硬盤磁記錄材料及其靶材制備技術(shù)

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1、范亮等t硬盤磁記錄材料及其靶材制備技術(shù)硬盤磁記錄材料及其靶材制備技術(shù)。范亮，王欣平，董亭義(北京有色金屬研究總院有研億金新材料股份有限公司，北京102200)摘要：分析了硬盤磁記錄材料的現(xiàn)狀，硬盤磁片的NY、Jujitsu等在硬盤領(lǐng)域也具有較強(qiáng)的研發(fā)能力。結(jié)構(gòu)和磁記錄層的材料，在此基礎(chǔ)之上介紹了薄膜化3磁記錄材料技術(shù)對磁記錄磁性靶材的要求及其制備技術(shù)。關(guān)鍵詞：磁記錄材料；磁記錄靶材制備技術(shù)3．1硬盤磁片結(jié)構(gòu)中圖分類號：TQ58文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A硬盤片是多層膜結(jié)構(gòu)，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，膜層越來越薄(可達(dá)幾個納米

2、)。圖1是硬盤薄膜介質(zhì)的結(jié)1引言構(gòu)模型。下面對各層予以簡單說明?；?substrate)隨著IT和互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，信息的存儲和讀取一般由玻璃或鎂鋁合金構(gòu)成，要求表面光潔，且具有一量成爆炸式增長，這對存儲介質(zhì)提出了更高的要求。定的機(jī)械強(qiáng)度，其影響后續(xù)層的微觀結(jié)構(gòu)及性能；籽晶信息存儲系統(tǒng)因具有不同的市場和技術(shù)發(fā)展程度，目層(seedlayer)提供最初的織構(gòu)，同時給緩沖層或底層前商業(yè)化主流存儲主要包括以硬盤為代表的磁信息存(ufiderlayer)提供光滑的表面，使底層織構(gòu)在生長時儲和以光盤為代表的光信息

3、存儲，以及以U盤為代表較早地形成，一般為NiP或NiAl合金膜；底層(under的半導(dǎo)體閃存3大信息存儲系統(tǒng)。硬盤相對于后兩者layer)用來控制晶粒尺寸，使后來的膜層獲得高質(zhì)量的而言，具有高密度、高穩(wěn)定性、低價格等優(yōu)點。而且在技織構(gòu)，一般為Ru、Cr等薄膜；中間介質(zhì)層(intermediate術(shù)上仍具有相當(dāng)大的發(fā)展?jié)摿蜔o可比擬的優(yōu)勢，成layer)既能提供化學(xué)影響又能提供緩沖界面，使磁性層為當(dāng)代信息存儲的主要技術(shù)得到了最廣泛的應(yīng)用。能產(chǎn)生更有利的織構(gòu)；磁性層(magneticlayer)用來起存儲作用

4、。為磁記錄的核心層，下節(jié)將重點介紹；中間2磁記錄簡介層(interlayer)用來使磁性晶粒的數(shù)量增加，細(xì)化晶粒，2．1世界硬盤技術(shù)現(xiàn)狀一般為Cr的合金層[23；頂層(overlayer)、表層(over—Seagate(希捷)總部在美國明尼蘇達(dá)州首府明尼coat)和潤滑層(1ubricant)起保護(hù)作用一般由Si02和阿波利斯，是世界上最大的計算機(jī)硬盤公司。希捷在C層等組成[3]。其制造和裝配一般在類似半導(dǎo)體工藝設(shè)計、制造和銷售硬盤領(lǐng)域居全球領(lǐng)先地位，提供用于的超凈間里完成，任何微小的污染都可能導(dǎo)致器件

5、的企業(yè)、臺式電腦、移動設(shè)備和消費電子的產(chǎn)品。最近失效。Seagate公司聲稱采用熱輔助磁記錄技術(shù)將顯著提高overcoat、lubricant硬磁盤的面記錄密度，預(yù)計可以比現(xiàn)行面密度提高約overlayer兩個數(shù)量級，達(dá)到50TB／in2[1]。WestDigit(西部數(shù)據(jù))magneticlayer亦是世界上杰出的硬盤研發(fā)制造商，總部位于加州intedayerLakeForest，全球約有50000名員工。公司的生產(chǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)在美國加州、馬來西亞和泰國；設(shè)計機(jī)構(gòu)分別位于magneticlayerinterm

6、ediatelayer加州南部和北部、科羅拉多州和泰國；而營業(yè)部門則遍underlayer及全球。公司的存儲產(chǎn)品以西數(shù)和WD品牌銷售給seedlayer頂級系統(tǒng)生產(chǎn)商、優(yōu)秀轉(zhuǎn)售商和零售商等。HGST(日substrate立環(huán)球存儲技術(shù))創(chuàng)立于2003年，它是基于IBM和日圖1硬盤膜層結(jié)構(gòu)示意圖立就存儲科技業(yè)務(wù)進(jìn)行戰(zhàn)略性整合而創(chuàng)建的，合并Fig1MagneticdiskofstructureIBM的硬盤事業(yè)部使其成為該領(lǐng)域的旗艦之一。日3．2硬盤磁記錄材料的要求立環(huán)球存儲科技有限公司在美國、泰國、日本、墨西

7、哥、高密度硬盤磁記錄對磁介質(zhì)的要求是磁性層要盡新加坡和中國等國家均設(shè)有分公司和生產(chǎn)基地。此外可能薄。高的矯頑力和高的剩磁，磁性能和其它性能韓國的三星公司亦能獨立生產(chǎn)硬盤，日本的TDK，SO—要求均勻、穩(wěn)定。試驗研究表明高的矯頑力和剩磁有-收到稿件日期：2010—05—11通訊作者：范亮作者簡介：范亮(1982一)男，湖北人。碩士。研究方向為功能材料及濺射靶材。能財舛2010年論文集利于減少干擾從而提高信號的分辨率。而矯頑力不能率和沉積速率高，膜層厚度和磁性能的均勻性好，可連無限制地提高，太高可能造成磁頭縫

8、隙磁化場的記錄續(xù)生產(chǎn)，易于控制和產(chǎn)業(yè)化‘9。。磁化翻轉(zhuǎn)困難n‘5]。高密度硬盤還要求記錄介質(zhì)表面4磁控濺射鐵磁性靶材光潔度高，磁頭與磁介質(zhì)問具有很小的飛行高度(最小幾個納米)，因而要求硬盤片具有優(yōu)良的表面質(zhì)量。4．1鐵磁性靶材濺射存在的問題3．3磁記錄材料種類磁控濺射沉積磁性薄膜必須要用到鐵磁性靶材，硬盤中所用的磁性材料一般可以分為4類：在濺射時大部分磁場從鐵磁性靶材內(nèi)部通過，嚴(yán)重的(1)Co-Cr基合金磁屏蔽使靶材表面的磁場