DE4341306A1

DE4341306A1 - Magnetisches Aufzeichnungsmedium und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE4341306A1
Application number: DE4341306A
Authority: DE
Inventors: Kiyoto Yamaguchi; Yukiko Mamiya; Atsushi Ueda; Hiroyuki Uwazumi
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1993-01-20
Filing date: 1993-12-03
Publication date: 1994-07-21
Also published as: US5723032A; US5496632A; JPH06215345A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeich nungsmedium und ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie ins besondere eine Technik zur Erhöhung der Aufzeichnungsdichte eines magnetischen Aufzeichnungsmediums durch die isotropische Verbesserung magnetischer Eigenschaften wie der Koerzitivkraft und dem Rechteckigkeitsverhältnis.

Stand der Technik

Seit den letzten Jahren wird für Informationsverarbeitungsanla gen wie Computer häufig eine feste Magnetplattenvorrichtung ver wendet. Fig. 6 zeigt allgemein eine solche Ausgestaltung einer magnetischen Aufzeichnungsplatte (magnetisches Aufzeichnungsme dium) zur Verwendung bei dieser festen Magnetplattenvorrichtung. Diese magnetische Aufzeichnungsplatte weist eine unmagnetische Metallunterschicht 2 auf, die auf eine unmagnetische Basissub stanz 1 laminiert ist, und eine Magnetschicht 3 aus einer Kobalt-Chrom-Platin-Legierung (Co-Cr-Pt), einer ferromagneti schen Legierung, ist in Form einer Dünnschicht auf der Metall unterschicht 2 ausgebildet. Darüberhinaus ist eine amorphe Koh lenstoffschutzschicht 4 auf dieser Magnetschicht 3 ausgebildet. Dann wird eine Schmierschicht 5 aus einem flüssigen Schmier mittel auf der Schutzschicht 4 aufgebracht.

Eine hochglanzgeschliffene Substanz auf der Basis von Glas, eine Aluminiumplatte und eine Keramikplatte, werden z. B. als unmagne tische Basissubstanz 1 verwendet. Diese unmagnetische Basissub stanz 1 wird in einer Vakuumkammer auf 300 °C erhitzt, und dann werden unter Verwendung eines Sputterverfahrens sequentiell eine unmagnetische Metallunterschicht 2 aus Cr mit einer Schichtdicke von 100 nm, eine Magnetschicht 3 aus Co₈₀Cr₁₄Pt₆ (Co: 80 Atom-%, Cr: 14 Atom-%, Pt: 6 Atom-%) mit einer Schichtdicke von 50 nm und eine Schutzschicht 4 aus einem amorphen Kohlenstoff mit ei ner Schichtdicke von 20 nm ausgebildet. Ein wäßriges Schmiermit tel auf der Basis von Fluorkohlenstoff wird auf die Schutz schicht 4 aufgebracht, um eine Schmierschicht 5 mit einer Dicke von 2 nm zu bilden.

Die so hergestellte Magnetplatte weist gute mechanische Eigen schaften wie Festigkeit und Dimensionsgenauigkeit auf und bietet deshalb keine Probleme bei der praktischen Anwendung. Darüber hinaus sind ihre magnetischen Eigenschaften ebenfalls gut, bei einer Koerzitivkraft (Hc) von etwa 1600 Oe und einem Produkt aus der magnetischen Restinduktion und einer Magnetschichtdicke Br · δ von etwa 400 G · µm.

Die Menge und Vielfalt an verfügbaren Informationen ist in den letzten Jahren rasch angestiegen. Als Ergebnis müssen die heuti gen festen Magnetplattenvorrichtungen höhere Aufzeichnungsdich ten und größere Kapazitäten bieten, um den Erfordernissen der Masseninformationsverarbeitung gerecht zu werden. Deshalb sollten magnetische Aufzeichnungsmedien verringerte Schwebeab stände der Magnetköpfe bieten, um die erforderlichen höheren Aufzeichnungsdichten und die größeren Kapazitäten zu bieten. Eine Aufzeichnungsplatte mit einer Ausgestaltung wie der in Fig. 6 gezeigten, die ein hochglanzgeschliffenes Glassubstrat als un magnetische Basissubstanz 1 verwendet, weist eine glattere Ober fläche auf und liefert ein verringertes Magnetkopfschweben, wo durch die Aufzeichnungsdichte und die Kapazität der magnetischen Aufzeichnungsplatte erhöht werden.

