JP2002260208A - Magnetic recording medium, its manufacturing method and device, and magnetic recording/reproducing apparatus - Google Patents

Magnetic recording medium, its manufacturing method and device, and magnetic recording/reproducing apparatus

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JP2002260208A
JP2002260208A JP2001401184A JP2001401184A JP2002260208A JP 2002260208 A JP2002260208 A JP 2002260208A JP 2001401184 A JP2001401184 A JP 2001401184A JP 2001401184 A JP2001401184 A JP 2001401184A JP 2002260208 A JP2002260208 A JP 2002260208A
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JP
Japan
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magnetic
layer
recording medium
magnetic recording
film
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Japanese (ja)
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Akira Sakawaki
彰 坂脇
Hiroshi Sakai
浩志 酒井
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Resonac Holdings Corp
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Showa Denko KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To give a magnetic recording medium which is excellent in the magnetic properties, such as thermal fluctuation resistance and in the glide height properties, and which can be manufactured readily. SOLUTION: This magnetic recording medium comprises a non-magnetic substrate 1, a non-magnetic base layer 3 formed thereon, a magnetic layer 4, and a protective layer 5 fundamentally. The non-magnetic base layer 3 has a body centered cubic(bcc) structure, and between the non-magnetic substrate 1 and the non-magnetic base layer 3, an orientation adjusting layer 2 which make the non-magnetic base layer orient to (200) preferentially is formed. The magnetic layer 4 have a crystal structure such that a columnar microcrystal grain is inclined to the radial direction, and the ratio of the coercive force Hcc in the circumferential direction to the coercive force Her in the radial direction of the magnetic layer 4, Hcc/Hcr, is set larger than one.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、計算機周辺装置や
画像・音声記録用に用いられる磁気ディスク装置などに
用いられる磁気記録媒体、その製造方法、製造装置、お
よび上記磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording medium used in a computer peripheral device, a magnetic disk device used for image / audio recording, and the like, a method of manufacturing the same, a manufacturing apparatus, and a magnetic device using the magnetic recording medium. The present invention relates to a recording / reproducing device.

【0002】[0002]

【従来の技術】磁気記録媒体の高記録密度化に伴い、磁
性層中の磁性粒子の微細化、磁気的孤立化、磁性層の薄
膜化などによって、ノイズ低減や分解能向上を図ること
が提案されている。しかしながら、磁性粒子の微細化、
磁気的孤立化、磁性層の薄膜化を行う場合には、磁性粒
子が小さくなるため、熱揺らぎ耐性が低下しやすい問題
がある。熱揺らぎとは、記録ビットが不安定となり記録
したデータの消失が起こる現象をいい、磁気記録再生装
置においては、記録したデータの再生出力の経時的な減
衰として現れる。従来、磁気記録媒体用の基板として
は、アルミニウム合金等からなる非磁性金属基板が多く
用いられている。非磁性金属基板は、通常、表面を硬化
するためNiPなどからなる硬質膜を設け、その表面に
テクスチャ加工が施されて用いられている。テクスチャ
加工は、基板表面に所定方向(通常は円周方向)に沿う
凹凸を形成する加工であり、テクスチャ加工を施すこと
によって、基板上に形成される下地層および磁性層の結
晶配向性を向上させ、磁性層の磁気異方性を高め、熱揺
らぎ耐性などの磁気特性を向上させることができる。
2. Description of the Related Art With the increase in recording density of magnetic recording media, it has been proposed to reduce noise and improve resolution by reducing the size of magnetic particles in a magnetic layer, magnetically isolating the magnetic layer, and thinning the magnetic layer. ing. However, finer magnetic particles,
When magnetic isolation and thinning of the magnetic layer are performed, there is a problem that the thermal fluctuation resistance is likely to be reduced because the magnetic particles become small. Thermal fluctuation refers to a phenomenon in which recorded bits become unstable and recorded data is lost, and in a magnetic recording / reproducing apparatus, it appears as a decay of reproduced output of recorded data over time. Conventionally, as a substrate for a magnetic recording medium, a nonmagnetic metal substrate made of an aluminum alloy or the like has been often used. The non-magnetic metal substrate is usually provided with a hard film made of NiP or the like for hardening the surface, and the surface thereof is subjected to texture processing. Texture processing is processing to form irregularities along a predetermined direction (usually the circumferential direction) on the substrate surface. By performing texture processing, the crystal orientation of the underlayer and the magnetic layer formed on the substrate is improved. As a result, the magnetic anisotropy of the magnetic layer can be increased, and the magnetic characteristics such as thermal fluctuation resistance can be improved.

