JP2009099242A - Perpendicular magnetic recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、垂直磁気記録方式のHDD(ハードディスクドライブ)などに搭載される垂直磁気記録媒体に関する。 The present invention relates to a perpendicular magnetic recording medium mounted on a perpendicular magnetic recording type HDD (hard disk drive) or the like.
近年の情報処理の大容量化に伴い、各種の情報記録技術が開発されている。特に磁気記録技術を用いたHDDの面記録密度は年率100%程度の割合で増加し続けている。最近では、HDD等に用いられる2.5インチ径垂直磁気記録媒体にして、1枚あたり160GBを超える情報記録容量が求められるようになってきており、このような要請にこたえるためには1平方インチあたり250Gビットを超える情報記録密度を実現することが求められる。 Various information recording techniques have been developed with the recent increase in information processing capacity. In particular, the surface recording density of HDDs using magnetic recording technology continues to increase at an annual rate of about 100%. Recently, an information recording capacity exceeding 160 GB has been required for a 2.5-inch diameter perpendicular magnetic recording medium used for HDDs and the like. In order to meet such a demand, one square is required. It is required to realize an information recording density exceeding 250 Gbits per inch.
HDD等に用いられる磁気記録媒体において高記録密度を達成するために、近年、垂直磁気記録方式の垂直磁気記録媒体が提案されている。垂直磁気記録方式は、磁気記録層の磁化容易軸が基板面に対して垂直方向に配向するよう調整されている。垂直磁気記録方式は従来の面内記録方式に比べて熱揺らぎ現象を抑制することができるので、高記録密度化に対して好適である。 In order to achieve a high recording density in a magnetic recording medium used for an HDD or the like, a perpendicular magnetic recording medium of a perpendicular magnetic recording system has recently been proposed. The perpendicular magnetic recording system is adjusted so that the easy axis of magnetization of the magnetic recording layer is oriented in a direction perpendicular to the substrate surface. The perpendicular magnetic recording method can suppress the thermal fluctuation phenomenon as compared with the conventional in-plane recording method, and is suitable for increasing the recording density.
垂直磁気記録方式に用いる磁気記録媒体としては、高い熱安定性と良好な記録特性を示すことから、CoCrPt−SiO2垂直磁気記録媒体(非特許文献1参照)が提案されている。これは磁気記録層において柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造を構成し、磁性粒子の微細化と保磁力Hcの向上をあわせて図るものである。非磁性の粒界(磁性粒子間の非磁性部分)には酸化物を用いることが知られており、例えばSiO2,Cr2O3,TiO,TiO2,Ta2O5のいずれか1つを用いることが提案されている(特許文献1)。
上記の如く高記録密度化している磁気記録媒体であるが、今後さらなる記録密度の向上が要請されている。高記録密度化のために重要な要素としては、保磁力Hcや逆磁区核形成磁界Hnなどの静磁気特性の向上と、オーバーライト特性やSNR(Signal-Noise Ratio)などの電磁変換特性の向上など、様々なものがある。特に高記録密度化を図るためには磁性粒子の孤立化および微細化が必要であるが、これとあわせて極小化する磁性粒子の保磁力Hcを向上させる必要がある。また面積の小さな記録ビットにおいても正確に且つ高速に読み書きするために、SNRの向上も極めて重要である。 Although the magnetic recording medium has a higher recording density as described above, further improvement in the recording density is required in the future. Important factors for achieving high recording density include improved magnetostatic characteristics such as coercivity Hc and reverse domain nucleation magnetic field Hn, and improved electromagnetic conversion characteristics such as overwrite characteristics and SNR (Signal-Noise Ratio). There are various things. In particular, in order to increase the recording density, it is necessary to isolate and refine the magnetic particles, but it is also necessary to improve the coercive force Hc of the magnetic particles that are minimized. Further, in order to read and write accurately and at high speed even in a recording bit having a small area, improvement of SNR is extremely important.
また保磁力Hcの向上は、磁性層や下地層などの材質や結晶配向性、膜構成などを最適化することによって行われる。SNRの向上は、主に磁気記録層の磁化遷移領域ノイズの低減により行われる。これら保磁力HcおよびSNRを向上するためには、磁性粒子の粒径を均一化、微細化し、しかも個々の磁性粒子が磁気的に分断された偏折伏態とすることが望ましい。 Further, the coercive force Hc is improved by optimizing materials such as a magnetic layer and an underlayer, crystal orientation, and film configuration. The SNR is improved mainly by reducing the magnetization transition region noise of the magnetic recording layer. In order to improve the coercive force Hc and SNR, it is desirable to make the particle size of the magnetic particles uniform and fine, and to have a bent-down state in which the individual magnetic particles are magnetically separated.
ところで、Co系垂直磁気記録層、中でもCoPt系垂直磁気記録層は、保磁力(Hc)が高く、逆磁区核形成磁界(Hn)をゼロ未満の小さな値とすることができるので熱揺らぎに対する耐性を向上させることができ、また高いSNRが得られるので好適である。この垂直磁気記録層にCr等の元素を含有させることにより、磁性粒子の粒界部分にCrを偏析させることができるので、磁性粒子を孤立化させてその交換相互作用を遮断し、高記録密度化に資することができる。 By the way, the Co-based perpendicular magnetic recording layer, particularly the CoPt-based perpendicular magnetic recording layer, has a high coercive force (Hc) and can have a reverse magnetic domain nucleation magnetic field (Hn) as small as less than zero, so it is resistant to thermal fluctuations. Is preferable, and a high SNR can be obtained. By including an element such as Cr in the perpendicular magnetic recording layer, it is possible to segregate Cr in the grain boundary portion of the magnetic particles, so that the magnetic particles are isolated and the exchange interaction is cut off, and the high recording density Can contribute.
さらに上述のCoCrPt−SiO2型垂直磁気記録媒体では、SiO2等の酸化物を添加することにより、CoPtのエピタキシャル成長を阻害することなく粒界に酸化物を偏析させることができる。これにより磁性粒子を微細化し、かつ磁性粒子間の孤立化を促進することで、SNR(Signal-Noise Ratio)を向上させることができる。 Further, in the above-described CoCrPt—SiO 2 type perpendicular magnetic recording medium, by adding an oxide such as SiO 2 , the oxide can be segregated at the grain boundary without hindering the epitaxial growth of CoPt. Thereby, the SNR (Signal-Noise Ratio) can be improved by miniaturizing the magnetic particles and promoting isolation between the magnetic particles.