Allerdings kann eine magnetische Aufzeichnungsplatte, die ein Glassubstrat (oder einen Glassubstratersatz) verwendet, bewir ken, daß die kristalline Struktur (eine säulenförmige kristal line Struktur) in der auf dem Substrat gebildeten Metallunter schicht amorph wird, da ein solches Substrat Sauerstoff enthält. Daraus würde dahingehend ein Problem entstehen, daß die Kri stallorientierungen der Dünnfilmmagnetschichten nicht ausge richtet wären, wodurch andererseits die Koerzitivkraft schwer zu erhöhen wäre. Da die Substratoberfläche glatt ist, ist das Rechteckigkeitsverhältnis ebenfalls äußerst mäßig. In der Ver gangenheit war es nicht möglich, die Schwebeabstände der Mag netköpfe zu verringern, ohne eine Verschlechterung der magneti schen Eigenschaften zu bewirken. Als Ergebnis bestand ein Grenz wert, über den hinaus die Aufzeichnungsdichte bei magnetischen Aufzeichnungsplatten nicht erhöht werden konnte.

Zusammenfassung der Erfindung

Unter dem Gesichtspunkt der obengenannten Problem soll die vor liegende Erfindung ein magnetisches Aufzeichnungsmedium bereit stellen, das bei magnetischen Eigenschaften wie hoher Koerzitiv kraft und starker Rechteckigkeit zu einer Aufzeichnung hoher Dichte fähig ist, wobei die glatte Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums und der geringe Schwebeabstand der Magnet köpfe beibehalten werden, sowie ein Herstellungsverfahren dafür zu schaffen.

Um das obengenannte Ziel zu erreichen, verbesserte das vor liegende magnetische Aufzeichnungsmedium die Kristallorien tierung in der Metallunterschicht durch die Ausbildung einer unmagnetischen Pufferschicht zwischen der unmagnetischen Basis substanz und der Metallunterschicht. Diese Struktur richtet den Azimut der Kristallkörner in der Dünnfilmschicht aus, verbessert stark magnetische Eigenschaften wie die Koerzitivkraft (Hc) und die Rechteckigkeit (S) und schafft ein magnetisches Aufzeich nungsmedium, das zur Aufzeichnung mit hoher Dichte fähig ist. Dies bedeutet, daß das magnetische Aufzeichnungsmedium dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine auf der Oberfläche der unmagne tischen Basissubstanz gebildete unmagnetische Metallpuffer schicht aus Cr aufweist, eine auf der Metallpufferschicht gebil dete unmagnetische Metallunterschicht aus Cr, eine auf der Metallunterschicht gebildete Dünnfilmmagnetschicht aus einer ferromagnetischen Legierung sowie eine auf der Oberfläche der Dünnfilmmagnetschicht gebildete Schutzschicht, wobei d₁/d₂ 1,2 oder mehr, bevorzugt 1,5 oder mehr ist, wobei d₁ eine halbe Bandbreite eines Röntgenbeugungsspitzenwerts an der (110)-Ebene der Metallpufferschicht und d₂ eine halbe Bandbreite eines Rönt genbeugungsspitzenwerts an der (110)-Ebene der Metallunter schicht sind.

Bei diesem magnetischen Aufzeichnungsmedium sollte die Dicke der Metallpufferschicht in einem Bereich zwischen 30 nm und 200 nm und bevorzugt in einem Bereich zwischen 50 nm und 150 nm liegen.

Das Verfahren zur Herstellung dieses magnetischen Aufzeichungs mediums ist dadurch gekennzeichnet, daß es einen Metallpufferschichtbildungsprozeß beinhaltet, um eine Metallpufferschicht zu bilden, wenn die unmagnetische Basissubstanz auf eine Tempe ratur in einem Bereich von 50°C bis 200°C erhitzt wird.

