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化学镀钴合金薄膜:用作横向记录磁介质的化学镀钻合金层

放大字体  缩小字体发布日期:2013-04-11  浏览次数:671
核心提示:本章重点讨论用于磁记录元件的化学镀钴层的磁性,其他方面的性能,读者可参考Safranek[8]提供的资料。

化学镀层正广泛用于功能性的产品上,其特点是能够进行大生产,并能在不规则基体上形成均匀的镀层[1-7]。为了充分利用镀层的功能性,必须控制镀层的显微结构,以便获得最佳的功能性。本章重点讨论用于磁记录元件的化学镀钴层的磁性,其他方面的性能,读者可参考Safranek[8]提供的资料。

用作横向记录磁介质的化学镀钻合金层

自从1957年[9]使用化学镀钴合金以来,磁盘驱动已成为数字数据记录元件的中心,它具有容量大、存取速度快、可靠性好、成本低等优点。最先认识的记录介质是Y-Fe203粒子分散在有机黏结剂中组成的材料,不久以后开发了薄金属层记录介质,它达到甚至超过了前者的性能。

Fisher等人于1962年[10]首先提出了化学镀钴层在磁记录介质中的应用,并作了大量研究[11-20]。与此同时,电镀钴合金的研究也得到广泛开展[21~27]。由于化学沉积能够批量生产均匀膜层,20世纪70年代曾试图将化学镀层用作磁鼓介质和模拟记录盘。直到1981年[28]化学镀层才真正应用到硬磁盘系统中,该系统中使用了化学镀CoNiP介质和溅射r-Fe203介质。

在实际应用中,成功地使用了各种不同化学镀介质,并且通过精密工艺进行了批量生产。例如[29-37],生产高可靠性化学镀钴合金介质的基本技术:槽液控制,基体预处理,保护涂层,润滑和工艺控制。表l9—1列出了生产CoNiP膜层横向记录介质的典型槽液组成和操作条件,表l9—2列出了膜层的磁性。

利用化学沉积法制备了薄层介质,研究了表面活性对提高磁性的影响[30,38],为了获得较高的表面记录密度,横向记录介质必须具有较高矫顽磁力(Hc)和较薄的磁介质厚度(δ),可以通过分离单个晶体[39,41]获得这样的介质,为了减少杂波[42,43]必须有效地保证分离条件。化学沉积介质中,Zn与C0合金体系的共沉积能够有效地分离晶体,并获得极细的晶体结构,产生较高的H。和较低的杂波[44,45]。图l9—1表示CoNiP和CoNiZnP横向记录介质的典型MH曲线和SEM、TEM图,表19—2列出了它们的磁性。最近在高记录密度上取得进展,溅射C或Si02膜顶层厚度不到10nm,但具有同样的磁性。由于化学镀CoNiP和

表19—1化学镀CoNiP和CoNiZnP横向及垂直记录介质的槽液组成和操作条件

化学镀CoNiP和CoNiZnP横向及垂直记录介质的槽液组成和操作条件
化学镀CoNiP和CoNiZnP横向及垂直记录介质的槽液组成和操作条件

图19—1化学镀CoNiP和CoNiZnP横向记录磁介质的典型MH曲线以及SEM、TEM横截面图

表19-2化学镀CoNiP和CoNiZnP横向及垂直记录介质的磁性

化学镀CoNiP和CoNiZnP横向及垂直记录介质的磁性

CoNiZnP层存在腐蚀问题,20世纪80年代,用溅射磁盘工艺取代了镀覆磁盘工艺,如溅射C顶层的CoCrTa或CoCrPtTa介质[46]。

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