JPS5980911A - Vertically magnetized recording medium - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve an output power and resolution significantly by a method wherein one or more of Hf, Ta and W are added to Co-Re and crystalline particles are magnetically separated to each other. CONSTITUTION:When a vertical anisotropic magnetic field Hk of a film of Co- Re vertically magnetized recording medium is heightened, its vertical coercive force Hc is also increased. Although high Hk is desirable for a vertical recording medium, when Hc becomes too large, it is necessary to apply large current to a magnetizing head made of a material such as ferrite, Permalloy, Sendust or amorphous soft magnetic substance in order to make it saturated and the problems occur that even if saturated recording can be done, it is difficult to eliminate it or that overwrite characteristics are deteriorated. On the other hand, if a writing current and overwrite characteristics are improved, Hk becomes small and reversed magnetization in high density recording is not sharp so that the recording density characteristics are deteriorated. By adding one or more of hafnium, tantalum and tungsten as the third element, these problems are solved.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、磁気記録材料、より詳しく述べるならば、コ
バルト・レニウム垂直磁気記録媒体に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to magnetic recording materials, and more particularly to cobalt-rhenium perpendicular magnetic recording media.

磁気記録媒体は、コンピー−ターの記憶装置に用いられ
一般に記録媒体の長手方向に磁化させている。しかしな
がらこのような磁化方式では記録密度の高密度化に限界
があり、はるかに高密度化が可能となる記録媒体の面に
垂直な方向に磁化する方式が提案されている。そして、
磁性薄膜に対して垂直方向に磁化可能な垂直磁気記録媒
体には、コバルト・レニウムが使用され、スパッタリン
グによって基板上に薄膜を形成している。垂直記録媒体
の作成には、膜面垂直方向の反磁界に打勝つ垂直磁気異
方性を付与することが必要である。最密六方晶コバルト
はＣ軸方向に大きい結晶磁気異方性を有しているが、磁
化が大きいために形状磁気異方性エネルギーが大きく、
垂直磁気異方性膜は得られない。そのため、レニウム（
以下ｌｅｅと略す）を添加することにより飽和磁化を減
少させるとともに、最密六方晶のＣ軸を基板垂直方向に
強く配向させることにより、垂直磁気異方性膜を作成す
ることが可能になる。ところが、超高密度磁気記録を実
現させた場合、１つのビットにおける減磁界は、薄膜時
の最大の減磁界４７ＣＭＢ（Ｍｅは飽和磁化）−より相
当域る筈であり、必ずしもＫｕ：＞２”ＫＭｓ２ ｒＫｕは磁化膜の結晶異方性定数である）の条件を満た
す必要はないと考えられる。Magnetic recording media are used in computer storage devices and are generally magnetized in the longitudinal direction of the recording medium. However, such a magnetization method has a limit in increasing the recording density, and a method has been proposed in which magnetization is performed in a direction perpendicular to the surface of the recording medium, which makes it possible to achieve a much higher density. and,
A perpendicular magnetic recording medium that can be magnetized in a direction perpendicular to a magnetic thin film uses cobalt-rhenium, and a thin film is formed on a substrate by sputtering. To create a perpendicular recording medium, it is necessary to provide perpendicular magnetic anisotropy that overcomes the demagnetizing field in the direction perpendicular to the film plane. Close-packed hexagonal cobalt has large magnetocrystalline anisotropy in the C-axis direction, but because of its large magnetization, the shape magnetic anisotropy energy is large;
A perpendicular magnetic anisotropic film cannot be obtained. Therefore, rhenium (
By adding lee (hereinafter abbreviated as lee), the saturation magnetization is reduced and the C axis of the close-packed hexagonal crystal is strongly oriented in the direction perpendicular to the substrate, thereby making it possible to create a perpendicular magnetic anisotropic film. However, if ultra-high-density magnetic recording is realized, the demagnetizing field for one bit will be considerably larger than the maximum demagnetizing field for thin films, 47 CMB (Me is saturated magnetization), and Ku:>2" It is considered that it is not necessary to satisfy the condition (KMs2 rKu is the crystal anisotropy constant of the magnetized film).