Mit dem vorliegenden magnetischen Aufzeichnungsmedium lassen sich magnetische Eigenschaften wie die Koerzitivkraft (Hc) und die Rechteckigkeit (S) dadurch stark verbessern, daß zwischen der unmagnetischen Basissubstanz und der Metallunterschicht eine unmagnetische Pufferschicht gebildet wild und das Verhältnis d₁/d₂ der halben Bandbreite d₁ des Röntgenbeugungsspitzenwerts an der (110)-Ebene der Metallpufferschicht, die parallel zu der Substratseite (an der Oberfläche der Metallpufferschicht) aufge wachsen ist, zu der halben Bandbreite d₂ des Röntgenbeugungs spitzenwerts an der (110)- Ebene der Metallunterschicht (an der Oberfläche der Metallunterschicht) kontrolliert wird. Mit ande ren Worten, da in der Metallunterschicht säulenförmige Kristalle wachsen und die Kristallorientierung durch die Anordnung einer Metallpufferschicht zwischen der unmagnetischen Basissubstanz und der Metallunterschicht verbessert ist, ist der Azimut der Kristallkörner in einer auf der Metallunterschicht gebildeten Dünnfilmmagnetschicht ausgerichtet, und die magnetischen Eigen schaften sind stark verbessert, wodurch eine Erhöhung der Koer zitivkraft (Hc) ermöglicht wird. Insbesondere dann, wenn das magnetische Aufzeichnungsmedium durch die Bildung einer Metall pufferschicht und einer Metallunterschicht hergestellt wird, bei der d₁/d₂ 1,2 oder höher ist, kann die Koerzitivkraft (Hc) im Vergleich zu herkömmlichen Medien um 200 Oe oder mehr erhöht werden, die keine Metallpufferschicht aufweisen. Falls das mag netische Aufzeichnungsmedium so hergestellt ist, daß d₁/d₂ 1,5 oder höher ist, dann wird die Erhöhung der Koerzitivkraft (Hc) sogar noch stärker, etwa 500 Oe oder mehr. Da dieses magnetische Aufzeichnungsmedium, wie beschrieben, als die unmagnetische Basissubstanz ein Glassubstrat mit hoher Oberflächenflachheit verwendet, wobei magnetische Eigenschaften verbessert werden, indem beispielsweise die Koerzitivkraft (Hc) erhöht wird, wäh rend ein geringer Schwebeabstand des Magnetkopfes beibehalten wird, kann ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer hohen Aufzeichnungsdichte und großer Kapazität geschaffen werden.

Falls ein magnetisches Aufzeichnungsmedium unter Kontrolle der Schichtdicke der Metallpufferschicht in einem Bereich von 30 nm bis 200 nm oder bevorzugt in einem Bereich von 50 nm bis 150 nm, hergestellt wird, dann kann die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*) verbessert werden, wobei die Koerzitivkraft (Hc) hoch ge halten wird. Da dadurch sowohl die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*) als auch die Rechteckigkeit (S) verbessert werden, sind die magnetischen Eigenschaften weiter verbessert, und ein magneti sches Aufzeichnungsmedium mit einer höheren Aufzeichnungsdichte kann realisiert werden.

Darüberhinaus können durch die Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem die Metallpufferschicht durch die Erhitzung der unmagnetischen Basissubstanz in einem Bereich von 50°C bis 200°C gebildet ist, die Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) und die Koerzitivkraftrechteckigkeitsdifferenz (ΔS*) ver ringert werden. Die Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) und die Koer zitivkraftrechteckigkeitsdifferenz (ΔS*) können als Bezugswerte für die Differenz zwischen den Eigenschaften in Umfangsrichtung (der Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) und der Koerzitivkraftrecht eckigkeitsdifferenz (ΔS*)) und den Eigenschaften in radialer Richtung verwendet werden. Deshalb können die magnetischen Ei genschaften durch eine Verringerung der Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) und der Koerzitivkraftrechteckigkeitsdifferenz (ΔS*) isotropisch verbessert werden. Weil dadurch wiederum die Bit längen und Spurbreiten verringert werden können, kann ein Medium mit hoher Aufzeichnungsdichte bei hoher Informationsaufzeich nungsdichte realisiert werden.

Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

Unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen wird eine bevorzugte Ausführungsform dieses magnetischen Aufzeichnungsmediums erläu tert.