磁性粒子の微細化や孤立化は、粒界に偏析した酸化物の水平方向(面内方向)の厚みに影響される。酸化物の量を増加させると、高記録密度時のSNRは向上する。一方、酸化物の量を過度に増加させると保磁力Hcおよび垂直磁気異方性が劣化し、熱安定性の劣化やノイズの増大が問題となる。すなわち、粒界に酸化物を含有させることは有効であるが、含有させられる酸化物の量には自ずと上限があり、微細化や孤立化の向上にも限界が見え始めている。 The refinement and isolation of magnetic particles are affected by the thickness in the horizontal direction (in-plane direction) of the oxide segregated at the grain boundaries. Increasing the amount of oxide improves the SNR at high recording density. On the other hand, when the amount of oxide is excessively increased, the coercive force Hc and the perpendicular magnetic anisotropy deteriorate, and deterioration of thermal stability and increase of noise become problems. That is, it is effective to contain an oxide at the grain boundary, but the amount of the oxide to be contained naturally has an upper limit, and a limit is beginning to appear in refinement and improvement of isolation.
そこで本発明は、静磁気特性(特に保磁力Hc)を高めつつ、電磁変換特性(特にSNR)を高めることにより、さらなる高記録密度化を図ることのできる垂直磁気記録媒体を提供することを目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a perpendicular magnetic recording medium capable of further increasing the recording density by enhancing the electromagnetic conversion characteristics (especially SNR) while enhancing the magnetostatic characteristics (particularly the coercive force Hc). It is said.
発明者らが磁性粒子の微細化と孤立化を目的として粒界を形成する酸化物について検討したところ、酸化物が及ぼす影響はその量だけではなく、酸化物の種類によっても影響が異なることに着目した。そして酸化物の種類に依存する影響について鋭意検討したところ、SiO2は磁性粒子の微細化を促進する傾向にあり、TiO2は電磁変換特性(特にSNR)を向上させる傾向にあることがわかった。 The inventors have examined oxides that form grain boundaries for the purpose of miniaturization and isolation of magnetic particles. The effect of oxides is not only on the amount but also on the type of oxide. Pay attention. As a result of intensive studies on the influence depending on the type of oxide, it was found that SiO 2 tends to promote miniaturization of magnetic particles, and TiO 2 tends to improve electromagnetic conversion characteristics (especially SNR). .
このように酸化物は種類によって特性を有し、所望の性能に応じて選択が可能である。しかしこの特性は一長一短があって、いずれの酸化物も今後の高記録密度化に対して必ずしも応えられるものではない。 Thus, the oxide has characteristics depending on the type and can be selected according to the desired performance. However, this characteristic has advantages and disadvantages, and any oxide does not always meet future high recording density.
そこで発明者らが複数の酸化物の特性をあわせもつことができないかを検討したところ、複数の酸化物を適切に用いることによってその特性を相殺することなく得られることを見出し、本発明を完成するに到った。 Therefore, the inventors examined whether it is possible to have the characteristics of a plurality of oxides together, and found that the characteristics can be obtained without offsetting the characteristics by appropriately using a plurality of oxides, thereby completing the present invention. I arrived.
すなわち本発明にかかる垂直磁気記録媒体の代表的な構成は、基板上に少なくとも第1磁気記録層、第2磁気記録層をこの順に備える垂直磁気記録方式の磁気記録媒体において、第1磁気記録層および第2磁気記録層は柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の強磁性層であって、第1磁気記録層および第2磁気記録層の粒界部は、それぞれ複数の種類の酸化物を含有することを特徴とする。 That is, a typical configuration of the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention is a perpendicular magnetic recording type magnetic recording medium having at least a first magnetic recording layer and a second magnetic recording layer in this order on a substrate. And the second magnetic recording layer is a ferromagnetic layer having a granular structure in which nonmagnetic grain boundary portions are formed between magnetic grains continuously grown in a columnar shape, and each of the first magnetic recording layer and the second magnetic recording layer Each grain boundary part contains a plurality of types of oxides.
上記構成によれば、複数の酸化物の特性を得ることができ、磁気記録層の磁性粒子のさらなる微細化と孤立化を図ることにより静磁気特性(特に保磁力Hc)を高めつつ、電磁変換特性(特にSNR)を高めることにより、さらなる高記録密度化を図ることのできる垂直磁気記録媒体を得ることができる。 According to the above configuration, characteristics of a plurality of oxides can be obtained, and electromagnetic conversion can be performed while enhancing the magnetostatic characteristics (particularly the coercive force Hc) by further miniaturizing and isolating the magnetic particles of the magnetic recording layer. By increasing the characteristics (particularly SNR), a perpendicular magnetic recording medium capable of further increasing the recording density can be obtained.
第1磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をAmol%、第2磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をBmol%とすると、A<Bであることが好ましい。これにより保磁力Hcおよび高いSNRを維持したままOW特性を向上できるからである。 Assuming that the total content of the plurality of types of oxides included in the first magnetic recording layer is Amol% and the total content of the plurality of types of oxides included in the second magnetic recording layer is Bmol%, A < B is preferred. This is because the OW characteristics can be improved while maintaining the coercive force Hc and the high SNR.
第1磁気記録層または第2磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量が6mol%〜12mol%であることが好ましい。上記範囲にあるとき、含有する1つの酸化物の単体の作用を上回ることができるためである。 The total content of the plurality of types of oxides contained in the first magnetic recording layer or the second magnetic recording layer is preferably 6 mol% to 12 mol%. This is because when it is within the above range, the action of a single oxide contained can be exceeded.
複数の種類の酸化物は、SiO2、TiO2、CrO2、Cr2O3、ZrO2、Ta2O5から選択することができる。酸化物としては、磁性粒(磁性グレイン)間の交換相互作用が抑制、または、遮断されるように、磁性粒の周囲に粒界部を形成しうる物質であればよい。特に、SiO2およびTiO2のいずれをも含んでいることが好ましい。特に第1磁気記録層としては、Cr2O3+SiO2、Cr2O3+TiO2、SiO2+TiO2のいずれかの組合せであることが好ましい。SiO2は磁性粒子の微細化および孤立化を促進し、TiO2は電磁変換特性(特にSNR)を向上させる特性がある。そしてこれらの酸化物を複合させて磁気記録層の粒界に偏析させることにより、双方の利益を享受することができる。 The plurality of types of oxides can be selected from SiO 2 , TiO 2 , CrO 2 , Cr 2 O 3 , ZrO 2 , and Ta 2 O 5 . The oxide may be any substance that can form a grain boundary around the magnetic grains so that the exchange interaction between the magnetic grains (magnetic grains) is suppressed or blocked. In particular, it is preferable that both SiO 2 and TiO 2 are included. In particular, the first magnetic recording layer is preferably a combination of any one of Cr 2 O 3 + SiO 2 , Cr 2 O 3 + TiO 2 , and SiO 2 + TiO 2 . SiO 2 promotes miniaturization and isolation of magnetic particles, and TiO 2 has a characteristic of improving electromagnetic conversion characteristics (especially SNR). By combining these oxides and segregating at the grain boundaries of the magnetic recording layer, both benefits can be obtained.