一方、Ｏｏ　−Ｒｅ垂直磁化膜は、バルクの場合コバル
トの飽和磁化が、Ｒｅ含有量が増えるに従い、直線的に
減少するのに対し、その直線よりやや高い飽和磁化の減
少傾向を示していることから、結晶粒界にＲｅが偏析し
ていることが予想され、最近、膜の断面のオージェ電子
分光分析によって実証された。つまり、飽和磁化を下げ
、減磁界を小さくするために、結晶粒中に適度にＲｅが
混合するこ・とと、結晶粒界にＲｅが偏析し、非磁性層
を形成することによって、磁壁移動による磁化機構を減
少させ、結晶粒間を磁気的に分類させて、単磁区粒子の
磁化回転のみにすることが、理想的な垂直磁気記録媒体
と考えられる。On the other hand, in the Oo-Re perpendicular magnetization film, whereas in the bulk case the saturation magnetization of cobalt decreases linearly as the Re content increases, the saturation magnetization decreases slightly higher than that straight line. Therefore, it was predicted that Re was segregated at the grain boundaries, and this was recently demonstrated by Auger electron spectroscopy of a cross section of the film. In other words, in order to lower the saturation magnetization and reduce the demagnetizing field, an appropriate amount of Re is mixed into the crystal grains, and Re is segregated at the grain boundaries to form a nonmagnetic layer, thereby reducing domain wall movement. An ideal perpendicular magnetic recording medium would be to reduce the magnetization mechanism due to the magnetic field, magnetically classify the crystal grains, and only rotate the magnetization of single domain grains.

従来のＯｏ　−Ｒｅ垂直磁化記録媒体は、膜の垂直異方
性（特にここでは垂直異方性磁界Ｈｋで表わす）を上げ
ると垂直方向の保磁力Ｈａ（土）も上昇してしまう。In the conventional Oo-Re perpendicular magnetization recording medium, when the perpendicular anisotropy of the film (particularly represented here by the perpendicular anisotropy magnetic field Hk) is increased, the perpendicular coercive force Ha also increases.

４インチＯｏターゲットにＲｅペレットをおいて、１２
．５μ惰厚のポリイミドにＲＦマグネトロンスパッタ形
成させた例を以下に記す。Place a Re pellet on a 4 inch Oo target and
．． An example in which RF magnetron sputtering was performed on polyimide having a thickness of 5 μm is described below.

例１．　初期真空度　　３Ｘ　１０−８ｔｏｒｒ投入電
力　　　ＩＫＶ　　７０ｍＡ 時間　　　　　１ｈｏｕｒ における膜特性は、 例２　　初期真空度　　３．５　Ｘ　１Ｏ−８ｔｏｒｒ
投入電力　　　２　Ｋ　Ｖ　　１２７　ｍ　Ａ時間　　
　　　１０ｍ における膜の特性は、 であった。これは、投入電力を変えた場合の例であるが
、基板加熱した場合も同様の傾向を示す。Example 1. Initial degree of vacuum: 3X 10-8 torr Input power: IKV 70mA Time: 1 hour The membrane characteristics are as follows: Example 2: Initial degree of vacuum: 3.5 X 10-8 torr
Input power 2KV 127mA hours
The properties of the membrane at 10 m were: This is an example when the input power is changed, but the same tendency is shown when the substrate is heated.

つまり、熱が膜形成時にかかることによって、保磁力Ｈ
ａも、異方性磁界Ｈｋも上昇する。ところがこれは、現
実に非常に不都合である。垂直記録媒体は、例２のよう
に高Ｈｋが当然望ましいのであるが、ＨＯ（１）が大き
くなりすぎると、フェライト、パーマロイ、センダスト
、アモルファス軟磁性体等を用いた磁気ヘッドでは、飽
和させる為に、ヘッドに流す電流を非常に大きくしなけ
ればならない。たとえ、飽和記録できても消去が困難で
あったりオーバーライド特性が劣化してしまうという欠
点が生じる。一方、例１のような場合には、書き込み電
流及び、オーバーライドの特性は改善されるが、垂直磁
気記録本来の垂直異方性磁界が小であるため、高密度記
録における磁化反転がシャープでなく、記録密度特性が
悪化してしまう。In other words, due to the heat applied during film formation, the coercive force H
a and the anisotropic magnetic field Hk also rise. However, this is actually very inconvenient. For perpendicular recording media, it is naturally desirable to have a high Hk as in Example 2, but if HO(1) becomes too large, magnetic heads using ferrite, permalloy, sendust, amorphous soft magnetic materials, etc. will be saturated. In addition, the current flowing through the head must be extremely large. Even if saturation recording is possible, there are drawbacks such as difficulty in erasing and deterioration of override characteristics. On the other hand, in a case like Example 1, the write current and override characteristics are improved, but because the perpendicular anisotropy field inherent in perpendicular magnetic recording is small, the magnetization reversal in high-density recording is not sharp. , recording density characteristics deteriorate.

