запоминающая среда для носителя продольной магнитной записи

Формула изобретения

ЗАПОМИНАЮЩАЯ СРЕДА ДЛЯ НОСИТЕЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ, состоящая из последовательно нанесенных на немагнитную подложку чередующихся немагнитных слоев из хрома или его сплава с текстурой (110) и магнитных слоев из сплава кобальта и текстурой (10 - 1), отличающаяся тем, что немагнитные слои дополнительно содержат хром или его сплав с текстурой (200) в количестве, соответствующем соотношению интенсивностей пиков дифрактограммы для хрома или его сплава с текстурами (200) и (110), которое составляет от 0,1 - до 100 включительно, а магнитные слои дополнительно содержат сплав кобальта с текстурой (11 - 0).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к компьютерной технике, а именно к носителям магнитной записи, и может найти применение в производстве жестких магнитных дисков (НМД) накопителей компьютеров.

Известна запоминающая среда для продольной магнитной записи, состоящая из подложки, немагнитного подслоя Сr, магнитного слоя сплава Со и защитного слоя С [1]. Текстура слоев магнитной среды не указана. Традиционной текстурой является сплав СоNi (10.1) Cr (110). При этом ось легкого намагничивания среды образует угол с плоскостью подложки.

Данная запоминающая среда имеет недостаточную коэрцитивную силу из-за неоптимального согласования плоскостей роста слоев.

Наиболее близкой к предложенной запоминающей среде является среда, состоящая из магнитного слоя CоNi с защитным покрытием на немагнитном слое Сr, нанесенном на алюминиевую подложку [2]. Текстура слоев магнитной среды такая же, как в аналоге CoNi (10.1) Cr (110). Ось легкого намагничивания среды образует угол с плоскостью подложки с преимущественной ее ориентацией по окружности. Статические магнитные характеристики и характеристики магнитного преобразования реализованного на основе данной магнитной среды диска существенно увеличены по сравнению с аналогом. Однако величина коэрцитивной силы по-прежнему сравнительно невелика до 1400 /2/.

Цель изобретения - повышение коэрцитивной силы магнитной среды и плотности записи НМД.

В запоминающей среде для продольной магнитной записи, состоящей из последовательно нанесенных на немагнитную подложку чередующихся немагнитных слоев, например Сr или его сплава с текстурой (110), и магнитных слоев, например сплава Со с текстурой (10:1), немагнитные слои дополнительно содержат Сr или его сплав с текстурой (200) в количестве, соответствующем соотношению интенсивностей рефлексов дифрактограммы

0,1 I_{Crсплав(200)}/I_{Crсплав(110)} 100, а магнитные слои дополнительно содержат сплав Со с текстурой (11.0).

Достигаемый результат обусловлен тем, что ключевым фактором, влияющим на коэрцитивную силу среды, является расположение оси С легкого намагничивания. Запоминающая среда, в которой ось С лег- кого намагничивания расположена как в плоскости подложки, так и под углом к ней, имеет большие значения Н_с, чем среда, в которой ось легкого намагничивания находится под углом к плоскости подложки. Это объясняется наиболее выгодными условиями перемагничивания доменов. Такими запоминающими средами являются многослойные покрытия СоNi/Cr, Cr/CoNi/Cr, которые содержат Cr(110) и Cr(100), СоNi (11.0) и CoNi (10.1). Экспериментально установлено, что имеется четкая корреляция между значениями Н_с и текстурой среды. Были рассмотрены среды с текстурами А, В и С. Текстура А СоNi(101)/Cr(110) (фиг. 1,а). Текстура В CoNi(101)/Cr(110)+Cr(200), (фиг. 1,б) где I_Cr(200)/I_Cr(100) 0,1.

При этом CoNi (110) присутствует в магнитном слое в количестве, выявляемом с помощью рентгенографии при постоянном угле скольжения 10^о(фиг. 2). Текстура С СоNi(101)/Сr(110)+CoNi(11.0)/Сr(200) (фиг. 1.в) где I_Cr(200)/I_Cr(110) 100.

В зависимости от текстуры величина Нс изменяется от 90 до 2260 Э. Средние значения Нс для текстур типов А, В и С составляют соответственно 334, 589 и 1193 Э (фиг. 3).