Fig. 1 ist eine Querschnittszeichnung, die die Ausgestaltung dieser magnetischen Aufzeichnungsplatte (einem magnetischen Auf zeichnungsmedium) zeigt. Da die in Fig. 1 gezeigte magnetische Aufzeichnungsplatte nahezu die gleiche Ausgestaltung aufweist wie die oben unter Bezug auf Fig. 6 erläuterte, herkömmliche magnetische Aufzeichnungsplatte aufweist, erhielten die den Tei len von Fig. 6 entsprechenden Teile die gleichen Bezugsziffern.

In Fig. 1 verwendet die magnetische Aufzeichnungsplatte dieser Ausführungsform ein Glassubstrat 1 als unmagnetische Basissub stanz, auf der eine unmagnetische Metallpufferschicht 6 aus Cr gebildet ist, auf die eine ebenfalls aus Cr bestehende, unmag netische Metallunterschicht 2 laminiert ist. Auf der Metallun terschicht 2 ist eine Magnetschicht 3 aus Co₈₀Cr₁₄Pt₆ (Co mit 80 Atom-%, Cr mit 14 Atom-% und Pt mit 6 Atom-%), also einer ferro magnetischen Legierung, als Dünnschicht ausgebildet, während auf der Magnetschicht 3 eine amorphe Kohlenstoffschutzschicht 4 ge bildet ist. Darüberhinaus ist auf der Schutzschicht 4 eine Schmierschicht 5 aus einem wäßrigen Schmiermittel gebildet, womit die Struktur der magnetischen Aufzeichnungsplatte nach der vorliegenden Erfindung vervollständigt ist. Die magnetische Auf zeichnungsplatte mit der oben beschriebenen Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Glassubstrat 1 und der Metallunterschicht 2 eine unmagnetische Metallpufferschicht 6 angeordnet ist.

Bei dieser magnetischen Aufzeichnungsplatte wird die Oberfläche des plattenförmigen Glassubstrats 1, bei dem eine Innen- und Außendurchmesserbearbeitung und Planschneiden angewandt wurden, zunächst einem Ultrapräzisionsflachschleifen bis zu einer Hoch glanzfläche mit einer arithmetischen Mittenrauhigkeit Ra zwi schen 0,5 nm und 1,5 nm unterzogen. Das Glassubstrat 1 wird präzisionsgespült, in einen Halter gesetzt und dann in eine Ladekammer in der Magnetronsputteranlage des In-line-Systems eingebracht. Diese Ladekammer wird auf ein Vakuum von 7×10^-4 Pa oder weniger evakuiert, und das Glassubstrat 1 wird auf eine vorbestimmte Temperatur von T°C erhitzt. Dann wird der Harter mit dem Glassubstrat 1 zu einer Schichtbildungskammer "A" trans portiert, deren Innenraum mit Argongas bei einem Druck von 0,7 Pa gefüllt ist, und eine unmagnetische Metallpufferschicht 6 aus Cr wird durch Sputtern auf dem Glassubstrat 1 auf eine vorbe stimmte Dicke von δ nm ausgebildet. Nachdem der Halter mit dem Glassubstrat 1 mit einer Metallpufferschicht 6 zu der Schicht bildungskammer "B" transportiert worden ist, wo das Glassubstrat 1 auf 300°C erhitzt wird, wird ein Sputterverfahren verwendet, um sequentiell eine unmagnetische Metallunterschicht 2 aus Cr mit einer Dicke von 100 nm, eine Magnetschicht 3 aus einer Co₈₀Cr₁₄Pt₆-Legierung mit einer Dicke von 50 nm sowie eine Schutzschicht 4 aus amorphem Kohlenstoff mit einer Dicke von 20 nm auszubilden, während eine Gleichvorspannung von -200 V an das Glassubstrat 1 angelegt wird. Dann wird der Halter in eine Ent fernungskammer mit einem Innendruck von einer Atmosphäre trans portiert, und danach wird das aus den obengenannten Schichten gebildete Glassubstrat 1 aus dem Halter entfernt. Dann wird die Oberfläche der Schutzschicht 4 mit einem wäßrigen Schmiermittel auf der Basis von Fluorkohlenstoff beschichtet, um eine Schmier schicht 5 mit einer Dicke von 2 nm zu bilden, womit die magne tische Aufzeichnungsplatte vervollständigt ist.