第1磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量が5〜8mol%であり、かつ、第1磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をAmol%、第2磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をBmol%とすると、A<Bであることが好ましい。 The total content of the plurality of types of oxides included in the first magnetic recording layer is 5 to 8 mol%, and the total content of the plurality of types of oxides included in the first magnetic recording layer is Amol. %, It is preferable that A <B, where Bmol% is the total content of the plurality of types of oxides included in the second magnetic recording layer.
第1磁気記録層の全体含有量が多すぎても少なすぎても保持力Hcは低下してしまう傾向にあり、上記範囲にある場合に高い保磁力Hcを得ることができるためである。なお、上記範囲において第2磁気記録層の全体含有量は10mol%であるときに保持力Hcの極大値を有する。 This is because if the total content of the first magnetic recording layer is too much or too little, the coercive force Hc tends to decrease, and a high coercive force Hc can be obtained when it is in the above range. In the above range, when the total content of the second magnetic recording layer is 10 mol%, the coercive force Hc has a maximum value.
本発明にかかる垂直磁気記録媒体によれば、静磁気特性(特に保磁力Hc)を高めつつ、電磁変換特性(特にSNR)を高めることにより、さらなる高記録密度化を図ることができる。 According to the perpendicular magnetic recording medium of the present invention, the recording density can be further increased by increasing the electromagnetic conversion characteristics (especially SNR) while enhancing the magnetostatic characteristics (particularly the coercive force Hc).
[第1実施形態]
本発明にかかる垂直磁気記録媒体の製造方法の第1実施形態について説明する。図1は本実施形態にかかる垂直磁気記録媒体の構成を説明する図である。なお、以下の実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。
[First Embodiment]
A first embodiment of a method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of a perpendicular magnetic recording medium according to this embodiment. Note that dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the following embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified.
図1は第1実施形態にかかる垂直磁気記録媒体100の構成を説明する図である。図1に示す垂直磁気記録媒体100は、ディスク基体10、付着層12、第1軟磁性層14a、スペーサ層14b、第2軟磁性層14c、配向制御層16、第1下地層18a、第2下地層18b、微細化促進層20、第1磁気記録層22a、第2磁気記録層22b、補助記録層24、媒体保護層26、潤滑層28で構成されている。なお第1軟磁性層14a、スペーサ層14b、第2軟磁性層14cは、あわせて軟磁性層14を構成する。第1下地層18aと第2下地層18bはあわせて下地層18を構成する。第1磁気記録層22aと第2磁気記録層22bとはあわせて磁気記録層22を構成する。
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of a perpendicular
以下に説明するように、本実施形態に示す垂直磁気記録媒体100は、磁気記録層22の第1磁気記録層22aおよび第2磁気記録層22bに複数の種類の酸化物(以下、「複合酸化物」という。)を含有させることにより、非磁性の粒界に複合酸化物を偏析させている。
As will be described below, the perpendicular
まず、アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円盤状に成型し、ガラスディスクを作成した。このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施し、化学強化ガラスディスクからなる平滑な非磁性のディスク基体10を得た。
First, an amorphous aluminosilicate glass was formed into a disk shape by direct pressing to produce a glass disk. The glass disk was subjected to grinding, polishing, and chemical strengthening in order to obtain a smooth
得られたディスク基体10上に、真空引きを行った成膜装置を用いて、Ar雰囲気中でDCマグネトロンスパッタリング法にて、付着層12から補助記録層24まで順次成膜を行い、媒体保護層26はCVD法により成膜した。この後、潤滑層28をディップコート法により形成した。なお、生産性が高いという点で、インライン型成膜方法を用いることも好ましい。以下、各層の構成および製造方法について説明する。
On the
付着層12は10nmのTi合金層となるように、Ti合金ターゲットを用いて成膜した。付着層12を形成することにより、ディスク基体10と軟磁性層14との間の付着性を向上させることができるので、軟磁性層14の剥離を防止することができる。付着層12の材料としては、例えばCrTi合金を用いることができる。
The
軟磁性層14は、第1軟磁性層14aと第2軟磁性層14cの間に非磁性のスペーサ層14bを介在させることによって、AFC(Antiferro-magnetic exchange coupling:反強磁性交換結合)を備えるように構成した。これにより軟磁性層14の磁化方向を高い精度で磁路(磁気回路)に沿って整列させることができ、磁化方向の垂直成分が極めて少なくなるため、軟磁性層14から生じるノイズを低減することができる。具体的には、第1軟磁性層14a、第2軟磁性層14cの組成はCoFeTaZrとし、スペーサ層14bの組成はRu(ルテニウム)とした。
The soft magnetic layer 14 includes AFC (Antiferro-magnetic exchange coupling) by interposing a
配向制御層16は、軟磁性層14を防護する作用と、下地層18の結晶粒の配向の整列を促進する作用を備える。配向制御層の材質としては、Ni、Cu、Pt、Pd、Zr、Hf、Nbから選択することができる。さらにこれらの金属を主成分とし、Ti、V、Ta、Cr、Mo、Wのいずれか1つ以上の添加元素を含む合金としてもよい。例えばNiW、CuW、CuCrを好適に選択することができる。
The
下地層18はhcp構造であって、磁気記録層22のhcp構造の結晶をグラニュラー構造として成長させることができる。したがって、下地層18の結晶配向性が高いほど、磁気記録層22の配向性を向上させることができる。下地層の材質としては、Ruの他に、RuCr、RuCoから選択することができる。Ruはhcp構造をとり、Coを主成分とする磁気記録層を良好に配向させることができる。 The underlayer 18 has an hcp structure, and the crystal of the hcp structure of the magnetic recording layer 22 can be grown as a granular structure. Therefore, the higher the crystal orientation of the underlayer 18 is, the more the orientation of the magnetic recording layer 22 can be improved. The material of the underlayer can be selected from RuCr and RuCo in addition to Ru. Ru has an hcp structure and can satisfactorily orient a magnetic recording layer containing Co as a main component.
