JPH09293236A - Magnetic disk - Google Patents
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- JPH09293236A JPH09293236A JP34886296A JP34886296A JPH09293236A JP H09293236 A JPH09293236 A JP H09293236A JP 34886296 A JP34886296 A JP 34886296A JP 34886296 A JP34886296 A JP 34886296A JP H09293236 A JPH09293236 A JP H09293236A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクに関
し、特に再生用ヘッドとして磁気抵抗効果型ヘッドを用
いるＰＥＲＭ（ｐｒｅ ｅｍｂｏｓｓｅｄ Ｒｉｇｉｄ
Ｍａｇｎｅｔｉｃ）ディスクに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic disk, and more particularly to a PERM (pre embossed rigid) using a magnetoresistive head as a reproducing head.
Magnetic disc).
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えばコンピュータ等で用いられる磁気
記録媒体としては、ランダムアクセスが可能な円板状の
磁気ディスクが広く用いられており、なかでも応答性に
優れること等から、基板にガラス板、プラスチック板、
あるいは表面にＮｉ−Ｐメッキ，アルマイト処理が施さ
れたＡｌ合金板等の硬質材料を用いた磁気ディスク（い
わゆるハードディスク）が使用されるようになってい
る。2. Description of the Related Art As a magnetic recording medium used in, for example, a computer, a randomly accessible disc-shaped magnetic disk has been widely used. Plastic plate,
Alternatively, a magnetic disk (so-called hard disk) using a hard material such as an Al alloy plate having a surface subjected to Ni-P plating or alumite treatment has been used.
【０００３】このような磁気ディスクにおいては、近
年、さらなる高密度記録化が求められるようになってい
る。さらに、高密度記録化とともにアナログ記録されて
いる信号からより正確にデジタル信号が変換できるプリ
コードエンコード方式に合わせた媒体設計や記録再生シ
ステムが必要となっている。In such a magnetic disk, in recent years, higher density recording has been required. Further, along with high density recording, there is a need for a medium design and a recording / reproducing system adapted to a precode encoding method that can more accurately convert a digital signal from an analog recorded signal.
【０００４】これまで磁気ディスクに対する記録は、面
内磁気記録用の磁気ディスクとリングヘッドを組み合わ
せた方式で行われている。このリングヘッドは、電磁誘
導現象を利用したヘッドであり、磁気ディスクの場合に
は、このリングヘッドがスライダーに搭載され、ディス
クの回転によって生じる空気流によって微小距離を空け
て浮上走行する。Up to now, recording on a magnetic disk has been performed by a system in which a magnetic disk for in-plane magnetic recording and a ring head are combined. This ring head is a head that utilizes an electromagnetic induction phenomenon, and in the case of a magnetic disk, this ring head is mounted on a slider and floats and runs a minute distance by the air flow generated by the rotation of the disk.
【０００５】しかし、このリングヘッドは、トラック幅
を狭小化すると再生出力が極端に低くなり、必要十分な
Ｓ／Ｎ比が得られなくなる。このため、トラック幅方向
での高密度化に限界がある。However, in this ring head, when the track width is narrowed, the reproduction output becomes extremely low, and it becomes impossible to obtain a necessary and sufficient S / N ratio. Therefore, there is a limit to increasing the density in the track width direction.
【０００６】そこで、リングヘッドを記録用ヘッドと
し、磁気抵抗効果型ヘッド（ＭＲヘッド）を再生用ヘッ
ドとして組み合わせた複合型磁気ヘッドが用いられるよ
うになっている。この複合型磁気ヘッドで用いられるＭ
Ｒヘッドは、周方向における単位長さでの磁束量変化に
よって出力が決まるため、基本的にはトラック幅をいく
ら狭くしても出力が減少せず、高トラック密度化に対応
できる。Therefore, a composite type magnetic head in which a ring head is used as a recording head and a magnetoresistive head (MR head) is used as a reproducing head has come to be used. M used in this composite type magnetic head
Since the output of the R head is determined by the change in the amount of magnetic flux per unit length in the circumferential direction, basically, the output does not decrease regardless of how narrow the track width is, and it is possible to cope with higher track density.
【０００７】一方、以上は磁気ヘッドにおける高密度記
録化への対応であるが、磁気ディスク側についても、ト
ラック密度を増大させるための様々な工夫が講じられて
いる。[0007] On the other hand, the above has dealt with the high density recording in the magnetic head, but also on the magnetic disk side, various measures have been taken to increase the track density.
【０００８】例えば、トラック幅の狭小化を図る場合、
トラック幅が余り狭くなると、隣接するデータトラック
に記録された磁気信号からの干渉（クロストーク）を受
けるようになり、Ｓ／Ｎ比の劣化が招来される。For example, in order to narrow the track width,
If the track width becomes too narrow, interference (crosstalk) from the magnetic signals recorded on the adjacent data tracks will occur, resulting in deterioration of the S / N ratio.
【０００９】そこで、このようなクロストークを抑える
ために、基板表面に、データトラックに対応して凹凸パ
ターンを形成することが提案されている。Therefore, in order to suppress such crosstalk, it has been proposed to form an uneven pattern corresponding to the data tracks on the substrate surface.
【００１０】基板表面に凹凸パターンを形成すると、こ
の凹凸形状が磁性層表面にそのまま反映され、磁性層表
面にも基板表面で形成されているのと同じ凹凸パターン
を呈したかたちになる。この場合、例えば凸部をデータ
トラックとして設定したときには、このデータトラック
同士は間に凹部が介在していることから磁気的な分離が
促進される。このため、トラック幅が比較的狭く設定さ
れている場合でも、隣接するデータトラックに記録され
た磁気信号の影響を受け難く、良好なオフトラック特性
が得られる。When the concavo-convex pattern is formed on the surface of the substrate, the concavo-convex shape is reflected on the surface of the magnetic layer as it is, and the surface of the magnetic layer has the same concavo-convex pattern as that formed on the surface of the substrate. In this case, for example, when the convex portion is set as the data track, the magnetic separation is promoted because the concave portion is interposed between the data tracks. Therefore, even if the track width is set to be relatively narrow, it is difficult to be affected by the magnetic signals recorded on the adjacent data tracks, and good off-track characteristics can be obtained.
【００１１】また、これを応用したものとして、ＰＥＲ
Ｍ（ｐｒｅ ｅｍｂｏｓｓｅｄ Ｒｉｇｉｄ Ｍａｇｎ
ｅｔｉｃ）ディスクと称される磁気ディスクも開発され
ている（電子技術通信学会 ＭＲ９３−３４ １９９３
１１月）。このＰＥＲＭディスクでは、データトラッ
クとともにサーボ信号も基板上に凹凸パターンとして形
成される。Further, as an application of this, PER
M (pre embossed Rigid Magn)
magnetic disk referred to as "electric disk" has also been developed (IEICE MR93-34 1993).
November). In this PERM disk, servo signals as well as data tracks are formed as an uneven pattern on the substrate.
【００１２】このようなＰＥＲＭディスクでは、プラス
チックよりなる成型基板が用いられ、この成型基板にサ
ーボ信号等が予めプリフォーマットされるので、磁性層
にサーボ信号を書き込む手間が省ける。このため、ディ
スクの低コスト化に有利である。In such a PERM disk, a molded substrate made of plastic is used, and servo signals and the like are pre-formatted on the molded substrate in advance, so that it is possible to save the labor of writing the servo signal in the magnetic layer. Therefore, it is advantageous in reducing the cost of the disk.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】このように磁気ディス
クにおいては、ＭＲヘッドを用いたり、ＰＥＲＭディス
クとすることで、高密度記録化への対応が図られてい
る。As described above, in the magnetic disk, an MR head is used or a PERM disk is used to cope with high density recording.
【００１４】しかしながら、磁気ディスクの記録密度を
より一層向上させるには、さらなる検討が必要である。However, further studies are required to further improve the recording density of the magnetic disk.
【００１５】すなわち、ＰＥＲＭディスクでは、トラッ
ク同士の間に凹部を形成することで当該トラック同士の
磁気的分離を促進するが、これまでのディスクではこの
磁気的分離が不十分であり、トラック間をある程度狭小
化していくとやはりクロストークが生じるようになる。
つまり、オフトラック特性については未だ改善の余地が
残されている。That is, in the PERM disk, the magnetic separation between the tracks is promoted by forming the recesses between the tracks. However, in the conventional disks, the magnetic separation is insufficient, and the tracks are not separated from each other. When the width is narrowed down to some extent, crosstalk will occur again.
That is, there is still room for improvement in off-track characteristics.
【００１６】また、磁気特性についても十分に満足のい
くものとは言えない。Further, it cannot be said that the magnetic characteristics are sufficiently satisfactory.
【００１７】ＭＲヘッドによる信号再生では、磁性層に
おける、残留磁化Ｍｒと磁性層の厚みδの積Ｍｒ・δ
と、保磁力Ｈｃの比Ｍｒ・δ／Ｈｃが小さいこと、すな
わち磁化反転遷移幅が狭いことが望ましい。例えば、保
磁力Ｈｃについて言えば、１Ｇｂｉｔ／ｉｎｃｈ2以上
の高密度記録を実現するためには２０００Ｏｅ（約１５
９ｋＡ／ｍ）以上の保磁力が必要である。In signal reproduction by an MR head, the product of the residual magnetization Mr and the thickness δ of the magnetic layer, Mr · δ, in the magnetic layer.
Then, it is desirable that the ratio Mr · δ / Hc of the coercive force Hc is small, that is, the magnetization reversal transition width is narrow. For example, in terms of the coercive force Hc, 2000 Oe (about 15) is required to realize high density recording of 1 Gbit / inch 2 or more.
A coercive force of 9 kA / m) or more is required.
【００１８】さらに、再生専用のＭＲヘッドが用いられ
るようになったことによって、リングヘッドでは記録特
性のみを優先して設計が行えるようになっている。この
ため、リングヘッドの記録能力が上がり、これを活かせ
る高保磁力の媒体が求められる。Further, since the read-only MR head is used, the ring head can be designed by giving priority to only the recording characteristics. Therefore, the recording capability of the ring head is improved, and a medium having a high coercive force that can make full use of this is required.
【００１９】媒体の保磁力の検討については、金属磁性
薄膜の成膜時に基板温度を２００℃以上に上げること
で、金属磁性薄膜の保磁力が増大することが報告されて
いる。しかし、この手法は、プラスチック基板を用いる
ＰＥＲＭディスクに採用するには、基板の熱変形の問題
から不適当である。Regarding the study of the coercive force of the medium, it has been reported that the coercive force of the metal magnetic thin film is increased by raising the substrate temperature to 200 ° C. or higher during the film formation of the metal magnetic thin film. However, this method is not suitable for use in a PERM disk using a plastic substrate because of the problem of thermal deformation of the substrate.