Fig. 2 zeigt die Ergebnisse einer Beobachtung der Oberfläche der oben beschriebenen magnetischen Aufzeichnungsplatte unter Ver wendung eines Dünnschicht-Röntgenbeugungsverfahrens. Fig. 2(a) zeigt das Ergebnis einer an der (110)-Ebene der Metallpuffer schicht 6 (an der Oberfläche der Metallpufferschicht 6) in dem Stadium durchgeführten Röntgenbeugung, in dem die Metallpuffer schicht 6 auf dem Glassubstrat 1 ausgebildet ist. Fig. 2(b) zeigt das Ergebnis einer an der (110)-Ebene der Metallunter schicht 2 (an der Oberfläche der Metallunterschicht) in dem Stadium durchgeführten Röntgenbeugung, in dem die Metallunter schicht 2 auf der Metallpufferschicht 6 ausgebildet ist. In den Figuren beträgt die halbe Bandbreite im Röntgenbeugungsspitzen wert an der (110)-Ebene der Metallpufferschicht 6 (eine Breite an einer Position an der Hälfte der Spitzenwerthöhe), d₁, 0,72°, was darauf hindeutet, daß die Kristallstruktur amorpher geworden ist. Die halbe Bandbreite im Röntgenbeugungsspitzenwert an der (110)-Ebene der Metallunterschicht 2, d₂, beträgt 0,44°, was darauf hindeutet, daß sich die Kristallorientierung als Ergebnis des Wachstums von säulenförmigen Kristallen verbessert hat. Dies bedeutet, daß eine Metallpufferschicht 6 mit erhöhter Amorphie gebildet wird, wenn die säulenförmige Struktur in Cr zusammen bricht, da Sauerstoff in die Schicht aufgenommen wird, um die Substrattemperatur "T" zu kontrollieren, wenn die Metallpuffer schicht 6 bei einer Temperatur gebildet wird, die niedriger als die Substrattemperatur (300°C) bei der Bildung der Metallunter schicht 2 ist (die Substrattemperatur "T" wird in diesem Doku ment später im einzelnen beschrieben.

Man nimmt an, daß die obengenannte Verbesserung durch die von der Metallpufferschicht 6 ausgehende Stabilisierung der Kri stallstruktur in der Metallunterschicht 2 bewirkt wird, die ein Wachsen der säulenförmigen Kristalle und eine Verbesserung der Kristallorientierung bewirkt.

Fig. 3 ist ein Graph zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen dem Verhältnis d₁/d₂ der halben Bandbreite d₁ bei der Röntgen beugung der Metallpufferschicht zu der halben Bandbreite d₂ bei der Röntgenbeugung der Metallunterschicht und der Koerzitiv kraft (Hc). In der Figur zeigt die Koerzitivkraft (Hc) tenden ziell eine Zunahme, wenn d₁/d₂ zunimmt. Der Zunahmebereich der Koerzitivkraft (Hc) (Δ Hc) beträgt mehr als 200 Oe, wenn d₁/d₂ 1,2. Allerdings liegt der Zunahmebereich bei mehr als 500 Oe, wenn d1/d2 1,5 beträgt. Die Kristallorientierung in der Metallunterschicht 2 kann also durch die Bildung einer Me tallpufferschicht 6 zwischen dem Glassubstrat 1 und der Metall unterschicht 2 verbessert werden. Im Ergebnis verbessert sich der Kristallazimut in der auf der Metallunterschicht 2 gebil deten Magnetschicht 3, wodurch die magnetischen Eigenschaften und die Koerzitivkraft (Hc) verbessert werden. Die Ausbildung von d₁/d₂, die die Koerzitivkraft (Hc) stark verbessert, wird dadurch erreicht, daß die Substrattemperatur "T" bei der Bildung der Metallpufferschicht 6 kontrolliert wird, oder indem die Me tallpufferschicht 6 unter Verwendung eines Mischsputtergases mit Sauerstoff und Kohlenstoff gebildet wird, wodurch die Kristall struktur der Metallpufferschicht 6 amorph werden kann. Im übri gen zeigt der Punkt "A" in Fig. 3 die Koerzitivkraft (Hc) einer herkömmlichen magnetischen Aufzeichnungsplatte, die keine Me tallpufferschicht 6 aufweist; dort beträgt die Koerzitivkraft etwa 1200 Oe. Dagegen liegt die Koerzitivkraft (Hc) der vor liegenden magnetischen Aufzeichnungsplatte etwa zwischen 1550 Oe und 2200 Oe, was bedeutet, daß die Koerzitivkraft (Hc) durch die Anwesenheit der Metallpufferschicht 6 stark verbessert ist.

