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DE4021970A1 - Magnetischer aufzeichnungstraeger und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Magnetischer aufzeichnungstraeger und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number
DE4021970A1
DE4021970A1 DE4021970A DE4021970A DE4021970A1 DE 4021970 A1 DE4021970 A1 DE 4021970A1 DE 4021970 A DE4021970 A DE 4021970A DE 4021970 A DE4021970 A DE 4021970A DE 4021970 A1 DE4021970 A1 DE 4021970A1
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DE
Germany
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magnetic
magnetic layer
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magnetic recording
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DE4021970A
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Masayuki Kanamaru
Takashi Hikosaka
Reiji Nishikawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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    • G11INFORMATION STORAGE
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    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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    • GPHYSICS
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Description

Die Erfindung betrifft längsmagnetischen Aufzeichnungsträger des Dünnschichttyps und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Ein längsmagnetischer Aufzeichnungsträger (longitudinal magnetic recording medium) des Dünnschichttyps ist dem her­ kömmlichen magnetischen Aufzeichnungsträger des Beschichtungs­ typs darin überlegen, daß die Magnetschicht dünner sein kann und sich hohe Koerzitivkraft und hohe Sättigungsmagnetisie­ rung einfach erreichen lassen. Ein solcher Aufzeichnungs­ träger eignet sich daher grundsätzlich für Aufzeichnungen hoher Dichte. Wenn insbesondere Legierungen auf Co-Basis für die Herstellung der Magnetschicht verwendet werden, ist die Sättigungsmagnetisierung höher als bei Vewendung eines magnetischen Oxids, so daß die Endausgangsleistung eines Magnetkopfes vergrößert werden kann.
Die magnetischen Eigenschaften eines längsmagnetischen Aufzeichnungsträgers mit einer Magnetschicht aus einer Legierung auf Co-Basis, wie Co-Pt-Legierung, hängen weit­ gehend vom Kristallaufbau oder -gefüge und der Kristall­ orientierung der Magnetschicht ab. Ebenso hängen Kristall­ gefüge und -orientierung der Magnetschicht weitgehend vom Filmerzeugungsverfahren und von den Filmerzeugungsbedingungen ab. In manchen Fällen ist es daher unmöglich, einfach durch Festlegung oder Bestimmung der Zusammensetzung der Magnet­ schicht die für einen längsmagnetischen Aufzeichnungsträger geforderten Eigenschaften zu gewährleisten.
Beim herkömmlichen längsmagnetischen (längsmagnetisierten) Aufzeichnungsträger mit einer Magnetschicht aus einer Legie­ rung auf Co-Basis werden ein spezieller Film- oder Schicht­ aufbau und eine spezielle Filmerzeugungsmethode angewandt, um Kristallgefüge und -orientierung der Magnetschicht zu steuern. Beispielsweise ist ein magnetischer Aufzeichnungs­ träger, der durch aufeinanderfolgende Ausbildung einer Unterschicht aus Cr und einer Magnetschicht aus einer Le­ gierung auf Co-Basis, die ggf. ein drittes Element ent­ halten kann, auf einem Schichtträger hergestellt ist, von Opfer und Mitarbeitern in "Thin-Film Memory Disc Development", Hewlett-Packard Journal, November 1985, S.4-10, beschrieben. Die bei diesem bisherigen Aufzeichnungsträger verwendete Cr-Unterschicht ist zur Steuerung oder Einstellung der Koerzitivkraft der Magnetschicht vorgesehen. Die Anwendung der Unterschicht bedingt jedoch erhöhte Fertigungskosten für den magnetischen Aufzeichnungsträger.
In der JP-AS 63-13 256 ist ein anderer bekannter Aufzeichnungs­ träger beschrieben, bei dem eine Magnetschicht aus einer Co-Pt-Legierung oder einer ternären Legierung, wie Co-Pt-Ni, durch (Kathoden-)Zerstäubung (sputtering) in einer Inert­ gasatmosphäre mit 35-70% N2 mit anschließender Wärmebe­ handlung erzeugt wird, um damit einen angestrebten magneti­ schen Aufzeichnungsträger zu erhalten. Mit diesem bisherigen Verfahren kann sicher die Koerzitivkraft der Magnetschicht verbessert werden. Die Notwendigkeit für eine Wärmebehand­ lung nach der Magnetschichterzeugung bedingt jedoch hohe Fertigungskosten für den magnetischen Aufzeichnungsträger.