【００２０】そこで、本発明はこのような従来の実情に
鑑みて提案されたものであり、トラック密度を増大させ
た場合でも、良好なオフトラック特性が得られ、また保
磁力が高く、高い分解能で信号検出が行える磁気ディス
クを提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been proposed in view of such a conventional situation. Even when the track density is increased, good off-track characteristics can be obtained, and the coercive force is high and the resolution is high. It is an object of the present invention to provide a magnetic disk capable of detecting a signal by the method.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の磁気ディスクは、少なくともサーボ信号
が凹凸パターンによって形成された非磁性基板上に、金
属磁性薄膜が形成されてなる磁気ディスクであって、上
記金属磁性薄膜の厚さが、５０ｎｍ以下であることを特
徴とするものである。In order to achieve the above-mentioned object, the magnetic disk of the present invention is a magnetic disk in which a metal magnetic thin film is formed on a non-magnetic substrate on which at least a servo signal is formed by an uneven pattern. The disk is characterized in that the metal magnetic thin film has a thickness of 50 nm or less.
【００２２】また、少なくともサーボ信号が凹凸パター
ンによって形成された非磁性基板上に、下地層及び金属
磁性薄膜が形成されてなる磁気ディスクであって、上記
下地層の厚さが、１１０ｎｍ以下であることを特徴とす
るものである。A magnetic disk in which an underlayer and a metal magnetic thin film are formed on a non-magnetic substrate on which at least a servo signal is formed by a concavo-convex pattern, and the underlayer has a thickness of 110 nm or less. It is characterized by that.
【００２３】このように金属磁性薄膜の厚さ、あるいは
その下側に形成される下地層の厚さが比較的薄い膜厚範
囲に規制されている磁気ディスクでは、良好なオフトラ
ック特性、オーバーライト特性が得られる。As described above, in the magnetic disk in which the thickness of the metal magnetic thin film or the thickness of the underlying layer formed below the metal magnetic thin film is regulated within a relatively thin film thickness range, good off-track characteristics and overwriting can be obtained. The characteristics are obtained.
【００２４】また、特に金属磁性薄膜がＣｏ−Ｐｔ系合
金よりなる場合には、Ｐｔ含有量を１６原子％以上と
し、その厚さを８〜５０ｎｍの範囲とすると、１５０ｋ
Ａ／ｍ以上の保磁力が得られ、高い分解能で信号検出が
行えるようになる。Further, particularly when the metal magnetic thin film is made of a Co--Pt type alloy, if the Pt content is 16 atomic% or more and the thickness thereof is in the range of 8 to 50 nm, it is 150 k.
A coercive force of A / m or more is obtained, and signal detection can be performed with high resolution.
【００２５】さらに、金属磁性薄膜の下側に下地層を設
けると、この下地層によって金属磁性薄膜の保磁力がさ
らに向上する。Further, when an underlayer is provided below the metal magnetic thin film, the coercive force of the metal magnetic thin film is further improved by this underlayer.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気ディスク
の実施の形態について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a magnetic disk according to the present invention will be described below.
【００２７】まず、本発明に係る第１の実施の形態の磁
気ディスクを図１に示す。この磁気ディスクは、図１に
示すように円板状の非磁性基板１上に、金属磁性薄膜２
が形成されて構成される。First, FIG. 1 shows a magnetic disk according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, this magnetic disk comprises a metal magnetic thin film 2 on a disk-shaped non-magnetic substrate 1.
Is formed.
【００２８】上記非磁性基板１には、その一主面に記録
トラックやサーボ信号に対応した凹凸パターンが刻設さ
れている。On the main surface of the non-magnetic substrate 1, an uneven pattern corresponding to recording tracks and servo signals is engraved.
【００２９】この基板の材質としては、ガラス、プラス
チック、アルミニウム、アルミニウム合金等が用いられ
る。このうち、プラスチック材料は、射出成形によって
基板形状に成形でき、大量生産する上で有利である。な
お、これら基板は、表面粗さＲａが２ｎｍ以下、表面粗
さＲｍａｘが２５ｎｍ以下であることが望ましい。高密
度記録を行うためには、ヘッドの浮上量を５０ｎｍ以下
に下げる必要があり、そのようなヘッド浮上量を安定に
実現するためは、Ｒｍａｘ及びＲａをこの範囲とするこ
とが必要である。但し、ここで言う表面粗さＲａは、Ｊ
ＩＳ Ｂ０６０１で規定される中心線平均粗さＲａであ
り、表面粗さＲｍａｘは、ＪＩＳ Ｂ０６０１で規定さ
れる最大高さＲｍａｘである。As the material of this substrate, glass, plastic, aluminum, aluminum alloy or the like is used. Among them, the plastic material can be molded into a substrate shape by injection molding and is advantageous in mass production. It is desirable that these substrates have a surface roughness Ra of 2 nm or less and a surface roughness Rmax of 25 nm or less. In order to perform high-density recording, it is necessary to reduce the flying height of the head to 50 nm or less, and in order to realize such a flying height of the head stably, it is necessary to set Rmax and Ra within this range. However, the surface roughness Ra referred to here is J
The center line average roughness Ra is defined by IS B0601, and the surface roughness Rmax is the maximum height Rmax defined by JIS B0601.
【００３０】上記金属磁性薄膜２は、情報信号が面内磁
化反転によって記録される記録層であり、例えばＣｏ系
金属磁性材料により構成される。このＣｏ系金属磁性材
料としては、Ｃｏを単独で用いたり、あるいはＣｏ−Ｐ
ｔ系合金、Ｃｏ−Ｐｄ系合金を用いることができる。The metal magnetic thin film 2 is a recording layer in which an information signal is recorded by in-plane magnetization reversal, and is made of, for example, a Co-based metal magnetic material. As the Co-based metal magnetic material, Co may be used alone, or Co-P may be used.
A t-based alloy or a Co-Pd-based alloy can be used.
【００３１】このうちＣｏ−Ｐｔ系合金では、保磁力の
点からＰｔ含有量が１６原子％以上であるのが望まし
い。磁気ディスクにおいて、例えば磁気ヘッドと金属磁
性薄膜のスペーシングが９０ｎｍ以下である場合に、高
い分解能で信号検出を行うには保磁力が１５０ｋＡ／ｍ
以上であることが必要である。保磁力を１５０ｋＡ／ｍ
以上にするためには、Ｐｔ含有量が１６原子％以上であ
ることが必要である。但し、Ｐｔ含有量が余り多くなる
と磁性が得られなくなることから、Ｐｔ含有量は９５原
子％を越えてはならず、実用的には８０原子％以下であ
る。Among these, in the Co—Pt alloy, the Pt content is preferably 16 atom% or more from the viewpoint of coercive force. In a magnetic disk, for example, when the spacing between the magnetic head and the metal magnetic thin film is 90 nm or less, the coercive force is 150 kA / m in order to perform signal detection with high resolution.
It is necessary to be above. Coercive force of 150 kA / m
In order to achieve the above, the Pt content needs to be 16 atomic% or more. However, if the Pt content is too high, magnetism cannot be obtained, so the Pt content should not exceed 95 atom%, and is practically 80 atom% or less.
【００３２】また、金属磁性薄膜２としては、上記合金
にＣｒを含有させたＣｏ−Ｐｔ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−Ｐ
ｄ−Ｃｒ系合金等の３元合金であっても構わない。但
し、Ｃｒの含有量は４０原子％以下とするのが望まし
い。また、特にＣｏ−Ｐｔ−Ｃｒ系合金では、Ｐｔが１
６〜２３原子％、Ｃｒが２０原子％以下、残部がＣｏで
あるのが望ましい。なお、合金に含有させる元素は、Ｃ
ｒの他、Ｔａ，Ｗ，Ｓｉ等であっても良い。これら元素
の含有量の上限は５０原子％である。Further, as the metal magnetic thin film 2, a Co--Pt--Cr type alloy in which Cr is added to the above alloy, Co--P is used.
A ternary alloy such as a d-Cr alloy may be used. However, the content of Cr is preferably 40 atomic% or less. In addition, especially in a Co-Pt-Cr alloy, Pt is 1
It is desirable that 6 to 23 atomic%, Cr is 20 atomic% or less, and the balance is Co. The element contained in the alloy is C
Other than r, Ta, W, Si or the like may be used. The upper limit of the content of these elements is 50 atom%.
【００３３】このような金属磁性薄膜２は、真空下で強
磁性金属材料を加熱蒸発させ、非磁性支持体上に沈着さ
せる真空蒸着法や、強磁性金属材料の蒸発を放電中で行
うイオンプレーティング法、アルゴンを主成分とする雰
囲気中でグロー放電を起こし生じたアルゴンイオンでタ
ーゲット表面の原子を叩き出すスパッタ法等、いわゆる
ＰＶＤ技術等によって形成される。Such a metal magnetic thin film 2 is formed by a vacuum evaporation method in which a ferromagnetic metal material is heated and evaporated in a vacuum to deposit it on a non-magnetic support, or an ion play in which the ferromagnetic metal material is evaporated in a discharge. It is formed by a so-called PVD technique or the like, such as a coating method or a sputtering method in which atoms on the target surface are knocked out by argon ions generated by glow discharge in an atmosphere containing argon as a main component.
【００３４】ここで、この金属磁性薄膜２の厚さは５０
ｎｍ以下に規制され、これによってオフトラック特性、
オーバーライト特性が改善される。Here, the thickness of the metal magnetic thin film 2 is 50.
is regulated to less than nm, which allows off-track characteristics,
The overwrite characteristics are improved.
【００３５】すなわち、凹凸パターンが形成された基板
上に、例えばスパッタリング法によって金属磁性薄膜２
を成膜する場合、スパッタ粒子は凹凸の上面の方向から
のみ入射するのが理想的である。このような場合、図２
に示すように、金属磁性薄膜２が基板１の形状を精密に
反映し、金属磁性薄膜上に鋭いエッジで凹凸形状が形成
される。That is, the metal magnetic thin film 2 is formed on the substrate on which the concavo-convex pattern is formed by, for example, the sputtering method.
When forming a film, it is ideal that the sputtered particles are incident only from the direction of the upper surface of the unevenness. In such a case,
As shown in, the metal magnetic thin film 2 accurately reflects the shape of the substrate 1, and a concavo-convex shape is formed on the metal magnetic thin film with sharp edges.
【００３６】しかしながら、実際のスパッタリングで
は、様々な方向からスパッタ粒子が入射する。このた
め、図３に示すように、金属磁性薄膜２上に形成される
凹凸形状はエッジが曲率を有する鈍い形状になる。この
ような場合、ディスクに対してヘッドを浮上させると、
トラックエッジ付近ではヘッドが金属磁性薄膜２から離
れて浮上する。そして、このようなスペーシングの増大
に起因して、信号品質が劣化し、オフトラック特性やオ
ーバーライト特性が損なわれる。However, in actual sputtering, sputtered particles are incident from various directions. Therefore, as shown in FIG. 3, the uneven shape formed on the metal magnetic thin film 2 has a blunt shape with an edge having a curvature. In such a case, if the head is levitated against the disk,
In the vicinity of the track edge, the head floats away from the metal magnetic thin film 2. Then, due to such an increase in spacing, the signal quality is deteriorated, and the off-track characteristic and the overwrite characteristic are impaired.