本発明はかかる点を鑑み、Ｏｏ　−Ｒｅ系に更に第三元
素としてハフニウム、タンタル、タングステンのうち少
なくとも一種を添加することによりこれらの難点を解決
したものである。In view of these points, the present invention solves these difficulties by further adding at least one of hafnium, tantalum, and tungsten as a third element to the Oo-Re system.

本発明の目的は、結晶粒間を磁気的に分離させ、超高密
度磁気記録媒体を提供することにある。An object of the present invention is to magnetically separate crystal grains and provide an ultra-high density magnetic recording medium.

本発明の他の目的は１００ＫＦＲＰ工以上の超高密度記
録媒体における出方及び分解能を飛躍的に高めることに
ある。Another object of the present invention is to dramatically improve the output and resolution of ultra-high density recording media of 100 KFRP or higher.

本発明はＣ！　ｏ　−Ｒｅに更に１０重量％（以下ｗｔ
％と略す）までのハフニウム（以下Ｈｆと略す）タンタ
ル（以下Ｔａと略す）、タングステン（以下Ｗと略す）
のうち少なくとも一種を加えることにより明らかに効果
を発揮する。Ｈｆ、ＴＱ、Ｗの添加量が４０ｗｔ％を越
えると膜の結晶性が著しく低下し、膜の垂直磁気異方性
が急激に落ちる。The present invention is C! o -Re with an additional 10% by weight (hereinafter wt
%) up to hafnium (hereinafter abbreviated as Hf), tantalum (hereinafter abbreviated as Ta), tungsten (hereinafter abbreviated as W)
Adding at least one of these clearly exhibits an effect. When the amount of Hf, TQ, and W added exceeds 40 wt%, the crystallinity of the film is significantly reduced, and the perpendicular magnetic anisotropy of the film is sharply reduced.

従来Ｏｏ　−Ｒｅ　２元系では、Ｒｅが１２〜３０ｗｔ
％の範囲で磁気特性、結晶配向とも良好であるとされて
いたが、本発明のＨｆ　、ＴＱ　、Ｗ添加によってＲｅ
量の下限が広がり二元系の場合よりも良い特性を示した
。第１図に本発明の効果を示す。In the conventional Oo -Re binary system, Re is 12 to 30 wt.
It was said that the magnetic properties and crystal orientation were good within the range of Re
The lower limit of the quantity was broadened, and the properties were better than those of the binary system. FIG. 1 shows the effects of the present invention.

表中の数字は、Ｃｏ中のＲｅとＨｆ、Ｔｆｆ、Ｗの含有
量を重量％で表示した。斜線部が本発明によって垂直磁
気異方性が改善された領域で、その他は本発明の効果を
示さない領域である。The numbers in the table represent the contents of Re, Hf, Tff, and W in Co in weight %. The shaded area is the area where the perpendicular magnetic anisotropy has been improved by the present invention, and the other areas are areas where the effect of the present invention is not exhibited.

具体例として、Ｄｃスパッタ、ＲＩＰスパッタ。Specific examples include DC sputtering and RIP sputtering.

マグネトロンスパッタ、対向ターゲット方式スパッタ、
イオンビームスパッタ、イオンブレーティング電子ビー
ム蒸着、メッキ等薄膜作製法あるいはポリエチレンテレ
フタラート、ポリイミド、ガラス、アルマイト処理した
アルミ基板等の基板材質にかかわらず、本発明のＨｆ　
、ＴＱ　、Ｗ添加効果がある。一般に、垂直磁気記録媒
体として、垂直磁気記録層単層の場合とその下に裏うち
層として高透磁率層を設ける場合があるが、本発明は、
裏うち高透磁率層の材質、例えばパーマロイ。Magnetron sputtering, facing target sputtering,
Regardless of the thin film production method such as ion beam sputtering, ion blating electron beam evaporation, or plating, or the substrate material such as polyethylene terephthalate, polyimide, glass, or alumite-treated aluminum substrate, the Hf of the present invention can be used.
, TQ, W addition effect. In general, perpendicular magnetic recording media may have a single perpendicular magnetic recording layer or a high permeability layer provided thereunder as a backing layer.
The material of the backing high permeability layer, such as permalloy.

Ｃｏ系、Ｆｅ系、アモルファス高透磁率薄膜を各種変更
してもなりたつ。Even if various changes are made to the Co-based, Fe-based, or amorphous high permeability thin films, the result will be the same.

以下、実施例にもとづいて、本発明を説明する。Hereinafter, the present invention will be explained based on Examples.