Ein weiterer bekannter Aufzeichnungsträger ist in der JP-OS 01-1 44 217 beschrieben. Dabei wird eine Magnetschicht aus einer Co-Pt-Legierung oder einer ternären Legierung, wie Co-Pt-Ni, auf einem Schichtträger durch Zerstäubung in einer Inertgasatmosphäre mit weniger als 1% N2 oder O2 er­ zeugt. Auf diese Weise kann die Koerzitivkraft der Magnet­ schicht verbessert werden. Außerdem erhöhen sich die Ferti­ gungskosten für den Aufzeichnungsträger nicht, weil eine Cr-Unterschicht nicht ausgebildet zu werden braucht und die Wärmebehandlung nach der Erzeugung der Magnetschicht ent­ fallen kann.
Andererseits ist es wichtig, die Korrosionsbeständigkeit einer magnetischen Metallschicht zu verbessern, weil diese Schicht korrosionsanfällig ist. Die Korrosionsbeständigkeit der erwähnten Co-Pt-Legierung kann durch Zugabe von Cr zu ihr deutlich verbessert werden. Wenn eine Magnetschicht aus Co-Pt-Cr-Legierung, die einen großen Anteil an Cr enthält, nach dem herkömmlichen Verfahren hergestellt wird, ver­ schlechtern sich jedoch die magnetischen Eigenschaften er­ heblich. Bei einem kleinen Cr-Gehalt verändern sich die magnetischen Eigenschaften der Magnetschicht in Abhängigkeit von der Art der verwendeten (Kathoden-)Zerstäubungsvorrich­ tung auch bei Einstellung gleicher Zerstäubungsbedingungen für die Erzeugung der Magnetschicht. Kurz gesagt, ist es somit schwierig, gewünschte oder angestrebte magnetische Eigenschaften zu erzielen. Insbesondere dann, wenn die Magnetschicht mit hoher Geschwindigkeit erzeugt wird, lassen sich angestrebte magnetische Eigenschaften schwer erreichen. Um es zu wiederholen: Wenn eine magnetische Co-Pt-Cr-Le­ gierungsschicht einer hohen Korrosionsbeständigkeit ohne Verwendung einer Cr-Unterschicht und ohne Anwendung einer Wärmebehandlung nach der Erzeugung der Magnetschicht nach dem herkömmlichen Verfahren erzielt werden soll, ist es praktisch unmöglich, eine Magnetschicht mit für einen längs­ magnetischen (longitudinal magnetic) Aufzeichnungsträger geeigneten magnetischen Eigenschaften herzustellen, und zwar abhängig von der eingesetzten Zerstäubungsvorrichtung.
Die magnetischen Eigenschaften der Co-Pt-Cr-Legierungsmagnet­ schicht hängen eng mit der Achse der leichten Magnetisierung der Legierung, d.h. der Orientierung der (0001)-Achse (C-Achse) der hexagonalen dichtgepackten (HCP)-Phase zu­ sammen. Bei einem magnetischen Film verschlechterter magne­ tischer Eigenschaften ist die C-Achse in einer Richtung senkrecht zur Film- oder Schichtoberfläche orientiert, so daß sich ein kleines Rechteckigkeitsverhältnis ergibt.
Derzeit ist es unmöglich theoretisch zu erklären, wie das Material, die Zerstäubungsvorrichtung und die Zerstäubungs­ bedingungen mit der Kristallorientierung der Magnetschicht zusammenhängen; es ist daher unmöglich, die Zerstäubungs­ vorrichtung auf der Grundlage einer vollständigen Analyse der magnetischen Eigenschaften der zu bildenden Magnet­ schicht auszulegen.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines längs­ magnetischen Aufzeichnungsträgers zufriedenstellender Eigen­ schaften, der die Erzeugung einer Magnetschicht aus Co-Pt-Cr- Legierung mit gewünschten magnetischen Eigenschaften unab­ hängig von der für die Herstellung der Magnetschicht ver­ wendeten Zerstäubungsvorrichtung zuläßt.