本実施形態において下地層18は、Ruからなる2層構造となっている。上層側の第2下地層18bを形成する際に、下層側の第1下地層18aを形成するときよりもArのガス圧を高くしている。ガス圧を高くするとスパッタリングされるプラズマイオンの自由移動距離が短くなるため、成膜速度が遅くなり、結晶配向性を改善することができる。また高圧にすることにより、結晶格子の大きさが小さくなる。Ruの結晶格子の大きさはCoの結晶格子よりも大きいため、Ruの結晶格子を小さくすればCoのそれに近づき、Coのグラニュラー層の結晶配向性をさらに向上させることができる。
In the present embodiment, the underlayer 18 has a two-layer structure made of Ru. When forming the
微細化促進層20は非磁性のグラニュラー層である。下地層18のhcp結晶構造の上に非磁性のグラニュラー層を形成し、この上に第1磁気記録層22aのグラニュラー層を成長させることにより、磁性のグラニュラー層を初期成長の段階(立ち上がり)から分離させる作用を有している。微細化促進層20の組成は非磁性のCoCr−SiO2とした。
The
磁気記録層22は、膜厚の薄い第1磁気記録層22aと、膜厚の厚い第2磁気記録層22bとから構成されている。
The magnetic recording layer 22 is composed of a thin first
第1磁気記録層22aは、複合酸化物(複数の種類の酸化物)の例としてSiO2とTiO2をそれぞれ3mol%ずつ含有し、CoCrPt−3SiO2−3TiO2のhcp結晶構造を形成した。第1磁気記録層22aの膜厚は5nmとした。非磁性物質であるCrおよび複合酸化物は磁性物質であるCoの周囲に偏析して粒界を形成し、磁性粒(磁性グレイン)は柱状のグラニュラー構造を形成した。この磁性粒は、微細化促進層のグラニュラー構造から継続してエピタキシャル成長した。
The first
第2磁気記録層22bは、複合酸化物(複数の種類の酸化物)の例としてSiO2とTiO2をそれぞれ5mol%ずつ含有し、CoCrPt−5SiO2−5TiO2のhcp結晶構造を形成した。第2磁気記録層22bの膜厚は10nmとした。第2磁気記録層22bにおいても磁性粒はグラニュラー構造を形成した。
The second
すなわち第1磁気記録層および第2磁気記録層の粒界部は、それぞれ複数の種類の酸化物を含有している。そして第1磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をAmol%、第2磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をBmol%とすると、A<Bとなっている。 That is, the grain boundary portions of the first magnetic recording layer and the second magnetic recording layer each contain a plurality of types of oxides. When the total content of the plurality of types of oxides included in the first magnetic recording layer is Amol% and the total content of the plurality of types of oxides included in the second magnetic recording layer is Bmol%, A <B.
これにより、膜厚が薄くてもグラニュラーの柱状構造を形成することができる。すなわち微細化促進層20のグラニュラー構造から継続してCo結晶をエピタキシャル成長させるとき、酸化物の少ない第1磁気記録層22aにおいては結晶粒子が大きいために柱状構造を形成しやすい。そして、第1磁気記録層22aの結晶粒子から継続して第2磁気記録層22bの小さな結晶粒子が成長することにより、主記録層たる第2磁気記録層22bの微細化を図ることができる。したがって膜厚が薄い段階から高い結晶配向性と微細化の向上を得ることができ、SNRの向上を図ることができる。
Accordingly, a granular columnar structure can be formed even if the film thickness is small. That is, when the Co crystal is epitaxially grown continuously from the granular structure of the
また第1磁気記録層22aよりも第2磁気記録層22bを酸化物の総量を多くすることにより、第2磁気記録層22bの方がCoを含有するhcp結晶構造の結晶粒子が小さくなっている。したがって第2磁気記録層22bではオーバーライト特性が高く、第1磁気記録層22aでは保磁力が高いという関係にある。したがって、第1磁気記録層22aにおいて磁気ヘッドによる書き込みが困難なほどに保磁力を高めたとしても、まず表層側の第2磁気記録層22bにおいて磁気ヘッドの書き込み磁場により磁化転移が開始され、これに誘導されて第1磁気記録層22aも磁化転移し、書き込みが可能になる。磁気ヘッドから磁場が印加されないときは第1磁気記録層22aの大きな磁性粒により高い保磁力が発揮されるため、第1磁気記録層22aは薄膜化を図ることができる。これらのことをあわせて、保磁力(Hc)は熱揺らぎ耐性に影響を与えない程度に高く維持したまま、上書き特性(オーバーライト特性:O/W)を向上させることができ、この点においても磁気記録層22の膜厚を薄くすることができる。
In addition, by increasing the total amount of oxide in the second
補助記録層24はグラニュラー磁性層の上に高い垂直磁気異方性かつ高い飽和磁化MSを示す薄膜(連続層)である。補助記録層24は、逆磁区核形成磁界Hn、耐熱揺らぎ特性の改善、オーバーライト特性の改善を目的とする。補助記録層24の組成は、CoCrPtBとした。
The
媒体保護層26は、真空を保ったままカーボンをCVD法により成膜して形成した。媒体保護層26は、磁気ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層を防護するための保護層である。一般にCVD法によって成膜されたカーボンはスパッタ法によって成膜したものと比べて膜硬度が向上するので、磁気ヘッドからの衝撃に対してより有効に垂直磁気記録層を防護することができる。
The medium
潤滑層28は、PFPE(パーフロロポリエーテル)をディップコート法により成膜した。潤滑層28の膜厚は約1nmである。
The
以上の製造工程により、垂直磁気記録媒体100が得られた。以下に、実施例と比較例を用いて本発明の有効性について説明する。
Through the above manufacturing process, the perpendicular
[評価]
図2は、実施例及び比較例における保磁力HcとSNRの関係を示す図である。実施例1は上記第1実施形態において説明したように、複合酸化物として第1磁気記録層22にはSiO2とTiO2をそれぞれ3mol%ずつ、第2磁気記録層22bには複合酸化物としてSiO2とTiO2をそれぞれ5mol%ずつ含有させたものである。比較例1は記録層が単層であって、酸化物としてTiO2を9mol%含有させたものである。比較例2は記録層が単層であって、酸化物としてTiO2を10mol%含有させたものである。比較例3は磁性層が実施例1と同様に2層であって、第1磁気記録層22にはTiO2を9mol%、第2磁気記録層22bにはTiO2を10mol%含有させたものである。
[Evaluation]
FIG. 2 is a diagram illustrating the relationship between the coercive force Hc and the SNR in Examples and Comparative Examples. In Example 1, as described in the first embodiment, 3 mol% each of SiO 2 and TiO 2 are mixed in the first magnetic recording layer 22 as a complex oxide, and as a complex oxide in the second
また比較例では、磁気記録層の膜厚を8nm〜11nmに1nm単位で変化させてHcとSNをそれぞれ測定した。実施例1の膜厚は、上記第1実施形態において説明したように第1磁気記録層22aが5nm、第2磁気記録層22bが10nmである。
In the comparative example, the thickness of the magnetic recording layer was changed from 8 nm to 11 nm in units of 1 nm, and Hc and SN were measured. As described in the first embodiment, the film thickness of Example 1 is 5 nm for the first