実施例１、 ポリイミド基板にＲＦ電源でＯｏ　−Ｒｅ及び、Ｃｏ　
　Ｒｅ−Ｈｆ垂直磁化膜を形成した。ターゲラ　トは、
Ｃｏ−１５ｖ１％Ｒｅ、Ｃｏ−１　（５ｗｔ％Ｒｅ、Ｏ
ｏ−２０ｗｔ％Ｒｅと３種類のＣｏ　−Ｒｅ合金ターゲ
ットを用いた。Ｏｏ　−Ｒｅ　−Ｈｆ三元系垂直磁化膜
については、Ｑ　Ｏ−Ｒ９合金ターゲツト上に５Ｘ５Ｘ
ＩＭのサイズのＨｆペレットを分布が均一になるように
配置して各種のＨｆ量σ）薄膜を作成した。各成分の含
有量はＸＭＡにて定量を行った。Example 1 Oo-Re and Co were applied to a polyimide substrate using an RF power source.
A Re-Hf perpendicular magnetization film was formed. Targerat is
Co-15v1%Re, Co-1 (5wt%Re, O
o-20wt%Re and three types of Co--Re alloy targets were used. For Oo-Re-Hf ternary perpendicular magnetization film, 5X5X on QO-R9 alloy target.
Hf pellets of IM size were arranged so that the distribution was uniform, and thin films with various amounts of Hf (σ) were created. The content of each component was determined by XMA.

スパッタ条件 イミド基板のガス出しを行った。スノくツタ中は、基板
ホルダーを水冷した。スパッタ時間は、１５分で膜厚は
約０６μｍであった。Sputtering conditions The imide substrate was degassed. The board holder was water-cooled during the snow ivy. The sputtering time was 15 minutes, and the film thickness was about 0.6 μm.

この結果４０ｗｔ％までのＨｆを添加することにより、
垂直磁気異方性が約２０％向上した。As a result, by adding up to 40 wt% of Hf,
Perpendicular magnetic anisotropy was improved by about 20%.

又Ｒｅ量を増加させると異方性磁界Ｈｋが最大となるＨ
ｆ量は少なくなった。更にＨｆ量が４［）ｗｔ％を越え
ると結晶配向性は急速に悪化すると共じ、垂直磁気異方
性も急激に低くなった。Also, when the amount of Re is increased, the anisotropic magnetic field Hk becomes maximum
The amount of f has decreased. Furthermore, when the amount of Hf exceeded 4[)wt%, the crystal orientation deteriorated rapidly and the perpendicular magnetic anisotropy also decreased rapidly.

実施例２゜ 電子ビーム蒸発源を三個備え、基板と電子ビーム蒸発源
の間に高周波を印加するコイルを備えたイオンブレーテ
ィング装置によりポリイミドテープにＯｏ　−Ｒｅ　−
Ｔ　ａ三元系メディアを作製した。Example 2 Oo -Re - was applied to a polyimide tape using an ion blating device equipped with three electron beam evaporation sources and a coil for applying high frequency waves between the substrate and the electron beam evaporation sources.
A Ta ternary media was produced.

各電子ビーム蒸発源にはそれぞれＣｏ　、Ｒｓ　。Each electron beam evaporation source has Co and Rs, respectively.

Ｔａを充填し各電子ビームのパワーをコントロールする
ことにより付着膜の組成を変えることが可能である。成
膜速度は約５ｏｏＸ／８ｅｃであった。It is possible to change the composition of the deposited film by filling it with Ta and controlling the power of each electron beam. The film formation rate was approximately 5ooX/8ec.

実験はＣｏとＲｅの蒸発源のパワーの比を三段階に変更
して生成膜のｏＯとＲｅの重量比が、９０：１０，８５
：１５，８０：２０のものに対してＴＱのパワーを変動
させて、三種の元素の組成を変更した。いずれの場合に
おいてもＴＱの量カ４０　ｗｔ％を越えるどＨｋは急激
に低下した。その様子を第２図に示す。○印はＣｏ、：
Ｒｅの比が９０：１０、Δ印はｃｏとＲｅの比が１３５
：１５、Ｘ印はＯｏとＲｅの比が８０７２０である。In the experiment, the power ratio of Co and Re evaporation sources was changed in three stages, and the weight ratio of oO and Re in the produced film was 90:10, 85.
:15 and 80:20, the composition of the three elements was changed by varying the TQ power. In either case, when the amount of TQ exceeded 40 wt%, Hk decreased rapidly. The situation is shown in Figure 2. ○ mark is Co, :
The ratio of Re is 90:10, and the Δ mark indicates the ratio of co and Re is 135.
:15, the X mark has a ratio of Oo and Re of 80720.