Gegenstand der Erfindung ist ein magnetischer Aufzeichnungs­ träger, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er einen Schicht­ träger und eine auf letzterem erzeugte Magnetschicht mit einer Zusammensetzung:
Co1-x-yPtxCry, (0,15 < x 0,35; 0 < y 0,15)
und mit einem Gehalt an Sauerstoff und/oder Stickstoff in einer Konzentration von weniger als 5×1021 Atome/cm3 auf­ weist.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Her­ stellung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers, das da­ durch gekennzeichnet ist, daß auf einem Schichtträger eine Magnetschicht der Zusammensetzung:
Co1-x-yPtxCry, (0,15 < x 0,35; 0 < y 0,15)
nach einem Zerstäubungsverfahren in einer Inertgas­ atmosphäre, die 0,1-15 Vol.-% N2 und/oder O2 enthält, erzeugt wird.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht unabhängig von der verwendeten Zerstäubungsvorrichtung die Ausbildung oder Erzeugung einer Co-Pt-Cr-Legierungsmagnetschicht einer hohen Korrosionsbeständigkeit und mit Eignung für einen längs­ magnetischen Aufzeichnungsträger. Beim erfindungsgemäßen Verfahren braucht weder eine Cr-Unterschicht vorgesehen zu sein noch eine Wärmebehandlung nach der Magnetschichter­ zeugung durchgeführt zu werden. Insbesondere kann z.B. eine Magnetron-Zerstäubungsvorrichtung eingesetzt werden, welche eine schnelle Erzeugung einer Magnetschicht unter einem ver­ gleichsweise niedrigen Druck zuläßt, um eine Magnetschicht eines hohen Cr-Gehalts und damit hoher Korrosionsbeständig­ keit zu erzeugen. Folglich besitzt der magnetische Auf­ zeichnungsträger gemäß der Erfindung ein verbessertes Reckt­ eckigkeitsverhältnis, was Verbesserungen der elektromagneti­ schen Umwandlungseigenschaften und der Korrosionsbeständig­ keit mit sich bringt.
Darüber hinaus ist der erfindungsgemäße magnetische Auf­ zeichnungsträger, der Cr enthält, im Vergleich zu einem Aufzeichnungsträger ohne Cr mit einem niedrigen Rausch­ signal oder -pegel (noise) behaftet.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Er­ findung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem N2-Gehalt des Zerstäubungsgases und der Stick­ stoffkonzentration in der Magnetschicht bezüglich eines nach Beispiel 1 hergestellten Prüflings eines magnetischen Aufzeichnungsträgers,
Fig. 2 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem N2-Gehalt des Zerstäubungsgases, dem Rechteckig­ keitsverhältnis und der Koerzitivkraft bezüglich eines nach Beispiel 1 hergestellten Prüflings eines magnetischen Aufzeichnungsträgers,
Fig. 3 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem O2-Gehalt des Zerstäubungsgases, dem Rechteckig­ keitsverhältnis und der Koerzitivkraft bezüglich eines nach Beispiel 1 hergestellten Prüflings eines magnetischen Aufzeichnungsträgers,
Fig. 4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem N2-O2(1:1)-Gehalt des Zerstäubungsgases, dem Rechteckigkeitsverhältnis und der Koerzitivkraft be­ züglich eines nach Beispiel 1 hergestellten Prüf­ lings eines magnetischen Aufzeichnungsträgers,
Fig. 5 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem N2-Gehalt des Zerstäubungsgases, Eop-p und Eopp×D50 bezüglich eines nach Beispiel 1 herge­ stellten Prüflings eines magnetischen Aufzeichnungs­ trägers,
Fig. 6 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem O2-Gehalt des Zerstäubungsgases, Eop-p und Eopp×D50 bezüglich eines nach Beispiel 1 herge­ stellten Prüflings eines magnetischen Aufzeichnungs­ trägers,
Fig. 7 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem N2-O2(1:1)-Gehalt des Zerstäubungsgases, Eop-p und Eopp×D50 bezüglich eines nach Beispiel 1 her­ gestellten Prüflings eines magnetischen Aufzeich­ nungsträgers,
Fig. 8 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Aufzeichnungsdichte und dem Störsignal/Aus­ gangssignalverhältnis bezüglich eines nach Bei­ spiel 1 hergestellten Prüflings eines magnetischen Aufzeichnungsträgers,
Fig. 9 eine graphische Darstellung der Korrosionsbeständig­ keit in Wasser bezüglich eines nach Beispiel 1 her­ gestellten Prüflings eines magnetischen Aufzeich­ nungsträgers und
Fig. 10 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem N2-Gehalt des Zerstäubungsgases, dem Rechteckig­ keitsverhältnis und der Koerzitivkraft für einen nach Beispiel 2 hergestellten Prüfling des magneti­ schen Aufzeichnungsträgers.