【００３７】ここで、このような金属磁性薄膜２上での
凹凸のエッジの鈍りは、金属磁性薄膜２の厚さが厚くな
る程顕著になる。そこで、本発明では金属磁性薄膜２の
厚さを５０ｎｍ以下に規制する。金属磁性薄膜がこのよ
うに薄くなされていると、比較的エッジの鋭い凹凸が金
属磁性薄膜上に形成され、オフトラック特性、オーバー
ライト特性が改善されるようになる。The bluntness of the edges of the irregularities on the metal magnetic thin film 2 becomes more remarkable as the thickness of the metal magnetic thin film 2 increases. Therefore, in the present invention, the thickness of the metal magnetic thin film 2 is restricted to 50 nm or less. When the metal magnetic thin film is made thin in this way, irregularities with relatively sharp edges are formed on the metal magnetic thin film, and the off-track characteristic and the overwrite characteristic are improved.
【００３８】また、特に、金属磁性薄膜２としてＣｏ−
Ｐｔ系合金膜を用い、そのＰｔ含有量を１６原子％以上
とした場合には、保磁力の向上を目的として、金属磁性
薄膜の厚さを８ｎｍ〜５０ｎｍ、望ましくは１５ｎｍ〜
３５ｎｍとするのが良い。Further, in particular, as the metal magnetic thin film 2, Co-
When a Pt-based alloy film is used and the Pt content is 16 atomic% or more, the thickness of the metal magnetic thin film is 8 nm to 50 nm, preferably 15 nm to improve coercive force.
It is good to set it to 35 nm.
【００３９】上述の如く、磁気ディスクにおいて、磁気
ヘッドと金属磁性薄膜の間のスペーシングが９０ｎｍ以
下である場合、高い分解能で信号検出を行うためには保
磁力が１５０ｋＡ／ｍ以上であることが必要である。一
方、保磁力は金属磁性薄膜の厚さに依存して変化し、１
５０ｋＡ／ｍ以上の保磁力が得られる金属磁性薄膜の厚
さ範囲は８ｎｍ〜５０ｎｍである。また、磁気ヘッドと
金属磁性薄膜のスペーシングが７０ｎｍ以下である場合
には保磁力が１６７ｋＡ／ｍ以上であることが必要であ
る。保磁力が１６７ｋＡ／ｍ以上となる金属磁性薄膜の
厚さ範囲は１５ｎｍ〜３５ｎｍである。上述の膜厚範囲
は、このような点から決められたものである。As described above, in the magnetic disk, when the spacing between the magnetic head and the metal magnetic thin film is 90 nm or less, the coercive force is 150 kA / m or more in order to detect signals with high resolution. is necessary. On the other hand, the coercive force changes depending on the thickness of the metal magnetic thin film,
The thickness range of the metal magnetic thin film capable of obtaining a coercive force of 50 kA / m or more is 8 nm to 50 nm. Further, when the spacing between the magnetic head and the metal magnetic thin film is 70 nm or less, the coercive force needs to be 167 kA / m or more. The thickness range of the metal magnetic thin film having a coercive force of 167 kA / m or more is 15 nm to 35 nm. The film thickness range described above is determined from such a point.
【００４０】次に、本発明に係る第２の実施の形態の磁
気ディスクを図４を参照しながら説明する。Next, a magnetic disk according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００４１】この磁気ディスクは、円板状の非磁性基板
１上と金属磁性薄膜２の間に、金属磁性薄膜２の保磁力
を増大させるための下地層３が設けられて構成される。This magnetic disk is constructed by providing a base layer 3 for increasing the coercive force of the metal magnetic thin film 2 between a disk-shaped nonmagnetic substrate 1 and the metal magnetic thin film 2.
【００４２】上記非磁性基板１には、その一主面に記録
トラックやサーボ信号に対応した凹凸パターンが刻設さ
れている。On the main surface of the non-magnetic substrate 1, a concavo-convex pattern corresponding to recording tracks and servo signals is engraved.
【００４３】この基板の材質としては、第１の実施の形
態の磁気ディスクで例示したものがいずれも使用可能で
ある。なお、この磁気ディスクでは、下地層３によって
金属磁性薄膜の保磁力が向上するので、別段、金属磁性
薄膜の成膜時に基板を加熱することで保磁力を制御する
必要がない。したがって、ガラス転移温度が１２０℃以
下のプラスチック材料を用いることも可能である。As the material of this substrate, any of those exemplified for the magnetic disk of the first embodiment can be used. In this magnetic disk, since the coercive force of the metal magnetic thin film is improved by the underlayer 3, it is not necessary to control the coercive force by heating the substrate when forming the metal magnetic thin film. Therefore, it is possible to use a plastic material having a glass transition temperature of 120 ° C. or lower.
【００４４】上記下地層３は、この上に成膜される金属
磁性薄膜２の面内配向性を高めることで、金属磁性薄膜
２の保磁力を増大させるものである。The underlayer 3 serves to increase the coercive force of the metal magnetic thin film 2 by enhancing the in-plane orientation of the metal magnetic thin film 2 formed thereon.
【００４５】この実施の形態の磁気ディスクでは、この
下地層３の厚さが１１０ｎｍ以下に規制され、これによ
ってオフトラック特性、オーバーライト特性が改善され
るようになっている。In the magnetic disk of this embodiment, the thickness of the underlayer 3 is regulated to 110 nm or less, whereby the off-track characteristic and the overwrite characteristic are improved.
【００４６】すなわち、凹凸パターンが形成された基板
１上に、例えばスパッタリング法によって下地層３を成
膜する場合にも、やはりスパッタ粒子は様々な方向から
基板１上に被着する。このため、下地層３の厚さが厚い
場合には、下地層３上での凹凸は基板１上での凹凸に比
べてエッジ形状が鈍くなり、この上に形成される金属磁
性薄膜２においてもエッジ形状が鈍くなる。That is, when the underlayer 3 is formed on the substrate 1 on which the concavo-convex pattern is formed, for example, by the sputtering method, the sputtered particles are also deposited on the substrate 1 from various directions. Therefore, when the thickness of the underlayer 3 is large, the irregularities on the underlayer 3 have a blunt edge shape compared to the irregularities on the substrate 1, and the metal magnetic thin film 2 formed thereon also has a rough edge shape. Edge shape becomes dull.
【００４７】ここで、下地層３の厚さが１１０ｎｍ以下
と薄く抑えられていると、比較的エッジの鋭い凹凸が下
地層上に形成され、それを反映して金属磁性薄膜２上に
もエッジの鋭い凹凸が形成される。このため、オフトラ
ック特性、オーバーライト特性が改善される。Here, when the thickness of the underlayer 3 is suppressed to be as thin as 110 nm or less, unevenness having a relatively sharp edge is formed on the underlayer, and reflecting this, the edge is also formed on the metal magnetic thin film 2. Sharp asperities are formed. Therefore, the off-track characteristic and the overwrite characteristic are improved.
【００４８】下地層３としては、金属磁性薄膜の面内配
向性を改善できるものが用いられ、例えばＣｒを主体と
する下地層が挙げられる。しかし、このＣｒ下地層のみ
によって、金属磁性薄膜２の面内配向性を改善するため
には、その厚さを１５０ｎｍ以上にしなければならな
い。As the underlayer 3, one that can improve the in-plane orientation of the metal magnetic thin film is used, and for example, an underlayer mainly containing Cr can be mentioned. However, in order to improve the in-plane orientation of the metal magnetic thin film 2 only by this Cr underlayer, its thickness must be 150 nm or more.
【００４９】したがって、このＣｒ下地層３を用いる場
合には、図５に示すように、このＣｒ下地層を第２の下
地層３とし、この第２の下地層３と非磁性基板１の間
に、Ｃ，Ｓｉ，Ｇｅの少なくともいずれかよりなる第１
の下地層４を設けるのが望ましい。Therefore, when using this Cr underlayer 3, as shown in FIG. 5, this Cr underlayer is used as the second underlayer 3, and the space between this second underlayer 3 and the nonmagnetic substrate 1 is set. A first of at least one of C, Si, Ge
It is desirable to provide the underlayer 4 of.
【００５０】このように２層構成の下地層５を設ける
と、Ｃｒを主体とする第２の下地層３の結晶性が、金属
磁性薄膜２の面内配向性を改善し、これにより金属磁性
薄膜２の保磁力が増大する。また、Ｃ，Ｓｉ，Ｇｅの少
なくともいずれかよりなる第１の下地層４のアモルファ
ス表面が、第２の下地層３の結晶性に好影響を及ぼす。
このため、第２の下地層３は、その作用を比較的薄い膜
厚範囲において発揮し、下地層３，４全体の厚さを薄く
抑えながら保磁力の増大が図れる。When the two-layered underlayer 5 is provided in this way, the crystallinity of the second underlayer 3 mainly composed of Cr improves the in-plane orientation of the metal magnetic thin film 2 and thereby the metal magnetic property is improved. The coercive force of the thin film 2 increases. Further, the amorphous surface of the first underlayer 4 made of at least one of C, Si, and Ge has a favorable effect on the crystallinity of the second underlayer 3.
Therefore, the second underlayer 3 exerts its action in a relatively thin film thickness range, and the coercive force can be increased while keeping the overall thickness of the underlayers 3 and 4 thin.
【００５１】なお、第１の下地層４は、Ｃ，Ｓｉ，Ｇｅ
のいずれか単独で構成してもよく、２種類以上を組み合
わせて構成しても構わない。この第１の下地層４の厚さ
は、２〜８０ｎｍとするのが望ましい。第１の下地層４
の厚さが２ｎｍ未満である場合には、効果が不足し、第
２の下地層３の結晶性を十分に改善することができな
い。また、第１の下地層４の厚さが８０ｎｍを越える
と、膜剥がれが生じる虞れがある。The first underlayer 4 is made of C, Si, Ge.
Any of these may be used alone, or two or more types may be used in combination. The thickness of this first underlayer 4 is preferably 2 to 80 nm. First underlayer 4
If the thickness is less than 2 nm, the effect is insufficient and the crystallinity of the second underlayer 3 cannot be sufficiently improved. If the thickness of the first underlayer 4 exceeds 80 nm, film peeling may occur.
