JP2001229532A - 薄膜の形成方法、磁気記録媒体の製造方法及び磁気記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の表面エネルギーを制御し、高密度記録
に好適な磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】 磁気記録媒体の基板の表面エネルギーを
０．１〜０．３ｍＪ／ｃｍ^２に制御する。基板の表面エ
ネルギーを制御するために、基板上に表面エネルギー
０．１〜０．３ｍＪ／ｃｍ^２の表面エネルギー制御層を
形成する。基板の表面エネルギー制御により、Ｃｏ系磁
性膜の結晶性を向上することができ、これにより、磁性
層の磁気特性を向上させることができ、特に磁性層を薄
膜化した場合の磁気特性の劣化を抑制することができ
る。４０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ^２を超える超高密度記録
が可能であり、低ノイズ、低熱揺らぎ、低熱減磁である
磁気記録媒体を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に薄膜を形
成する方法に関し、特に、磁性膜の結晶配向性及び粒子
サイズが制御された高密度記録に適した磁気記録媒体用
の磁性膜の形成方法、磁気記録媒体の製造方法、及び磁
気記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の高度情報化社会の進展にはめざま
しいものがあり、各種形態の情報を取り扱うマルチメデ
ィアが急速に普及してきている。マルチメディアの一つ
としてコンピュータ等に装着する磁気記録装置がある。
現在、磁気記録装置は、記録密度を向上させつつ小型化
する方向に開発が進められている。

【０００３】磁気記録装置の高記録密度化を実現するた
めに、（１）磁気記録媒体と磁気ヘッドとの間隔を狭め
ること、（２）磁気記録媒体の保磁力を増大させるこ
と、（３）信号処理を高速化かつ高性能化すること、
（４）熱揺らぎの小さい磁気記録媒体を開発することな
どが要望されている。

【０００４】ところで、磁気記録媒体は基板上に磁性粒
子が集合してなる磁性層を有しており、磁気ヘッドによ
りいくつかの磁性粒子がクラスター状にまとまって同方
向に磁化されることによって情報が記録される。それゆ
え、高密度記録を実現するには磁性層の保磁力を増大さ
せることと、この磁性層中で一度に同方向に磁化され得
る最小面積、即ち磁化反転が生じ得る単位面積を小さく
することが必要である。磁化反転単位面積を小さくする
には、個々の磁性粒子を微細化するか、あるいは磁化反
転単位を構成する磁性粒子数を減らすことが必要であ
り、そのためには、磁性粒子間の磁気的相互作用の低減
が有効である。また、磁性粒子を微細化する際に粒子径
のばらつきを低減し、それによって熱揺らぎを小さくす
る対策も必要となってきている。これらを実現する試み
として、例えば、米国特許第４、６５２、４９９号に開
示されているように、基板と磁性層との間にシード膜を
設けることが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
基板上にシード膜を介して磁性層を設ける方法では、磁
性層における磁性粒子径及びその分布を制御するには限
界があった。磁性粒子中、平均より大きな粒子径の磁性
粒子は、記録／再生の際にノイズの増大を引き起こし、
平均より小さな粒子径の磁性粒子は、記録／再生の際に
熱揺らぎを増大させることになる。また、様々な大きさ
の磁性粒子が混在する結果、磁化反転の起きた領域と起
きていない領域との境界線は全体として粗いジグザグの
パターンを呈し、このこともまたノイズ増大の一因とな
っていた。さらに、磁性粒子同士に磁気的な相互作用が
働くため、従来の磁気記録媒体の磁性層における磁化反
転単位を構成する磁性粒子数は、５〜１０個分と比較的
多かった。そのため、磁性層の構造や組織を精密に制御
するために、より効果的な下地層を形成する必要があっ
た。

【０００６】ところで、磁気記録媒体の基板は、ガラス
基板やＡｌ基板が使われてきたが、近年、製造コストを
低減するために樹脂等のより安価な基板材料を用いるこ
とが検討されている。しかし、樹脂製の基板上に磁性層
を形成すると、磁性粒子の結晶配向性や粒子径を制御す
ることが困難であり、良好な磁気特性を得ることができ
ないという欠点があった。それゆえ、低価格の樹脂製基
板を用いながらも、基板上に形成する磁性層の磁気特性
を良好に制御して、高密度記録に適した磁気記録媒体を
製造する技術が要望されている。

【０００７】そこで、本発明の第１の目的は、任意の材
料から構成された基板上に、磁性層の結晶配向性及び磁
性粒子径を制御しつつ磁性層を形成することができる薄
膜の形成方法、磁気記録媒体の製造方法、及び磁気記録
装置を提供することにある。

【０００８】本発明の第２の目的は、磁性層における磁
性粒子径を微細化し、磁性粒子径の分散を抑制すること
により、低ノイズ、低熱揺らぎ及び低熱減磁の磁性層を
形成できる薄膜の形成方法、磁気記録媒体の製造方法、
及び磁気記録装置を提供することにある。

【０００９】本発明の第３の目的は、記録や消去時の磁
化反転単位が極めて小さい磁性層を形成することができ
る薄膜の形成方法、高密度記録に好適な磁気記録媒体の
製造方法、及び磁気記録装置を提供することにある。

【００１０】本発明の第４の目的は、４０Ｇｂｉｔｓ／
ｉｎｃｈ^２（６．２０Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ^２）を超える超
高密度磁気記録媒体の製造に用いることのできる薄膜の
形成方法、磁気記録媒体の製造方法、及び磁気記録装置
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様に従
えば、基板上に薄膜を形成する方法において、基板の表
面エネルギーを０．１〜０．３ｍＪ／ｃｍ^２に調整する
工程と；表面エネルギーを調整した基板上に薄膜を形成
する工程と；を含む薄膜の形成方法が提供される。

【００１２】本発明者は、面の有する表面エネルギーが
１０００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．１ｍＪ／ｃｍ^２）〜３０
００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．３ｍＪ／ｃｍ^２）になるよう
に制御することによって、基板上に形成される磁性層の
ような薄膜の粒子の微細化ができ、かつ、粒子径を良好
に制御することができることを見出した。

【００１３】固体の表面エネルギーは、固体表面を生じ
させるために必要な仕事量である。この仕事量は、原子
が固体表面を移動するために必要なエネルギーと言い換
えることもできる。ここで、固体表面は、固体内部と異
なり原子の結合手が余った特別な状態と見ることができ
る。ｂｃｃ結晶を例に説明すると、ｂｃｃ結晶の（１１
１）表面の余った結合手は、全部で１２本の結合手のう
ち３本である。そこで、格子定数ａ（Å）のｂｃｃ結晶
（１１１）面におけるａ^２の面積中の原子数は４／√３
であることから、一個の原子が持っている表面エネルギ
ーＥ（１１１）は、以下のように表すことができる。 Ｅ（１１１）＝Ｌ（Ｍ／Ｎ_０）（３／１２）（２．３×
１０^１６）ｅｒｇ／ｃｍ^２（１０^−７Ｊ／ｃｍ^２） （式中、Ｍ：分子量、Ｎ_０：アボガドロ数、 Ｌ：気化熱ｅｒｇ／ｇ（１０^−７Ｊ／ｇ）） このように、表面エネルギーを求めるには、結晶系と格
子定数が分かれば、気化熱を用いて計算できる。

【００１４】しかし、表面エネルギーは固体表面の広さ
が変化するときの唯一のエネルギーではないので、実測
は困難である。一方で、表面エネルギーＥは表面張力γ
と次のような関係にあるため、表面張力計を用いて固体
の表面張力を測定し、表面張力と表面エネルギーとの相
関関係を用いて、表面エネルギーを求めることができ
る。 Ｅ＝γ−Ｔ（∂γ／∂Ｔ） Ｔ：温度 図６に、本発明者らが実験的に求めた、表面エネルギー
と表面張力との関係図を示した。表面張力の増加に比例
して表面エネルギーが増大していることが分かる。本明
細書において示す表面エネルギーの値は、表面張力の測
定値と、この関係図である図６を用いて求めた値であ
る。

【００１５】基板の表面エネルギーは、基板の材料の選
択や表面処理などにより変化させることができる。上記
のように、表面エネルギーは表面張力の測定値を用いて
実験的に求めることができるが、その表面張力を変化さ
せるパラメータとしては、具体的に、基板を構成する原
子のイオン半径、基板を構成する原子の原子密度、基板
の密度、基板の融点を挙げることができる。表面張力
と、原子密度、密度、イオン半径及び融点のそれぞれと
の関係を本発明者らは実験的に求め、その関係図を図７
〜図１０に示した。基板の表面張力を直接変化させるに
は、基板を構成する材料の選択、基板の表面処理を行え
ばよい。また、原子密度や密度もその値の増大とともに
表面張力（表面エネルギー）は増大する。さらに、融点
が高くなると、表面張力（表面エネルギー）は増大す
る。そのために、材料の選択に加えて、高融点成分を添
加するなどの手法がある。逆に、イオン半径が小さくな
るほど、表面張力（表面エネルギー）は大きくなる。基
板の表面エネルギーを調整する目的で、基板材料を選択
することに加えて、成膜条件を選択することができる。
すなわち、これらのパラメータのうちのいずれかを変化
させることによって、表面張力を変化させることがで
き、かつ、表面張力を介して表面エネルギーへ換算する
ことができる。

【００１６】本発明に従えば、基板の表面エネルギーを
制御するために、基板表面に所望の表面エネルギーを有
する表面エネルギー制御層を設けることができる。この
場合、基板上に形成された表面エネルギー制御層の表面
は基板の表面と見なすことができ、それゆえ、表面エネ
ルギー制御層の表面エネルギーを基板の表面エネルギー
と見なすことができる。基板の表面を結晶核により十分
に被覆し、所望のエネルギーを有する表面を得るという
理由から、表面エネルギー制御層の膜厚は０．５〜２ｎ
ｍであることが好ましい。この場合、基板の表面エネル
ギー制御層は、この表面エネルギー制御層上に形成する
薄膜（例えば磁性層）の成膜手法と異なる成膜手法を用
いて成膜するのが好ましい。これは、薄膜の成長機構が
異なるので、表面の均一性及びその後の配向性制御を考
慮すると、結晶成長の核を均一化することができるから
である。特に、表面エネルギー制御層及び薄膜をスパッ
タリングで形成する場合には、成膜時のスパッタ粒子の
有するエネルギーは、表面エネルギー制御層を形成する
場合の方が、その上に薄膜を形成する場合のエネルギー
よりも小さくすることが結晶成長核の均一性が確保でき
る(応力が小さく、結晶核のランダム配向などランダム
性が増す)という理由から好ましい。

【００１７】基板表面に表面エネルギー制御層を形成す
る際には、成膜条件を制御することにより表面エネルギ
ー値を制御するのが好ましい。より具体的には、成膜条
件は、表面エネルギー層の材料、成膜方法、成膜時の雰
囲気圧力、成膜時に投入するエネルギー、形成する表面
エネルギー制御層の厚さ、形成する表面エネルギー制御
層の形態のうちの少なくとも１つの条件であることが好
ましい。ここで、基板の表面エネルギー制御層の形態
は、基板表面上でアイランド状であってもよいし、又
は、平坦な薄膜として存在していてもよい。

【００１８】上述の基板上の薄膜の製法は磁気記録媒体
の製造方法へ応用することができる。磁気記録媒体は、
基板、情報を記録するための磁性層及び保護層から構成
される。例えば、ガラスやＮｉＰ膜を形成したＡｌ合金
基板の表面に、表面エネルギー制御層を形成し得る。ガ
ラス基板の表面エネルギーは３００〜５００ｅｒｇ／ｃ
ｍ^２（０．０３〜０．０５ｍＪ／ｃｍ^２）であり、Ｎｉ
Ｐ付きのＡｌ基板の表面エネルギーは５００〜７００ｅ
ｒｇ／ｃｍ^２（０．０５〜０．０７ｍＪ／ｃｍ ^２）程度
である。そこで、基板上に表面エネルギー１０００〜３
０００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．１〜０．３ｍＪ／ｃｍ^２）
の表面エネルギー制御層を形成する。上記表面エネルギ
ーを１０００〜３０００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．１〜０．
３ｍＪ／ｃｍ^２）の範囲に制御することにより、その上
に形成する磁性層の結晶性及び配向性を高密度記録に適
した特性になるように制御することが可能となる。