Ein für den erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungs­ träger verwendeter Schichtträger (Substrat) ist keinen be­ sonderen Einschränkungen unterworfen, sofern das Schicht­ trägermaterial nur nichtmagnetisch ist. Als Schichtträger kann z.B. ein Metall, Glas oder eine organische Folie verwendet werden. Die Zerstäubungsvorrichtung ist ebenfalls keinen Einschränkungen unterworfen. Für die Erzeugung der Magnetschicht des magnetischen Aufzeichnungsträgers kann z.B. eine Gleichspannungsmagnetron-, Hochfrequenzmagnetron­ oder Hochfrequenz-Zerstäubungsvorrichtung eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäß verwendete Zerstäubungsgas besteht aus einem Inertgas, wie Ar, Xe, das 0,1-15 Vol.-% N2 und/oder O2 enthalten sollte. Wenn der N2- oder O2-Gehalt des Zer­ stäubungsgases weniger als 0,1 Vol.-% beträgt, neigt die C-Achse der HCP-Phase der erzeugten Co-Pt-Cr-Legierungs­ magnetschicht zu einer Orientierung in einer Richtung senkrecht zur Filmoberfläche. Wenn dagegen der N2- oder O2- Gehalt größer ist als 15 Vol.-%, entsteht die flächen­ zentrierte kubische bzw. FCC-Phase in einem großen Anteil, was zu einer niedrigen Koerzitivkraft führt. Vorzugsweise sollte das Zerstäubungsgas 1-10 Vol.-% N2 oder O2 ent­ halten.
Erfindungsgemäß wird die Zusammensetzung der Magnetschicht definiert zu:
Co1-x-yPtxCry, (0,15 < x 0,35; 0 < y 0,15).
Wenn der Pt-Gehalt unter 15 Atom-% liegt, werden die magne­ tischen Teilchen unzulässig klein; dies hat eine niedrige Koerzitivkraft zur Folge, auch wenn eine zweckmäßige Kristallorientierung erreicht wird. Wenn der Pt-Gehalt 35 Atom-% übersteigt, entsteht die FCC-Phase in einem großen Anteil, was zu einer niedrigen Koerzitivkraft führt. In diesem Fall ist die magnetische Schicht oder Magnet­ schicht für die Verwendung bei einem magnetischen Aufzeich­ nungsträger ungeeignet. Der Cr-Gehalt ist ebenfalls wichtig. Wie erwähnt, besitzt eine Magnetschicht ohne Cr eine unzu­ friedenstellende Korrosionsbeständigkeit. Wenn der Cr-Gehalt jedoch über 15 Atom-% liegt, nimmt der Magnetisierungsgrad ab, so daß der Aufzeichnungsträger ein hohes Ausgangssignal und eine hohe Aufzeichnungsdichte nicht gleichzeitig ge­ währleisten kann.
Die Atmosphäre im Zerstäubungsschritt wird erfindungsgemäß so definiert oder festgelegt, daß die Erzeugung einer Magnetschicht mit für einen längsmagnetischen Aufzeichnungs­ träger geeigneten magnetischen Eigenschaften möglich wird, wobei diese Magnetschicht aus einer Co-Pt-Cr-Legierung aus­ gezeichneter Korrosionsbeständigkeit geformt ist. Wie er­ wähnt, braucht erfindungsgemäß keine Cr-Unterschicht vor­ gesehen zu werden; außerdem ist auch eine Wärmebehandlung nach der Erzeugung der Magnetschicht unnötig. Darüber hinaus kann erfindungsgemäß eine zufriedenstellende Magnet­ schicht unabhängig von der für die Erzeugung der Magnet­ schicht eingesetzten Zerstäubungsvorrichtung hergestellt werden. Zu beachten ist insbesondere, daß eine Vorrichtung, die eine schnelle Erzeugung oder Herstellung einer Magnet­ schicht unter einem vergleichsweise niedrigen Druck, z.B. eine Magnetron-Zerstäubungsvorrichtung, ermöglicht, für die Erzeugung einer Magnetschicht, die einen großen Anteil an Cr enthält und daher höchst korrosionsbeständig ist, be­ nutzt werden kann.