Fig. 4 ist ein Graph zur Veranschaulichung der Beziehung zwi schen der Schichtdicke δ in der Metallpufferschicht 6 und der Rechteckigkeit (S) und der Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*). und 4 zeigt auch für eine Vergleichsprobe die Rechteckigkeit (Punkt B) und Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*) (Punkt C). Die Werte liegen bei etwa 0,7 (0,685) für die Rechteckigkeit (S) und etwa 0,82 (0,815) für die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*). Sowohl die Rechteckigkeit (S) als auch die Koerzitivkraftrecht eckigkeit (S*) zeigen tendenziell eine Zunahme, wenn die Schichtdicke δ zunimmt. Allerdings wird diese Tendenz umgekehrt, wenn ein bestimmter Schwellenwert überschritten ist (eine Schichtdicke δ von etwa 100 nm für die Rechteckigkeit (S) als auch die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*)). Um sowohl die Recht eckigkeit (S) als auch die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*) höher als 0,85 (S, S*≧ 0,85) zu machen, ist es erforderlich, die Schichtdicke δ der Metallpufferschicht 6 auf 30 nm ≦ δ ≦ 200 nm einzustellen. Darüberhinaus ist es erforderlich, die Schicht dicke δ der Metallpufferschicht 6 auf 50 nm ≦ δ ≦ 150 nm einzu stellen, um sowohl die Rechteckigkeit (S) als auch die Koerzi tivkraftrechteckigkeit (S*) höher als 0,90 zu machen (S, S* ≧ 0,90). Die vorliegenden magnetische Aufzeichnungsplatte, die eine Metallpufferschicht 6 umfaßt, weist also eine höhere Recht eckigkeit (S) und Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*) als herkömm liche magnetische Aufzeichnungsplatten auf; darüberhinaus lassen sich die Rechteckigkeit (S) und die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*), die wichtige Elemente für die Gewährleistung einer höheren Aufzeichnungsdichte in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium sind, stark verbessern, indem die Schichtdicke δ der Metall pufferschicht 6 kontrolliert wird.

Fig. 5 ist ein Graph zur Veranschaulichung der Beziehung zwi schen der Temperatur (T) in einem Glassubstrat 1 bei der Bildung der Metallpufferschicht 6 und der Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) sowie der Koerzitivkraftrechteckigkeitsdifferenz (ΔS*). Die Koer zitivkraftdifferenz (ΔHc) betrifft die Differenz zwischen der Koerzitivkraft Hc (P), die die Kraft ist, die erzeugt wird, wenn die eingeprägte Richtung des äußeren Magnetfelds zum Messen der magnetischen Eigenschaften parallel zu der Richtung des Sub stratträgers zur Herstellung der magnetischen Aufzeichnungs platte liegt, und der Koerzitivkraft Hc (V), die die Kraft ist, die erzeugt wird, wenn die eingeprägte Richtung vertikal zu der Richtung des Substratträgers liegt. Wie die obengenannte Koerzi tivkraftdifferenz (ΔHc) betrifft die Koerzitivkraftrechteckig keitsdifferenz (ΔS*) die Differenz zwischen der Koerzitiv kraftrechteckigkeit S* (P), die die Rechteckigkeit ist, die er zeugt wird, wenn die eingeprägte Richtung des äußeren Magnet feldes zum Messen der magnetischen Eigenschaften parallel zu der Richtung des Substratträgers zur Herstellung der magnetischen Aufzeichnungsplatte ist, und der Koerzitivkraftrechteckigkeit S* (V), die die Rechteckigkeit ist, die erzeugt wird, wenn die ein geprägte Richtung vertikal zu der Richtung des Substratträgers liegt. D.h., die Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) und die Koerzi tivkraftrechteckigkeitsdifferenz (ΔS*) können als Bezugsgrößen für den Unterschied zwischen den Eigenschaften einer magneti schen Aufzeichnungsplatte in ihrer Umfangsrichtung und denje nigen in radialer Richtung sowie als Hinweis verwendet werden, um zu zeigen, daß die magnetischen Eigenschaften an der Ober fläche der magnetischen Aufzeichnungsplatte isotropisch erhalten wurden. Während in der Figur die Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) monoton steigt, wenn die Temperatur (T) (°C) im Glassubstrat 1 steigt, nimmt die Koerzitivkraftrechteckigkeitsdifferenz (Δ S*) in einem bestimmten Temperaturbereich (Temperatur (T) bei etwa 150°C) einen Minimalwert an und steigt danach tendenziell.