【0003】ところで、近年では、磁気記録媒体用の基
板として、アルミニウム等からなる金属基板に代えて、
ガラス、セラミックスなどからなる非金属基板が多く用
いられてきている。非金属基板は、硬度が高いためヘッ
ドスラップが生じにくく、しかも表面平滑性が高いため
グライドハイト特性の点で有利である。しかしながら、
ガラス基板などの非金属基板は、テクスチャ加工を施す
のが難しく、磁性層の磁気異方性が不十分となり熱揺ら
ぎ耐性が低くなりやすいという問題がある。このため、
ガラス、セラミックスなどからなる非金属基板上に、テ
クスチャ加工が容易な硬質膜を形成することが提案され
ている。例えば特開平5−197941号公報には、非
金属基板表面に、テクスチャ加工が容易な硬質膜である
NiP膜をスパッタ法により形成した磁気記録媒体が開
示されている。非金属基板表面に硬質膜を設けた磁気記
録媒体を製造するには、スパッタ装置などの成膜装置内
において基板上に硬質膜を形成した後、基板を一旦成膜
装置から搬出し、テクスチャ加工装置を用いてテクスチ
ャ加工を施し、次いで再び成膜装置内に搬入し下地層や
磁性層の形成を行う方法が採られる。
In recent years, as a substrate for a magnetic recording medium, a metal substrate made of aluminum or the like has been used instead.
Non-metallic substrates made of glass, ceramics and the like have been widely used. A nonmetallic substrate is advantageous in terms of glide height characteristics because it has high hardness and hardly causes head slap, and has high surface smoothness. However,
A non-metallic substrate such as a glass substrate has a problem that it is difficult to perform texture processing, the magnetic anisotropy of the magnetic layer is insufficient, and the resistance to thermal fluctuation tends to be low. For this reason,
It has been proposed to form a hard film that can be easily textured on a nonmetallic substrate made of glass, ceramics, or the like. For example, JP-A-5-197941 discloses a magnetic recording medium in which a NiP film, which is a hard film that can be easily textured, is formed on a nonmetallic substrate surface by a sputtering method. To manufacture a magnetic recording medium having a hard film provided on the surface of a non-metallic substrate, a hard film is formed on the substrate in a film forming apparatus such as a sputtering apparatus, and then the substrate is once carried out of the film forming apparatus and subjected to texture processing. A method is employed in which texture processing is performed using an apparatus, and then carried again into a film forming apparatus to form an underlayer and a magnetic layer.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ア
ルミニウム基板のような非磁性金属基板、ガラス基板の
ような非金属基板を用いた従来の磁気記録媒体では、表
面に形成されたNiPなどからなる硬質膜にテクスチャ
加工を施すことによって磁性層の磁気異方性を高めるこ
とができるものの、硬質膜の表面凹凸によって媒体の表
面平滑性が低くなりやすい。このため、グライドハイト
特性が悪化し、高記録密度化が難しくなる問題があっ
た。また製造工程が煩雑であるため製造コストが嵩む不
都合があった。本発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、熱揺らぎ耐性などの磁気特性およびグライドハイ
ト特性に優れ、かつ容易に製造することができる磁気記
録媒体、この磁気記録媒体を容易に製造することができ
る方法および装置、さらには熱揺らぎ耐性などの磁気特
性に優れた磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置を提
供することを目的とする。
However, in a conventional magnetic recording medium using a non-magnetic metal substrate such as the aluminum substrate or a non-metal substrate such as a glass substrate, a hard magnetic material such as NiP formed on the surface is used. Although the magnetic anisotropy of the magnetic layer can be enhanced by texturing the film, the surface unevenness of the hard film tends to lower the surface smoothness of the medium. For this reason, there was a problem that the glide height characteristics deteriorated and it was difficult to increase the recording density. Further, there is a disadvantage that the manufacturing cost is increased because the manufacturing process is complicated. The present invention