【００１９】また、表面エネルギー制御層上に形成する
薄膜の第１層目を形成する成膜手法として、共鳴吸収に
よりプラズマを発生させ、発生したプラズマをターゲッ
トに衝突させてターゲット粒子をスパッタさせ、基板と
ターゲットの間にバイアス電圧を印加することにより、
スパッタしたターゲット粒子を表面エネルギー制御層を
備える基板上に誘導しつつ堆積させてその薄膜を形成す
る方法を用いることが好ましい。この共鳴吸収には、具
体的に電子サイクロトロン共鳴法（ＥＣＲ法）を用いる
ことが好ましい。プラズマ粒子を共鳴吸収により励起す
るのに、マイクロ波を用いることが最も好ましい。ま
た、バイアス電圧を印加するには、無線周波数の交流
（ＲＦ）電源あるいは直流電源（ＤＣ）を用いることが
好ましい。これにより、引き出されたプラズマ粒子及び
スパッタ粒子の有する運動エネルギーを一定値に制御で
きる。

【００２０】また、ＥＣＲスパッタ法を用いると、多層
膜を形成する場合、薄膜相互の物質の拡散を抑制するこ
とができるので、磁気記録媒体に応用した場合、各層の
各種特性が劣化することがない。特に、磁気記録におい
ては、磁気記録媒体のナノメーター領域への薄膜化が急
激に進んでおり、そのような場合にもＥＣＲスパッタ法
は有効である。また、ＥＣＲスパッタ法により、形成さ
れた薄膜中の結晶欠陥を低減することができる。その結
果、磁性層においては、保磁力や磁気異方性の増大を図
ることができ、高密度記録に好適である。

【００２１】この表面エネルギー制御層上に、上記のＥ
ＣＲスパッタ法を用いて、磁性層の配向性及び結晶性を
制御するための下地層を形成することができる。表面エ
ネルギーを制御すると、この下地層の構造、特に、結晶
性及び配向性が大きく改善される。さらに、磁性層の形
成に先立って、下地層をＥＣＲスパッタ法により形成す
ることにより、形成される下地層の密度、表面の平坦
性、結晶配向性、結晶成長の方位、結晶構造、結晶粒子
径の内より選ばれる少なくとも１つのパラメータを所望
の値に制御することができる。このような下地層の構造
を反映させて磁性層を形成することにより、磁性層の特
性向上、例えば、磁性層の結晶配向性の制御を実現する
ことができ、高密度記録に好適な磁性層を形成すること
ができる。

【００２２】この下地層は、少なくとも１層あるいは２
層以上からなることが好ましい。下地層は、磁性層と格
子整合させて磁性層のエピタキシャル成長を促進させ、
それにより、磁性層の構造をより精密に制御することが
できる。これは、磁性層の形成に先立って形成した下地
層が磁性層の成長核として作用し、磁性層が下地層の組
織や構造を反映して成長すると考えられるからである。
なお、本明細書中では、下地層が複数の場合には、基板
側から順に第１下地層、第２下地層のように番号を付す
こととする。この下地層は、ｂｃｃ構造あるいはＢ２構
造を有する薄膜を用いることができる。特に、酸化マグ
ネシウムなどの無機化合物や、Ｃｒ若しくはＮｉ、又
は、Ｃｒ若しくはＮｉを主体とする合金を用いればよ
い。そして、Ｃｒ又はＮｉ合金は、母元素以外に、Ｃ
ｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｖ、Ｒｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｎ
ｉ、Ｚｒ若しくはＡｌ、又は、これらの元素の組み合わ
せの元素が固溶しているのが好ましい。さらに、この下
地層は、一定の方位に配向していることが好ましい。

【００２３】磁性層の配向の方向は、磁性層の結晶構造
に依存して決まる。例えば、Ｃｏ合金においては、（１
１．０）配向及び(１１２^＊０)配向が超高密度の磁気記
録に好適である。本明細書において、２^＊はアッパーバ
ー付きの２を意味する。後述する実施例で示すように、
上記の下地層上に磁性層を形成したところ、磁性層の磁
性粒子径分布を調べると、その分布における標準偏差：
σは、平均粒子径の８％以下であった。この下地層で
は、膜厚が２〜１０ｎｍで十分に配向性などの制御効果
が得られた。ここで、磁性層の下地層は、複数の層を設
けることにより、磁性層のエピタキシャル成長が促進さ
れる。そのため、複数の層を設け、段階的に磁性層の格
子定数に近づけていくことが好ましい。

【００２４】先の表面エネルギー制御層を用いて磁気デ
ィスクを製造する場合には、磁性層が結晶質であり、し
かも、該磁性層の結晶粒子（磁性粒子）がＣｏを主体と
した合金であることが好ましい。ここで、Ｃｏを主体と
した磁性層が、Ｃｏ以外に、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔａ、Ｎｂ、
Ｔｉ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐｄ、Ｂ、Ｖ、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｓｍ、Ｎ
ｄ、Ｄｙ、Ｈｏ若しくはＥｕ、又は、これらの元素の組
み合わせを含んでいることが好ましい。

【００２５】このＣｏを主体とした磁性層は、添加しう
る上記の元素の中で特に、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｓ
ｉ、Ｂ若しくはＰ、又は、それらの元素の組み合わせを
含むと、磁性層中でその元素を偏在させることができ
る。さらに、偏在している元素をＣｏ磁性粒子（結晶粒
子）の結晶粒界近傍あるいは粒界に析出（偏析）させる
ことができる。これにより、磁性粒子間の磁気的相互作
用を低減できる。

【００２６】上記以外の磁性層に用いる材料は、結晶質
相と非晶質相の２つの相から構成されているグラニュラ
構造の磁性層を用いてもよい。結晶質相がＣｏあるいは
Ｃｏを主体とする合金であり、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｙ、Ｌａ、
Ｓｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｐｔ若しくはＰｄ、又
はそれらの元素の組み合わせを含むことが好ましい。さ
らに、結晶質相を取囲むように存在している非晶質相
は、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ _３、ＴｉＯ_２、ＺｎＯ、ＳｉＯ
若しくはＳｉ_３Ｎ_４、又は、それらの化合物の組み合わ
せである。そして、先の下地層が有する組織及び結晶粒
子径ともに等しい構造の磁性層であることが好ましい。

【００２７】上述のように、元素の偏析や結晶粒界への
非晶質物質の析出により、磁性結晶粒子間の磁気的相互
作用を低減することができ、高密度磁気記録に好適な磁
性材料を得ることができる。さらに、磁性層は下地層の
構造や組織を反映しており、下地層の結晶粒子径やその
粒子径分布に磁性層中の磁性粒子やその分布が等しく成
長している。そのため磁性粒子径を微細化し、粒子径の
ばらつきを小さくできるので、熱揺らぎや熱減磁に強い
磁気記録媒体が得られる。さらに、この磁性層を第１下
地層からエピタキシャル成長させることにより、磁性層
の結晶配向を制御することができる。ここで、エピタキ
シャル成長を促進させるために、第１下地層と磁性層と
の間に、Ｃｒ又はＮｉを主体とする合金層（第２、第３
下地層）を設けてもよい。また、ＥＣＲスパッタ法によ
り磁性層を形成すると、磁性層の構造、配向性、さらに
は下地層からの磁性層のエピタキシャル成長が促進され
るので、高密度な磁気記録に好適な配向及び結晶性を有
する磁性層を得ることができる。

【００２８】本発明の第２の態様に従えば、本発明の第
１の態様に従った薄膜の形成方法を応用して磁気記録媒
体を製造する方法において、基板の表面エネルギーが
０．１〜０．３ｍＪ／ｃｍ^２に調整する工程と；表面エ
ネルギーを調整した基板上に磁性層を形成する工程と；
を含む磁気記録媒体の製造方法が提供される。基板材料
として、後述する実施例で示すように樹脂を用いること
も可能である。

【００２９】本発明の第３の態様に従えば、本発明の第
２の態様に従って製造した少なくとも一つの磁気記録媒
体と；情報を記録又は消去するための磁気ヘッドと；上
記磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して駆動するため
の駆動装置と；を有する磁気記録装置が提供される。

【００３０】本発明の磁気記録装置は、本発明の磁気記
録媒体を装着しているので、画像や音声、コードデータ
などの情報を、低熱揺らぎ、低熱減磁、低ノイズで高密
度記録することができる。この磁気記録装置は、記憶容
量が４０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ^２を超える面記録密度を
有する。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下に実施例を用いて本発明につ
いて具体的かつ詳細に説明する。ただし、本発明は以下
の実施例に限定はされない。

【００３２】

【実施例１】本実施例では、図１に示すように、基板１
上に表面エネルギー制御層２、第１下地層３、第２下地
層４、磁性層５及び保護層６を積層した磁気ディスクの
製造方法、並びに、特性測定の結果を説明する。本実施
例では、表面エネルギー制御層としてＣｒ膜を形成し
た。

【００３３】（１）表面エネルギー制御層の形成 直径２．５ｉｎｃｈ（６．３５ｃｍ）のガラス基板１上
に、表面エネルギー制御層として、Ｃｒ膜２をＤＣスパ
ッタ法により形成した。ターゲットにはメタルボンディ
ングしたＣｒを、放電ガスにはＡｒをそれぞれ用いた。
スパッタの条件は、Ａｒガス圧が３ｍＴｏｒｒ（約３９
９ｍＰａ）、投入ＤＣ電力密度が１ｋＷ／１５０ｍｍφ
であった。このようにしてＣｒ膜２を１ｎｍの膜厚に形
成した。

【００３４】（２）表面エネルギー制御層のＳＥＭによ
る観察及び表面エネルギー測定結果 Ｃｒ膜２を、高分解能反射型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用
いて観察したところ、Ｃｒ膜２は基板上を全て覆ってい
るのではなく、アイランド状に存在していることが分か
った。Ｃｒ膜２の表面エネルギーを、図６に示した表面
張力と表面エネルギーの関係を表すグラフを用いて求め
た。Ｃｒ膜２の表面張力は、電解液にＣｒ膜２を浸漬さ
せ、静電容量を電位を変えて測定したところ、１１００
ｍＮ／ｍであった。この測定値と図６のグラフより求め
たＣｒ膜２の表面エネルギーは、１５００ｅｒｇ／ｃｍ
^２（０．１５ｍＪ／ｃｍ^２）であった。さらに、このＣ
ｒ膜を２ｎｍ積層すると、ＳＥＭによる観察から、平坦
な膜になったことが分かった。この平坦なＣｒ膜２の表
面エネルギーは同様の換算から１８００ｅｒｇ／ｃｍ^２
（０．１８ｍＪ／ｃｍ^２）であった。

【００３５】一方、ここで用いたガラス基板の表面エネ
ルギーは同様の換算により３００〜５００ｅｒｇ／ｃｍ
^２（０．０３〜０．０５ｍＪ／ｃｍ^２）であり、ＮｉＰ
付きのＡｌ基板の表面エネルギーは５００〜７００ｅｒ
ｇ／ｃｍ^２（０．０５〜０．０７ｍＪ／ｃｍ^２）程度で
あった。この上に、表面エネルギー制御層を形成せずに
磁性層等を積層し、磁気記録媒体を形成すると、磁性層
の結晶性が低下することや基板から磁性層がはがれるこ
となどにより、性能や信頼性が不十分で安定した特性が
得られなかった。

【００３６】さらに、表面エネルギー制御層の材料をＣ
ｒ以外の物質に変化させると、密度や原子密度が変化す
るため、表面エネルギーは、例えば、Ｗでは２６００ｅ
ｒｇ／ｃｍ^２（０．２６ｍＪ／ｃｍ^２）、Ｔｉでは１５
００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．１５ｍＪ／ｃｍ^２）、Ａｌや
ＭｇＯでは１０００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．１ｍＪ／ｃｍ
^２）と用いる材料により変化し、適宜選択することがで
きる。さらに、成膜時の圧力や成膜速度、基板温度など
の成膜条件を選択することによっても、１０から２０％
程度、表面エネルギーを変化させることができた。ただ
し、この表面エネルギー制御層上に形成する磁性層の結
晶性などの制御の容易さを考慮すると、表面エネルギー
は１０００〜３０００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．１〜０．３
ｍＪ／ｃｍ^２）の範囲で、かつ、表面エネルギー制御層
上に形成する層と同じ材料系の材料で表面エネルギー制
御層を構成するのが好ましい。