【００５２】一方、第２の下地層３は、Ｃｒ単独で構成
しても構わないが、Ｔｉ等の他の金属元素を含有させて
も良い。例えばＴｉを、０〜２０原子％の範囲で添加す
ると、金属磁性薄膜４の保磁力を増大させる効果が高ま
る。この第２の下地層３の厚さは、５〜１０８ｎｍとす
るのが好ましい。第２の下地層３の厚さが５ｎｍ未満で
ある場合には、金属磁性薄膜２の保磁力を十分に増大さ
せることができない。また、第１の下地層４と第２の下
地層３の合計が１１０ｎｍより厚くすると、金属磁性薄
膜２上での凹凸のエッジが鈍くなり、オフトラック特
性、オーバーライト特性が劣化する。On the other hand, the second underlayer 3 may be composed of Cr alone, but may contain another metal element such as Ti. For example, when Ti is added in the range of 0 to 20 atomic%, the effect of increasing the coercive force of the metal magnetic thin film 4 is enhanced. The thickness of the second underlayer 3 is preferably 5 to 108 nm. When the thickness of the second underlayer 3 is less than 5 nm, the coercive force of the metal magnetic thin film 2 cannot be increased sufficiently. If the total thickness of the first underlayer 4 and the second underlayer 3 is thicker than 110 nm, the edges of the irregularities on the metal magnetic thin film 2 become dull, and the off-track characteristics and the overwrite characteristics deteriorate.
【００５３】このような下地層上には、金属磁性薄膜２
が形成される。この金属磁性薄膜２としては、第１の実
施の形態で例示した合金薄膜がいずれも使用可能であ
る。On such an underlayer, a metal magnetic thin film 2 is formed.
Is formed. As the metal magnetic thin film 2, any of the alloy thin films exemplified in the first embodiment can be used.
【００５４】なお、この金属磁性薄膜２の厚さは、５０
ｎｍ以下とされているのが望ましい。金属磁性薄膜２の
厚さを５０ｎｍ以下とすることで、金属磁性薄膜２上で
の凹凸のエッジが一層鋭いものになり、オフトラック特
性、オーバーライト特性が向上する。The metal magnetic thin film 2 has a thickness of 50.
It is desirable that the thickness is less than or equal to nm. By setting the thickness of the metal magnetic thin film 2 to 50 nm or less, the edges of the irregularities on the metal magnetic thin film 2 become sharper, and the off-track characteristic and the overwrite characteristic are improved.
【００５５】なお、以上が磁気記録媒体の基本的な構成
であるが、この磁気記録媒体には、この種の磁気記録媒
体で通常行われているような付加的な構成をもたせるよ
うにしても良い。例えば、上記金属磁性薄膜上にカーボ
ン等よりなる硬質保護膜を設けたり、潤滑剤を塗布する
と、走行耐久性を付与することができる。Although the above is the basic structure of the magnetic recording medium, this magnetic recording medium may be provided with an additional structure which is generally used in this type of magnetic recording medium. good. For example, running durability can be imparted by providing a hard protective film made of carbon or the like on the metal magnetic thin film or applying a lubricant.
【００５６】[0056]
【実施例】本発明の具体的な実施例について実験結果に
基づいて説明する。EXAMPLES Specific examples of the present invention will be described based on experimental results.
【００５７】なお、以下の実験例１−１〜実験例１−１
４は金属磁性薄膜の厚さの検討であり、実験例１−１５
〜実験例１−１７は金属磁性薄膜のＰｔ含有量の検討で
ある。また、実験例２−１〜実験例２−５は単層構成の
下地層についての厚さの検討であり、実験例３−１〜実
験例３−３８は２層構成の下地層についての厚さの検討
である。The following experimental example 1-1 to experimental example 1-1.
4 is a study of the thickness of the metal magnetic thin film, and Experimental Example 1-15
-Experimental example 1-17 is a study of the Pt content of the metal magnetic thin film. Further, Experimental Examples 2-1 to 2-5 are examinations of the thickness of the underlayer having a single-layer structure, and Experimental Examples 3-1 to 3-38 are the thickness of the underlayer of the two-layer structure. It is an examination of
【００５８】実験例１−１ ここで作製した磁気ディスクは、凹凸パターンが形成さ
れたプラスチック基板上に、下地層、金属磁性薄膜、保
護膜が形成されてなるものである。 Experimental Example 1-1 The magnetic disk manufactured here is one in which an underlayer, a metal magnetic thin film, and a protective film are formed on a plastic substrate on which an uneven pattern is formed.
【００５９】このような磁気ディスクを作製するために
プラスチック基板（ポリオレフィン製）を次のようにし
て作製した。To manufacture such a magnetic disk, a plastic substrate (made of polyolefin) was manufactured as follows.
【００６０】まず、ガラス原盤を用意し、このガラス原
盤上にホトレジストを塗布する。そして、このホトレジ
ストを、カッティングデータに基づいた溝のパターンで
露光し、現像、カッティングを行うことでレジストパタ
ーンを形成する。そして、このレジストパターン上にＮ
ｉメッキ膜を析出させて剥離し、裏面を研磨することで
所望の厚みに整える。このメッキ膜をスタンパとしてプ
ラスチック成型を行うことで基板を作製する。First, a glass master is prepared, and a photoresist is applied on the glass master. Then, this photoresist is exposed with a groove pattern based on the cutting data, and development and cutting are performed to form a resist pattern. Then, N is formed on this resist pattern.
The i-plated film is deposited and peeled off, and the back surface is polished to adjust it to a desired thickness. A substrate is manufactured by performing plastic molding using this plated film as a stamper.
【００６１】なお、このプラスチック基板は、２．５イ
ンチ径であり、深さ２００ｎｍの溝が同心円状に刻設さ
れている。この場合、凸部が記録トラックに相当し、ト
ラック幅は３．２μｍ、トラックピッチは４．８μｍで
ある。The plastic substrate has a diameter of 2.5 inches and grooves with a depth of 200 nm are concentrically formed. In this case, the convex portion corresponds to the recording track, the track width is 3.2 μm, and the track pitch is 4.8 μm.
【００６２】また、プラスチック基板の表面粗度は、表
面平均粗さＲａが２ｎｍ以下、最大突起高さＲｍａｘが
２５ｎｍ以下に調整されている。The surface roughness of the plastic substrate is adjusted so that the average surface roughness Ra is 2 nm or less and the maximum protrusion height Rmax is 25 nm or less.
【００６３】そして、この基板上に、Ｃｒ下地層、Ｃｏ
80Ｐｔ20金属磁性薄膜、カーボン保護層を形成した。On this substrate, a Cr underlayer, Co
An 80 Pt 20 metal magnetic thin film and a carbon protective layer were formed.
【００６４】この下地層、金属磁性薄膜及び保護層を形
成するためのインライン型スパッタリング装置を図６に
示す。FIG. 6 shows an in-line type sputtering apparatus for forming the underlayer, the metal magnetic thin film and the protective layer.
【００６５】このスパッタリング装置は、複数の基板４
２をパレット４３に装着し、このパレット４３に装着さ
れた基板４２に対して、下地層、金属磁性薄膜、保護層
がこの順にインラインで形成されるようになされたもの
であり、下地層を形成するための第１のスパッタ室３
１、金属磁性薄膜を形成するための第２のスパッタ室３
２、保護層を形成するための第３のスパッタ室３３及び
これら各層が形成された基板４２をパレット４３から取
り外すための基板取り外し室３４がこの順に独立して並
設されている。これら各室は、排気系３５，３６，３
７，３８によって真空に保たれており、隣り合う各室同
士はバルブによって開閉自在とされる。基板４２が装着
されたパレット４３は、このバルブを通じて各室から搬
出入される。This sputtering apparatus has a plurality of substrates 4
2 is mounted on a pallet 43, and a base layer, a metal magnetic thin film, and a protective layer are formed inline in this order on a substrate 42 mounted on the pallet 43. First sputtering chamber 3 for
1. Second sputtering chamber 3 for forming metal magnetic thin film
2. A third sputtering chamber 33 for forming a protective layer and a substrate removing chamber 34 for removing the substrate 42 on which these layers are formed from the pallet 43 are independently arranged in this order. Each of these chambers has an exhaust system 35, 36, 3
A vacuum is maintained by 7, 38, and adjacent chambers can be opened and closed by valves. The pallet 43 with the substrate 42 mounted thereon is carried in and out of each chamber through this valve.
【００６６】この真空に保たれた室のうち、第１のスパ
ッタ室３１，第２のスパッタ室３２、第３のスパッタ室
３３は、いずれも真空チャンバー２内の中央部にカソー
ドを兼ねるターゲット３９，４０，４１が配置され、そ
れと対向して基板４２が装着されたパレット４３が配置
される。なお、各スパッタ室に配置されるターゲット３
９，４０，４１としては、それぞれの室で成膜するスパ
ッタ膜に対応して、第１のスパッタ室３１にはＣｒター
ゲット等の下地ターゲット、第２のスパッタ室３２には
Ｃｏ80Ｐｔ20ターゲット等の金属磁性膜用ターゲット、
第３のスパッタ室３３にはカーボンターゲットが用いら
れる。また、これらスパッタ室には、スパッタガスとな
るＡｒガスを導入するためのガス導入管４４，４５，４
６，４７が設けられている。Among the chambers kept in this vacuum, the first sputtering chamber 31, the second sputtering chamber 32, and the third sputtering chamber 33 are all targets 39 which also serve as cathodes in the central portion of the vacuum chamber 2. , 40, 41 are arranged, and a pallet 43 having a substrate 42 mounted thereon is arranged so as to face it. The target 3 placed in each sputtering chamber
Corresponding to sputtered films formed in the respective chambers 9, 40 and 41, a base target such as a Cr target is provided in the first sputtering chamber 31, and a Co 80 Pt 20 target is provided in the second sputtering chamber 32. Target for metal magnetic film such as
A carbon target is used for the third sputtering chamber 33. Further, gas introduction pipes 44, 45, 4 for introducing Ar gas as a sputtering gas into these sputtering chambers.
6, 47 are provided.
【００６７】このようなスパッタ室では、ターゲットに
約６００〜８００Ｖのマイナス電位が印加され、これに
よってターゲットとパレットの間で放電が生じる。この
放電雰囲気によって、導入されたＡｒガスがイオン化
し、ターゲット表面へ高速で衝突する。その結果、ター
ゲット表面からターゲット粒子がはじき出され、基板上
に被着、堆積し、スパッタ膜が成膜されることになる。In such a sputtering chamber, a negative potential of about 600 to 800 V is applied to the target, which causes discharge between the target and the pallet. Due to this discharge atmosphere, the introduced Ar gas is ionized and collides with the target surface at high speed. As a result, target particles are repelled from the target surface, deposited and deposited on the substrate, and a sputtered film is formed.
【００６８】一方、第３のスパッタ室３３に隣接する基
板取り外し室３４は、減圧雰囲気から大気圧下に基板を
取り出すための、いわば出口となる室である。この室
は、基板４２が装着されたパレット４３を搬入する際に
は減圧雰囲気となされており、パレット４２が搬入さ
れ、開いていたスパッタ室３３と取り外し室３４との間
のバルブが閉じられると大気が導入される。この取り外
し室３４が大気圧になったところで、基板４２が取り出
される。On the other hand, the substrate removing chamber 34 adjacent to the third sputtering chamber 33 is a so-called outlet chamber for taking out the substrate from the depressurized atmosphere under atmospheric pressure. This chamber is in a decompressed atmosphere when the pallet 43 with the substrate 42 mounted thereon is loaded, and when the pallet 42 is loaded and the valve between the open sputtering chamber 33 and the removal chamber 34 is closed. Atmosphere is introduced. The substrate 42 is taken out when the detaching chamber 34 reaches the atmospheric pressure.