Im folgenden ist die Erfindung anhand von Beispielen näher beschrieben.
Beispiel 1
Magnetische Aufzeichnungsträger werden unter den nachstehend angegebenen Bedingungen hergestellt:
Vorrichtung:
Gleichspannungsmagnetron-Zerstäubungsvorrichtung
Schichtträger: Scheiben bzw. Platten aus NiP-plattiertem bzw. -galvanisiertem Al, Glas oder Polyimidfolie
Schichtträgertemperatur: Raumtemperatur oder 250°C
Druck: 0,1-3 Pa
Zusammensetzung der Magnetschicht: Co1-x-yPtxCry
Dicke der Magnetschicht: 50 nm (500 Å).
Der Stickstoffgehalt einer in einer gasförmigen Stickstoff enthaltenden Ar-Atmosphäre erzeugten Magnetschicht wird mittels Sekundärionenmassenspektrometrie (SIMS) gemessen.
Fig. 1 zeigt die Beziehung zwischen dem Gehalt an gas­ förmigem Stickstoff in der Atmosphäre und dem Stickstoff­ atomgehalt in der erzeugten Magnetschicht. Gemäß Fig. 1 wird in der Magnetschicht ein Gehalt von 2×1021 Atome/cm3 an Stickstoffatomen für den Fall festgestellt, daß der Ge­ halt an gasförmigem Stickstoff in der Atmosphäre 15 Vol.-% beträgt.
Der Einfluß des N2- und/oder O2-Gehalts des Zerstäubungs­ gases auf das Rechteckigkeitsverhältnis und die Koerzitiv­ kraft wird an den hergestellten magnetischen Aufzeichnungs­ trägern untersucht. Wenn es sich beim Zerstäubungsgas um reines Argon handelt, beträgt das Rechteckigkeitsverhältnis der Magnetschicht unabhängig von der Art des Schichtträgers, der Schichtträgertemperatur, dem Zerstäubungsdruck und der Dicke der Magnetschicht 0,2-0,5, was für die Verwendung in einem längsmagnetischen Aufzeichnungsträger ungeeignet ist. Wenn das Zerstäubungsgas dagegen 1-15 Vol.-% an gas­ förmigem N2 und/oder O2 enthält, ist das Rechteckigkeits­ verhältnis der Magnetschicht deutlich verbessert, d.h. es beträgt 0,65 oder mehr.
Beispielsweise wird bei auf Raumtemperatur eingestellter Schichtträgertemperatur eine Magnetschicht aus Co0,8Pt0,17Cr0,03 auf einem NiP-plattierten Al-Schichtträger erzeugt. Dabei wird der Zerstäubungsgasdruck auf 0,6 Pa eingestellt, und der N2-Gehalt des Zerstäubungsgases wird verschiedentlich geändert, um die Änderungen des Rechteckig­ keitsverhältnisses und der Koerzitivkraft mit der Änderung des N2-Gehalts zu untersuchen. Die Ergebnisse finden sich in nachstehender Tabelle I. Aus Tabelle I geht hervor, daß das Rechteckigkeitsverhältnis der Magnetschicht 0,65 oder mehr beträgt, wenn der N2-Gehalt des Zerstäubungsgases im Bereich von 1-15% liegt.