図2からわかるように、比較例1〜比較例3の全てにおいて、膜厚を厚くするに従って保磁力Hcが増加する傾向にある。これは磁気記録層の膜厚が厚くなると柱状に成長した磁性粒子が長くなるために反磁界が小さくなり、結果として保磁力Hcが向上するものと考えられる。また比較例1、2を参照すれば、単一記録層の場合には膜厚が厚くなるに従ってSNは向上し、ピークを過ぎると低下する。これは保磁力Hcの向上に従って、はじめのうちは漏れ磁場による書きにじみが減るためにSNRが向上するが、やがて保磁力Hcが増大しすぎてオーバーライト特性が低下するためSNRが低下するものと考えられる。 As can be seen from FIG. 2, in all of Comparative Examples 1 to 3, the coercive force Hc tends to increase as the film thickness increases. This is considered to be because when the thickness of the magnetic recording layer is increased, the magnetic particles grown in a columnar shape become longer, the demagnetizing field is reduced, and as a result, the coercive force Hc is improved. Further, referring to Comparative Examples 1 and 2, in the case of a single recording layer, the SN increases as the film thickness increases, and decreases after the peak. According to the improvement of the coercive force Hc, the SNR is improved because writing blur due to the leakage magnetic field is initially reduced. However, the coercive force Hc is excessively increased and the overwrite characteristic is deteriorated, so that the SNR is decreased. Conceivable.
比較例2は比較例1に対し、保磁力Hcは低下しているが、SNRが向上している。これは酸化物の量を増大させたことにより、磁性粒子が小さくなって保磁力Hcが低下し、孤立化が進行してSNRが向上したものと考えられる。 Compared to Comparative Example 1, Comparative Example 2 has a lower coercive force Hc but an improved SNR. This is considered to be due to the increase in the amount of oxides, the magnetic particles become smaller, the coercive force Hc decreases, the isolation progresses, and the SNR improves.
比較例3は比較例2に対し、保磁力Hcは比較例2よりわずかに改善している程度であるが、SNRが大幅に向上していることがわかる。考察するに、比較例3においては第1磁気記録層は酸化物が少ないことから結晶配向性が高く、第2磁気記録層は酸化物が多いことから磁性粒子が小さくなって微細孤立化が図られる。これらのことから、SNRが向上したものと考えられる。 In Comparative Example 3, the coercive force Hc is slightly improved as compared with Comparative Example 2, but it can be seen that the SNR is significantly improved. Considering that, in Comparative Example 3, the first magnetic recording layer has a high crystal orientation because it has few oxides, and the second magnetic recording layer has a large amount of oxide, so that the magnetic particles become small and fine isolation is achieved. It is done. From these things, it is thought that SNR improved.
そして複合酸化物を用いた実施例1は、比較例3に対して、保磁力Hcは同程度であるが、SNRがさらに大幅に改善していることがわかる。これは、SiO2の作用として孤立化が得られ、TiO2の効果として磁性粒子が大きくなったために、あわせてSNRの向上に寄与したものと考えられる。 In Example 1 using the composite oxide, the coercive force Hc is comparable to that in Comparative Example 3, but the SNR is further improved significantly. This is considered to have contributed to the improvement of SNR because isolation was obtained as a function of SiO 2 and magnetic particles became large as a result of TiO 2 .
すなわち、第1磁気記録層および第2磁気記録層の粒界部に、それぞれ複数の種類の酸化物を含有させたことにより、複数の酸化物の特性を得ることができる。したがって静磁気特性(特に保磁力Hc)を高めつつ、電磁変換特性(特にSNR)を高めることができ、さらなる高記録密度化を図ることのできる垂直磁気記録媒体を得ることができる。 That is, the characteristics of a plurality of oxides can be obtained by including a plurality of types of oxides in the grain boundary portions of the first magnetic recording layer and the second magnetic recording layer, respectively. Accordingly, it is possible to obtain a perpendicular magnetic recording medium that can improve the electromagnetic conversion characteristics (especially SNR) while improving the magnetostatic characteristics (particularly the coercive force Hc) and can further increase the recording density.
図3は第1および第2磁気記録層にそれぞれ含まれる酸化物の全体含有量が異なる場合について、保磁力HcとSNRを示す図である。このときSiO2とTiO2の含有量は同じであるとする(例えば合計量が10mol%のとき、SiO2とTiO2はそれぞれ5mol%ずつ)。そして第1磁気記録層122aに含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をAmol%、第2磁気記録層122bに含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をBmol%としたとき、A<Bの場合を実施例10〜12、A>Bの場合を比較例10〜15としている。
FIG. 3 is a diagram showing the coercive force Hc and SNR when the total contents of the oxides contained in the first and second magnetic recording layers are different. The content of SiO2 and TiO2 that time is assumed to be the same (for example, when the total amount is 10 mol%, SiO 2 and TiO 2 are each 5 mol%, respectively). The total content of the plurality of types of oxides included in the first
図3からわかるように、組成比が逆転する実施例10(6:10)と比較例11(10:6)、実施例11(6:12)と比較例13(12:6)を比較すると、保持力HcおよびSNRはA<Bの場合の方が高いことがわかる。 As can be seen from FIG. 3, when Example 10 (6:10) and Comparative Example 11 (10: 6), Example 11 (6:12) and Comparative Example 13 (12: 6) in which the composition ratio is reversed are compared. It can be seen that the holding force Hc and SNR are higher when A <B.
しかしながら、実施例12(10:12)と比較例14(12:10)を比較すると、実施例の方がむしろ低くなっている。すなわち、上記関係が成り立たない領域も存在する。 However, when Example 12 (10:12) and Comparative Example 14 (12:10) are compared, the Example is rather low. That is, there is a region where the above relationship does not hold.