実施例３゜ 対向ターゲット方式スパッタ装置を用い、ビデオ用テー
プを作製し画像処理を行った。Example 3 A video tape was prepared and image processed using a facing target type sputtering apparatus.

第６図Ｇこ対向ターゲット方式スパッタ装置の概略図を
示す。Ｏｏ　−Ｒｅ　２元系ターゲット１と専′ハ］の
直流電源（以下ＤＣ電源と記す）２とそれに対向して設
けられたＯ　ｏ　−Ｒｅ　−Ｗ三元系ターゲット３と専
用のＤＯ電源４からなり、この対向したターゲット間に
約３００ガウスの磁界を発生させ、基板５がプラズマに
さらされないようにペルジャーの外側に電磁石６を備え
た構成である。基板５は、ロール方式で巻き取れるよう
に設計してあり、後方の加熱及び水冷可能な基板ホルダ
ー７及びそれと連動したガイド俸によって上下に可動に
なっている。FIG. 6G shows a schematic diagram of a facing target type sputtering apparatus. From an Oo-Re binary target 1 and a dedicated DC power supply (hereinafter referred to as DC power supply) 2, an Oo-Re-W ternary target 3 provided opposite thereto, and a dedicated DO power supply 4. A magnetic field of about 300 Gauss is generated between the facing targets, and an electromagnet 6 is provided outside the Pelger to prevent the substrate 5 from being exposed to plasma. The substrate 5 is designed to be rolled up in a roll manner, and is movable up and down by a substrate holder 7 that can be heated and water-cooled at the rear and a guide bale interlocked therewith.

スパッタ条件 この対向ターゲット方式スパッタ装置は、それぞれの電
極に電源を独立に設けているため、０Ｏ−Ｒｅ膜中のＷ
量を変えるにはそれぞれターゲットに加えるパワーを変
えればよく、パワーを変えたことによる膜厚分布の変動
は、基板ホルダー及び基板の上下によって制御した。Sputtering conditions This facing target type sputtering device has an independent power supply for each electrode, so the W in the 0O-Re film is
To change the amount, it was sufficient to change the power applied to each target, and the variation in film thickness distribution due to changing the power was controlled by the substrate holder and the upper and lower positions of the substrate.

第４図に、Ｗ量を変えたときのにθ、。と、Ｈｋの変化
を示す。Ｗが４０ｗｔ％以下の範囲では、ＨｋがＭｕ添
加によって急激に上昇している。ただしＷが４０ｗｔ％
以上添加されるとＮθ、。が異常に大となり結晶性及び
その配向性が悪化したと思われる。Figure 4 shows θ when the amount of W is changed. and shows the change in Hk. In the range where W is 40 wt% or less, Hk rapidly increases due to the addition of Mu. However, W is 40wt%
If more than Nθ is added. It is thought that the crystallinity and its orientation deteriorated due to the abnormally large amount of crystallinity.

第４図は、第２図の傾向と全く同様であり、膜形成装置
及び、基板による差はない。The tendency in FIG. 4 is exactly the same as that in FIG. 2, and there is no difference depending on the film forming apparatus and substrate.

実施例４゜ カウフマン型イオン源からぢ１き出されたアルゴンイオ
ンビームをターゲットに照射するイオンビームスパッタ
装置を用いガラス基板上に０ｏ−Ｒｅ　−Ｔ　ａ三元系
メディアを作製した。Example 4 A ternary Oo-Re-Ta media was prepared on a glass substrate using an ion beam sputtering device that irradiated a target with an argon ion beam emitted from a Kauffman type ion source.

Ｃｏ−１０ｗｔ％Ｒｅ、Ｃｏ−１５ｗｔ％Ｒｅ。Co-10wt%Re, Co-15wt%Re.

Ｃｏ−２０ｗｔ％Ｒｅの三種のターゲット上に５謁角で
厚さ１語のハフニウムペレットを載せてイオンビームを
照射し、スパッタした。ハフニウムペレットの個数及び
配置によりガラス基板上に付着するＯ　ｏ　−Ｒｅ　−
Ｈｆの組成が変った。いずれのターゲットを用いた場合
でもハフニウムが微量混入することにより結晶配向性及
び垂直異方性磁界が向上するが、ハフニウムの量が４０
ｗｔ％を越えると結晶配向性及び垂直異方性磁界のいず
れも極端に悪化した。Hafnium pellets with a thickness of one word were placed on three kinds of Co-20wt%Re targets and irradiated with an ion beam to perform sputtering. O o -Re - adheres to the glass substrate depending on the number and arrangement of hafnium pellets.
The composition of Hf has changed. No matter which target is used, crystal orientation and perpendicular anisotropy magnetic field are improved by mixing a small amount of hafnium, but if the amount of hafnium is 40
When it exceeds wt%, both the crystal orientation and the perpendicular anisotropy magnetic field deteriorate extremely.