【００３７】（３）第１下地層、第２下地層、磁性層及
び保護層の形成 次に、この表面エネルギー制御層を積層した基板１上
に、マイクロ波を用いたＥＣＲスパッタ法により、第１
下地層であるＣｒ膜３を形成した。この手法で、粒子に
与えられるエネルギーは、表面エネルギー制御層形成の
際に用いたＤＣスパッタ法でＣｒ粒子に与えられるエネ
ルギーの約１０倍であった。ターゲットにはＣｒを、放
電ガスにＡｒをそれぞれ用いた。スパッタ時のガス圧は
３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰａ）、投入マイクロ波電力
は１ｋＷであった。また、マイクロ波（２．９８ＧＨ
ｚ）により励起されたプラズマをターゲット方向に、同
時にプラズマにより叩き出されたターゲット粒子を基板
方向に引き込むために、５００ＶのＤＣバイアス電圧を
基板とターゲット間にを印加した。このようにして第１
下地層であるＣｒ膜３を１０ｎｍの膜厚に形成した。

【００３８】次いで、第１下地層であるＣｒ膜３上に、
ＥＣＲスパッタ法により、第２下地層としてＣｒ_８５Ｔ
ｉ_１５膜４を形成した。ターゲットにはＣｒ−Ｔｉ合金
を、放電ガスにはＡｒをそれぞれ用いた。ここで、ター
ゲットの合金組成は、材料の組成や成分により得られる
第２下地層の格子定数が異なるため、磁性層に用いる組
成や成分に対応させて変化させる。スパッタ時のガス圧
は０．３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰａ）、投入マイク
ロ波電力は１ｋＷであった。また、マイクロ波により励
起されたプラズマをターゲット方向に、同時にプラズマ
により叩き出されたターゲット粒子を基板方向に引き込
むために、５００ＶのＤＣバイアス電圧をターゲットと
基板間に印加した。このようにして第２下地層であるＣ
ｒ_８５Ｔｉ_１５膜４を膜厚３ｎｍに形成した。

【００３９】次に、上記の第２下地層であるＣｒ_８５Ｔ
ｉ_１５膜４上に、磁性層５として、Ｃｏ_６９Ｃｒ_１８Ｐ
ｔ_１０Ｔａ_３膜を１０ｎｍ膜厚にＤＣスパッタ法により
形成した。ターゲットにはＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ合金
を、放電ガスにはＡｒをそれぞれ使用した。スパッタ時
のガス圧は３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰａ）、投入ＤＣ
電力は１ｋＷ／１５０ｍｍφであった。また、磁性層の
成膜中は、基板を３００℃に加熱した。このようにし
て、磁性層であるＣｏ_６９Ｃｒ_１８Ｐｔ_１０Ｔａ _３膜５
を１０ｎｍの膜厚に形成した。

【００４０】最後に、保護層６として、ＥＣＲスパッタ
法により炭素膜を形成した。ターゲットにはリング状の
炭素を、スパッタガスにはＡｒをそれぞれ用いた。スパ
ッタ時のガス圧は０．３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰ
ａ）、投入マイクロ波電力は０．７ｋＷであった。ま
た、マイクロ波により励起されたプラズマをターゲット
方向に、同時にプラズマによって叩き出されたターゲッ
ト粒子を基板方向に引き込むために、５００ＶのＤＣバ
イアス電圧を基板とターゲット間に印加した。このよう
にして、保護層である炭素膜６を３ｎｍの膜厚に形成
し、図１に示す構造の磁気ディスク１０を得た。

【００４１】ここで、保護膜の形成にＥＣＲスパッタ法
を用いたのは、２〜３ｎｍの極薄膜でも、緻密でかつピ
ンホールがなく、しかも、磁性層を均一な膜厚で一様に
被覆できる炭素膜が得られるからである。これは、ＲＦ
スパッタ法やＤＣスパッタ法で炭素膜を成膜した場合に
比べて顕著な特長である。これに加えて、炭素膜形成時
に磁性層の受けるダメージが著しく小さいという特長も
ある。特に、４０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ^２（６．２０Ｇ
ｂｉｔｓ／ｃｍ^２）を超える高密度記録を行う場合、磁
性層の膜厚は１０ｎｍ以下になることが予想されるが、
その場合には保護層の成膜時に磁性層が受けるダメージ
はますます顕著になる。したがって、超高密度磁気記録
用の磁性層の製造を行う場合にＥＣＲスパッタ法は極め
て有効な成膜手法となる。

【００４２】（４）磁性層のＴＥＭによる観察、Ｘ線回
折法による解析及び磁気特性測定 上記の各層の形成プロセスにおいて、磁性層であるＣｏ
_６９Ｃｒ_１８Ｐｔ_１０Ｔａ_３膜５を形成後、高分解能透
過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により、表面の構造及び組織
を観察した。表面には、正六角形の結晶粒子（磁性粒
子）が規則的に配列している様子が観察された。まず、
その結晶粒子径（正六角形の対辺の間隔）を求めた。ラ
ンダムに選択した一辺が２００ｎｍの正方形中に存在し
ている粒子について調べたところ、平均粒子径は１０ｎ
ｍであった。この粒子径分布は正規分布をしており、そ
の分布における標準偏差（σ）を求めると０．５ｎｍで
あり、平均粒子径の５％であった。このことは、サイズ
のそろった六角形を有する結晶粒子が、ハニカム状に極
めて規則的に配列していることを示している。また、こ
の積層体の断面構造をＴＥＭにより観察したところ、第
１下地層３上から第２下地層４を介して磁性層５はエピ
タキシャル成長していた。

【００４３】比較のために、第１下地層のＣｒ膜３をＥ
ＣＲスパッタ法で形成しないで、ＤＣスパッタ法で形成
した以外は、上記実施例と同様に、第１下地層のＣｒ膜
上に第２下地層、磁性層及び保護層を積層して磁気ディ
スクを作製した。磁性層形成後の表面をＴＥＭにより観
察したところ、平均粒子径は１５ｎｍで、粒子径分布に
おけるσは１．５ｎｍと大きかった。この結果より、Ｅ
ＣＲスパッタ法により第１下地層であるＣｒ膜３を形成
すると、磁性層の結晶粒子（磁性粒子）は微細化し、か
つ、その粒子径分布を小さくすることができることが分
かった。

【００４４】また、この磁気ディスクの構造をＸ線回折
法により解析した。はじめに、第２下地層であるＣｒ
_８５Ｔｉ_１５膜４形成後に解析を行ったところ、Ｃｒの
（２００）のみが観測され、この第１下地層及び第２下
地層が十分に結晶配向した膜であることが分かった。次
に、磁性層であるＣｏ_６９Ｃｒ_１８Ｐｔ_１０Ｔａ_３膜５
を形成後に、Ｘ線回折法による同様の解析を行った。得
られた回折プロファイルを図２に示す。これによると、
２θ＝６２．５°付近にＣｒの（２００）の回折ピーク
が観測された。この他に、２θ＝７２．５°付近にピー
クが観測された。前述のＴＥＭ観察結果と合わせて考え
ると、２θ＝７２．５°付近のピークは磁性層中のＣｏ
の（１１．０）であり、Ｃｏが強く配向していることが
分かった。よく知られているように、このＣｏの（１
１．０）配向は高密度磁気記録に好適な配向性である。

【００４５】ここで、表面エネルギー制御層を有してい
ない基板を用いて作製した磁気ディスクについて、上記
と同様のＸ線回折法による解析を行った。得られた回折
プロファイルでは、Ｃｏの（１１．０）のピーク強度
は、表面エネルギー制御層を有した磁気ディスクの２／
３程度であり、また、半値幅は１．５倍に増大した。こ
の結果とＴＥＭ観察と同時に行った電子回折の測定結果
を合わせて考えると、基板の表面エネルギーを制御する
ことにより磁気ディスク、特に、磁性層の結晶性を大き
く向上させることができることが分かった。

【００４６】さらに、磁性層の形成をＥＣＲスパッタ法
により行うと、２θ＝７２．５°付近のＣｏ（１１．
０）のピークが、ＤＣスパッタ法により磁性層を形成し
た場合よりも強くなり、かつ、ピークの半値幅も狭くな
ったことから、磁性層の結晶性を向上させることが分か
った。このように、基板の表面エネルギーを制御すると
同時に、ＥＣＲスパッタ法を用いて下地層群を形成する
ことを組み合わせることにより、磁性層の結晶性をさら
に大きく向上させることができた。その結果、保磁力及
び磁気異方性の増大、熱揺らぎや熱減磁などの耐熱性の
向上を図ることができる。

【００４７】また、この磁気ディスク１０の磁気特性を
測定した。得られた磁気特性は、保磁力が３．５ｋＯｅ
（約２７６．５ｋＡ／ｍ）、Ｉｓｖが２．５×１０
^−１６ｅｍｕ、Ｍ−Ｈループにおけるヒステリシスの角
型性の指標であるＳが０．８６、Ｓ^†が０．９１であ
り、良好な磁気特性を有していた。このように、角型性
を示す指標が大きい（角型に近い）のは、磁性結晶粒子
間の相互作用が低減されたためである。

【００４８】（５）磁気ディスクの評価 上記のように形成した保護層である炭素膜６表面に潤滑
剤を塗布して磁気ディスク１０を完成させた。同様のプ
ロセスにより、複数枚の磁気ディスク１０を作製し、磁
気記録装置に同軸上に組み込んだ。この磁気ディスク１
０の記録再生特性を評価した。磁気記録装置の概略構成
を図３及び図４に示す。図３は磁気記録装置６０の上面
図であり、図４は図３における破線Ａ−Ａ’方向の磁気
記録装置６０の断面図である。記録用磁気磁気ヘッドと
して、２．１Ｔの高飽和磁束密度を有する軟磁性膜を用
いた薄膜磁気ヘッドを用いた。また、記録信号は、巨大
磁気抵抗効果を有するデュアルスピンバルブ型ＧＭＲ磁
気ヘッドにより再生した。記録用磁気ヘッド及び再生用
磁気ヘッドは一体化されており、図３及び図４では磁気
ヘッド５３として示した。この一体型磁気ヘッドは磁気
ヘッド用駆動系５４により制御される。複数の磁気ディ
スク１０はスピンドル５２により同軸回転される。ここ
で、磁気ヘッド面と磁性層との距離は１２ｎｍに保っ
た。この磁気ディスクに４０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ
^２（６．２０Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ^２）に相当する信号を記
録してディスクのＳ／Ｎを評価したところ、３５ｄＢの
再生出力が得られた。

【００４９】ここで、磁気力顕微鏡（ＭＦＭ）により磁
化反転単位を測定したところ、１ビットのデータを記録
する際に印加した記録磁界に対して粒子２〜３個が一度
に磁化反転した。これは、従来の磁気ディスクの磁化反
転単位５〜１０個に比較して、十分に小さい。これと共
に、磁化反転領域の境界に相当するジグザグパターンも
従来の磁気ディスクより著しく小さかった。また、熱揺
らぎや熱による減磁も発生しなかった。これは、磁性層
の磁性粒子径が微細化し、そのばらつきが小さくなった
ことによる効果である。また、このディスクの欠陥レー
トを測定したところ、信号処理を行わない場合の値で、
１×１０^−５以下であった。

【００５０】磁性層に用いる材料や構造、組成により第
２下地層の材料や組成を適宜選択することにより、磁性
層の配向性はさらに精密に制御できる。本実施例では、
下地層は２層であったが、さらにＣｒ−Ｔｉと磁性層の
間に格子整合を調整するための層、例えばＣｒ−Ｒｕの
ようにＣｒ−ＴｉとＣｏ系合金の中間の格子定数を有す
る合金層を第３下地層として用いてもよい。