図4は第2磁気記録層の含有酸化物量を10mol%に固定した時の第1磁気記録層に含まれる酸化物の全体含有量が異なる場合についての保磁力Hcを示す図である。図4を参照すると、第1磁気記録層の酸化物量には最適値が存在し、その値は6mol%であり、Hc≧4000とすると好適な範囲は5〜8mol%であることがわかる。すなわち、いかなる場合にもA<Bであれば良好な結果が得られるわけではなく、Aが5〜8mol%の範囲において、かつA<Bとなっているときに、良好なSNRおよび保持力Hcを得ることができる。 FIG. 4 is a diagram showing the coercive force Hc when the total content of oxides contained in the first magnetic recording layer is different when the content of oxide in the second magnetic recording layer is fixed at 10 mol%. Referring to FIG. 4, it can be seen that there is an optimum value for the amount of oxide in the first magnetic recording layer, the value is 6 mol%, and a preferable range is 5 to 8 mol% when Hc ≧ 4000. That is, in any case, if A <B, good results are not obtained. When A is in the range of 5 to 8 mol% and A <B, good SNR and holding force Hc are obtained. Can be obtained.
[第2実施形態]
本発明にかかる垂直磁気記録媒体の製造方法の第2実施形態について説明する。なお、以下の実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。上記第1実施形態と説明の重複する部分については同一の符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention will be described. Note that dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the following embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
図5は第2実施形態にかかる垂直磁気記録媒体102の構成を説明する図である。図5に示す垂直磁気記録媒体102は、ディスク基体110、付着層112、第1軟磁性層114a、スペーサ層114b、第2軟磁性層114c、配向制御層116、第1下地層118a、第2下地層118b、微細化促進層120、第1磁気記録層122a、第2磁気記録層122b、補助記録層124、媒体保護層126、潤滑層128で構成されている。なお第1軟磁性層114a、スペーサ層114b、第2軟磁性層114cは、あわせて軟磁性層114を構成する。第1下地層118aと第2下地層118bはあわせて下地層118を構成する。第1磁気記録層122aと第2磁気記録層122bとはあわせて磁気記録層122を構成する。
FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of the perpendicular
以下に説明するように、本実施形態に示す垂直磁気記録媒体102は、磁気記録層122の第1磁気記録層122aおよび第2磁気記録層122bのいずれかまたは両方に複数の種類の酸化物(以下、「複合酸化物」という。)を含有させることにより、非磁性の粒界に複合酸化物を偏析させている。
As will be described below, the perpendicular
ディスク基体110は、アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円盤状に成型したガラスディスクを用いることができる。なおガラス基板の種類、サイズ、厚さ等は特に制限されない。ガラス基板の材質としては、例えば、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ソーダアルミノケイ酸ガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケートガラス、石英ガラス、チェーンシリケートガラス、又は、結晶化ガラス等のガラスセラミックなどが挙げられる。このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施し、化学強化ガラスディスクからなる平滑な非磁性のディスク基体10を得ることができる。
As the
ディスク基体110上に、DCマグネトロンスパッタリング法にて付着層112から補助記録層124まで順次成膜を行い、媒体保護層126はCVD法により成膜することができる。この後、潤滑層128をディップコート法により形成することができる。なお、生産性が高いという点で、インライン型成膜方法を用いることも好ましい。以下、各層の構成および製造方法について説明する。
On the
付着層112は非晶質の下地層であって、ディスク基体110に接して形成され、この上に成膜される軟磁性層114とディスク基体110との剥離強度を高める機能と、この上に成膜される各層の結晶グレインを微細化及び均一化させる機能を備えている。付着層112は、ディスク基体110がアモルファスガラスからなる場合、そのアモルファスガラス表面に対応させる為にアモルファスの合金膜とすることが好ましい。
The
付着層112としては、例えばCrTi系非晶質層、CoW系非晶質層、CrW系非晶質層、CrTa系非晶質層、CrNb系非晶質層から選択することができる。中でもCoW系合金膜は、微結晶を含むアモルファス金属膜を形成するので特に好ましい。付着層112は単一材料からなる単層でも良いが、複数層を積層して形成してもよい。例えばCrTi層の上にCoW層またはCrW層を形成してもよい。またこれらの付着層112は、二酸化炭素、一酸化炭素、窒素、又は酸素を含む材料によってスパッタを行うか、もしくは表面層をこれらのガスで暴露したものであることが好ましい。
The
軟磁性層114は、垂直磁気記録方式において記録層に垂直方向に磁束を通過させるために、記録時に一時的に磁路を形成する層である。軟磁性層114は第1軟磁性層114aと第2軟磁性層114cの間に非磁性のスペーサ層114bを介在させることによって、AFC(Antiferro-magnetic exchange coupling:反強磁性交換結合)を備えるように構成することができる。これにより軟磁性層114の磁化方向を高い精度で磁路(磁気回路)に沿って整列させることができ、磁化方向の垂直成分が極めて少なくなるため、軟磁性層114から生じるノイズを低減することができる。第1軟磁性層114a、第2軟磁性層114cの組成としては、CoTaZrなどのコバルト系合金、CoCrFeBなどのCo−Fe系合金、[Ni−Fe/Sn]n多層構造のようなNi−Fe系合金などを用いることができる。
The soft magnetic layer 114 is a layer that temporarily forms a magnetic path during recording in order to pass magnetic flux in a direction perpendicular to the recording layer in the perpendicular magnetic recording method. The soft magnetic layer 114 is provided with AFC (Antiferro-magnetic exchange coupling) by interposing a
配向制御層116は非磁性の合金層であり、軟磁性層114を防護する作用と、この上に成膜される下地層118に含まれる六方細密充填構造(hcp構造)の磁化容易軸をディスク垂直方向に配向させる機能を備える。配向制御層116は面心立方構造(fcc構造)の(111)面、または体心立方構造(bcc構造)の(110)面がディスク基体110の主表面と平行となっていることが好ましい。また配向制御層116は、これらの結晶構造とアモルファスとが混在した構成としてもよい。配向制御層の材質としては、Ni、Cu、Pt、Pd、Zr、Hf、Nb、Taから選択することができる。さらにこれらの金属を主成分とし、Ti、V、Ta、Cr、Mo、Wのいずれか1つ以上の添加元素を含む合金としてもよい。例えばfcc構造としてはNiW、CuW、CuCr、bcc構造としてはTaを好適に選択することができる。