実施例５゜ 前記８インチマグネトロンスパッタ装置を用い、記録再
生評価用５インチフロッピーメディアを作製した。本ス
パッタ装置は、３基の８インチターゲットを備えており
、電極１には、ＣＯメタ−ゲット上膜組成がｃ　ｏ、、
　Ｚ　ｒ、、　（重量％表示）となるようにＺｒペレッ
トを置いたもの、１！極２には、Ｏｏ−１６ｗｔ％Ｒｅ
ターゲット、電極３にはＯｏ−１６ｗｔ％Ｒｅターゲッ
ト上にＴａペレットを膜組成が（Ｃ０８４Ｒｅ１６　）
９６　Ｔ　１”４となるように配置した。基板は、５０
μ渭厚ポリエチレンテレフタラートを用いた。一般にｐ
ｍ’ｒとか、マイラといわれているものであり、耐熱性
に乏しいため、Ｄｏ電源により膜を形成した。スパッタ
の順序としては、別々の基板にｏ　０１１５　ｚｒ＋！
膜を０３μ毒同−条件で形成後、一つの基板にはＣ０８
４Ｒｅ、６膜を０．６μ常、別の基板には（Ｏｏｇ４Ｒ
ｅ１６　）４１６　Ｔ　Ｑ４膜を０．６μ常作製した。Example 5 Using the 8-inch magnetron sputtering apparatus described above, a 5-inch floppy medium for recording/reproduction evaluation was produced. This sputtering apparatus is equipped with three 8-inch targets, and electrode 1 has a CO meta-target with a film composition of co,...
Zr pellets placed so that Z r, (displayed as weight %), 1! Pole 2 has Oo-16wt%Re
The target and electrode 3 have a film composition of Ta pellets on an Oo-16wt%Re target (C084Re16).
96 T 1"4. The board was 50
μ-thick polyethylene terephthalate was used. Generally p
Since the material is called m'r or mylar and has poor heat resistance, the film was formed using a Do power source. The sputtering order is o 0115 zr+! on separate substrates.
After forming the film under the same conditions as the 03μ poison, one substrate was coated with C08
4Re,6 film at 0.6μ, another substrate (Oog4R
e16) A 416T Q4 film with a thickness of 0.6μ was prepared.

後でメディアにソリがないように反対面にも同一条件で
膜を形成した。Later, a film was formed on the opposite side under the same conditions to prevent warping of the media.

スパッタ条件 の構成を示す。メディアＡは、５０μｍマイラ８の両面
に０３μｍ厚のＯｏ８５Ｚ　ｒ、、アモルファス軟磁性
膜９と０．６　ＩＩ　ｒｎ厚のＣｏ８４Ｒｅ、６垂直磁
化膜１０を形成したものであり、メディアＢ　Ｌ１５０
μｍマイラ８の両面に０３μｍ厚のＣｏ６゜Ｚｒ、！ア
モルファス軟磁性膜９と０６μｍ厚の（００８４Ｒｅ１
６　）１１６　Ｔ　Ｑ４垂直磁化膜１１を形成したもの
である。The configuration of sputtering conditions is shown. Media A has a 0.3 μm thick Oo85Z r, amorphous soft magnetic film 9 and a 0.6 II rn thick Co84Re, 6 perpendicular magnetization film 10 formed on both sides of a 50 μm Mylar 8. Media B L150
03 μm thick Co6°Zr on both sides of μm Mylar 8! Amorphous soft magnetic film 9 and 06 μm thick (0084Re1
6) A 116T Q4 perpendicular magnetization film 11 is formed.

メディアＡとメディアＢを、１．３μ？？＋厚パーマロ
イ主磁極−補助磁極タイプヘッドで記録再生したときの
記録密度特性を第６図に示す。第６図は両対数グラフ上
でプロットＬ７である。縦軸は、相対出力、横軸は、記
録密度を（ＫＦＲＰ工）の単位で記しである。同図から
、メディアＢの方が、セカンドビーク、サードビークの
出力がかなり大きくなっている。このことは、Ｃｏ−Ｒ
ｅ膜Ｋ　Ｔ　ａを添加したＯ　ｏ　−Ｒｅ−Ｔａ三元系
垂直磁化膜が、実用上においても、０ｏ−Ｒｅ二元系膜
よりも優れており、１００ＫＦＲＰ工以上の超高密度磁
気記録を十分可能ならしめうる。Is media A and media B 1.3μ? ? FIG. 6 shows the recording density characteristics when recording and reproducing with a thick permalloy main pole-auxiliary pole type head. FIG. 6 is plot L7 on a log-log graph. The vertical axis shows the relative output, and the horizontal axis shows the recording density in units of (KFRP units). As can be seen from the figure, the second beak and third beak outputs of media B are considerably larger. This means that Co-R
The Oo-Re-Ta ternary perpendicular magnetization film doped with KTa is superior to the Oo-Re binary film in practical terms, and is capable of ultra-high-density magnetic recording of 100KFRP or higher. It seems quite possible.