【００６９】なお、いずれのスパッタ室においても、ス
パッタリング前のチャンバー圧力は２Ｅ−６Ｐａ以下と
した。基板とターゲットの距離は６０ｍｍであり、ター
ゲットの直径は１５２．４ｍｍである。また、スパッタ
リング中、パレットは室温に保たれるようにした。In each of the sputtering chambers, the chamber pressure before sputtering was set to 2E-6Pa or less. The distance between the substrate and the target is 60 mm, and the diameter of the target is 152.4 mm. The pallet was kept at room temperature during sputtering.
【００７０】また、Ｃｒ下地層、Ｃｏ−Ｐｔ金属磁性薄
膜、カーボン保護膜のそれぞれのスパッタ条件は以下の
ように設定した。The sputtering conditions for the Cr underlayer, Co—Pt metal magnetic thin film and carbon protective film were set as follows.
【００７１】Ｃｒ下地層 膜厚：１００ｎｍ 膜形成速度：２ｎｍ／ｓｅｃ アルゴン圧力：０．１Ｐａ Ｃｏ80Ｐｔ20金属磁性薄膜 膜厚：１５ｎｍ 膜形成速度：２ｎｍ／ｓｅｃ アルゴン圧力：０．１３Ｐａ カーボン保護層 膜厚：１０ｎｍ 膜形成速度：０．５ｎｍ／ｓｅｃ アルゴン圧力：０．５Ｐａ このようにして下地層、金属磁性薄膜、保護層を形成し
た後、この保護層上にフッ素系潤滑剤を塗布することで
磁気ディスクを作製した。Cr underlayer Film thickness: 100 nm Film forming speed: 2 nm / sec Argon pressure: 0.1 Pa Co 80 Pt 20 metal magnetic thin film Thickness: 15 nm Film forming speed: 2 nm / sec Argon pressure: 0.13 Pa Carbon protective layer Film thickness: 10 nm Film formation speed: 0.5 nm / sec Argon pressure: 0.5 Pa After forming the underlayer, the metal magnetic thin film, and the protective layer in this manner, apply a fluorine-based lubricant on the protective layer. Then, a magnetic disk was manufactured.
【００７２】実験例１−２ 金属磁性薄膜としてＣｏ64Ｐｔ20Ｃｒ16合金薄膜を３６
ｎｍの厚さで形成したしたこと以外は実験例１−１と同
様にして磁気ディスクを作製した。 Experimental Example 1-2 As a metal magnetic thin film, 36 Co 64 Pt 20 Cr 16 alloy thin film was used.
A magnetic disk was produced in the same manner as in Experimental Example 1-1 except that the magnetic disk was formed to have a thickness of nm.
【００７３】実験例１−３ 金属磁性薄膜としてＣｏ60Ｐｔ20Ｃｒ20合金薄膜を４５
ｎｍの厚さで形成したしたこと以外は実験例１−１と同
様にして磁気ディスクを作製した。 Experimental Example 1-3 As a metal magnetic thin film, a Co 60 Pt 20 Cr 20 alloy thin film was used.
A magnetic disk was produced in the same manner as in Experimental Example 1-1 except that the magnetic disk was formed to have a thickness of nm.
【００７４】実験例１−４ 金属磁性薄膜としてＣｏ58Ｐｔ20Ｃｒ22合金薄膜を６０
ｎｍの厚さで形成したしたこと以外は実験例１−１と同
様にして磁気ディスクを作製した。 Experimental Example 1-4 A Co 58 Pt 20 Cr 22 alloy thin film was used as the metal magnetic thin film.
A magnetic disk was produced in the same manner as in Experimental Example 1-1 except that the magnetic disk was formed to have a thickness of nm.
【００７５】このように作製した磁気ディスクについ
て、飽和磁化厚みＭｒ・δ（Ｍｒ：残留磁化、δ：金属
磁性薄膜の厚さ）、保磁力Ｈｃ、保磁力角形比Ｓ*を振
動試料型磁力計（ＶＳＭ）で測定したところ、いずれも
Ｍｒ・δ＝１２．５ｍＡ、Ｈｃ＝１５０ｋＡ／ｍ、Ｓ*
＝０．８２であった。With respect to the magnetic disk manufactured as described above, the saturation magnetization thickness Mr · δ (Mr: remanent magnetization, δ: thickness of metal magnetic thin film), coercive force Hc, and coercive force squareness ratio S * were measured using a vibrating sample magnetometer. As measured by (VSM), both were Mr.δ = 12.5 mA, Hc = 150 kA / m, S *.
= 0.82.
【００７６】そして、これら磁気ディスクについて、記
録再生を行い、オーバーライト特性、オフトラック特性
を調べた。Recording and reproduction were performed on these magnetic disks, and the overwrite characteristics and off-track characteristics were examined.
【００７７】なお、記録再生には、図７に示すように、
ＭＲ素子５１がシールド膜５２，５３によって上下から
挟み込まれてなるＭＲヘッド（再生ヘッド）と、このＭ
Ｒヘッド上に積層されたインダクティブヘッド（記録ヘ
ッド）５４よりなる複合型磁気ヘッドを用いた。この複
合型磁気ヘッドはスライダー５６上に搭載され、記録再
生時にはディスク上を浮上するようになっている。この
複合型磁気ヘッドの記録トラック幅は３．５μｍ、再生
トラック幅は２．５μｍである。For recording / reproduction, as shown in FIG.
An MR head (reproducing head) in which the MR element 51 is sandwiched by shield films 52 and 53 from above and below, and the M
A composite magnetic head including an inductive head (recording head) 54 stacked on the R head was used. This composite type magnetic head is mounted on a slider 56 so as to fly over the disk during recording and reproduction. The composite magnetic head has a recording track width of 3.5 μm and a reproducing track width of 2.5 μm.
【００７８】オーバーライト特性は、１ＭＨｚの周波数
信号を線速度７ｍ／ｓｅｃで凹部凸部の両方に記録した
後、７ＭＨｚの周波数信号を凸部に記録し、この凸部か
ら再生される７ＭＨｚの周波数信号の出力を測定するこ
とで評価した。このオーバーライト特性の実用的な値は
２５ｄＢ以上である。The overwrite characteristic is that a frequency signal of 1 MHz is recorded on both the concave and convex portions at a linear velocity of 7 m / sec, then a frequency signal of 7 MHz is recorded on the convex portions, and the frequency of 7 MHz reproduced from this convex portion. It was evaluated by measuring the output of the signal. The practical value of this overwrite characteristic is 25 dB or more.
【００７９】また、オフトラック特性は、同じように１
ＭＨｚの周波数信号を記録した上から７ＭＨｚの周波数
信号を記録した後、磁気ヘッドを記録トラックを横切る
ように走査させ、その際の出力プロファイルから評価し
た。Similarly, the off-track characteristic is 1
After recording the frequency signal of 7 MHz and the frequency signal of 7 MHz, the magnetic head was scanned across the recording track, and the output profile at that time was evaluated.
【００８０】オーバーライト特性の測定結果を表１に、
オフトラック特性の測定結果を図８に示す。Table 1 shows the measurement results of the overwrite characteristics.
The measurement results of off-track characteristics are shown in FIG.
【００８１】[0081]
【表１】 [Table 1]
【００８２】表１に示すように、金属磁性薄膜の厚さが
５０ｎｍ以下とされている実験例１−１〜実験例１−３
の磁気ディスクは、２５ｄＢ以上の出力が得られ、実用
的なオーバーライト特性が得られる。これに対して、金
属磁性薄膜の厚さが６０ｎｍと厚くなされた実験例１−
４の磁気ディスクでは、出力が２５ｄＢを下回ってお
り、必要なオーバーライト特性を確保することができな
い。As shown in Table 1, Experimental Examples 1-1 to 1-3 in which the thickness of the metal magnetic thin film is 50 nm or less.
The magnetic disk of No. 2 has an output of 25 dB or more, and has practical overwrite characteristics. On the other hand, Experimental Example 1 in which the thickness of the metal magnetic thin film was as thick as 60 nm 1-
In the magnetic disk of No. 4, the output is less than 25 dB, and the required overwrite characteristic cannot be secured.
【００８３】また、図８からわかるように、この実験例
１−４の磁気ディスクでは、磁気ヘッドがトラックから
はずれたときに（オフトラックしたときに）、信号残留
が大きく、信号のしみだしが大きいことが示唆される。Further, as can be seen from FIG. 8, in the magnetic disk of Experimental Example 1-4, when the magnetic head deviates from the track (when the track is off-track), the signal remains large and the signal bleeds out. Suggested to be large.
【００８４】以上のことから、ＰＥＲＭディスクにおい
て、オーバーライト特性、オフトラック特性を改善する
には、金属磁性薄膜の厚さを５０ｎｍ以下とする必要が
あることがわかった。From the above, it was found that in the PERM disk, the thickness of the metal magnetic thin film needs to be 50 nm or less in order to improve the overwrite characteristic and the off-track characteristic.
【００８５】実験例１−５〜実験例１−１４ 金属磁性薄膜としてＣｏ64Ｐｔ20Ｃｒ16合金薄膜を５ｎ
ｍ〜６０ｎｍの厚さで形成したこと以外は実験例１−１
と同様にして磁気ディスクを作製した。 Experimental Example 1-5 to Experimental Example 1-14 5n of Co 64 Pt 20 Cr 16 alloy thin film was used as the metal magnetic thin film.
Experimental Example 1-1, except that it was formed to a thickness of m to 60 nm.
A magnetic disk was produced in the same manner as in.
【００８６】このように作製した磁気ディスクについ
て、保磁力Ｈｃをｋｅｒｒ効果測定機によって測定し
た。金属磁性薄膜の厚さと保磁力Ｈｃの関係を図９に示
す。The coercive force Hc of the magnetic disk thus manufactured was measured by a kerr effect measuring machine. FIG. 9 shows the relationship between the thickness of the metal magnetic thin film and the coercive force Hc.
【００８７】図９からわかるように、磁気ディスクの保
磁力Ｈｃは金属磁性薄膜の厚さに依存して変化する。す
なわち、金属磁性薄膜の厚さが２０ｎｍより薄い範囲で
は、この厚さの増大に伴って保磁力Ｈｃが大きくなり、
金属磁性薄膜の厚さが２０ｎｍより厚い範囲では、この
厚さの増大に伴って保磁力Ｈｃが小さくなる。そして、
厚み２０ｎｍ程度で最大の保磁力Ｈｃが得られる。As can be seen from FIG. 9, the coercive force Hc of the magnetic disk changes depending on the thickness of the metal magnetic thin film. That is, when the thickness of the metal magnetic thin film is less than 20 nm, the coercive force Hc increases as the thickness increases,
In the range where the thickness of the metal magnetic thin film is thicker than 20 nm, the coercive force Hc becomes smaller as the thickness increases. And
The maximum coercive force Hc is obtained at a thickness of about 20 nm.