The
下地層118はhcp構造であって、磁気記録層22のCoのhcp構造の結晶をグラニュラー構造として成長させる作用を有している。したがって、下地層18の結晶配向性が高いほど、すなわち下地層118の結晶の(0001)面がディスク基体110の主表面と平行になっているほど、磁気記録層22の配向性を向上させることができる。下地層の材質としてはRuが代表的であるが、その他に、RuCr、RuCoから選択することができる。Ruはhcp構造をとり、また結晶の格子間隔がCoと近いため、Coを主成分とする磁気記録層を良好に配向させることができる。
The underlayer 118 has an hcp structure, and has a function of growing a Co hcp crystal of the magnetic recording layer 22 as a granular structure. Therefore, the higher the crystal orientation of the underlayer 18, that is, the more the (0001) plane of the crystal of the underlayer 118 is parallel to the main surface of the
下地層118をRuとした場合において、スパッタ時のガス圧を変更することによりRuからなる2層構造とすることができる。具体的には、上層側の第2下地層118bを形成する際に、下層側の第1下地層118aを形成するときよりもArのガス圧を高くする。ガス圧を高くするとスパッタリングされるプラズマイオンの自由移動距離が短くなるため、成膜速度が遅くなり、結晶配向性を改善することができる。また高圧にすることにより、結晶格子の大きさが小さくなる。Ruの結晶格子の大きさはCoの結晶格子よりも大きいため、Ruの結晶格子を小さくすればCoのそれに近づき、Coのグラニュラー層の結晶配向性をさらに向上させることができる。
When the underlayer 118 is made of Ru, a two-layer structure made of Ru can be obtained by changing the gas pressure during sputtering. Specifically, when forming the
微細化促進層120は非磁性のグラニュラー層である。下地層118のhcp結晶構造の上に非磁性のグラニュラー層を形成し、この上に第1磁気記録層122aのグラニュラー層を成長させることにより、磁性のグラニュラー層を初期成長の段階(立ち上がり)から分離させる作用を有している。微細化促進層120の組成は、Co系合金からなる非磁性の結晶粒子の間に、非磁性物質を偏析させて粒界を形成することにより、グラニュラー構造とすることができる。特にCoCr−SiO2、CoCrRu−SiO2を好適に用いることができ、さらにRuに代えてRh(ロジウム)、Pd(パラジウム)、Ag(銀)、Os(オスミウム)、Ir(イリジウム)、Au(金)も利用することができる。また非磁性物質とは、磁性粒(磁性グレイン)間の交換相互作用が抑制、または、遮断されるように、磁性粒の周囲に粒界部を形成しうる物質であって、コバルト(Co)と固溶しない非磁性物質であればよい。例えば酸化珪素(SiOx)、クロム(Cr)、酸化クロム(CrO2)、酸化チタン(TiO2)、酸化ジルコン(ZrO2)、酸化タンタル(Ta2O5)を例示できる。
The
磁気記録層122は、Co系合金、Fe系合金、Ni系合金から選択される硬磁性体の磁性粒の周囲に非磁性物質を偏析させて粒界を形成した柱状のグラニュラー構造を有している。この磁性粒は、微細化促進層20を設けることにより、そのグラニュラー構造から継続してエピタキシャル成長することができる。磁気記録層は単層でもよいが、本実施形態では組成および膜厚の異なる第1磁気記録層122aと、第2磁気記録層122bとから構成されている。第1磁気記録層122aと第2磁気記録層122bは、いずれも非磁性物質としてはSiO2、Cr2O3、TiO2、B2O3、Fe2O3等の酸化物や、BN等の窒化物、B4C3等の炭化物を好適に用いることができる。
The magnetic recording layer 122 has a columnar granular structure in which a nonmagnetic substance is segregated around a magnetic particle of a hard magnetic material selected from a Co-based alloy, an Fe-based alloy, and a Ni-based alloy to form a grain boundary. Yes. By providing the
さらに本実施形態では、第1磁気記録層122aまたは第2磁気記録層122bのいずれかまたは両方において2以上の非磁性物質を複合して用いる。このとき含有する非磁性物質の種類には限定がないが、特にSiO2およびTiO2を含むことが好ましく、次にいずれかに代えて/加えてCr2O3を好適に用いることができる。例えば第1磁気記録層22aは、粒界部に複合酸化物(複数の種類の酸化物)の例としてCr2O3とSiO2を含有し、CoCrPt−Cr2O3−SiO2のhcp結晶構造を形成することができる。また例えば第2磁気記録層22bは、粒界部に複合酸化物の例としてSiO2とTiO2を含有し、CoCrPt−SiO2−TiO2のhcp結晶構造を形成することができる。
Furthermore, in this embodiment, two or more nonmagnetic substances are used in combination in either or both of the first
補助記録層124はグラニュラー構造を有する磁気記録層122の上に、面内方向に磁気的に連続した層(連続層とも呼ばれる)である。補助記録層124は必ずしも必要ではないが、これを設けることにより磁気記録層122の高密度記録性と低ノイズ性に加えて、逆磁区核形成磁界Hnの向上、耐熱揺らぎ特性の改善、オーバーライト特性の改善を図ることができる。
The
なお補助記録層124として、単一の層ではなく、高い垂直磁気異方性かつ高い飽和磁化MSを示す薄膜(連続層)を形成するCGC構造(Coupled Granular Continuous)としてもよい。なおCGC構造は、グラニュラー構造を有する磁気記録層と、PdやPtなどの非磁性物質からなる薄膜のカップリング制御層と、CoBとPdとの薄膜を積層した交互積層膜からなる交換エネルギー制御層とから構成することができる。
The
媒体保護層126は、真空を保ったままカーボンをCVD法により成膜して形成することができる。媒体保護層126は、磁気ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層を防護するための保護層である。一般にCVD法によって成膜されたカーボンはスパッタ法によって成膜したものと比べて膜硬度が向上するので、磁気ヘッドからの衝撃に対してより有効に垂直磁気記録層を防護することができる。
The medium
潤滑層128は、PFPE(パーフロロポリエーテル)をディップコート法により成膜することができる。PFPEは長い鎖状の分子構造を有し、媒体保護層126表面のN原子と高い親和性をもって結合する。この潤滑層128の作用により、垂直磁気記録媒体102の表面に磁気ヘッドが接触しても、媒体保護層126の損傷や欠損を防止することができる。
The
以上の製造工程により、垂直磁気記録媒体102を得ることができる。以下に、実施例と比較例を用いて本発明の有効性について説明する。
Through the above manufacturing process, the perpendicular
図6は非磁性物質の組成を変化させたときのSNR、保磁力Hc、オーバーライト特性を示す図である。ここで、非磁性物質の含有量の合計量は等しく10mol%である。なお図6では理解を容易とするために、酸化物のみを記載している。 FIG. 6 is a diagram showing SNR, coercive force Hc, and overwrite characteristics when the composition of the nonmagnetic substance is changed. Here, the total amount of the nonmagnetic substance content is equally 10 mol%. In FIG. 6, only the oxide is shown for easy understanding.