【００５１】本実施例では、磁性層の成膜法にＤＣマグ
ネトロンスパッタ法を用いたが、前述のようにＥＣＲス
パッタ法を用いてもよい。ＥＣＲスパッタ法を用いる
と、ＤＣマグネトロンスパッタ法で磁性層を形成した場
合より保磁力が０．５ｋＯｅ（約３９．５ｋＡ／ｍ）程
度増大し、また、１０ｎｍ以下の膜厚でも保磁力の劣化
は見られなかった。さらに、磁気異方性は３倍以上に増
大した。また、ＥＣＲスパッタ法を用いると、成膜時の
基板温度が１００〜２００℃程度の低い温度で成膜でき
るので、結晶粒子径の分散をより小さくできる。したが
って、熱揺らぎや熱減磁などの耐熱性を向上させること
ができる。

【００５２】

【実施例２】本実施例では、第１下地層としてＣｒ−Ｔ
ｉ合金を用いた以外は、実施例１と同様の材料及び方法
を用いて、図１と同様の構造の磁気ディスクを作製し
た。この磁気ディスクの製造方法及び特性測定結果につ
いて以下に説明する。

【００５３】（１）磁気ディスクの製造 基板には、実施例１と同様の手法により表面エネルギー
制御層であるＣｒ膜を形成することによって、表面エネ
ルギーを制御したガラス基板を用いた。この基板上に、
第１下地層としてＣｒ_９０Ｔｉ_１０膜を、ＥＣＲスパッ
タ法により形成した。Ａｒを放電ガスに、Ｃｒ−Ｔｉ合
金をターゲットにそれぞれ用いた。スパッタ時のガス圧
は０．３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰａ）、投入ＲＦ電
力は１ｋＷであった。また、プラズマをターゲット方向
に、同時に叩き出されたスパッタ粒子を基板方向に引き
出すために、ターゲットと基板の間に５００ＶのＤＣバ
イアス電圧を印加した。このようにして、第１下地層で
あるＣｒ_９０Ｔｉ_１０膜を１０ｎｍの膜厚に形成した。
この第１下地層上に、第２下地層としてＣｒ_９０Ｗ _１０
合金膜を、ＲＦスパッタ法により形成した。Ａｒを放電
ガスに、Ｃｒ−Ｗ合金をターゲットにそれぞれ用いた。
スパッタ時のガス圧は３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰ
ａ）、投入ＲＦ電力は１ｋＷであった。このようにして
第２下地層であるＣｒ_９０Ｗ_１０膜を膜厚３ｎｍに形成
した。

【００５４】上記のように形成した第２下地層であるＣ
ｒ_９０Ｗ_１０膜上に、磁性層としてＣｏ_６９Ｃｒ_１８Ｐ
ｔ_１０Ｔａ_３膜を、ＥＣＲスパッタ法により形成した。
ターゲットにはＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ合金を、放電ガ
スにはＡｒをそれぞれ使用した。スパッタ時のガス圧
は、０．３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰａ）、投入マイ
クロ波電力は０．７ｋＷであった。また、プラズマをタ
ーゲット方向に、同時に叩き出されたスパッタ粒子を基
板方向に引き出すために、ターゲットと基板の間に５０
０ＶのＤＣバイアス電圧を印加した。成膜中は基板温度
を１５０℃に保った。このようなＥＣＲスパッタ法によ
り磁性層であるＣｏ_６９Ｃｒ_１８Ｐｔ_１０Ｔａ_３膜を１
０ｎｍの膜厚に形成した。このように、ＥＣＲスパッタ
法を用いることにより、磁性層の成膜時の基板温度が低
く抑制できるので、磁性粒子の異常成長の抑制、内部応
力の低減、各層のスパッタによるダメージの低減などの
効果があった。

【００５５】最後に、保護層として炭素膜をＥＣＲスパ
ッタ法により形成した。スパッタ時の条件は、実施例１
と同様であった。このようにして炭素膜を５ｎｍの膜厚
に形成し、図１と同様の構造の磁気ディスクを得た。

【００５６】（２）磁性層のＸ線回折法による解析、Ｔ
ＥＭによる観察及び磁気特性測定 この磁性層であるＣｏ_６９Ｃｒ_１８Ｐｔ_１０Ｔａ_３膜の
構造をＸ線回折法により解析した結果、実施例１と同様
に磁性層中のＣｏの（１１．０）が強く配向していた。
また、非常に弱いがＣｒのピークが２θ＝４４．５°付
近に観察された。

【００５７】また、ＴＥＭによる磁性層表面の観察から
求めた、磁性層中の磁性粒子の平均粒子径は１０ｎｍで
あり、ＴＥＭによる同様の第１下地層の観察結果とほぼ
同じであった。この磁性粒子の粒子径分布を求めたとこ
ろ、σは０．７ｎｍであった。このように、磁性層の磁
性粒子は微細化しており、かつ、粒子径のばらつきが小
さいことが分かった。また、ＴＥＭによるこの積層体の
断面観察から、磁性層は、第１下地層であるＣｒ_９０Ｔ
ｉ_１０膜上から第２下地層であるＣｒ_９０Ｗ_{１ ０}膜を介
してエピタキシャル成長していることが分かった。積層
体の断面は、基板から垂直に成長している良好な柱状構
造であり、基板表面から磁性層まで結晶粒子径が変化せ
ず上方に良好なエピタキシャル成長をしていることが分
かった。

【００５８】また、この磁性層の磁気特性を測定した。
得られた磁気特性は、保磁力が３．５ｋＯｅ（約２７
６．５ｋＡ／ｍ）、Ｉｓｖが２．５×１０^−１６ｅｍ
ｕ、Ｍ−Ｈループにおけるヒステリシスの角型性の指標
であるＳが０．８５、Ｓ^†が０．９０であり、良好な磁
気特性を有していた。

【００５９】（３）磁気ディスクの評価 上述のように形成した保護層である炭素膜の表面に潤滑
剤を塗布して磁気ディスクを完成させた。同様のプロセ
スにより複数の磁気ディスクを作製し、磁気記録装置に
同軸上に組み込んだ。磁気記録装置は、実施例１と同様
に図３及び図４に示す構成とした。磁気ヘッドと磁性層
との距離は１５ｎｍに保った。このディスクに５０Ｇｂ
ｉｔｓ／ｉｎｃｈ^２（７．７５Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ^２）に
相当する信号を記録してディスクのＳ／Ｎを評価した。
その結果、３４ｄＢの再生出力が得られた。

【００６０】実施例１と同様にＭＦＭにより磁化反転単
位を測定したところ、磁性粒子２〜３個が一度に磁化反
転した。これは、従来の磁気ディスクの磁化反転単位で
ある５〜１０個に比較して、十分に小さい。これと共
に、磁化反転領域の境界に相当するジグザグパターンも
従来の磁気ディスクより著しく小さかった。また、熱揺
らぎや熱による減磁も発生しなかった。これは、磁性層
の磁性粒子径が微細化し、そのばらつきが小さくなった
ことによる効果である。また、このディスクの欠陥レー
トを測定したところ、信号処理を行わない場合の値で、
１×１０^−５以下であった。

【００６１】本実施例では、表面エネルギーを制御した
ガラス基板上に磁性層の結晶粒子の格子定数を制御する
ための下地層を２層形成したが、さらにエピタキシャル
成長を促進するには、３層以上の下地層を形成した上に
磁性層を形成してもよい。例えば、第２下地層は、磁性
層と第１下地層との格子定数の差によってはＣｒ／Ｃｒ
−Ｔｉ／Ｎｉ−Ｔａなどのように、第１下地層と磁性層
の格子定数の差を小さくするように、多層膜を用いるこ
とができる。これにより、格子のミスマッチを低減で
き、エピタキシャル成長を促進できるので、磁気特性の
向上を図ることができる。この多層膜は、特に磁性層の
膜厚が１０ｎｍ以下の極薄膜になった場合に、磁気特性
の維持や向上に効果がある。

【００６２】本実施例では、第２下地層にＣｒ合金を用
いたが、これ以外に、例えば、Ｎｉ−Ａｌ合金やＮｉ−
Ｔａ合金などのＮｉ系合金を用いてもよい。

【００６３】上記実施例１及び２では、磁性層にはＣｏ
−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系を用いたが、Ｐｔの代りにＰｄ、
Ｔｂ、Ｇｄ、Ｓｍ、Ｎｄ、Ｄｙ、Ｈｏ又はＥｕを用いて
もよく、また、Ｔａの代りにＮｂ、Ｓｉ、Ｂ、Ｖなどの
元素を用いてもよく、これらの元素を組み合わせて含ん
でもよい。

【００６４】

【実施例３】本実施例では、表面エネルギー制御層の厚
さを変化させ、磁気記録用の磁性層にＣｏ−ＳｉＯ_２系
のグラニュラ型磁性膜を用いた以外は、実施例１と同様
にして図１と同様の構造の磁気ディスク作製した。本実
施例では、表面エネルギー制御層の厚さは０．５ｎｍと
した。

【００６５】（１）磁気ディスクの製造 直径２．５ｉｎｃｈ（６．３５ｃｍ）のガラス基板上
に、表面エネルギー制御層としてＣｒ膜を、ＤＣスパッ
タ法により形成した。ターゲットにはメタルボンディン
グしたＣｒを、放電ガスにはＡｒをそれぞれ用いた。ス
パッタの条件は、Ａｒガス圧が３ｍＴｏｒｒ（約３９９
ｍＰａ）、投入ＤＣ電力密度が１ｋＷ／１５０ｍｍφで
あった。このようにして、表面エネルギー制御層である
Ｃｒ膜を０．５ｎｍの膜厚に形成した。

【００６６】次に、この表面エネルギーを制御した基板
上に、第１下地層としてＣｒ膜を、マイクロ波を用いた
ＥＣＲスパッタ法を用いて形成した。ターゲットにはＣ
ｒを、放電ガスにはＡｒをそれぞれ用いた。スパッタ時
のガス圧は３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰａ）、投入マイ
クロ波（２．９８ＧＨｚ）電力は１ｋＷであった。ま
た、マイクロ波により励起されたプラズマをターゲット
方向に、同時にプラズマによって叩き出されたターゲッ
ト粒子を基板方向に引き込むために、５００ＶのＤＣバ
イアス電圧を基板とターゲット間に印加した。このよう
にして形成した第１下地層の膜厚は１０ｎｍであった。
また、このＥＣＲスパッタ法で粒子に与えられるエネル
ギーは、表面エネルギー制御層形成の際に用いたＤＣス
パッタ法によってＣｒ粒子に与えられるエネルギーの約
１０倍であった。

【００６７】上記の第１下地層であるＣｒ膜上に第２下
地層として、Ｃｒ_８５Ｔｉ_１５膜を形成した。ターゲッ
トにはＣｒ−Ｔｉ合金を、放電ガスにはＡｒをそれぞれ
用いた。スパッタ時のガス圧は３ｍＴｏｒｒ（約３９９
ｍＰａ）、投入マイクロ波電力は１ｋＷであった。ま
た、マイクロ波により励起されたプラズマをターゲット
方向に、同時にプラズマにより叩き出されたターゲット
粒子を基板方向に引き込むために、５００ＶのＤＣバイ
アス電圧を基板とターゲット間に印加した。このように
して第２下地層であるＣｒ_８５Ｔｉ_１５膜を３ｎｍの膜
厚に形成した。ここで、第２下地層の合金組成は、磁性
層の組成や用いる材料に依存させて変化させ得る。これ
は、材料の組成や成分により形成する第２下地層の格子
定数が異なるからである。