実施例６゜ ８インチターゲットを有するマグネトロンスパッタ装置
を用い、５インチのアルマイト処理したアルミディスク
上に、非磁性アモルファス００，０Ｔａ、。（重量％）
を０，５μ情形成させ、ディスクＯＫは０ｏ１１４Ｒｅ
ｔｅを０．５　ＩＩ　飛作製した。構成図は、第７図に
示した。Example 6 A non-magnetic amorphous 00,0 Ta was deposited on a 5-inch alumite-treated aluminum disk using a magnetron sputtering device with an 8-inch target. (weight%)
0.5μ information is formed, disk OK is 0o114Re
A te of 0.5 II was prepared. The configuration diagram is shown in FIG.

０５μ儒非ａ性アモルファスＣｏｇ。Ｔａ、ｏを下層に
設けたのは、アルマイト処理したディスク表面の粗さを
緩和させることと、その上の００８４１”Ｉｌｌと（０
０８４Ｒ”１６　）９６　Ｔ　（’４の磁気特性を上昇
させるためである。05μ non-amorphous Cog. The reason why Ta and o were provided in the lower layer was to reduce the roughness of the alumite-treated disk surface, and to provide 00841''Ill and (00841''Ill) on top of it.
084R"16)96T (This is to improve the magnetic properties of '4.

１紀２種のディスクを用い、５インチウィンチェスター
ディスクドライブで記録再生を行った。Recording and playback were performed using a 5-inch Winchester disk drive using two types of first generation disks.

浮上量を小さくするため、標準の３６００　ｒｐｍから
、１１０００ｒｐに”落とした。浮上量は、０．２μ青
程度である。磁気ヘッドは、標準のＭｎ−Ｚ　ｎ　−７
エライトで、ギャップは１μ常でありだ。ディスクＣと
ディスクＤを用いた場合の記録密度特性を第８図に示す
。縦軸は相対出力、横軸は記録密度（単位はＫ］ｌＩ’
ＲＰ工）である。Ｔａを４％添加したディスクっけ、デ
ィスクＣに較べ、セカンドビーク値で倍の出力を得てい
る。In order to reduce the flying height, the speed was lowered from the standard 3,600 rpm to 11,000 rpm. The flying height is about 0.2 μm. The magnetic head is the standard Mn-Z n-7.
With Elite, the gap is always 1μ. FIG. 8 shows recording density characteristics when discs C and D are used. The vertical axis is relative output, and the horizontal axis is recording density (unit: K) lI'
RP engineering). The disk with 4% Ta added has double the output in second peak value compared to disk C.

なお、本発明は前記実施例に制約されない。Note that the present invention is not limited to the above embodiments.

Ｃｏ−Ｒｅ−Ｈｆ、０ｎ−Ｒｅ−Ｔａ　、Ｃｏ−Ｒｅ−
Ｗ等の三元合金を作製しうるスパッタ以外の他の手段、
例えば、電子ビーム蒸着、メッキ、ロール法等でもよい
。また、実施例２では、対向ターゲット方式の改良装置
を用いた例を挙げたが、Ｏｏ　’−Ｒｅ　−Ｔ　ａ三元
合金で最良の垂直磁気異方性を有する成分組成が決定さ
れれば、対向する二個のターゲットともに同一三元材質
を用い、同一の直流もしくは高周波電源を使用する方式
でもよい。また、実施例１及び実施例３は、基板水冷し
ているが、基板加熱を行なうとＯｏ　−Ｒｅ　２元合金
の特性は、Ｈｋ＝６８００と高くなるが、Ｉｆ、Ｔａ、
Ｗ添加により、Ｈｋは更に高くなる。Co-Re-Hf, On-Re-Ta, Co-Re-
Other means than sputtering that can produce ternary alloys such as W;
For example, electron beam evaporation, plating, roll method, etc. may be used. In addition, in Example 2, an example was given in which the improved device of the facing target method was used, but if the component composition that has the best perpendicular magnetic anisotropy in the Oo'-Re-Ta ternary alloy is determined, The two opposing targets may be made of the same ternary material and may use the same direct current or high frequency power source. Furthermore, in Examples 1 and 3, the substrate was water-cooled, but if the substrate was heated, the properties of the Oo-Re binary alloy would be as high as Hk=6800, but If, Ta,
By adding W, Hk becomes even higher.