【００８８】ここで、磁気ディスクにおける線方向での
記録密度は、再生信号の孤立再生波形の半値幅ＰＷ５０
によって決まる。線方向において現状以上に記録密度を
上げるには、この半値幅ＰＷ５０が０．４μｍ以下とな
っていることが必要である。Here, the recording density in the linear direction on the magnetic disk is the half value width PW50 of the isolated reproduction waveform of the reproduction signal.
Depends on In order to increase the recording density in the line direction beyond the current level, it is necessary that the half width PW50 is 0.4 μm or less.
【００８９】一方、現行における磁気ヘッドの浮上量か
ら金属磁性薄膜と磁気ヘッドのスペーシングを計算する
と約９０ｎｍ程度であり、この場合、０．４μｍ以上の
半値幅ＰＷを実現するには、保磁力が１５０ｋＡ／ｍ以
上となっていることが必要である。On the other hand, when the spacing between the magnetic thin metal film and the magnetic head is calculated from the flying height of the current magnetic head, it is about 90 nm. In this case, the coercive force is required to realize the half value width PW of 0.4 μm or more. Is required to be 150 kA / m or more.
【００９０】このような点から図９を見ると、１５０ｋ
Ａ／ｍ以上の保磁力が得られる金属磁性薄膜の厚さは８
ｎｍ〜５０ｎｍであることがわかる。Looking at FIG. 9 from such a point, it is 150 k
The thickness of the metal magnetic thin film that can obtain a coercive force of A / m or more is 8
It can be seen that the thickness is between 50 nm and 50 nm.
【００９１】つまり、先に示したオフトラック特性、オ
ーバーライト特性からの検討とともにこの保磁力の検討
からも、金属磁性薄膜の厚さは８ｎｍ〜５０ｎｍが適当
であることがわかる。That is, from the study of the off-track characteristic and the overwrite characteristic described above and the study of the coercive force, it is found that the thickness of the metal magnetic thin film is preferably 8 nm to 50 nm.
【００９２】なお、磁気ヘッドの浮上量は減少する傾向
にあり、近い将来、磁気ヘッドと磁性層のスペーシング
は７０ｎｍ以下になることが予想される。スペーシング
が７０ｎｍ以下になった場合、ＰＷ５０は０．３５μｍ
以下とされているのが望ましく、それには保磁力が１６
７ｋＡ／ｍ以上となっていることが必要である。The flying height of the magnetic head tends to decrease, and it is expected that the spacing between the magnetic head and the magnetic layer will be 70 nm or less in the near future. PW50 is 0.35μm when spacing is 70nm or less
It is preferable that the coercive force is 16 or less.
It must be 7 kA / m or more.
【００９３】図９を見ると、１６７ｋＡ／ｍ以上の保磁
力が得られる金属磁性薄膜の厚さは１５ｎｍ〜３５ｎｍ
である。磁気ヘッドと磁性層のスペーシングが７０ｎｍ
以下であるような場合には、金属磁性薄膜の厚さはこの
範囲となされていることが望ましい。As shown in FIG. 9, the thickness of the metal magnetic thin film capable of obtaining a coercive force of 167 kA / m or more is 15 nm to 35 nm.
It is. 70 nm spacing between magnetic head and magnetic layer
In the following cases, it is desirable that the thickness of the metal magnetic thin film be within this range.
【００９４】実験例１−１５〜実験例１−１７ 金属磁性薄膜としてＣｏ80Ｐｔ10Ｃｒ10合金薄膜、Ｃｏ
75Ｐｔ12Ｃｒ13合金薄膜あるいはＣｏ62Ｐｔ20Ｃｒ18合
金薄膜のいずれかを２５ｎｍで形成したこと以外は実験
例１−１と同様にして磁気ディスクを作製した。 Experimental Examples 1-15 to 1-17 Co 80 Pt 10 Cr 10 alloy thin film as a magnetic metal thin film, Co
A magnetic disk was produced in the same manner as in Experimental Example 1-1, except that either the 75 Pt 12 Cr 13 alloy thin film or the Co 62 Pt 20 Cr 18 alloy thin film was formed to a thickness of 25 nm.
【００９５】このように作製した磁気ディスクについ
て、保磁力Ｈｃをｋｅｒｒ効果測定機によって測定し
た。金属磁性薄膜のＰｔ含有量と保磁力Ｈｃの関係を図
１０に示す。The coercive force Hc of the magnetic disk thus manufactured was measured by a kerr effect measuring machine. The relationship between the Pt content of the metal magnetic thin film and the coercive force Hc is shown in FIG.
【００９６】図１０に示すように、保磁力Ｈｃは金属磁
性薄膜のＰｔ含有量に比例して増大する。As shown in FIG. 10, the coercive force Hc increases in proportion to the Pt content of the metal magnetic thin film.
【００９７】ここで、上述の如く、保磁力Ｈｃは、再生
信号の孤立再生波形の半値幅ＰＷ５０と、磁気ヘッドと
金属磁性薄膜のスペーシングの点から１５０ｋＡ／ｍ以
上となっていることが必要である。Here, as described above, the coercive force Hc needs to be 150 kA / m or more in view of the half-value width PW50 of the isolated reproduction waveform of the reproduction signal and the spacing between the magnetic head and the metal magnetic thin film. Is.
【００９８】図１０を見ると、１５０ｋＡ／ｍ以上の保
磁力Ｈｃが得られるのは、Ｐｔ含有量が１６原子％以上
の場合である。つまり、Ｃｏ−Ｐｔ系の金属磁性薄膜で
はＰｔを１６原子％以上含有していることが望ましい。Referring to FIG. 10, a coercive force Hc of 150 kA / m or more is obtained when the Pt content is 16 atom% or more. That is, it is desirable that the Co—Pt-based metal magnetic thin film contains 16 atomic% or more of Pt.
【００９９】実験例２−１〜実験例２−５ Ｃｒ下地層の厚さを表２に示すように変え、金属磁性薄
膜としてＣｏ64Ｐｔ20Ｃｒ16合金膜を４０ｎｍの厚さで
形成したこと以外は実験例１−１と同様にして磁気ディ
スクを作製した。 Experimental Example 2-1 to Experimental Example 2-5 The thickness of the Cr underlayer was changed as shown in Table 2, and a Co 64 Pt 20 Cr 16 alloy film was formed to a thickness of 40 nm as the metal magnetic thin film. A magnetic disk was produced in the same manner as in Experimental Example 1-1 except for the above.
【０１００】このように作製した磁気ディスクについ
て、飽和磁化厚みＭｒ・δ（Ｍｒ：残留磁化、δ：金属
磁性薄膜の厚さ）、保磁力Ｈｃ、保磁力角形比Ｓ*を振
動試料型磁力計（ＶＳＭ）で測定したところ、いずれも
Ｍｒ・δ＝１３ｍＡ、Ｈｃ＝１５０ｋＡ／ｍ、Ｓ*＝
０．８２であった。With respect to the magnetic disk manufactured as described above, the saturation magnetization thickness Mr.δ (Mr: remanent magnetization, δ: thickness of metal magnetic thin film), coercive force Hc, and coercive force squareness ratio S * were measured using a vibrating sample magnetometer. When measured by (VSM), all were Mr.δ = 13 mA, Hc = 150 kA / m, S * =
It was 0.82.
【０１０１】そして、これら磁気ディスクについて、上
述したのと同様に記録再生を行い、オーバーライト特
性、オフトラック特性を評価した。Recording and reproduction were performed on these magnetic disks in the same manner as described above, and overwrite characteristics and off-track characteristics were evaluated.
【０１０２】オーバーライト特性の測定結果を、Ｃｒ下
地層の厚さと併せて表２に示す。また、オフトラック特
性の測定結果を図１１に示す。The measurement results of the overwrite characteristics are shown in Table 2 together with the thickness of the Cr underlayer. In addition, the measurement results of the off-track characteristics are shown in FIG.
【０１０３】[0103]
【表２】 [Table 2]
【０１０４】表２に示すように、下地層の厚さが１１０
ｎｍ以下とされている実験例２−１〜実験例２−４の磁
気ディスクは、２５ｄＢ以上の出力が得られ、実用的な
オーバーライト特性が得られる。これに対して、下地層
の厚さが１３０ｎｍと厚くなされた実験例２−５の磁気
ディスクでは、出力が２５ｄＢを下回っており、必要な
オーバーライト特性を確保することができない。As shown in Table 2, the thickness of the underlayer is 110
The magnetic disks of Experimental Example 2-1 to Experimental Example 2-4 each having a thickness of nm or less can obtain an output of 25 dB or more and can obtain a practical overwrite characteristic. On the other hand, in the magnetic disk of Experimental Example 2-5 in which the thickness of the underlayer was as thick as 130 nm, the output was less than 25 dB, and the required overwrite characteristic could not be secured.
【０１０５】また、図１１からわかるように、この実験
例２−５の磁気ディスクでは、磁気ヘッドがトラックか
らはずれたときに、信号残留が大きく、信号のしみだし
が大きいことが示唆される。Further, as can be seen from FIG. 11, in the magnetic disk of Experimental Example 2-5, it is suggested that when the magnetic head deviates from the track, a large amount of signal remains and a large amount of signal seeps out.
【０１０６】以上のことから、ＰＥＲＭディスクにおい
て、オーバーライト特性、オフトラック特性を改善する
には、下地層の厚さを１１０ｎｍ以下とする必要がある
ことがわかった。From the above, it was found that in the PERM disk, the thickness of the underlayer needs to be 110 nm or less in order to improve the overwrite characteristic and the off-track characteristic.
【０１０７】実験例３−１〜実験例３−４ 下地層として、カーボンよりなる第１の下地層上にＣｒ
よりなる第２の下地層が形成された２層構成の下地層を
形成し、その膜厚構成を表３に示すように変えたこと以
外は実験例２−１と同様にして磁気ディスクを作製し
た。 Experimental Example 3-1 to Experimental Example 3-4 As the underlayer, Cr was formed on the first underlayer made of carbon.
A magnetic disk was manufactured in the same manner as in Experimental Example 2-1 except that a two-layered underlayer having a second underlayer made of was formed and the film thickness configuration was changed as shown in Table 3. did.
【０１０８】そして、これら磁気ディスクについて、上
述したのと同様に記録再生を行い、オーバーライト特
性、オフトラック特性を評価した。Recording and reproduction were performed on these magnetic disks in the same manner as described above, and the overwrite characteristics and off-track characteristics were evaluated.