【００６８】次いで、第２下地層であるＣｒ_８５Ｔｉ
_１５膜上に、磁性層としてグラニュラ構造を有するＣｏ
Ｐｔ−ＳｉＯ_２系磁性膜を、ＥＣＲスパッタ法により形
成した。ターゲットには、Ｃｏ_５０Ｐｔ_５０−ＳｉＯ_２
系混合（混合比：ＣｏＰｔ：ＳｉＯ_２＝１：１）ターゲ
ットを、放電ガスにはＡｒをそれぞれ使用した。スパッ
タ時の放電ガス圧は０．３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰ
ａ）、投入マイクロ波電力は０．７ｋＷであった。マイ
クロ波により励起されたプラズマをターゲット方向に、
同時にプラズマにより叩き出されたターゲット粒子を基
板方向に引き込むために、５００ＷのＲＦバイアス電圧
を基板とターゲット間に印加した。磁性層を成膜してい
る間は、基板を２００℃に加熱した。このようにして磁
性層であるＣｏＰｔ−ＳｉＯ_２系磁性膜を１０ｎｍの膜
厚に形成した。ここで、磁性層の形成にＥＣＲスパッタ
法を用いたのは、スパッタ粒子の高精度なエネルギー制
御により、第１下地層上から成長した第２下地層上の配
向した結晶粒子と結晶粒界部とに対応させて、良好に磁
性層のエピタキシャル成長が行えるからである。この磁
性層の上に保護層として炭素膜をＥＣＲスパッタ法によ
り形成した。成膜条件は、実施例１と同様である。この
ようにして、図１と同様の構造の磁気ディスクを作製し
た。

【００６９】（２）磁気ディスクの観察及び特性測定 上記製造プロセスにおいて表面エネルギー制御層である
Ｃｒ薄膜を形成後に、この膜の表面を高分解能ＳＥＭに
より観察したところ、Ｃｒが直径１〜２ｍｍ程度の半球
でアイランド状に存在していた。基板上に表面エネルギ
ー制御層であるＣｒ膜を形成後、その表面エネルギーを
実施例１と同様に求めると、１５００ｅｒｇ／ｃｍ
^２（０．１５ｍＪ／ｃｍ^２）であった。

【００７０】また、第２下地層であるＣｒ_８５Ｔｉ_１５
膜形成後にＸ線回折法による解析を行った。その結果、
得られた回折プロファイルにはＣｒの（２００）のみが
観測され、一方位によく配向した膜であることが分かっ
た。

【００７１】磁性層であるＣｏＰｔ−ＳｉＯ_２系グラニ
ュラ型磁性膜を形成後に、ＴＥＭを用いて、この積層体
の断面を観察した。その結果、第２下地層の結晶粒子上
から磁性層のＣｏＰｔ（磁性粒子）がエピタキシャル成
長しており、結晶粒子を取囲む非晶質相（結晶粒界部）
からはＳｉＯ_２がそれぞれ成長していた。断面は柱状構
造であり、磁性粒子は、第２下地層の結晶粒子上から、
粒子径を変化させずに上方に良好にエピタキシャル成長
していた。ＣｏＰｔはＳｉＯ_２に囲まれて磁性粒子同士
が物理的に分離されており、磁性層は磁性粒子間の磁気
的相互作用が大きく低減された構造に成長していること
が分かった。この磁性層の構造は、高密度な磁気記録に
有効である。

【００７２】また、ＴＥＭによる磁気ディスク表面の観
察から、この表面には規則的な凹凸が存在していた。こ
の表面の凹凸は、原子間力電子顕微鏡（ＡＦＭ）による
計測では、山（凸部）と山の水平方向の距離が６μｍ、
山と谷（凹部）の垂直方向の距離が１０ｎｍ以下（ＡＦ
Ｍの測定下限以下）であった。したがって、この規則的
な凹凸は微小であり、磁気ディスク表面はむしろ平坦で
あることを示している。この程度の凹凸は、磁気ヘッド
のサーボ機能が十分追従できる程度のものである。この
凹凸は、第１下地層及び第２下地層表面の結晶粒子と結
晶粒界部がわずかに成長速度が異なることに由来する凹
凸を反映している。

【００７３】上述のように作製した磁気ディスクの磁気
特性を測定した。得られた磁気特性は、保磁力が４．０
ｋＯｅ（約３１６ｋＡ／ｍ）、Ｉｓｖが２．５×１０
^−１６ｅｍｕ、Ｍ−Ｈループにおけるヒステリシスの角
型性の指標であるＳが０．８８、Ｓ^†が０．９３であ
り、良好な磁気特性を有していた。このことは、磁性層
の磁性粒子径が小さく、そのばらつきが小さいこと、さ
らに、磁性粒子間の磁気的相互作用が低減した結果を反
映しているためである。また、粒子径のばらつきが小さ
いため、微小な結晶粒子がほとんど存在しないので、耐
熱揺らぎに優れた媒体であることが理解される。また、
このように、ＣｏにＰｔを添加した系を用いると、磁気
異方性が増大するとともに、保磁力も増大した。

【００７４】比較のため、ＥＣＲスパッタ法ではなくマ
グネトロン型ＲＦスパッタ法を用いて、保護層である炭
素膜を形成し磁気ディスクを作製した。マグネトロン型
ＲＦスパッタ法で炭素膜を形成した磁気ディスクの磁気
特性は、保磁力が２．５〜１．８ｋＯｅ（約１９７．５
〜約１４２．２ｋＡ／ｍ）に低下していた。その上、そ
の保磁力は１枚の磁気ディスク上に大きなむらを生じて
いた。このように、ＥＣＲスパッタ法を用いると、磁性
層を均一な膜厚で被覆でき、緻密な膜が形成できること
に加えて磁性層への損傷も抑制できる。

【００７５】（３）磁気ディスクの評価 上述のように形成した保護層である炭素膜の表面に潤滑
剤を塗布して磁気ディスクを完成させた。同様のプロセ
スにより複数の磁気ディスクを作製し、磁気記録装置に
同軸上に組み込んだ。磁気記録装置は、実施例１と同様
に図３及び図４に示す構成とした。磁気ヘッドと磁性層
との距離は１２ｎｍに保った。このディスクに５０Ｇｂ
ｉｔｓ／ｉｎｃｈ^２（７．７５Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ^２）に
相当する信号を記録してディスクのＳ／Ｎを評価した。
その結果、３０ｄＢの再生出力が得られた。

【００７６】ここで、実施例１と同様にＭＦＭにより磁
化反転単位を測定したところ、磁性粒子１〜２個が一度
に磁化反転した。これは、従来の磁気ディスクの磁化反
転単位である５〜１０個に比較して十分小さい。これと
共に、磁化反転領域の境界部分に相当するジグザグパタ
ーンも従来の磁気ディスクより著しく小さかった。ま
た、熱揺らぎや熱による減磁も発生しなかった。これ
は、磁性層の磁性粒子径のばらつきが小さいことによる
効果である。また、このディスクの欠陥レートを測定し
たところ、信号処理を行わない場合の値で、１×１０
^−５以下であった。

【００７７】ここで、磁気ヘッドと磁気ディスク表面と
の距離を１２ｎｍとしたところ、磁気ディスクは安定に
浮上した。しかし、ＥＣＲスパッタ法により形成した下
地層群を有していない磁気ディスクを同様の条件で駆動
したところ、安定した再生信号が得られなかったり、ヘ
ッドクラッシュが発生し磁性層が損傷したりした。安定
した再生信号が得られないのは、磁気ディスク表面の凹
凸が大きく、磁気ヘッドと磁気ディスク表面の距離を磁
気記録装置が一定に制御できる範囲を超えているためで
ある。

【００７８】本実施例では、磁性層として（Ｃｏ−Ｐ
ｔ）−ＳｉＯ_２系グラニュラ型磁性膜を用いたが、Ｐｔ
以外に、Ｐｄ、Ｇｄ、Ｓｍ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、
Ｈｏ、Ｙ、Ｌａなどの元素を添加したＣｏ合金を用いる
と、磁気異方性をさらに向上させることができる。この
なかでＳｍやＰｄをを含む系では、Ｃｏとそれら元素が
金属間化合物を作るので、励起された粒子のエネルギー
が高い成膜手法（例えばＥＣＲスパッタ法）を用いるこ
とが好ましい。これにより、低い基板温度での成膜が可
能になる。

【００７９】本実施例では、磁性層の形成にＥＣＲスパ
ッタ法を用いたが、Ｃｏ−ＳｉＯ_２混合（あるいは複
合）のターゲットを用いてマグネトロンスパッタ法など
の成膜手法を用いてもよい。しかし、この場合は、結晶
粒子形状がＥＣＲスパッタ法を用いた場合より劣化し、
その結果、磁気特性や記録再生特性がやや劣化すること
がある。また、層間の物質拡散も生じ、特に、１０ｎｍ
以下の超薄膜の場合はその影響は顕著になるので、ＥＣ
Ｒスパッタ法の方が好ましい。

【００８０】

【実施例４】本実施例は、図５に示すように、基板２１
上に基板の表面エネルギー制御層２２、第１下地層２
３、第２下地層２４、第３下地層２５、磁性層２６及び
保護層２７を積層した磁気ディスク３０を作製した。以
下に、この磁気ディスク３０の製造方法及び特性測定の
結果を説明する。本実施例では、表面エネルギー制御層
２２に、第１下地層２３と同様の材料のＮｉ−Ｔａ薄膜
を用いた。さらに、下地層を三層構造とし、第１下地層
２３にＮｉ−Ｔａ膜、第２下地層２４にＣｒ−Ｔｉ膜、
第３下地層２５にＣｒ−Ｒｕ膜をそれぞれ用いた。

【００８１】（１）磁気ディスクの製造 基板２１として、直径２．５ｉｎｃｈ（６．３５ｃｍ）
のガラス基板２１を用いた。この基板２１上に、表面エ
ネルギー制御層２２としてＮｉ−Ｔａ薄膜を、ＤＣスパ
ッタ法により形成した。ターゲットにはメタルボンディ
ングしたＮｉ−Ｔａ合金を、放電ガスにＡｒをそれぞれ
用いた。スパッタの条件は、Ａｒガス圧が３ｍＴｏｒｒ
（約３９９ｍＰａ）、投入ＤＣ電力密度が１ｋＷ／１５
０ｍｍφであった。このようにして表面エネルギー制御
層であるＮｉ−Ｔａ薄膜２２を１ｎｍ膜厚に形成した。

【００８２】表面エネルギーを制御した基板２２上に、
第１下地層２３としてＮｉ_６６Ｔａ _３４膜を、ＥＣＲス
パッタ法により形成した。ターゲットにはＮｉ−Ｔａ合
金を、放電ガスにはＡｒをそれぞれ使用した。スパッタ
時のガス圧は３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰａ）、投入マ
イクロ波電力は１ｋＷであった。また、マイクロ波によ
り励起されたプラズマをターゲット方向に、同時にプラ
ズマにより叩き出されたターゲット粒子を基板方向に引
き込むために、５００ＶのＤＣバイアス電圧を基板とタ
ーゲット間に印加した。このようにして第１下地層であ
るＮｉ_６６Ｔａ _３４膜２３を膜厚１０ｎｍに形成した。

【００８３】次に、第１下地層２３上に第２下地層２４
としてＣｒ_９０Ｔｉ_１０膜を、ＥＣＲスパッタ法により
形成した。ターゲットにはＣｒ−Ｔｉ合金を、放電ガス
にはＡｒをそれぞれ用いた。スパッタ時のガス圧は０．
３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰａ）、投入マイクロ波電
力は０．７ｋＷであった。また、マイクロ波により励起
されたプラズマをターゲット方向に、同時にプラズマに
より叩き出されたターゲット粒子を基板方向に引き込む
ために、５００ＶのＤＣバイアス電圧を基板とターゲッ
ト間に印加した。このようにして第２下地層であるＣｒ
_９０Ｔｉ_１０膜２４を膜厚２０ｎｍに形成した。ここ
で、第２下地層の合金組成は、磁性層の組成及び成分、
並びに、磁性層の成膜条件に対応させて変化させ得る。
これは、下地層を構成する組成及び成分により下地層の
格子定数が異なるからである。

【００８４】上記の第２下地層であるＣｒ_９０Ｔｉ_１０
膜２４に続いて、第３下地層２５としてＣｒ_９５Ｒｕ_５
膜を、ＤＣスパッタ法により形成した。ターゲットには
メタルボンディングしたＣｒ−Ｒｕ合金を、放電ガスに
はＡｒをそれぞれ用いた。スパッタの条件は、Ａｒガス
圧が３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰａ）、投入ＤＣ電力密
度が１ｋＷ／１５０ｍｍφであった。このようにして第
３下地層であるＣｒ_{９ ５}Ｒｕ_５膜２５を５ｎｍの膜厚に
形成した。