Tabelle I
Ebenso wird bei auf Raumtemperatur eingestellter Schicht­ trägertemperatur eine Magnetschicht aus Co0,72Pt0,18Cr0,10 auf einem NiP-plattierten Al-Schichtträger erzeugt. Dabei werden der Zerstäubungsgasdruck auf 0,6 Pa eingestellt und der N2- und/oder O2-Gehalt des Zerstäubungsgases verschie­ dentlich geändert, um die Änderungen des Rechteckigkeits­ verhältnisses und der Koerzitivkraft mit der Änderung des N2- und/oder O2-Gehalts zu untersuchen. Die Ergebnisse sind in den Fig. 2 bis 4 dargestellt. Fig. 2 veranschaulicht den Fall, in welchem dem gasförmigen Ar gasförmiger N2 zu­ gesetzt ist; Fig. 3 zeigt den Fall, in welchem dem Ar-Gas gasförmiger O2 zugesetzt ist, und Fig. 4 steht für den Fall, in welchem dem Ar-Gas ein N2-O2-Gemisch (1:1) zugesetzt ist. Ersichtlicherweise liegen die Größen von Rechteckigkeitsver­ hältnis und Koerzitivkraft im Fall des zugesetzten Gasge­ misches (Fig. 4) zwischen denen im Fall der N2-Zugabe (Fig. 2) und im Fall der O2-Zugabe (Fig. 3). Hierdurch wird aufgezeigt, daß die magnetischen Eigenschaften der Magnetschicht vom Mischungsverhältnis von dem gasförmigen Ar zugesetztem N2 und O2 abhängen.
Die Kristallorientierung der Magnetschicht wird durch Röntgenbeugung(sanalyse) für jeden der unter unterschied­ lichen Bedingungen hergestellten magnetischen Aufzeichnungs­ träger untersucht. Dabei zeigt es sich, daß bei Verwendung von reinem gasförmigen Ar als Zerstäubungsgas die (002)- Reflexion der HCP-Phase sehr stark und die C-Achse in einer Richtung senkrecht zur Filmoberfläche orientiert ist. Die (002)-Reflexion der HCP-Phase wird jedoch als sehr schwach oder vernachlässigbar in dem Fall festgestellt, in welchem das Zerstäubungsgas durch Zusatz von 1 - 15 Vol-% N2, O2 oder eines 1:1-Gemisches von N2 und O2 gebildet wird. Die Ergebnisse dieses Versuchs bzw. Beispiels deuten darauf hin, daß die Verbesserung der Kristallorientierung ein verbes­ sertes Rechteckigkeitsverhältnis ergibt.
Weiterhin werden die elektromagnetischen Umwandlungseigen­ schaften von magnetischen Aufzeichnungsträgern gemessen, die unter denselben Bedingungen wie im Fall der Fig. 2 bis 4 hergestellt wurden. Die Fig. 5 bis 7 zeigen in graphischer Darstellung die Werte oder Größen von Eop-p und Eop-p× D50 relativ zum N2-, O2- bzw. N2-O2-(1:1)-Gehalt des Zerstäu­ bungsgases. Dabei stehen Eop-p für das Tiefpaßausgangssignal (low pass output) und D50 für die Aufzeichnungsdichte im Fall, daß ein Ausgangssignal entsprechend der Hälfte von Eop-p erzielt wird. Nebenbei bemerkt, sind diese Werte mit den Werten im Fall von 100% Ar-Gas normiert. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, ist die Verwendung eines Zerstäubungs­ gases mit 1-15 Vol.-% N2, O2 oder N2-O2-Gemisch bezüglich sowohl Eop-p als auch Eop-p×D50 günstiger als die Ver­ wendung von 100% reinem gasförmigen Ar.
Die Rauschen- oder Störsignaleigenschaften, d.h. eine Änderung im Verhältnis Aufzeichnungsträgerrauschen/Tiefpaß­ ausgangssignal relativ zu einer Änderung der Aufzeichnungs­ dichte (die Einheit ist Kiloflux Ladung pro Zoll bzw. 25,4 mm), wurden an zwei magnetischen Aufzeichnungsträgern mit unterschiedlichen Magnetschichten, wie nachstehend angegeben, untersucht:
Co0,85Pt0,15
Co0,8Pt0,15Cr0,05
Diese magnetischen Aufzeichnungsträger wurden unter den folgenden Bedingungen hergestellt:
Schichtträger:
Glasscheibe bzw. -platte
Schichtträgertemperatur: Raumtemperatur
Atmosphäre: Ar-Gas mit 1% N₂
Druck: 0,6 Pa
Dicke der Magnetschicht: 50 nm (500 Å)
Die Ergebnisse sind in Fig. 8 dargestellt. Ersichtlicher­ weise besitzt ein magnetischer Aufzeichnungsträger mit einer Magnetschicht, die 5 Atom-% Cr enthält, einen niedri­ geren Rauschenanteil (is lower in noise) als ein Aufzeich­ nungsträger, dessen Magnetschicht kein Cr enthält.