has been made in view of the above circumstances, and has excellent magnetic characteristics such as thermal fluctuation resistance and glide height characteristics, and can be easily manufactured, and a magnetic recording medium that can be easily manufactured. It is another object of the present invention to provide a method and an apparatus which can perform the above-mentioned method, and a magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic recording medium having excellent magnetic properties such as thermal fluctuation resistance.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体
は、非磁性基板と、その上に形成された非磁性下地層、
磁性層および保護層を基本構成とし、非磁性下地層が、
bcc構造を有し、非磁性基板と非磁性下地層との間
に、非磁性下地層を(200)に優先的に配向させる配
向調整層が形成され、磁性層が、柱状微結晶粒が円周方
向に傾いた結晶構造を有し、磁性層の周方向の保磁力H
ccと径方向の保磁力Hcrとの比Hcc/Hcrが、
1より大きくされていることを特徴とする。非磁性下地
層は、柱状微結晶粒が半径方向に傾いた結晶構造を有す
る構成が好ましい。磁性層は、複数の磁性膜を有し、こ
れら磁性膜が、hcp構造を有し、かつ(110)に優
先的に配向しており、これら磁性膜間に反強磁性結合が
形成可能とされている構成が好ましい。配向調整層は、
柱状微結晶粒が半径方向に傾いた結晶構造を有する構成
が好ましい。上記構成によれば、磁性層において周方向
の磁気異方性を強め、結晶磁気異方性定数(Ku)を高
めることができることから、熱揺らぎ耐性、保磁力、記
録再生信号のS/N比などの磁気特性の向上を図ること
ができる。本発明では、これに加えて、磁性膜間の反強
磁性結合により、最も保磁力の高い主磁性膜以外の磁性
膜の磁化について、見かけ上磁化のない状態、または主
磁性膜の磁化が、これ以外の磁性膜の磁化に相当する磁
化の分、見かけ上小さくなった状態が得られる。このた
め、ノイズや分解能に悪影響を及ぼすことがなく、磁性
粒子の体積を十分に大きくすることができ、熱的安定化
を図り、熱揺らぎ耐性の向上を図ることができる。磁性
層は、隣り合う磁性膜の磁気モーメント方向が互いに正
対する積層フェリ構造を有する構成とすることができ
る。磁性層は、複数の磁性膜と、これらの間に介在する
中間膜とを有する構造とすることができる。磁性層は、
磁性膜と、これに隣接する中間膜とからなる積層構造を
2つ以上有する構成とすることができる。複数の磁性膜
のうち最も保磁力が大きい主磁性膜に対し隣接する磁性
膜の反強磁性結合磁界は、この磁性膜の保磁力よりも大
きく設定するのが好ましい。中間膜は、Ru、Cr、I
r、Rh、Mo、Cu、Co、Re、Vのうち少なくと
も1種を主成分とする材料からなるものとするのが好ま
しい。配向調整層は、bcc構造の非磁性下地層を(2
00)に優先的に配向させる構成、すなわちCr、V、
Nb、Mo、W、Taのうち1種または2種以上からな
る構成とすることができる。配向調整層は、bcc構造
の非磁性下地層を(200)に優先的に配向させる構
成、すなわちCrを主成分とする合金からなるものであ
ってもよい。配向調整層は、bcc構造の非磁性下地層
を(200)に優先的に配向させる構成、すなわちTa
を含む合金X1Ta(X1はBe、Co、Cr、Fe、N
b、Ni、V、Zn、Zrのうち1種または2種以上)
を主成分とし、かつFd3m構造またはアモルファス構
造を有するものであってもよい。配向調整層は、bcc
構造の非磁性下地層を(200)に優先的に配向させる
構成、すなわちNbを含む合金X2Nb(X2はBe、C
o、Cr、Fe、Ni、Ta、V、Zn、Zrのうち1
種または2種以上)を主成分とし、かつFd3m構造ま
たはアモルファス構造を有するものであってもよい。配
向調整層は、bcc構造の非磁性下地層を(200)に
優先的に配向させる構成、すなわちCoTaまたはCo
Nbを主成分とするものであり、TaまたはNbの含有
量が30〜75at%であり、かつFd3m構造または
アモルファス構造を有する構成とすることができる。配
向調整層は、bcc構造の非磁性下地層を(200)に
優先的に配向させる構成、すなわちCrTaまたはCr
Nbを主成分とするものであり、TaまたはNbの含有
量が15〜75at%である構成とすることができる。
配向調整層は、bcc構造の非磁性下地層を(200)
に優先的に配向させる構成、すなわちNiTaまたはN
iNbを主成分とするものであり、TaまたはNbの含
有量が30〜75at%であり、かつFd3m構造また
はアモルファス構造を有する構成とすることができる。
配向調整層は、bcc構造の非磁性下地層を(200)
に優先的に配向させる構成、すなわちFd3m構造を有
する非磁性金属からなるものとすることができる。配向
調整層は、bcc構造の非磁性下地層を(200)に優
先的に配向させる構成、すなわちC15構造を有する非
磁性金属からなるものとすることができる。本発明で
は、非磁性基板と配向調整層との間に、配向性向上層が
形成されている構成とすることができる。配向性向上層
は、B2構造またはアモルファス構造を有する材料から
なるものである構成とすることができる。配向性向上層
は、NiAl、FeAl、CoAl、CoZr、CoC
rZr、およびCoCrCのうちいずれかを主成分とす
るものである構成とすることができる。本発明では、配
向調整層を、複数設けることができる。
According to the present invention, there is provided a magnetic recording medium comprising a non-magnetic substrate, a non-magnetic underlayer formed thereon,
The magnetic layer and the protective layer have a basic configuration, and the nonmagnetic underlayer has
An orientation adjusting layer having a bcc structure and having a non-magnetic underlayer preferentially oriented to (200) is formed between the non-magnetic substrate and the non-magnetic underlayer. It has a crystal structure inclined in the circumferential direction, and has a coercive force H in the circumferential direction of the magnetic layer.