【００８５】この第３下地層であるＣｒ_９５Ｒｕ_５膜２
５上に、磁性層２６として、Ｃｏ_{６ ８}Ｃｒ_１７Ｐｔ_１２
Ｔａ_３膜をＤＣスパッタ法により形成した。ターゲット
には、磁性層の合金膜組成と同じ組成（Ｃｏ_６８Ｃｒ
_１７Ｐｔ_１２Ｔａ_３）のＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ合金
を、放電ガスにはＡｒをそれぞれ使用した。磁性層を成
膜している間は、基板を１５０℃に加熱した。スパッタ
時のガス圧は、３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰａ）、投入
ＤＣ電力は１ｋＷ／１５０ｍｍφであった。このように
して、磁性層であるＣｏ_６８Ｃｒ_１７Ｐｔ_１２Ｔａ_３膜
２６を８ｎｍの膜厚に形成した。

【００８６】最後に、保護層２７として炭素膜を、ＥＣ
Ｒスパッタ法により形成した。ターゲットには、リング
状のカーボンターゲットを用い、放電ガスにはＡｒを用
いた。スパッタ時のガス圧は０．３ｍＴｏｒｒ（約３
９．９ｍＰａ）、投入マイクロ波電力は０．７ｋＷ（周
波数は２．９３ＧＨｚ）、基板温度は室温であった。マ
イクロ波により励起されたプラズマをターゲット方向
に、同時にプラズマにより叩き出されたターゲット粒子
を基板方向に引き込むために、５００ＶのＤＣバイアス
電圧を基板とターゲット間に印加した。このようにして
炭素膜２７を３ｎｍの膜厚に形成し、図５に示した構造
の磁気ディスク３０を作製した。

【００８７】（２）磁気ディスクの観察及び特性測定 基板２１上に表面エネルギー制御層であるＮｉ−Ｔａ膜
２２を成膜した後、このＮｉ−Ｔａ膜表面を高分解能Ｓ
ＥＭにより観察した。その結果から、このＮｉ−Ｔａ膜
はアイランド状に存在していることが分かった。また、
Ｎｉ−Ｔａ膜の表面張力を実施例１と同様に電気化学的
手法を用い、電位を変化させたときの静電容量の変化を
測定して求めたところ、２０００ｍＮ／ｍであった。こ
の表面張力の測定値を図６に示したグラフを用いて表面
エネルギーに換算したところ、Ｎｉ−Ｔａ膜の表面エネ
ルギーは２２００ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．２２ｍＪ／ｃｍ
^２）であることが分かった。

【００８８】次に、磁性層であるＣｏ_６８Ｃｒ_１７Ｐｔ
_１２Ｔａ_３膜２６を形成後に、ＴＥＭによりこの磁性層
表面の構造を観察した。その結果、正六角形を有する磁
性粒子（結晶粒子）が規則的に配列している様子が観察
された。この平面観察から求めた磁性粒子の平均粒子径
（正六角形の対辺の間隔）は１０ｎｍであり、この粒子
径分布における標準偏差：σは０．６ｎｍであった。こ
のように、磁性層の磁性粒子は微細化して、かつ、磁性
粒子径のばらつきが小さいことが分かった。このこと
は、サイズのそろった六角形を有する磁性粒子が、ハニ
カム状に規則的に配列していることを示している。この
積層体の断面構造をＴＥＭにより観察したところ、第１
下地層であるＮｉ_６６Ｔａ_３４膜２３上から、第２下地
層であるＣｒ_９０Ｔｉ_１０膜２４及び第３下地層である
Ｃｒ_９５Ｒｕ_５膜２５を介して磁性層との間には、格子
のつながりが見られ、磁性層は第３下地層上からエピタ
キシャル成長していることが分かった。また、第３下地
層の結晶粒子上から成長した磁性粒子と結晶粒界部上か
ら成長した磁性層部分とでは、成長機構が異なり、異な
る金属組織を有していることが分かった。

【００８９】また、磁性層２６の極微小領域のエネルギ
ー分散型Ｘ線分析（μ−ＥＤＸ分析）により、Ｃｏ結晶
粒子（磁性粒子）の結晶粒界部にはＣｒが偏析している
ことが分かった。この偏析効果は磁性層中にＴａを含む
ことにより促進される。この偏析促進効果は、Ｎｂ、Ｓ
ｉ、Ｔｉなどを添加した場合も同様で、ＴａとＮｂや、
ＳｉとＴａなどの例に代表される２元素を同時に添加さ
せてもよい。特に、２元素を同時に添加すると偏析の効
果が１元素の場合よりさらに促進される。このような偏
析部分は、非磁性的な挙動を示すことが知られており、
この非磁性部分で磁性粒子が取り囲まれることによっ
て、磁性粒子間の磁気的相互作用を低減することが可能
になる。

【００９０】また、この磁気ディスク３０の構造をＸ線
回折法により解析した。得られた回折プロファイルで
は、２θ＝６２．５°付近に観測されたＣｒの（１０
０）のピークに加えて、２θ＝７２．５°付近にピーク
が観測された。先の下地層群の構造解析ならびにＴＥＭ
観察結果と合わせて考えると、このピークは磁性層中の
Ｃｏの（１１．０）が強く配向していることが分かっ
た。これは、高密度記録に好適な配向性であり、磁性層
において所望の配向性が得られたことが分かる。またこ
の他に、Ｃｏの(１１２^＊０)でも高密度記録に効果的で
ある。

【００９１】また、この磁性層の磁気特性を測定した。
得られた磁気特性は、保磁力が３．５ｋＯｅ（約２７
６．５ｋＡ／ｍ）、Ｉｓｖが２．５×１０^−１６ｅｍ
ｕ、Ｍ−Ｈループにおけるヒステリシスの角型性の指標
であるＳが０．８９、Ｓ^†が０．９４であり、良好な磁
気特性を有していた。このように、角型性を示す指標が
大きい（角型に近い）のは、第２下地層２４及び第３下
地層２５を介して第１下地層２３の結晶粒子と結晶粒界
部を反映して、それぞれの構造の上に磁性層２５の磁性
粒子と磁性粒子を隔てる境界部が成長したことによっ
て、磁性粒子間の相互作用が低減されたためである。こ
の磁気特性は、３００℃の高温で作製した磁性層と同等
以上の値を有していた。特に、保磁力と磁気異方性は高
温で作製した場合より増大した。

【００９２】（３）磁気ディスクの評価 上述のように形成した保護層である炭素膜２７の表面に
潤滑剤を塗布して磁気ディスク３０を完成させた。同様
のプロセスにより複数の磁気ディスク３０を作製し、磁
気記録装置に同軸上に組み込んだ。磁気記録装置は、実
施例１と同様に図３及び図４に示す構成とした。磁気ヘ
ッドと磁性層との距離は１１ｎｍに保った。磁気ギャッ
プは０．１２μｍであった。このディスクに５０Ｇｂｉ
ｔｓ／ｉｎｃｈ^２（７．７５Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ^２）に相
当する信号（約９００ｋＦＣＩ）を記録してディスクの
Ｓ／Ｎを評価した。その結果、３４ｄＢの再生出力が得
られた。

【００９３】ここで、実施例１と同様にＭＦＭにより磁
化反転単位を測定したところ、磁性粒子２〜３個が一度
に磁化反転した。これは、従来の磁気ディスクの磁化反
転単位５〜１０個に比較して、十分に小さい。これと共
に、磁化反転領域の境界に相当するジグザグパターンも
従来の磁気ディスクより著しく小さかった。また、熱揺
らぎや熱による減磁も発生しなかった。これは、磁性層
の磁性粒子径のばらつきが小さいことによる効果であ
る。また、このディスクの欠陥レートを測定したとこ
ろ、信号処理を行わない場合の値で、１×１０^−６以下
であった。

【００９４】本実施例では、磁性層の形成にＤＣスパッ
タ法を用いたが、ＥＣＲスパッタ法を用いてもよい。Ｅ
ＣＲスパッタ法を用いることにより、磁性層の磁性粒子
径及びその分布の高精度な制御が可能となるため、より
好ましい。さらに、磁性層の保磁力や磁気異方性の増大
を図ることができる。

【００９５】

【実施例５】本実施例では、実施例４とは異なる材料を
使用するが、形成する磁気ディスクの構造は実施例４と
同様で、図５に示した構造とした。本実施例では、表面
エネルギー制御層にＣｒ膜、第１下地層にＣｒ膜、第２
下地層にＣｒ−Ｔｉ膜、第３下地層にＣｏ−Ｃｒ−Ｒｕ
膜、磁性層にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ膜、保護層に炭素
膜を用いた。

【００９６】（１）磁気ディスクの製造 直径２．５ｉｎｃｈ（６．３５ｃｍ）のガラス基板上
に、表面エネルギー制御層としてＣｒ薄膜を、ＤＣスパ
ッタ法により形成した。成膜条件は、実施例１と同様と
した。それゆえ、Ｃｒ薄膜の表面エネルギーは１５００
ｅｒｇ／ｃｍ^２（０．１５ｍＪ／ｃｍ^２）であった。次
いで、第１下地層としてＣｒ膜を、マイクロ波を用いた
ＥＣＲスパッタ法により形成した。Ｃｒをターゲット
に、Ａｒを放電ガスにそれぞれ使用した。スパッタ時の
ガス圧は０．３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰａ）、投入
マイクロ波電力は０．７ｋＷであった。マイクロ波によ
り励起されたプラズマをターゲット方向に、同時にプラ
ズマにより叩き出されたターゲット粒子を基板方向に引
き込むために、５００ＶのＤＣバイアス電圧を基板とタ
ーゲット間に印加した。このようにして、第１下地層で
あるＣｒ膜を５ｎｍの膜厚に形成した。次に、第２下地
層としてＣｒ_８５Ｔｉ_１５膜をＥＣＲスパッタ法により
形成した。ターゲットにはＣｒ−Ｔｉ合金を、放電ガス
にＡｒを用いた。その他の成膜条件は第１下地層と同様
であった。さらに、第２下地層であるＣｒ _８５Ｔｉ_１５
膜上に第３下地層としてＣｏ_６８Ｃｒ_２７Ｒｕ_５合金層
をＥＣＲスパッタ法により作製した。ターゲットにはＣ
ｏ−Ｃｒ−Ｒｕ合金を、放電ガスにＡｒを用いた。その
他の成膜条件は第１下地層と同様であった。

【００９７】第３下地層であるＣｏ_６８Ｃｒ_２７Ｒｕ_５
合金膜上に、磁性層としてＣｏ_６９Ｃｒ_１１Ｐｔ_１７Ｔ
ａ_３膜を、ＥＣＲスパッタ法により形成した。放電ガス
にはＡｒを、ターゲットにはＣｏ_６９Ｃｒ_１１Ｐｔ_１７
Ｔａ_３合金ターゲットをそれぞれ使用した。スパッタ時
のガス圧は３ｍＴｏｒｒ（約３９９ｍＰａ）、投入マイ
クロ波電力は１ｋＷであった。マイクロ波により励起さ
れたプラズマをターゲット方向に、同時にプラズマによ
り叩き出されたターゲット粒子を基板方向に引き込むた
めに、５００ＶのＤＣバイアス電圧を基板とターゲット
間に印加した。磁性層を成膜中は、基板を１５０℃に加
熱した。このようにして磁性層であるＣｏ_６９Ｃｒ_１１
Ｐｔ_１７Ｔａ_３膜を膜厚８ｎｍに形成した。

【００９８】最後に、上記の磁性層上に保護層として炭
素膜を、ＥＣＲスパッタ法により形成した。ターゲット
には、リング状のカーボンターゲットを用い、放電ガス
にはＡｒを用いた。スパッタ時のガス圧は３ｍＴｏｒｒ
（約３９９ｍＰａ）、投入マイクロ波電力は１ｋＷ（周
波数は２．９３ＧＨｚ）、基板温度は室温であった。マ
イクロ波により励起されたプラズマをターゲット方向
に、同時にプラズマにより叩き出されたターゲット粒子
を基板方向に引き込むために、５００ＶのＤＣバイアス
電圧を基板とターゲット間に印加した。このようにして
炭素膜を３ｎｍの膜厚に形成し、図５と同様の構造の磁
気ディスクを作製した。