【０１０９】オーバーライト特性の測定結果を、Ｃｒ下
地層の厚さとともに表３に示す。また、この表３には先
に示した実験例２−３の結果も併せて示す、また、オフ
トラック特性の測定結果を図１２に示す。Table 3 shows the results of measuring the overwrite characteristics together with the thickness of the Cr underlayer. Further, Table 3 also shows the results of Experimental Example 2-3 described above, and FIG. 12 shows the measurement results of the off-track characteristics.
【０１１０】[0110]
【表３】 [Table 3]
【０１１１】表３に示すように、第１の下地層と第２の
下地層を合わせた厚さが１１０ｎｍ以下の実験例３−
３、実験例３−４及び実験例２−３の磁気ディスクは、
２５ｄＢ以上の出力が得られ、実用的なオーバーライト
特性が得られる。これに対して、下地層の厚さが１１０
ｎｍより厚くなされた実験例３−１、実験例３−２の磁
気ディスクでは、出力が２５ｄＢを下回っており、必要
なオーバーライト特性を確保することができない。As shown in Table 3, Experimental Example 3 in which the total thickness of the first underlayer and the second underlayer was 110 nm or less
3, the magnetic disks of Experimental Example 3-4 and Experimental Example 2-3 are
An output of 25 dB or more is obtained, and a practical overwrite characteristic is obtained. In contrast, the thickness of the underlayer is 110
In the magnetic disks of Experimental example 3-1 and Experimental example 3-2 made thicker than nm, the output is less than 25 dB, and the required overwrite characteristic cannot be secured.
【０１１２】また、図１２からわかるように、この実験
例３−１、実験例３−２の磁気ディスクでは、磁気ヘッ
ドがトラックからはずれたときに、信号残留が大きく、
信号のしみだしが大きいことが示唆される。Further, as can be seen from FIG. 12, in the magnetic disks of Experimental Example 3-1 and Experimental Example 3-2, when the magnetic head was out of the track, the signal remained large,
It is suggested that the exudation of the signal is large.
【０１１３】以上のことから、下地層を２層構成とする
場合にも、下地層の厚さはトータルで１１０ｎｍ以下と
する必要があることがわかった。From the above, it was found that the total thickness of the underlayer needs to be 110 nm or less even when the underlayer has a two-layer structure.
【０１１４】実験例３−５〜実験例３−２０ 実験例１−１と同様のパターンで凹凸が形成された厚さ
１．２ｍｍのポリオレフィン製基板上に、スパッタリン
グ法により、室温条件で、カーボンよりなる第１の下地
層及びＣｒよりなる第２の下地層を成膜した。第１の下
地層、第２の下地層の成膜条件は以下の通りである。ま
た、第１の下地層の厚さは表４，表５に示すように変化
させ、第２の下地層の厚さは１００ｎｍ（実験例３−５
〜実験例３−１２）または３０ｎｍ（実験例３−１３〜
実験例３−２０）に設定した。 Experimental Example 3-5 to Experimental Example 3-20 A 1.2 mm-thick polyolefin substrate having irregularities formed in the same pattern as in Experimental Example 1-1 was subjected to sputtering at room temperature under the conditions of carbon. A first underlayer made of Cr and a second underlayer made of Cr were formed. The film forming conditions for the first underlayer and the second underlayer are as follows. Further, the thickness of the first underlayer was changed as shown in Tables 4 and 5, and the thickness of the second underlayer was 100 nm (Experimental Example 3-5).
-Experimental example 3-12) or 30 nm (Experimental example 3-13-
Experimental example 3-20) was set.
【０１１５】第１の下地層の成膜条件 ターゲット：直径６インチのカーボンターゲット 投入電力：直流４５０Ｗ 成膜速度：０．４７ｎｍ／ｓｅｃ 第２の下地層の成膜条件 ターゲット：直径６インチのＣｒターゲット 投入電力：直流３００Ｗ 成膜速度：２ｎｍ／ｓｅｃ 次に、この第２の下地層上に、スパッタリング法によ
り、Ｃｏ70Ｐｔ12Ｃｒ18よりなる金属磁性薄膜を２４ｎ
ｍの膜厚で成膜することで磁気ディスクを作製した。成
膜条件は以下の通りである。First Underlayer Film Forming Conditions Target: 6 inch diameter carbon target Input power: DC 450 W Film forming rate: 0.47 nm / sec Second underlayer film forming conditions Target: 6 inch diameter Cr Target input power: DC 300 W Deposition rate: 2 nm / sec Next, a metallic magnetic thin film of Co 70 Pt 12 Cr 18 of 24 n was formed on the second underlayer by sputtering.
A magnetic disk was produced by forming a film with a thickness of m. The film forming conditions are as follows.
【０１１６】金属磁性薄膜の成膜条件 ターゲット：直径６インチのＣｏ70Ｐｔ12Ｃｒ18合金タ
ーゲット 投入電力：直流３５０Ｗ 成膜速度：２ｎｍ／ｓｅｃ このようにして作製された磁気ディスクについて、保磁
力を測定した。その結果を第１の下地層の厚さと併せて
表４，表５に示す。Film-forming conditions for metal magnetic thin film Target: Co 70 Pt 12 Cr 18 alloy target with a diameter of 6 inches Input power: DC 350 W Film-forming speed: 2 nm / sec The magnetic disk manufactured in this manner was tested for coercive force. It was measured. The results are shown in Tables 4 and 5 together with the thickness of the first underlayer.
【０１１７】[0117]
【表４】 [Table 4]
【０１１８】[0118]
【表５】 [Table 5]
【０１１９】表４，表５に示すように、第１の下地層を
設けた実験例３−６〜実験例３−１２及び実験例３−１
４〜実験例３−２０の磁気ディスクでは、第１の下地層
を設けていない実験例３−５や実験例３−１３の磁気デ
ィスクに比べて高い保磁力が得られる。As shown in Tables 4 and 5, Experimental Examples 3-6 to 3-12 and 3-1 in which the first underlayer was provided.
The magnetic disks of 4 to Experimental Example 3-20 have higher coercive force than the magnetic disks of Experimental Examples 3-5 and 3-13 in which the first underlayer is not provided.
【０１２０】このことから、金属磁性薄膜の下側にＣｒ
よりなる第２の下地層を設け、さらにその下側にカーボ
ンよりなる第１の下地層を設けることは、下地層の厚さ
を薄く抑えながら金属磁性薄膜の保磁力を増大させる上
で有効であることがわかった。From this fact, Cr is formed on the lower side of the metal magnetic thin film.
It is effective to increase the coercive force of the metal magnetic thin film while keeping the thickness of the underlayer thin while providing the second underlayer made of carbon and the first underlayer made of carbon underneath. I knew it was.
【０１２１】しかし、第１の下地層を設けても、その厚
さが２ｎｍより薄いと、保磁力を十分に向上させること
ができない。However, even if the first underlayer is provided, if the thickness is less than 2 nm, the coercive force cannot be sufficiently improved.
【０１２２】また、表５に示すように、第１の下地層の
厚さを８０ｎｍより厚くすると、第２の下地層の厚さを
３０ｎｍと比較的薄くした場合でも膜剥がれが生じてし
まう。Further, as shown in Table 5, when the thickness of the first underlayer is made thicker than 80 nm, film peeling occurs even when the thickness of the second underlayer is made relatively thin as 30 nm.
【０１２３】このように、第１の下地層の厚さは、保磁
力Ｈｃと膜剥がれの点から２〜８０ｎｍとするのが良い
ことがわかった。As described above, it was found that the thickness of the first underlayer is preferably 2 to 80 nm from the viewpoint of coercive force Hc and film peeling.
【０１２４】実験例３−２１〜実験例３−３６ 基板として厚さ０．８９９ｍｍのガラス基板を用いるこ
と以外は実験例３−５〜実験例３−２０と同様にして、
第１の下地層の厚さが異なる各種磁気ディスクを作製し
た。ここで、実験例３−２１〜実験例３−２８では第２
の下地層の厚さを１００ｎｍに固定し、実験例３−２９
〜実験例３−３６では第２の下地層の厚さを３０ｎｍに
固定した。 Experimental Example 3-21 to Experimental Example 3-36 As in Experimental Example 3-5 to Experimental Example 3-20, except that a glass substrate having a thickness of 0.899 mm was used as the substrate,
Various magnetic disks having different thicknesses of the first underlayer were manufactured. Here, in Experimental Example 3-21 to Experimental Example 3-28, the second
The thickness of the underlayer of No. 3 was fixed to 100 nm, and Experimental Example 3-29
-In Experimental Example 3-36, the thickness of the second underlayer was fixed to 30 nm.
【０１２５】作製した磁気ディスクについて、保磁力を
測定した。その結果を第１の下地層の厚さと併せて表
６，表７に示す。The coercive force of the produced magnetic disk was measured. The results are shown in Tables 6 and 7 together with the thickness of the first underlayer.
【０１２６】[0126]
【表６】 [Table 6]
【０１２７】[0127]
【表７】 [Table 7]
【０１２８】表６，表７に示すように、第１の下地層を
設けた実験例３−２２〜実験例３−２８及び実験例３−
３０〜実験例３−３６の磁気ディスクでは、第１の下地
層を設けていない実験例３−２１及び実験例３−２９の
磁気ディスクに比べて高い保磁力が得られる。As shown in Table 6 and Table 7, Experimental Example 3-22 to Experimental Example 3-28 and Experimental Example 3-in which the first underlayer was provided.
The magnetic disks of 30 to Experimental Example 3-36 have higher coercive force than the magnetic disks of Experimental Examples 3-21 and 3-29 in which the first underlayer is not provided.
【０１２９】このことから、基板としてガラス基板を用
いる場合にも、プラスチック基板を用いる場合と同様
に、金属磁性薄膜の下側にＣｒよりなる第２の下地層を
設けるとともに、カーボンよりなる第１の下地層を設け
ることは、下地層の厚さを薄く抑えながら金属磁性薄膜
の保磁力を増大させる上で有効であることがわかった。From this, even when the glass substrate is used as the substrate, the second underlayer made of Cr is provided below the metal magnetic thin film and the first carbon substrate is used as in the case of using the plastic substrate. It has been found that the provision of the underlayer is effective in increasing the coercive force of the metal magnetic thin film while suppressing the thickness of the underlayer.
【０１３０】しかし、この場合にも第１の下地層を設け
ても、その厚さが２ｎｍより薄いと、保磁力を十分に向
上させることができない。However, even in this case, even if the first underlayer is provided, if the thickness is less than 2 nm, the coercive force cannot be sufficiently improved.
【０１３１】また、表７に示すように、第１の下地層の
厚さを８０ｎｍより厚くすると、第２の下地層の厚さを
３０ｎｍと比較的薄くした場合でも膜剥がれが生じてし
まう。Further, as shown in Table 7, when the thickness of the first underlayer is made thicker than 80 nm, film peeling occurs even when the thickness of the second underlayer is relatively thin as 30 nm.