The ratio Hcc / Hcr between cc and the coercive force Hcr in the radial direction is:
It is characterized by being larger than 1. The nonmagnetic underlayer preferably has a configuration in which columnar fine crystal grains have a crystal structure inclined in the radial direction. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure and are preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling can be formed between these magnetic films. Is preferred. The orientation adjustment layer is
It is preferable that the columnar fine crystal grains have a crystal structure inclined in the radial direction. According to the above configuration, the magnetic layer can have enhanced magnetic anisotropy in the circumferential direction, and can increase the crystal magnetic anisotropy constant (Ku). Therefore, thermal fluctuation resistance, coercive force, and S / N ratio of a recording / reproducing signal can be improved. The magnetic characteristics such as the above can be improved. In the present invention, in addition to this, due to the antiferromagnetic coupling between the magnetic films, the magnetization of the magnetic films other than the main magnetic film having the highest coercive force, the state of apparently no magnetization, or the magnetization of the main magnetic film, An apparently smaller state is obtained by the amount of magnetization corresponding to the magnetization of the other magnetic films. For this reason, the volume of the magnetic particles can be made sufficiently large without adversely affecting noise and resolution, and thermal stability can be achieved, and the thermal fluctuation resistance can be improved. The magnetic layer may have a laminated ferrimagnetic structure in which the magnetic moment directions of adjacent magnetic films face each other. The magnetic layer may have a structure having a plurality of magnetic films and an intermediate film interposed therebetween. Magnetic layer,
A configuration having two or more laminated structures including a magnetic film and an intermediate film adjacent to the magnetic film can be employed. The antiferromagnetic coupling magnetic field of the magnetic film adjacent to the main magnetic film having the largest coercive force among the plurality of magnetic films is preferably set to be larger than the coercive force of this magnetic film. The intermediate film is made of Ru, Cr, I
It is preferable to use a material containing at least one of r, Rh, Mo, Cu, Co, Re, and V as a main component. The orientation adjusting layer is formed by forming a nonmagnetic underlayer having a bcc structure into (2
00), ie, Cr, V,
A configuration composed of one or more of Nb, Mo, W, and Ta can be adopted. The orientation adjusting layer may have a structure in which the non-magnetic underlayer having the bcc structure is preferentially oriented to (200), that is, may be made of an alloy containing Cr as a main component. The orientation adjusting layer is configured to preferentially orient the nonmagnetic underlayer having the bcc structure to (200), that is, Ta.