【００９９】（２）磁性層のＴＥＭによる観察、Ｘ線回
折法による解析、磁気特性測定 上述のように得られた磁性層の表面をＴＥＭにより観察
した。その結果、Ｃｏが結晶粒子（磁性粒子）として析
出し、その形状は平均粒子径（正六角形の対辺の間隔）
が１０ｎｍの正六角形であった。その粒子径分布は、σ
が０．５ｎｍ以下と著しく小さかった。磁性層の表面構
造は、第１下地層の結晶形態を反映して、正六角形の結
晶粒子がハニカム状に規則的に配列していた。また、Ｔ
ＥＭによりこの積層体の断面構造を観察すると、第１下
地層上から第２及び第３下地層を介して磁性層が成長し
た柱状構造であった。このように、磁性層を３層の下地
層の上に成長させることにより、磁性層の磁性粒子径を
制御できたことが分かった。

【０１００】次に、この磁気ディスクの構造をＸ線回折
法により解析した。得られた回折プロファイルでは、２
θ＝６２．５°付近にＣｒの（２２０）面に対応したピ
ークが観測された。この結果は、ＴＥＭによる格子像観
察結果とも一致していた。さらに、２θ＝７３°付近に
観測されたピークは、磁性層中のＣｏの（１１．０）に
相当していた。一方で、３層からなる下地層群が存在し
ない場合は、同様のＸ線回折による解析では、Ｃｏの
（１１．０）面は観測されず、Ｃｏの（００．２）が観
測された。このことから、この３層の下地層は磁性層の
配向性制御に大きく寄与していることが分かった。

【０１０１】一方、基板の表面エネルギー制御層を有し
ていない磁気ディスクの場合は、同様のＸ線回折による
解析ではＣｏの（１１．０）のピークが弱くなり、か
つ、半値幅が広がり、Ｃｏの結晶性が低下した。その結
果、後述する磁気特性の測定を行ったところ、保磁力が
３．２ｋＯｅ（約２５２．８ｋＡ／ｍ）に減少した。

【０１０２】次に、この磁性層の磁気特性を測定した。
得られた磁気特性は、保磁力が４．０ｋＯｅ（約３１６
ｋＡ／ｍ）、Ｉｓｖが２．５×１０^−１６ｅｍｕ、Ｍ−
Ｈループにおけるヒステリシスの角型性の指標であるＳ
が０．９０、Ｓ^†が０．９３であり、良好な磁気特性を
有していた。このことは、磁性層の磁性粒子径が小さ
く、そのばらつきが小さいこと、さらに、結晶粒子間の
磁気的相互作用が低減した結果を反映しているためであ
る。また、磁性粒子径のばらつきが小さいことから、微
小な結晶粒子がほとんど存在しないので、耐熱揺らぎに
優れた媒体であることが理解される。さらに、３層から
なる下地層を用いると、高い格子整合が得られるため
に、磁性層の膜厚が薄くなっても十分大きな保磁力が得
られた。磁性層がここで形成した膜厚よりさらに厚くな
ると、保磁力はより増大する。

【０１０３】（３）磁気ディスクの評価 上述のように形成した保護層である炭素膜の表面に潤滑
剤を塗布して磁気ディスクを完成させた。同様のプロセ
スにより複数の磁気ディスクを作製し、磁気記録装置に
同軸上に組み込んだ。磁気記録装置は、実施例１と同様
に図３及び図４に示す構成とした。磁気ヘッドと磁性層
との距離は１５ｎｍに保った。このディスクに４０Ｇｂ
ｉｔｓ／ｉｎｃｈ^２（６．２０Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ^２）に
相当する信号（７００ｋＦＣＩ）を記録してディスクの
Ｓ／Ｎを評価した。その結果、３６ｄＢの再生出力が得
られた。

【０１０４】ここで、実施例１と同様にＭＦＭにより磁
化反転単位を測定したところ、粒子２〜３個が一度に磁
化反転した。これは、従来の磁気ディスクの磁化反転単
位である５〜１０個に比較して十分小さい。これと共
に、磁化反転領域の境界部分に相当するジグザグパター
ンも従来の磁気ディスクより著しく小さかった。また、
熱揺らぎや熱による減磁も発生しなかった。これは、磁
性層の磁性粒子径のばらつきが小さいことによる効果で
ある。また、このディスクの欠陥レートを測定したとこ
ろ、信号処理を行わない場合の値で、１×１０^−５以下
であった。

【０１０５】ここで、磁気ヘッドと磁気ディスク表面と
の距離は１２ｎｍとしたところ、磁気ヘッドは安定に浮
上した。しかし、ＥＣＲスパッタ法により形成した下地
層を有していない磁気ディスクを、同様の条件で駆動し
たところ、安定した再生信号が得られなかったり、ヘッ
ドクラッシュによって磁性層の損傷が発生した。安定し
た再生信号が得られないのは、磁気ディスク表面の凹凸
が大きく、磁気記録装置が磁気ヘッドと磁気ディスク間
の距離を一定に制御できる範囲を超えているためであ
る。

【０１０６】上記実施例１、２、４、及び５では、磁性
層にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金を用いたが、これ以
外に、Ｃｏ−Ｃｒ−ＰｔやＣｏ−Ｃｒ−Ｔａなどの３元
系、あるいはＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ−Ｓｉなどの５元
系を用いてもよい。さらに、実施例３で用いたように、
磁性層が結晶質相と非晶質相の二相から構成されたグラ
ニュラ構造の磁性層を用いてもよい。この場合、結晶質
相がＣｏを主体とし、これにＮｄ、Ｐｒ、Ｙ、Ｌａ、Ｓ
ｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｐｔ若しくはＰｄ、又
は、これらの元素の組み合わせを含み、非晶質相が酸化
ケイ素、酸化亜鉛、酸化タンタル若しくは酸化アルミニ
ウム、又は、それらの化合物の組み合わせから構成さ
れ、結晶質層を取囲むように存在していることが好まし
い。

【０１０７】

【実施例６】本実施例では、基板材料としてアモルファ
スポリオレフィン（ＡＰＯ）やポリカーボネートのよう
な樹脂材料を用い、この基板上に表面エネルギー制御
層、下地層、磁性層、及び保護層を形成して磁気ディス
クを製造する方法を示す。

【０１０８】アモルファスポリオレフィンの樹脂基板上
に、表面エネルギー制御層としてｈｃｐ構造のＺｒ又は
Ｔｉ膜を、ＤＣマグネトロンスパッタ法によって形成す
る。放電ガスにはＡｒを、ターゲットには目的の金属を
それぞれ用いる。スパッタ時のガス圧は３ｍＴｏｒｒ、
投入ＤＣ電力は１ｋＷである。このようにして表面エネ
ルギー制御層であるＺｒ又はＴｉ膜を、１０〜２０ｎｍ
の膜厚に形成することができる。

【０１０９】表面エネルギー制御層上に、下地層である
Ｃｒ_８５Ｔｉ_１５膜を、ＥＣＲスパッタ法で形成する。
Ｃｒ_８５Ｔｉ_１５合金をターゲットに、Ａｒを放電ガス
にそれぞれ使用する。スパッタ時のガス圧は０．３ｍＴ
ｏｒｒ（約３９．９ｍＰａ）、投入マイクロ波電力は
０．７ｋＷである。マイクロ波により励起されたプラズ
マをターゲット方向に、同時にプラズマにより叩き出さ
れたターゲット粒子を基板方向に引き込むために、５０
０ＶのＤＣバイアス電圧を基板とターゲット間に印加す
る。このようにして、下地層であるＣｒ_８５Ｔｉ_１５膜
を、実施例５における各下地層と同様に５ｎｍの膜厚に
形成する。このＣｒ_８５Ｔｉ_１５膜上に、磁性層として
Ｃｏ_６９Ｃｒ_１９Ｐｔ_１２膜をＤＣスパッタ法により形
成する。ターゲットはＣｒ_８５Ｔｉ_１５合金であり、放
電ガスはＡｒである。スパッタ時のガス圧は１０ｍＴｏ
ｒｒ（１．３３Ｐａ）、投入ＤＣ電力は１ｋＷである。
又、成膜中は基板温度を７０℃とした。このようにし
て、磁性層であるＣｏ_６９Ｃｒ _１９Ｐｔ_１２膜を、実施
例５と同様の８ｎｍに形成する。さらに、磁性層上にＥ
ＣＲスパッタ法により、保護層である炭素膜を形成す
る。ターゲットにはリング状のカーボンターゲットを、
放電ガスにはＡｒをそれぞれ使用する。スパッタ時のガ
ス圧は０．３ｍＴｏｒｒ（約３９．９ｍＰａ）、投入マ
イクロ波電力は０．７ｋＷである。マイクロ波により励
起されたプラズマをターゲット方向に、同時にプラズマ
により叩き出されたターゲット粒子を基板方向に引き込
むために、５００ＶのＤＣバイアス電圧を基板とターゲ
ット間に印加する。このようにして、実施例５と同様に
保護層である炭素膜を３ｎｍの膜厚に形成して磁気ディ
スクを完成することができる。

【０１１０】本実施例では、実施例１〜５と異なり、磁
性層形成の際のガス圧が１０ｍＴｏｒｒと高くなってい
るが、これはＣｒの磁性粒子周辺における偏析構造を促
進するためである。一方で、磁性層形成にＥＣＲスパッ
タ法を用いれば、０．３ｍＴｏｒｒ程度のガス圧でＣｒ
の偏析構造を得ることができる。また、下地層を形成す
ることによって磁性層中の磁性粒子の下地層上からの良
好なエピタキシャル成長ができるため、磁性粒子の平均
粒子径が１０ｎｍ程度に微細化でき、かつ、磁性層中の
Ｃｏの配向性の制御も可能となる。

【０１１１】上記のようにして得られる磁気ディスクを
実施例１〜５と同様の磁気記録装置に組み込み、記録再
製特性を評価することができる。磁気記録装置は、実施
例１と同様に図３及び図４に示す構成とし、磁気ヘッド
と磁性層との距離は２０ｎｍに保った。このディスクに
４０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ^２（６．２０Ｇｂｉｔｓ／ｃ
ｍ^２）に相当する信号（７００ｋＦＣＩ）を記録してデ
ィスクのＳ／Ｎを評価したところ、３１ｄＢの再生出力
が得られた。

【０１１２】また、実施例１〜５と同様にＭＦＭにより
得られた磁気ディスクの磁化反転単位を測定すると、磁
性粒子２〜３個が一度に磁化反転した。これは、従来の
磁気ディスクの磁化反転単位である５〜１０個に比較し
て十分小さい。これは、磁性層の磁性粒子径のばらつき
が小さいことによる効果である。また、このディスクの
欠陥レートを測定したところ、信号処理を行わない場合
の値で、１×１０^−５以下を得ることができた。

【０１１３】上記実施例１〜６で用いた基板サイズや形
状は一例であり、いずれのサイズ又は形状の基板を用い
てもよい。また、ガラス、樹脂等いずれの材質の基板を
用いてもよく、ＡｌやＡｌ合金の基板上にＮｉＰをメッ
キ法により形成した基板を用いてもよい。実施例６では
樹脂基板としてアモルファスポリオレフィン基板を用い
たが、ポリカーボネート基板を用いても同様の結果が得
られると分かった。

【０１１４】上記実施例１〜６では、保護層形成の際の
スパッタガスにＡｒを使用したが、窒素を含む混合ガ
ス、あるいは窒素と水素を含む混合ガスを用いてもよ
い。これらの混合ガスを用いると、得られる炭素膜が緻
密化し、保護性能を向上させることができる。さらに、
炭素は導電体であるが、ＲＦバイアス電圧を印加して引
き込んでもよい。

【０１１５】

【発明の効果】本発明によれば、磁気記録媒体に用いら
れる基板の表面エネルギーを制御することにより、Ｃｏ
系磁性膜の結晶構造、特に結晶性を向上できるので、磁
気特性を向上することができる。同時に、磁気記録媒体
の結晶粒子の微細化及びその分布の低減を促進できる。
これにより、磁気記録媒体のノイズの低減、熱揺らぎや
熱減磁の低減に効果がある。また、磁性層の配向性の制
御により、高密度磁気記録に適した配向を有した磁性層
を得ることができた。また、６〜８ｎｍ程度に磁性層が
薄膜化しても磁気特性の低下はなく、特性劣化を抑制で
きた。また、基板の表面エネルギーを制御することによ
り、基板材料の選択範囲が広がり、磁気記録媒体の製造
コストを低減することができる。