Weiterhin wurde die Korrosionsbeständigkeit (Gewichts­ änderung) in Wasser bei vier magnetischen Aufzeichnungsträgern mit unterschiedlichen Magnetschichten, wie nachstehend an­ gegeben, untersucht:
Co0,85Pt0,15
Co0,8Pt0,15Cr0,05
Co0,75Pt0,15Cr0,1
Co0,5Pt0,35Cr0,15
Diese magnetischen Aufzeichnungsträger wurden jeweils unter den gleichen Bedingungen, wie oben angegeben, hergestellt.
Die Ergebnisse finden sich in Fig. 9. Ersichtlicherweise sind die magnetischen Aufzeichnungsträger mit Magnetschich­ ten, die 5-15 Atom-% Cr enthalten, bezüglich der Korro­ sionsbeständigkeit dem in seiner Magnetschicht kein Cr enthaltenden Aufzeichnungsträger überlegen.
Beispiel 2
Magnetische Aufzeichnungsträger werden unter den nachstehend angegebenen Bedingungen hergestellt:
Vorrichtung:
Hochfrequenz-Zerstäubungsvorrichtung
Schichtträger: Scheibe bzw. Platte aus NiP-plattiertem Al, Glas oder Polyimidfolie
Schichtträgertemperatur: Raumtemperatur oder 250°C
Atmosphäre: Gasförmiges Ar mit gasförmigem N₂
Druck: 0,1-3 Pa
Zusammensetzung der Magnetschicht: Co1-x-yPtxCry
Dicke der Magnetschicht: 50 nm (500 Å)
Rechteckigkeitsverhältnis und Koerzitivkraft der so herge­ stellten magnetischen Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit vom N2-Gehalt des Zerstäubungsgases werden bestimmt. Wenn das Zerstäubungsgas aus reinem gasförmigen Ar besteht, be­ trägt das Rechteckigkeitsverhältnis 0,6 oder mehr bei einem Pt-Gehalt X von 0,15<X0,35 und einem Cr-Gehalt Y von 0<Y0,05. Das Rechteckigkeitsverhältnis verkleinert sich jedoch bei einem Pt-Gehalt X von 0,15<X0,35 und einem Cr-Gehalt Y von 0,05<Y0,15. Wenn andererseits dem Zer­ stäubungsgas aus Ar 1-15 Vol.-% N2 zugesetzt werden, be­ sitzt das Rechteckigkeitsverhältnis unabhängig von einer Erhöhung des Cr-Gehalts in der Magnetschicht eine Größe von 0,65 oder höher.
Beispiele 1 und 2 seien mit einem Fall verglichen, in wel­ chem das Zerstäubungsgas aus reinem gasförmigen Ar besteht. Gemäß Beispiel 1 verringert sich das Rechteckigkeitsverhält­ nis im Fall, daß die Pt- und Cr-Gehalte niedriger sind als in Beispiel 2. Die Differenz rührt vom Unterschied in der Filmerzeugungsgeschwindigkeit zwischen der Gleichspannungs­ magnetron-Zerstäubungsvorrichtung gemäß Beispiel 1 und der Hochfrequenz-Zerstäubungsvorrichtung nach Beispiel 2 her. Bei Verwendung einer Gleichspannungsmagnetron-Zerstäubungs­ vorrichtung, die eine hohe Erzeugungsgeschwindigkeit einer Magnetschicht gewährleistet (wie in Beispiel 1), scheint sich das Rechteckigkeitsverhältnis zu verkleinern.
Als Beispiel wird eine Magnetschicht aus Co0,7Pt0,2Cr0,1 auf einem NiP-plattierten oder -galvanisierten Al-Schichtträger unter einem Zerstäubungsgasdruck von 0,6 Pa hergestellt. Die Schichtträgertemperatur wird auf Raumtemperatur eingestellt, und der N2-Gehalt des Zerstäubungsgases wird verschiedent­ lich geändert. Fig. 10 zeigt die Änderungen von Rechteckig­ keitsverhältnis und Koerzitivkraft der so hergestellten Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit von der Änderung des N2- Gasgehalts des Zerstäubungsgases. Ersichtlicherweise beträgt das Rechteckigkeitsverhältnis 0,65 oder mehr, wenn der N2- Gehalt des Zerstäubungsgas im Bereich von 1-15 Vol.-% liegt.