比較例20では、第1磁気記録層122aは酸化物としてCr2O3を含有させ、第2磁気記録層122bは複合酸化物(複数の種類の酸化物)の例としてSiO2とTiO2を含有させてCoCrPt−SiO2−TiO2のhcp結晶構造を形成した。
In Comparative Example 20, the first
実施例20では、第1磁気記録層122aは複合酸化物の例としてCr2O3とSiO2を含有させてCoCrPt―Cr2O3―SiO2のhcp結晶構造を形成し、第2磁気記録層122bは複合酸化物の例としてSiO2とTiO2を含有させた。実施例21では、第1磁気記録層122aは複合酸化物の例としてSiO2とTiO2を含有させ、第2磁気記録層122bは複合酸化物の例としてSiO2とTiO2を含有させた。実施例22では、第1磁気記録層122aは複合酸化物の例としてCr2O3とTiO2を含有させ、第2磁気記録層122bは複合酸化物の例としてSiO2とTiO2を含有させた。
In Example 20, the first
また比較例21と比較例22は、磁気記録層を単層にした例である。図7は磁気記録層を単層にした構成を示す図である。図7に示す垂直磁気記録媒体104において、微細化促進層120の上には単層の磁気記録層123が設けられている。磁気記録層123は、上述した第2磁気記録層122bと同様に、非磁性物質が磁性物質の周辺に偏析して粒界を形成し、磁性粒(磁性グレイン)は柱状のグラニュラー構造を形成している。そして比較例21は磁気記録層123の酸化物をSiO2とTiO2の複合酸化物としたものである。比較例22は磁気記録層123の酸化物をYiO3(酸化イットリウム)とTiO2の複合酸化物としたものである。
Comparative Example 21 and Comparative Example 22 are examples in which the magnetic recording layer is a single layer. FIG. 7 is a diagram showing a configuration in which the magnetic recording layer is a single layer. In the perpendicular
図6からわかるように、主記録層である第2磁気記録層122b、または単層である磁気記録層123がSiO2とTiO2の複合酸化物であるものは、SNR、保磁力Hc、OW特性が、所要量を満たしている。これに対し比較例22は、Hcが所要量を満たしていない。このことから、単に複数の酸化物を複合させればよいわけではなく、SiO2とTiO2の複合酸化物とすることが磁気記録層の非磁性物質として好適であることがわかる。
As can be seen from FIG. 6, the second
また、単層の磁気記録層23を備えた比較例21よりも、磁気記録層を多層構造にして複数備えた実施例20〜22の方がSNRと保磁力Hcが向上している。保磁力Hcが向上することにより、トラック幅の狭化を図ることができる。またSNRが向上することにより、記録ビット長を短縮することができる。これらのことから、さらなる高記録密度化を図ることができる。なおSiO2とTiO2が共に向上する理由については定かではないが、SiO2による微細化とTiO2による磁性粒の均一化が良好に協働したためと考えられる。 Also, the SNR and coercive force Hc are improved in Examples 20 to 22 in which a plurality of magnetic recording layers are provided in a multilayer structure compared to Comparative Example 21 in which a single magnetic recording layer 23 is provided. By improving the coercive force Hc, the track width can be reduced. Further, the recording bit length can be shortened by improving the SNR. For these reasons, the recording density can be further increased. The reason why both SiO 2 and TiO 2 are improved is not clear, but it is considered that the refinement by SiO 2 and the uniformization of magnetic grains by TiO 2 cooperated well.
さらに、複数の磁気記録層を備えた構成の中でも、第1磁気記録層122aをも非磁性物質に複合酸化物を含有させた場合の方がSNRが向上しているため、好ましいことがわかる。この理由については定かではないが、複合酸化物を使用する事により磁性粒の成長が抑止されたためと考えられる。
Further, it can be seen that, among the configurations provided with a plurality of magnetic recording layers, the first
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
本発明は、垂直磁気記録方式のHDDなどに搭載される垂直磁気記録媒体として利用可能である。 The present invention can be used as a perpendicular magnetic recording medium mounted on a perpendicular magnetic recording type HDD or the like.
10 …ディスク基体
12 …付着層
14 …軟磁性層
14a …第1軟磁性層
14b …スペーサ層
14c …第2軟磁性層
16 …配向制御層
18 …下地層
18a …第1下地層
18b …第2下地層
20 …微細化促進層
22 …磁気記録層
22a …第1磁気記録層
22b …第2磁気記録層
24 …補助記録層
26 …媒体保護層
28 …潤滑層
100 …垂直磁気記録媒体
102 …垂直磁気記録媒体
110 …ディスク基体
112 …付着層
114 …軟磁性層
114a …第1軟磁性層
114b …スペーサ層
114c …第2軟磁性層
116 …配向制御層
118 …下地層
118a …第1下地層
118b …第2下地層
120 …微細化促進層
122 …磁気記録層
122a …第1磁気記録層
122b …第2磁気記録層
124 …補助記録層
126 …媒体保護層
128 …潤滑層
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第1磁気記録層および第2磁気記録層は柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の強磁性層であって、
前記第1磁気記録層および第2磁気記録層の粒界部は、それぞれ複数の種類の酸化物を含有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。 In a perpendicular magnetic recording type magnetic recording medium comprising at least a first magnetic recording layer and a second magnetic recording layer in this order on a substrate,
The first magnetic recording layer and the second magnetic recording layer are a ferromagnetic layer having a granular structure in which nonmagnetic grain boundary portions are formed between magnetic grains continuously grown in a columnar shape,
The perpendicular magnetic recording medium, wherein the grain boundary portions of the first magnetic recording layer and the second magnetic recording layer each contain a plurality of types of oxides.
前記第2磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をBmol%とすると、
A<Bであることを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。 The total content of the plurality of types of oxides contained in the first magnetic recording layer is Amol%,
When the total content of the plurality of types of oxides contained in the second magnetic recording layer is Bmol%,
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein A <B.
前記第1磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をAmol%、
前記第2磁気記録層に含まれる複数の種類の酸化物の全体の含有量をBmol%とすると、
A<Bであることを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。 The total content of the plurality of types of oxides contained in the first magnetic recording layer is 5 to 8 mol%, and
The total content of the plurality of types of oxides contained in the first magnetic recording layer is Amol%,
When the total content of the plurality of types of oxides contained in the second magnetic recording layer is Bmol%,
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein A <B.
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