X 1 Ta (X 1 is Be, Co, Cr, Fe, N
b, one, two or more of Ni, V, Zn, and Zr)
May be a main component, and may have an Fd3m structure or an amorphous structure. The orientation adjusting layer is bcc
The structure in which the nonmagnetic underlayer of the structure is preferentially oriented to (200), that is, an alloy X 2 Nb containing Nb (X 2 is Be, C
one of o, Cr, Fe, Ni, Ta, V, Zn, and Zr
(Or two or more species) and may have an Fd3m structure or an amorphous structure. The orientation adjusting layer has a configuration in which the nonmagnetic underlayer having the bcc structure is preferentially oriented to (200), that is, CoTa or CoTa.
It has a main component of Nb, a content of Ta or Nb of 30 to 75 at%, and can have an Fd3m structure or an amorphous structure. The orientation adjusting layer has a structure in which the nonmagnetic underlayer having the bcc structure is preferentially oriented to (200), that is, CrTa or Cr.
It can be configured to contain Nb as a main component and have a Ta or Nb content of 15 to 75 at%.
As the orientation adjusting layer, a nonmagnetic underlayer having a bcc structure is formed by (200)
, Or NiTa or N
It has iNb as a main component, a Ta or Nb content of 30 to 75 at%, and can have a structure having an Fd3m structure or an amorphous structure.
As the orientation adjusting layer, a nonmagnetic underlayer having a bcc structure is formed by (200)
, That is, a nonmagnetic metal having an Fd3m structure. The orientation adjusting layer may be configured to preferentially orient the nonmagnetic underlayer having the bcc structure to (200), that is, may be made of a nonmagnetic metal having a C15 structure. In the present invention, a configuration in which an orientation improving layer is formed between the nonmagnetic substrate and the orientation adjusting layer can be adopted. The orientation improving layer may be made of a material having a B2 structure or an amorphous structure. The orientation improving layer is made of NiAl, FeAl, CoAl, CoZr, CoC.
A configuration in which any one of rZr and CoCrC is a main component can be adopted. In the present invention, a plurality of orientation adjusting layers can be provided.