Weiterhin wird festgestellt, daß die mittels Röntgenbeu­ gung(sanalyse) bestimmte Kristallorientierung der Magnet­ schicht nach Beispiel 2, wie nach Beispiel 1, eng mit dem Rechteckigkeitsverhältnis zusammenhängt. Ferner erweist sich ein magnetischer Aufzeichnungsträger mit einer Magnetschicht, die 5-15 Atom-% Cr enthält, in seiner Korrosionsbeständig­ keit und Rauschen- oder Störsignalunterdrückung als einem Aufzeichnungsträger überlegen, bei dem der Cr-Gehalt der Magnetschicht weniger als 5 Atom-% beträgt.
Beispiel 3
Magnetische Aufzeichnungsträger werden unter den nach­ stehend angegebenen Bedingungen hergestellt:
Vorrichtung:
Hochfrequenzmagnetron-Zerstäubungsvorrichtung
Schichtträger: Scheibe oder Platte aus NiP-plattiertem Al, Glas oder Polyimidfolie
Schichttemperatur: Raumtemperatur oder 250°C
Atmosphäre: Gasförmiges Ar mit gasförmigem O₂
Druck: 0,1-3 Pa
Zusammensetzung der Magnetschicht: Co1-x-yPtxCry
Dicke der Magnetschicht: 50 nm (500 Å)
Rechteckigkeitsverhältnis und Koerzitivkraft der so herge­ stellten magnetischen Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit vom O2-Gehalt des Zerstäubungsgases werden bestimmt. Wenn das Zerstäubungsgas aus reinem gasförmigen Ar besteht, be­ trägt das Rechteckigkeitsverhältnis 0,6-1,0 bei einem Pt- Gehalt X von 0,15<X0,35 und einem Cr-Gehalt Y von 0<Y0,05. Das Rechteckigkeitsverhältnis verringert sich jedoch bei einem Pt-Gehalt X von 0,15<X0,35 und einem Cr-Gehalt Y von 0,05<Y0,15. Wenn dem Zerstäubungsgas aus Ar andererseits 1-15 Vol.-% O2 zugesetzt werden, besitzt das Rechteckigkeitsverhältnis unabhängig von einer Erhöhung des Cr-Gehalts der Magnetschicht eine Größe von 0,65-1,0.
Weiterhin wird festgestellt, daß die mittels Röntgen­ beugung(sanalyse) bestimmte Kristallorientierung der Magnetschicht nach Beispiel 3, wie nach Beispiel 1, eng mit dem Rechteckigkeitsverhältnis zusammenhängt. Ferner erweist sich ein magnetischer Aufzeichnungsträger mit einer Magnetschicht, die 5-15 Atom-% Cr enthält, in seiner Korrosionsbeständigkeit und Rauschen- oder Stör­ signalunterdrückung als einem Aufzeichnungsträger über­ legen, bei dem der Cr-Gehalt der Magnetschicht weniger als 5 Atom-% beträgt.

Claims (7)

1. Magnetischer Aufzeichnungsträger, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Schichtträger und eine auf letzterem er­ zeugte Magnetschicht mit einer Zusammensetzung: Co1-x-yPtxCry, (0,15 < x 0,35; 0 < y 0,15)und mit einem Gehalt an Sauerstoff und/oder Stickstoff in einer Konzentration von weniger als 5×1021 Atome/cm3 aufweist.
2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sauerstoff- und/oder Stickstoffgehalt der Magnetschicht 0,7-1,5×1021 Atome/cm3 beträgt.
3. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Cr-Gehalt y der Magnetschicht 0,05<y0,15 beträgt.
4. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeich­ nungsträgers, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Schichtträger eine Magnetschicht der Zusammensetzung: Co1-x-yPtxCry, (0,15 < x 0,35; 0 < y 0,15)nach einem Zerstäubungsverfahren in einer Inertgas­ atmosphäre, die 0,1-15 Vol.-% N2 und/oder O2 enthält, erzeugt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der N2- und/oder O2-Gehalt der (Inertgas-)Atmosphäre 1-10 Vol.-% beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß derCr-Gehalt y der Magnetschicht 0,05<y0,15 be­ trägt.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Druck der Inertgasatmosphäre 0,1-3 Pa beträgt.
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