【０１３２】このことから、ガラス基板を用いる場合に
も、第１の下地層の厚さは２〜８０ｎｍとするのが良い
ことがわかった。From this, it was found that the thickness of the first underlayer should be 2 to 80 nm even when using a glass substrate.
【０１３３】実験例３−３７，実験例３−３８ 第１の下地層として、厚さ５ｎｍのＳｉ膜あるいは厚さ
５ｎｍのＧｅ膜を設けること以外は、実験例３−８と同
様にして磁気ディスクを作製した。 Experimental Example 3-37, Experimental Example 3-38 A magnetic film was obtained in the same manner as in Experimental Example 3-8, except that a Si film having a thickness of 5 nm or a Ge film having a thickness of 5 nm was provided as the first underlayer. A disc was made.
【０１３４】作製した磁気ディスクについて、保磁力を
測定した。その結果を第１の下地層の材料と併せて表８
に示す。The coercive force of the produced magnetic disk was measured. The results are shown in Table 8 together with the material of the first underlayer.
Shown in
【０１３５】[0135]
【表８】 [Table 8]
【０１３６】表８に示すように、Ｓｉよりなる第１の下
地層を設けた実験例３−３７の磁気ディスク、Ｇｅより
なる第１の下地層を設けた実験例３−３８の磁気ディス
クでは、第１の下地層を設けていない実験例３−５の磁
気ディスクに比べて高い保磁力が得られる。As shown in Table 8, in the magnetic disk of Experimental Example 3-37 provided with the first underlayer made of Si and the magnetic disk of Experimental Example 3-38 provided with the first underlayer made of Ge, , A higher coercive force is obtained as compared with the magnetic disk of Experimental Example 3-5 in which the first underlayer is not provided.
【０１３７】このことから、Ｓｉよりなる第１の下地
層、Ｇｅよりなる第１の下地層によっても、Ｃよりなる
第１の下地層と同様に金属磁性薄膜の保磁力を増大させ
る効果が得られることがわかった。From the above, the effect of increasing the coercive force of the metal magnetic thin film is obtained by the first underlayer made of Si and the first underlayer made of Ge as well as the first underlayer made of C. I found out that
【０１３８】[0138]
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の磁気ディスクは、ＰＥＲＭ構成とされるとともに、
金属磁性薄膜の厚さ及びＰｔ含有量、あるいはその下側
に形成される下地層の厚さが適正化されているので、良
好なオフトラック特性、オーバーライト特性が得られる
とともに、保磁力が高く、ＭＲヘッドによって高分解能
で情報信号を検出することができる。また、特に、金属
磁性薄膜の下側に下地層を設ける構成では、この下地層
によっても金属磁性薄膜の保磁力が向上し、ＭＲヘッド
による分解能をより一層向上できる。したがって、磁気
ディスクの高密度記録化に大いに貢献できる。As is apparent from the above description, the magnetic disk of the present invention has the PERM structure and
Since the thickness of the metal magnetic thin film and the Pt content, or the thickness of the underlying layer formed thereunder are optimized, good off-track characteristics and overwrite characteristics are obtained, and the coercive force is high. , MR heads can detect information signals with high resolution. Further, in particular, in the structure in which the underlayer is provided below the metal magnetic thin film, the coercive force of the metal magnetic thin film is also improved by this underlayer, and the resolution by the MR head can be further improved. Therefore, it can greatly contribute to the high density recording of the magnetic disk.
【図１】本発明を適用した磁気ディスクの１構成例を示
す要部概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an essential part showing one configuration example of a magnetic disk to which the present invention is applied.
【図２】金属磁性薄膜上での理想的な凹凸形状を示す模
式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an ideal concavo-convex shape on a metal magnetic thin film.
【図３】スパッタリング法によって形成された金属磁性
薄膜の凹凸形状を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing a concavo-convex shape of a metal magnetic thin film formed by a sputtering method.
【図４】本発明を適用した磁気ディスクの他の例を示す
要部概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of essential parts showing another example of a magnetic disk to which the present invention is applied.
【図５】本発明を適用した磁気ディスクのさらに他の例
を示す要部概略断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view of a main part showing still another example of a magnetic disk to which the present invention is applied.
【図６】下地層、金属磁性薄膜、保護層を成膜するため
のインライン型スパッタリング装置を示す模式図であ
る。FIG. 6 is a schematic view showing an in-line type sputtering apparatus for forming a base layer, a metal magnetic thin film and a protective layer.
【図７】インダクティブヘッドを記録用ヘッドとし、Ｍ
Ｒヘッドを再生用ヘッドとする複合型磁気ヘッドを示す
ものであり、（ａ）は複合型磁気ヘッドの模式図、
（ｂ）は複合型磁気ヘッドを磁気ディスク摺動面側から
見た拡大図である。FIG. 7 shows an inductive head as a recording head and M
FIG. 2A shows a composite magnetic head having an R head as a reproducing head, wherein FIG.
(B) is an enlarged view of the composite magnetic head as seen from the sliding surface side of the magnetic disk.
【図８】金属磁性薄膜の厚さが異なる各種磁気ディスク
の、オフトラック特性を示す特性図である。FIG. 8 is a characteristic diagram showing off-track characteristics of various magnetic disks having different thicknesses of metal magnetic thin films.
【図９】金属磁性薄膜の厚さと保磁力Ｈｃの関係を示す
特性図である。FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the thickness of the metal magnetic thin film and the coercive force Hc.
【図１０】Ｃｏ−Ｐｔ−Ｃｒ系合金薄膜のＰｔ含有量と
保磁力Ｈｃの関係を示す特性図である。FIG. 10 is a characteristic diagram showing the relationship between the Pt content of a Co—Pt—Cr alloy thin film and the coercive force Hc.
【図１１】単層構成の下地層を設けた磁気ディスクの、
オフトラック特性を示す特性図である。FIG. 11 shows a magnetic disk provided with an underlayer having a single-layer structure,
It is a characteristic view which shows an off-track characteristic.
【図１２】２層構成の下地層を設けた磁気ディスクの、
オフトラック特性を示す特性図である。FIG. 12 shows a magnetic disk having a two-layered underlayer,
It is a characteristic view which shows an off-track characteristic.
１ 非磁性基板、２ 金属磁性薄膜、３ 第２の下地
層、４ 第１の下地層1 Non-magnetic Substrate, 2 Metallic Magnetic Thin Film, 2nd Underlayer, 4 1st Underlayer
Claims (12)
よって形成された非磁性基板上に、金属磁性薄膜が形成
されてなる磁気ディスクにおいて、 上記金属磁性薄膜の厚さが、５０ｎｍ以下であることを
特徴とする磁気ディスク。1. A magnetic disk in which a metal magnetic thin film is formed on a non-magnetic substrate on which at least a servo signal is formed by a concavo-convex pattern, wherein the thickness of the metal magnetic thin film is 50 nm or less. Magnetic disk to do.
はＣｏ−Ｐｄ系合金よりなることを特徴とする請求項１
記載の磁気ディスク。2. The magnetic metal thin film is made of a Co—Pt-based alloy or a Co—Pd-based alloy.
The magnetic disk as described.
金あるいはＣｏ−Ｐｄ−Ｃｒ系合金よりなることを特徴
とする請求項２記載の磁気ディスク。3. The magnetic disk according to claim 2, wherein the metal magnetic thin film is made of a Co—Pt—Cr alloy or a Co—Pd—Cr alloy.
子％以上のＣｏ−Ｐｔ系合金あるいはＣｏ−Ｐｔ−Ｃｒ
系合金よりなり、厚さが８ｎｍ〜５０ｎｍであることを
特徴とする請求項２記載の磁気ディスク。4. The metal magnetic thin film comprises a Co—Pt-based alloy or Co—Pt—Cr having a Pt content of 16 atomic% or more.
The magnetic disk according to claim 2, which is made of a system alloy and has a thickness of 8 nm to 50 nm.
℃以下のプラスチック材料よりなることを特徴とする請
求項４記載の磁気ディスク。5. The glass transition temperature of the non-magnetic substrate is 120.
The magnetic disk according to claim 4, which is made of a plastic material having a temperature of ℃ or less.
下、表面粗さＲｍａｘが２５ｎｍ以下であることを特徴
とする請求項１記載の磁気ディスク。6. The magnetic disk according to claim 1, wherein the non-magnetic substrate has a surface roughness Ra of 2 nm or less and a surface roughness Rmax of 25 nm or less.
よって形成された非磁性基板上に、下地層及び金属磁性
薄膜が形成されてなる磁気ディスクにおいて、 上記下地層の厚さが、１１０ｎｍ以下であることを特徴
とする磁気ディスク。7. A magnetic disk in which an underlayer and a metal magnetic thin film are formed on a nonmagnetic substrate on which at least servo signals are formed by a concavo-convex pattern, and the underlayer has a thickness of 110 nm or less. Characteristic magnetic disk.
あることを特徴とする請求項７記載の磁気ディスク。8. The magnetic disk according to claim 7, wherein the metal magnetic thin film has a thickness of 50 nm or less.
いずれかよりなる第１の下地層上にＣｒを主体とする第
２の下地層が積層されてなることを特徴とする請求項７
記載の磁気ディスク。9. The underlayer comprises a first underlayer made of at least one of C, Si and Ge, and a second underlayer containing Cr as a main component laminated on the first underlayer.
The magnetic disk as described.
であることを特徴とする請求項９記載の磁気ディスク。10. The thickness of the first underlayer is 2 to 80 nm.
10. The magnetic disk according to claim 9, wherein
ｍであることを特徴とする請求項９記載の磁気ディス
ク。11. The second underlayer has a thickness of 5 to 108 n.
10. The magnetic disk according to claim 9, wherein the magnetic disk is m.
０℃以下のプラスチック材料よりなることを特徴とする
請求項７記載の磁気ディスク。12. The glass transition temperature of the non-magnetic substrate is 12
The magnetic disk according to claim 7, which is made of a plastic material having a temperature of 0 ° C or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34886296A JPH09293236A (en) | 1996-02-29 | 1996-12-26 | Magnetic disk |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-43811 | 1996-02-29 | ||
| JP4381196 | 1996-02-29 | ||
| JP34886296A JPH09293236A (en) | 1996-02-29 | 1996-12-26 | Magnetic disk |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09293236A true JPH09293236A (en) | 1997-11-11 |
Family
ID=26383651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34886296A Withdrawn JPH09293236A (en) | 1996-02-29 | 1996-12-26 | Magnetic disk |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09293236A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7116527B1 (en) | 1996-09-30 | 2006-10-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetoresistance effect device having hard magnetic film structural body |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP34886296A patent/JPH09293236A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7116527B1 (en) | 1996-09-30 | 2006-10-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetoresistance effect device having hard magnetic film structural body |
| US7336454B2 (en) | 1996-09-30 | 2008-02-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetoresistance effect device having a bi-crystal structure composed of main grains each having a plurality of sub-grains |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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