【0006】本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板と、
その上に形成された磁性層および保護層を基本構成と
し、非磁性基板と磁性層との間に、直上の層の結晶配向
性を調整する配向調整層が形成され、磁性層が、柱状微
結晶粒が円周方向に傾いた結晶構造を有し、磁性層の周
方向の保磁力Hccと径方向の保磁力Hcrとの比Hc
c/Hcrが、1より大きくされている構成を採用でき
る。磁性層は、複数の磁性膜を有し、これら磁性膜が、
hcp構造を有し、かつ(110)に優先的に配向して
おり、これら磁性膜間に反強磁性結合が形成可能とされ
ている構成が好ましい。配向調整層は、柱状微結晶粒が
半径方向に傾いた結晶構造を有する構成が好ましい。本
発明の磁気記録媒体は、非磁性基板と、その上に形成さ
れた非磁性下地層、磁性層および保護層を基本構成と
し、非磁性基板と非磁性下地層との間に、直上の層の結
晶配向性を調整する配向調整層が形成され、非磁性下地
層が、bcc構造を有し、磁性層が、柱状微結晶粒が円
周方向に傾いた結晶構造を有し、配向調整層が、アモル
ファス構造のNiP合金からなるものであり、かつ非磁
性下地層を(200)に優先的に配向させることができ
るようにされ、磁性層の周方向の保磁力Hccと径方向
の保磁力Hcrとの比Hcc/Hcrが、1より大きく
されている構成とすることができる。非磁性下地層は、
柱状微結晶粒が半径方向に傾いた結晶構造を有する構成
が好ましい。磁性層は、複数の磁性膜を有し、これら磁
性膜が、hcp構造を有し、かつ(110)に優先的に
配向しており、これら磁性膜間に反強磁性結合が形成可
能とされている構成が好ましい。配向調整層は、窒素ま
たは酸素を1at%以上含む構成が好ましい。
[0006] The magnetic recording medium of the present invention comprises a non-magnetic substrate,
The magnetic layer and the protective layer formed thereon have a basic configuration, and an orientation adjustment layer for adjusting the crystal orientation of the layer immediately above is formed between the nonmagnetic substrate and the magnetic layer. The crystal grains have a crystal structure inclined in the circumferential direction, and the ratio Hc between the circumferential coercive force Hcc and the radial coercive force Hcr of the magnetic layer.
A configuration in which c / Hcr is greater than 1 can be employed. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, and these magnetic films are
It is preferable that the magnetic film has an hcp structure and is preferentially oriented to (110), so that antiferromagnetic coupling can be formed between these magnetic films. The orientation adjusting layer preferably has a structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the radial direction. The magnetic recording medium of the present invention has a basic structure of a non-magnetic substrate, a non-magnetic underlayer, a magnetic layer and a protective layer formed thereon, and a layer immediately above the non-magnetic substrate and the non-magnetic underlayer. A non-magnetic underlayer having a bcc structure; a magnetic layer having a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a circumferential direction; Is made of a NiP alloy having an amorphous structure, and the non-magnetic underlayer can be preferentially oriented to (200), and the coercive force Hcc in the circumferential direction and the coercive force in the radial direction of the magnetic layer are The ratio Hcc / Hcr with respect to Hcr may be configured to be larger than 1. The nonmagnetic underlayer is
It is preferable that the columnar fine crystal grains have a crystal structure inclined in the radial direction. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure and are preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling can be formed between these magnetic films. Is preferred. The orientation adjusting layer preferably has a structure containing 1 at% or more of nitrogen or oxygen.

【0007】本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁
性基板と、その上に形成された非磁性下地層、磁性層お
よび保護層を基本構成とし、非磁性下地層が、bcc構
造を有し、非磁性基板と非磁性下地層との間に、非磁性
下地層を(200)に優先的に配向させる配向調整層が
形成された磁気記録媒体を製造する方法であって、成膜
粒子を放出源から放出させて被付着面に付着させること
により磁性層を形成し、この際、成膜粒子付着点におけ
る径方向に対し垂直な面への成膜粒子軌道の投影線が非
磁性基板に対し傾くように成膜粒子の方向を設定するこ
とを特徴とする。本発明の製造方法では、磁性層を、複
数の磁性膜を有し、これら磁性膜が、hcp構造を有
し、かつ(110)に優先的に配向しており、これら磁
性膜間に反強磁性結合が形成可能とされた構成とするこ
とができる。本発明の製造方法では、成膜粒子を放出源
から放出させて被付着面に付着させることにより、非磁
性下地層と配向調整層のうち少なくともいずれか一方を
形成し、この際、成膜粒子軌道の被付着面への投影線が
ほぼ非磁性基板の径方向に沿い、かつ非磁性基板に対し
傾いて入射するように成膜粒子の方向を設定することが
できる。本発明の製造方法では、配向調整層に、酸化処
理または窒化処理を施すことができる。配向調整層を形
成するにあたっては、成膜粒子の放出源としてスパッタ
リングターゲットを用いるスパッタ法を採用することが
できる。配向調整層を形成するに際しては、酸素または
窒素を含むスパッタガスを用いることによって酸化処理
または窒化処理を行うことができる。酸化処理または窒
化処理は、配向調整層の表面を酸素含有ガスまたは窒素