【０１１６】本発明により、４０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ
^２（６．２０Ｇｂｉｔｓ／ｃｍ^２）を超える超高密度磁
気記録が可能な磁気記録媒体を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に係る磁気ディスクの断面構造を示す
模式図である。

【図２】実施例２に係る磁気ディスクのＸ線回折プロフ
ァイルである。

【図３】本発明の一例である磁気記録装置の上面の概略
構成図である。

【図４】図３における磁気記録装置のＡ−Ａ’方向にお
ける断面図である。

【図５】実施例４に係る磁気ディスクの断面構造を示す
模式図である。

【図６】表面エネルギーと表面張力の関係図である。

【図７】表面張力と原子密度の関係図である。

【図８】表面張力と密度の関係図である。

【図９】表面張力とイオン半径の関係図である。

【図１０】表面張力と融点の関係図である。

【符号の説明】

１、２１ 基板 ２、２２ 表面エネルギー制御層 ３、２３ 第１下地層 ４、２４ 第２下地層 ５、２６ 磁性層 ６、２７ 保護層 １０、３０ 磁気ディスク ２５ 第３下地層 ５１ 回転駆動系 ５２ スピンドル ５３ 磁気ヘッド ５４ 磁気ヘッド用駆動系 ６０ 磁気記録装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽谷 朋子 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 竹内 輝明 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 若林 康一郎 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 水村 哲夫 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 坂本 晴美 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 小沼 剛 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 Ｆターム(参考） 5D112 AA03 AA05 AA11 BB05 BD01 BD04 FA04

Claims (37)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に薄膜を形成する方法において、 基板の表面エネルギーを０．１〜０．３ｍＪ／ｃｍ^２に
   調整する工程と；表面エネルギーを調整した基板上に薄
   膜を形成する工程と；を含む薄膜の形成方法。
2. 【請求項２】 上記表面エネルギーを調整するために、
   基板の表面張力、基板を構成する原子のイオン半径、基
   板を構成する原子の原子密度、基板の密度、基板の融点
   からなる群より選ばれた少なくとも１種類のパラメータ
   を制御することを特徴とする請求項１に記載の薄膜の形
   成方法。
3. 【請求項３】 上記基板上に、表面エネルギーが０．１
   〜０．３ｍＪ／ｃｍ ^２の表面エネルギー制御層を設ける
   ことによって、該基板の表面エネルギーを調整すること
   を特徴とする請求項１又は２に記載の薄膜の形成方法。
4. 【請求項４】 上記表面エネルギー制御層の膜厚が０．
   ５〜２ｎｍであることを特徴とする請求項３に記載の薄
   膜の形成方法。
5. 【請求項５】 上記表面エネルギー制御層が、上記基板
   表面にアイランド状、又は、平坦な薄膜として存在して
   いることを特徴とする請求項３又は４に記載の薄膜の形
   成方法。
6. 【請求項６】 上記表面エネルギー制御層が、Ａｌ、Ｃ
   ｒ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｒ
   ｕ、Ｗ及びＶからなる群より選ばれた少なくとも１種類
   の元素を含む合金であることを特徴とする請求項３〜５
   のいずれか一項に記載の薄膜の形成方法。
7. 【請求項７】 上記表面エネルギー制御層の形成工程に
   おいて、表面エネルギー制御層の材料、膜形成の方法、
   膜形成時の雰囲気圧力、膜形成時に投入するエネルギ
   ー、形成する表面エネルギー制御層の厚さ及び形成する
   表面エネルギー制御層の形態からなる群より選ばれた少
   なくとも１つを制御することを特徴とする請求項３〜６
   のいずれか一項に記載の薄膜の形成方法。
8. 【請求項８】 上記表面エネルギー制御層を高周波スパ
   ッタ法、又は直流スパッタ法により形成することを特徴
   とする請求項７に記載の薄膜の製造方法。
9. 【請求項９】 上記表面エネルギー制御層の成膜方法
   と、該表面エネルギー制御層上に形成する薄膜の成膜方
   法が異なることを特徴とする請求項３〜８のいずれか一
   項に記載の薄膜の形成方法。
10. 【請求項１０】 上記表面エネルギー制御層の成膜方法
    における、該表面エネルギー制御層を形成する粒子の有
    するエネルギーが、上記薄膜の成膜方法における、該薄
    膜を形成する粒子の有するエネルギーより小さいことを
    特徴とする請求項９に記載の薄膜の形成方法。
11. 【請求項１１】 上記薄膜の成膜方法が、上記表面エネ
    ルギー制御層上に、共鳴吸収によりプラズマを発生さ
    せ、発生したプラズマをターゲットに衝突させてターゲ
    ット粒子をスパッタさせ、上記基板とターゲットの間に
    バイアス電圧を印加することにより、スパッタしたター
    ゲット粒子を上記表面エネルギー制御層上に誘導しつつ
    堆積させて上記薄膜を形成することを含むことを特徴と
    する請求項１０に記載の薄膜の形成方法。
12. 【請求項１２】 上記共鳴吸収に電子サイクロトロン共
    鳴を用いることを特徴とする請求項１１に記載の薄膜の
    形成方法。
13. 【請求項１３】 上記薄膜が情報を記録するための磁性
    層であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一
    項に記載の薄膜の形成方法。
14. 【請求項１４】 上記表面エネルギー制御層により、上
    記磁性層の結晶構造、結晶配向性、磁性粒子径、磁性粒
    子径分布及び磁性層中の元素の偏析状態からなる群より
    選ばれた少なくとも１つのパラメータを制御することを
    特徴とする請求項１３に記載の薄膜の形成方法。
15. 【請求項１５】 上記磁性層の結晶配向性がＣｏの（１
    １．０）又は(１１２^＊０)であることを特徴とする請求
    項１３又は１４に記載の薄膜の形成方法。
16. 【請求項１６】上記磁性層の磁性粒子径の分布における
    標準偏差が平均粒子径の８％以下であることを特徴とす
    る請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の薄膜の形成
    方法。
17. 【請求項１７】 上記磁性層が、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔａ、Ｎ
    ｂ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｐ、Ｐｄ、Ｂ、Ｖ、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｓ
    ｍ、Ｎｄ、Ｄｙ及びＨｏからなる群より選ばれた少なく
    とも１種類の元素を含むＣｏ合金であることを特徴とす
    る請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の薄膜の形成
    方法。
18. 【請求項１８】 上記磁性層がＣｒを含み、該Ｃｒが磁
    性粒子の粒界近傍あるいは粒界に偏在していることを特
    徴とする請求項１７に記載の薄膜の形成方法。
19. 【請求項１９】 上記磁性層が、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｐ、
    Ｔａ及びＮｂからなる群より選ばれた少なくとも１種類
    の元素を含むことを特徴とする請求項１８に記載の薄膜
    の形成方法。
20. 【請求項２０】 上記磁性層が結晶質相と非晶質相の２
    つの相から構成され、結晶質相がＣｏ又はＣｏ合金であ
    り、該Ｃｏ合金がＮｄ、Ｐｒ、Ｙ、Ｌａ、Ｓｍ、Ｇｄ、
    Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｓｉ、Ｂ、Ｐ、Ｐｄ及
    びＢからなる群より選ばれた少なくとも１種類を含み、
    該結晶質相を取囲むように該非晶質相が存在しており、
    該非晶質相がＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、Ｚｎ
    Ｏ、ＳｉＯ及びＳｉ_３Ｎ_４からなる群より選ばれた少な
    くとも１種類の化合物であることを特徴とする請求項１
    ３〜１６のいずれか一項に記載の薄膜の形成方法。
21. 【請求項２１】 さらに、上記表面エネルギー制御層と
    上記磁性層との間に下地層を形成する工程を含むことを
    特徴とする請求項１３〜２０のいずれか一項に記載の薄
    膜の形成方法。
22. 【請求項２２】 上記表面エネルギー制御層を構成する
    材料が、上記下地層に含まれることを特徴とする請求項
    ２１に記載の薄膜の形成方法。
23. 【請求項２３】 上記下地層を形成する工程が、共鳴吸
    収によりプラズマを発生させ、発生したプラズマをター
    ゲットに衝突させてターゲット粒子をスパッタさせ、上
    記基板とターゲットの間にバイアス電圧を印加すること
    により、スパッタしたターゲット粒子を上記表面エネル
    ギー制御層上に誘導しつつ堆積させることを含むことを
    特徴とする請求項２１又は２２に記載の薄膜の形成方
    法。
24. 【請求項２４】 上記下地層の膜厚が１〜１０ｎｍであ
    ることを特徴とする請求項２１〜２３のいずれか一項に
    記載の薄膜の形成方法。
25. 【請求項２５】 上記下地層が、ｂｃｃ構造あるいはＢ
    ２構造を有し、Ｃｒ若しくはＮｉ、又は、Ｃｒ合金若し
    くはＮｉ合金であることを特徴とする請求項２１〜２４
    のいずれか一項に記載の薄膜の形成方法。
26. 【請求項２６】 上記Ｃｒ合金又はＮｉ合金が、Ｃｒ、
    Ｔｉ、Ｔａ、Ｖ、Ｒｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｚｒ及
    びＡｌからなる群より選ばれた少なくとも１種類の元素
    を含むことを特徴とする請求項２５に記載の薄膜の形成
    方法。
27. 【請求項２７】 上記下地層の結晶方位が一定の方位に
    配向していることを特徴とする請求項２１〜２６のいず
    れか一項に記載の薄膜の形成方法。
28. 【請求項２８】 上記下地層が、上記磁性層の、密度、
    表面の平坦性、結晶配向性、結晶成長の方位、結晶構
    造、磁性粒子径及び磁性粒子径分布からなる群より選ば
    れた少なくとも１つのパラメータを制御することを特徴
    とする請求項２１〜２７のいずれか一項に記載の薄膜の
    形成方法。
29. 【請求項２９】 上記磁性層の有する組織及び磁性粒子
    径が、上記下地層の有する組織及び結晶粒子径と実質的
    に等しいことを特徴とする請求項２８に記載の薄膜の形
    成方法。
30. 【請求項３０】 上記下地層上に上記磁性層が、エピタ
    キシャル成長していることを特徴とする請求項２１〜２
    ９のいずれか一項に記載の薄膜の形成方法。
31. 【請求項３１】 上記磁性層及び上記下地層は、基板と
    垂直方向に柱状の構造を有することを特徴とする請求項
    ２１〜３０のいずれか一項に記載の薄膜の形成方法。
32. 【請求項３２】 上記基板が樹脂基板であることを特徴
    とする請求項１〜３１のいずれか一項に記載の薄膜の形
    成方法。
33. 【請求項３３】 基板上に薄膜を形成し、磁気記録媒体
    を製造する方法において、基板の表面エネルギーを０．
    １〜０．３ｍＪ／ｃｍ^２に調整する工程と；表面エネル
    ギーを調整した基板上に磁性層を形成する工程と；を含
    む磁気記録媒体の製造方法。
34. 【請求項３４】 上記基板が樹脂基板であることを特徴
    とする請求項３３に記載の磁気記録媒体の製造方法。
35. 【請求項３５】 少なくとも一つの、上記請求項３３又
    は３４に記載の方法で製造した磁気記録媒体と；情報を
    記録又は消去するための磁気ヘッドと；上記磁気ヘッド
    を上記磁気記録媒体に対して駆動するための駆動装置
    と；を有する磁気記録装置。
36. 【請求項３６】 上記少なくとも一つの磁気記録媒体が
    複数の磁気ディスクであり、該複数の磁気ディスクを同
    軸上に回転させるための回転駆動装置を備える請求項３
    ５に記載の磁気記録装置。
37. 【請求項３７】 面記録密度が４０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃ
    ｈ^２を超える密度であることを特徴とする請求項３５又
    は３６に記載の磁気記録装置。