本発明は、以上説明したように、ｃｏ　−Ｒｅ膜Ｋ　Ｈ
ｆ　、　Ｔ　ａ、　Ｗを１０Ｍ景弾以下含有させ、Ｏｏ
　−Ｒｅ二元合金における垂直磁気異方性の限界を大き
く上回る垂直磁気記録媒体を作り出し、現在の記録密度
特性を大幅に改善した超高密度記録媒体を作り出すもの
である。As explained above, the present invention provides a co-Re film K H
f, T a, W contained below 10M bullet, Oo
The objective is to create a perpendicular magnetic recording medium that greatly exceeds the limit of perpendicular magnetic anisotropy in -Re binary alloys, and to create an ultra-high density recording medium that greatly improves current recording density characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の詳細な説明する図である。 第２図は実施例２を説明するためのもので、Ｔａ添加量
に対する異方性磁界Ｈｋの変化を示したもの。 第３図及び第４図は、実施例３を説明するためのもので
、それぞれ、装置の構成図、Ｗｆｉに対する膜特性の変
化を示したもの。・− 第５図・第６図は、実施例５を説明するためのもので、
メディアの構成図及びそれぞれのメディアの記録密度特
性。 第７図・第８図は、実施例６を説明するためのもので、
磁気ディスクの構成図及びそれぞれの磁気ディスクの記
録密度特性である。 １・・・Ｃｏ−Ｒｅ合金ターゲット ２・・・直流電源 ３・・・Ｏｏ　−Ｒｅ　−Ｗ合金ターゲット４・・・直
流電源 ５・・・基板 ６・・・電磁石 ７・・・基板ホルダー ８−・・マイラ（ＳＯμｆｎ） ９−　（１！　ｏ　−Ｚ　ｒ膜（０３μｍ）１０・・・
Ｏｏ　−Ｒｅ膜（０６μ？７Ｉ）１１−−−　Ｏｏ　−
Ｒｅ　−Ｔ　ａ膜（０，６μｍ）１２、・・・アルミデ
ィスク（１，９Ｍ）１３・・・アルマイト １４−　Ｏｏ　−Ｔ　ａ膜（０，５μｍ）１５−　Ｏｏ
　−Ｒｅ膜あるいはＱ　ｏ　−Ｒｅ　−Ｗ膜（０，３μ
惰） ！ｆ、ＩＩ￥ｌ Ｔａ　　ＣｗｔＸ） ＄　３　図 Ｗ　　（ｖＪ力幻 ピｒ　　１、　１ｎ 第５Ｖ￥１ 記ａ智に 卒　ら　品 多　　ワ　　唱 ！ｉ、　＃−＠六Ｌ　（１ｃＦＲＰ１ン茅　８ωFIG. 1 is a diagram illustrating the present invention in detail. FIG. 2 is for explaining Example 2, and shows the change in the anisotropic magnetic field Hk with respect to the amount of Ta added. FIGS. 3 and 4 are for explaining Example 3, and respectively show a configuration diagram of the apparatus and changes in film characteristics with respect to Wfi.・- Figures 5 and 6 are for explaining Example 5,
Media configuration diagram and recording density characteristics of each media. FIG. 7 and FIG. 8 are for explaining Example 6,
1 is a configuration diagram of a magnetic disk and recording density characteristics of each magnetic disk. 1... Co-Re alloy target 2... DC power supply 3... Oo -Re -W alloy target 4... DC power supply 5... Substrate 6... Electromagnet 7... Substrate holder 8- ...Mylar (SOμfn) 9- (1! o -Zr film (03μm) 10...
Oo -Re film (06μ?7I) 11--- Oo -
Re -Ta film (0.6 μm) 12, ... Aluminum disk (1.9M) 13 ... Alumite 14- Oo -Ta film (0.5 μm) 15- Oo
-Re film or Q o -Re -W film (0,3μ
Inasu)! f, II￥l Ta Cwt

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] コバルトとレニウムに加えて、ノ飄フニウム、タンタル
、タングステンのうち少なくとも一種を含有したことを
特徴とする垂直記録媒体。A perpendicular recording medium characterized in that it contains at least one of rhenium, tantalum, and tungsten in addition to cobalt and rhenium.