论文部分内容阅读
为了满足磁记录技术发展需要,薄膜磁记录介质经历了三个不同的发展阶段:第一阶段为了配合感应磁头记录技术。使用真空溅射方法在Cr底层上沉积高矫顽力、高饱和磁化强度的磁记录介质。第二阶段为了满足磁阻磁头对读出信号的高敏感性,在磁性层中掺杂Cr减小磁性晶粒间的交换耦合以有效的减小噪声。巨磁阻磁头技术在磁记录中的应用,要求记录介质不仅具有高矫顽力和低噪声,而且要求介质内的晶粒平均尺寸很小并且尺寸分布均匀和有很小的表面粗糙度。由于玻璃盘基有很小的表面粗糙度,故能使溅射其上的介质表面粗糙度很小。并且玻璃盘基在很薄的情况下依然能保持较好的刚度和硬度,更符合硬盘技术的发展趋势。同时具有HCP结构的CoCrPt系记录介质因其良好的磁性能和化学性能在这三个阶段都得到了广泛关注和研究。本论文中我们着重研究了玻璃盘基的两类极具发展潜力的高密度记录介质用薄膜材料。第一类是CoCrPt合金,该介质虽然在室温溅射时矫顽力只有2000 Oe,但经过高温退火,其矫顽力可达到3600 Oe并且晶粒间交换耦合和剩磁膜积很小。第二类是CoCrPtNb合金,通过选择适宜的多层结构,该介质即使在室温下溅射其矫顽力也能高达3000 Oe左右,而且其晶粒很小、尺寸分布很窄。在高温下退火其矫顽力能大幅度增加。为了得到具有高性能的这两类CoCr基磁记录介质,在本论文的研究工作中分别对它们进行了系统研究。CoCrPt磁记录介质使用射频磁控溅射装置制备了CoCrPt薄膜,研究了溅射工艺与薄膜的磁性能的依赖关系,Pt含量对薄膜磁性能的影响,Cr底层厚度及CrTi底层的成分对薄膜磁性能和微结构的影响,并对高温退火对薄膜性能影响进行了机理研究和讨论。CoCrPtNb磁记录介质主要讨论Nb的含量(溅射态和退火后)、CrTi底层成分和C籽晶层对薄膜微结构和磁性能的影响及其原因。 <WP=4>最终,我们使用射频磁控溅射装置在玻璃基片上成功地制备出了两种适用于高密度磁记录介质的薄膜材料。第一类是C / Co68Cr17Pt15 / Cr(Cr85Ti15),第二类是C / (CoCrPt)100-xNbx / Cr90Ti10 / C(16nm)。