Um bei einer magnetischen Aufzeichnungsplatte eine Aufzeichnung mit hoher Dichte zu erreichen, sind bevorzugt sowohl die Koer zitivkraftdifferenz (ΔHc) als auch die Koerzitivkraftrecht eckigkeitsdifferenz (ΔS*) klein, während die Temperatur (T) auf dem Glassubstrat 1 innerhalb eines Bereichs von 50°C ≦ T ≦ 200°C eingestellt werden muß, um den Anforderungen an die mag netische Aufzeichnungsplatte gerecht zu werden. Dies läßt zu, daß die Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) ≦ 50 Oe und die Koerzi tivkraftrechteckigkeitsdifferenz (ΔS*) ≦ 0,05 sind, wodurch es möglich wird, die Aufzeichnungsdichte für die magnetische Auf zeichnungsplatte zu erhöhen.

Wie oben beschrieben, ist diese magnetische Aufzeichnungsplatte dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Glassubstrat 1 und der Metallunterschicht 2 eine unmagnetische Metallpufferschicht 6 angeordnet ist. Darüberhinaus kann die Koerzitivkraft (Hc) stark erhöht werden, indem das Verhältnis d₁/d₂ der halben Bandbreite bei einem Röntgenbeugungsspitzenwert (d₁ = halbe Bandbreite der Metallpufferschicht 6 und d₂ = halbe Bandbreite der Metall unterschicht 2) an den (110)- Ebenen an der Metallpufferschicht 6 und der Metallunterschicht 2, die beide aus Cr bestehen, auf mehr als 1,2 oder bevorzugt auf mehr als 1,5 eingestellt wird. Darüberhinaus kann die Koerzitivkraft (Hc) innerhalb der Schichtebenen isotropisch erhöht werden, indem während der Her stellung der magnetischen Aufzeichnungsplatte die Metallpuffer schicht 6 gebildet wird, während die Schichtdicke δ der Metall pufferschicht 6 in einem Bereich von 30 nm bis 200 nm und die Temperatur (T) in dem Glassubstrat 1 in einem Bereich von 50°C bis 200°C eingestellt werden. Außerdem können die Rechteckig keit (S) und die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*) ebenfalls verbessert werden. Darüberhinaus können insbesondere dann, wenn die Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 100 nm liegt, die Rechteckigkeit (S) und die Koerzitivkraftrechteckigkeit (S*) höher als 0,90 gemacht werden. Demnach können bei dieser magne tischen Aufzeichnungsplatte magnetische Eigenschaften wie die Koerzitivkraft (Hc), die Rechteckigkeit (S) und die Koerzitiv kraftrechteckigkeit (S*) ebenfalls verbessert werden, und da die Verbesserung isotropisch ausfallen kann, ist es möglich, gleich zeitig die Bitlänge zusammenzuziehen und die Spurbreite zu ver engen, wodurch ein Aufzeichnungsmedium mit hoher Dichte struk turiert werden kann. Da das Substrat 1 eine hervorragende Ober flächenflachheit aufweist und bei der vorliegenden magnetischen Aufzeichnungsplatte als unmagnetische Basissubstanz verwendet wird, wird das Schweben des Magnetkopfes niedrig gehalten, was bevorzugt in einer höheren Aufzeichnungsdichte in der magneti schen Aufzeichnungsplatte resultiert.

Nun wurden bei dieser Ausführungsform sowohl die Metallpuffer schicht 6 als auch die Metallunterschicht 2 unter Verwendung von Chrom gebildet. Anstelle von Chrom kann auch eine Chromverbin dung verwendet werden, der eine zweite Komponent beigefügt ist, die die Kristallstruktur amorph macht, da die Metallpuffer schicht 6 die Kristallausrichtung verbessert. Ebenso wurde ein Glassubstrat 1 als unmagnetische Basissubstanz verwendet, obwohl dieses Material nicht auf Glas beschränkt sein muß, sondern auch ein Keramik-, Aluminium-, Titan-, Kohlenstoff- oder Silicium platte sein kann.