Экспериментально установлена строгая корреляция между значениями Н_си соответствующими им интенсивностями Cr(110) и Cr(200) (фиг. 4), которые определяют количества СоNi (10.1) и CoNi(11.0), с осями С, расположенными под углом и в плоскости пленки. Из фиг. 4 видно, что в области I невысокие значения Н_с до 500 Э, соответствующие текстуре типа А ICr(110)/ICr(200)>10. В этом случае количество CoNi(11.0) мало для влияния на свойства среды. В области II средних значений Нс от 500 до 1500 Э, соответствующих текстурам типа В и С,

01 I_Cr(200)/I_Cr(110) 100

Для текстур типа В количество CоNi (110) достаточно для заметного влияния на среду Н_с от 500 до 700 Э.

Текстуры типа С были разделены на три подгруппы (фиг. 5), отличающиеся соотношением интенсивностей Сr (110), Cr (200) и СоNi (11.0). К области II относятся текстуры типа С_а и С_в, у которых 04 I_Cr(200)/I_Cr(110) 1,6, и текстуры типа Сс, у которых I_Cr(200)/I_Cr(110)100. В этой области соотношение CoNi(10.1) и CoNi(11.0) обеспечивает достижение Нс до 1500 Э. В области III высоких значений Нс от 1500 до 2260 Э, соответствующих текстурам типа Са, 1,6 I_Cr(200)/I_Cr(110) 2,3. Для достижения максимальных значений Нс необходимо небольшое превышение CoNi (11.0) c осью С, расположенной в плоскости пленки, над СоNi(10.1) с осью С, расположенной под углом к ней.

На фиг. 6 представлены полуширины пиков Сr(110) и Cr(200) для соответствующих им значений Н_с.

Из фиг. 6 следует, что полуширины пиков Сr(100) и Cr(200) не должны превышать 0,4^о. Особенности текстуры типа Са в сравнении с текстурой типа Сс проявляется в наличии гексагонального триплета (фиг. 7), определяемого рентгенографией при постоянном угле скольжения 10^о. По сравнению с двухслойным покрытием нанесение дополнительного слоя приводит к существенному увеличению Н_с для структур типа С (см. таблицу), а для структур типа В не приводит к изменению значений Н_с.

Увеличение количества чередующихся слоев Со сплав Сr сплав также приводит к существенному увеличению Н_с, причем полученные результаты подчиняются установленной зависимости Н_с от типа текстуры.

Магнитные среды с текстурами А, В, С были получены последовательным осаждением слоев ионно-лучевым распылением мишеней Сr, СoNi при различных режимах. Определяющим для получения текстур типа В и С является температура нагрева подложки. Магнитные среды типов В и С могут быть получены также отжигом текстур типа А, Н_с возрастает от 410 до 700 Э.

На фиг. 1 представлены типы полученных дифрактограмм: 1,а - для текстур типа А; I,б - для текстур типа В, 1,в - для текстур типа С; на фиг. 2 - дифрактограмма образца текстуры типа В при исследовании с постоянным углом скольжения 10^о; на фиг. 3 - нормальные распределения величин Нс для трех типов текстур; на фиг. 4 - интенсивности рефлексов Сr(110) и Cr(200) для соответствующих значений Нс; на фиг. 5 - дифрактограммы подгрупп С_а, С_b и C_c; на фиг. 6 - полуширины рефлексов Сr(110) и Сr(200) для соответствующих значений Н_с; на фиг. 7 - дифрактограммы подгруппы С_а (а) и С_с (б) при исследовании с постоянным углом скольжения 10^о; на фиг. 8 - структура магнитной среды.

Магнитная среда состоит из немагнитных слоев, содержащих Cr(110) и Cr(200), магнитного слоя СоNi (11.0) и СоNi(10.1), защитного слоя С, нанесенных на стеклянную подложку.

Если величина Н_с магнитного слоя устройства (фиг. 8) выше величины наводимого записывающей головкой магнитного поля, происходит поворот домена с изменением направления вектора намагниченности на противоположное, т.е. запись бита информации. При этом чем выше величина Н_с, тем меньше ширина перехода и больше плотность записи. Аналогично при считывании намагниченная область домена воздействует на головку, с которой считывается амплитуда сигнала.

Таким образом, предложенная магнитная среда обладает по сравнению с "традиционной" магнитной средой повышенной коэрцитивной силой и большей плотностью записи.