Figurenbeschreibung

Fig. 1 zeigt den Querschnitt einer magnetischen Aufzeichnungs platte (eines magnetischen Aufzeichnungsmediums) nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist ein Graph (a) zur Veranschaulichung der Ergebnisse der Beobachtung einer Metallpufferschicht in der magne tischen Aufzeichnungsplatte unter Verwendung einer Röntgenbeugung sowie ein Graph (b) zur Veranschaulichung der Ergebnisse der Beobachtung einer Metallunterschicht unter Verwendung einer Röntgenbeugung.

Fig. 3 ist ein Graph zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen dem Verhältnis d₁/d₂ der halben Bandbreite d₁ bei der Röntgenbeugung der Metallpufferschicht zu der halben Bandbreite d₂ bei der Röntgenbeugung der Metall unterschicht und der Koerzitivkraft (Hc) in der magnetischen Aufzeichnungsplatte.

Fig. 4 ist ein Graph zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen der Schichtdicke δ in der Metallpufferschicht und der Rechteckigkeit (S) und der Koerzitivkraftrecht eckigkeit (S*) in der magnetischen Aufzeichnungsplatte.

Fig. 5 ist ein Graph zur Veranschaulichung der Beziehung der Temperatur (T) in einer unmagnetischen Basissubstanz und der Koerzitivkraftdifferenz (ΔHc) sowie der Koerzitivkraftrechteckigkeitsdifferenz (ΔS*) in der magnetischen Aufzeichnungsplatte.

Fig. 6 zeigt den Querschnitt einer herkömmlichen magnetischen Aufzeichnungsplatte.

Bezugszeichenliste

1 Glassubstrat (unmagnetische Basissubstanz)
2 Unmagnetische Metallunterschicht
3 Magnetschicht (Dünnfilmmagnetschicht)
4 Schutzschicht
5 Schmierschicht
6 Unmagnetische Metallpufferschicht
d₁ Halbe Bandbreite bei einer Röntgenbeugung der Metallpufferschicht
d₂ Halbe Bandbreite bei einer Röntgenbeugung der Metallunterschicht
Hc Koerzitivkraft
S Rechteckigkeit
S* Koerzitivkraftrechteckigkeit
ΔHc Koerzitivkraftdifferenz
ΔS* Koerzitivkraftrechteckigkeitsdifferenz
δ Schichtdicke in der Metallpufferschicht
T Substrattemperatur bei der Bildung der Metallpufferschicht

Claims

1. Magnetisches Aufzeichnungsmedium mit:
einer unmagnetischen Basissubstanz;
einer auf der Oberfläche der unmagnetischen Basissubstanz gebildeten unmagnetischen Metallpufferschicht aus Cr;
einer auf der Metallpufferschicht gebildeten unmagnetischen Metallunterschicht aus Cr;
einer auf der Metallunterschicht gebildeten Dünnfilmmagnet schicht aus einer ferromagnetischen Legierung;
einer auf der Oberfläche der Dünnfilmmagnetschicht gebildeten Schutzschicht;
wobei d₁/d₂ 1,2 oder mehr ist, d₁ die halbe Bandbreite eines Röntgenbeugungsspitzenwerts an der (110)-Ebene der Metallpufferschicht und d₂ die halbe Bandbreite eines Röntgenbeugungsspitzenwerts an der (110)-Ebene der Metallunterschicht ist.

2. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, bei dem d₁/d₂ 1,5 oder mehr ist.

3. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Dicke der Metallpufferschicht in einem Bereich von 30 nm bis 200 nm liegt.

4. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, bei dem die Dicke der Metallpufferschicht in einem Bereich von 50 nm bis 150 nm liegt.

5. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungs mediums nach einem der Ansprüche 1 bis 4 unter Verwendung eines Metallpufferschichtbildungsprozesses zur Bildung der Metallpufferschicht durch Erhitzen der unmagnetischen Basissubstanz auf eine Temperatur im Bereich zwischen 50°C und 200°C.