含有ガスに接触させることにより行うことができる。
A method of manufacturing a magnetic recording medium according to the present invention comprises a nonmagnetic substrate, a nonmagnetic underlayer, a magnetic layer and a protective layer formed thereon, and the nonmagnetic underlayer has a bcc structure. A method for producing a magnetic recording medium having an orientation adjusting layer for preferentially orienting the nonmagnetic underlayer to (200) between the nonmagnetic substrate and the nonmagnetic underlayer. Is emitted from the emission source and adhered to the surface to be adhered to form a magnetic layer. At this time, the projected line of the orbit of the film-forming particles on the surface perpendicular to the radial direction at the point where the film-forming particles adhere is a nonmagnetic substrate It is characterized in that the direction of the film-forming particles is set so as to be inclined with respect to. In the manufacturing method of the present invention, the magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure, and are preferentially oriented to (110), It is possible to adopt a configuration in which magnetic coupling can be formed. In the production method of the present invention, at least one of the nonmagnetic underlayer and the orientation adjustment layer is formed by emitting the film-forming particles from the emission source and attaching the film-forming particles to the surface to be adhered. The direction of the film-forming particles can be set such that the projection line of the track on the surface to be adhered substantially follows the radial direction of the non-magnetic substrate and is incident on the non-magnetic substrate at an angle. In the manufacturing method of the present invention, the orientation adjustment layer can be subjected to an oxidation treatment or a nitridation treatment. In forming the orientation adjustment layer, a sputtering method using a sputtering target as a source of film-forming particles can be employed. In forming the orientation adjustment layer, an oxidation treatment or a nitridation treatment can be performed by using a sputtering gas containing oxygen or nitrogen. The oxidation treatment or the nitridation treatment can be performed by bringing the surface of the orientation adjustment layer into contact with an oxygen-containing gas or a nitrogen-containing gas.

【0008】本発明の磁気記録媒体の製造装置は、非磁
性基板と、その上に形成された非磁性下地層、磁性層お
よび保護層を基本構成とし、非磁性下地層が、bcc構
造を有し、非磁性基板と非磁性下地層との間に、非磁性
下地層を(200)に優先的に配向させる配向調整層が
形成された磁気記録媒体を製造する装置であって、成膜
粒子を放出し被付着面に付着させることにより磁性層を
形成する放出源と、この放出源から放出された成膜粒子
の方向を定める方向設定手段とを備え、この方向設定手
段が、成膜粒子付着点における径方向に対し垂直な面へ
の成膜粒子軌道の投影線が非磁性基板に対し傾くように
成膜粒子の方向を設定することができるようにされてい
ることを特徴とする。
An apparatus for manufacturing a magnetic recording medium according to the present invention comprises a nonmagnetic substrate, a nonmagnetic underlayer, a magnetic layer and a protective layer formed thereon, and the nonmagnetic underlayer has a bcc structure. An apparatus for manufacturing a magnetic recording medium having an alignment adjustment layer formed between a non-magnetic substrate and a non-magnetic under layer to preferentially orient the non-magnetic under layer to (200). And a direction setting means for determining the direction of the film-forming particles emitted from the emission source, the direction setting means comprising: It is characterized in that the direction of the film-forming particles can be set so that the projection line of the film-forming particle trajectory on the plane perpendicular to the radial direction at the attachment point is inclined with respect to the non-magnetic substrate.

【0009】本発明の磁気記録再生装置は、磁気記録媒
体と、この磁気記録媒体に情報を記録再生する磁気ヘッ
ドとを備え、磁気記録媒体が、非磁性基板と、その上に
形成された非磁性下地層、磁性層および保護層を基本構
成とし、非磁性下地層が、bcc構造を有し、非磁性基
板と非磁性下地層との間に、非磁性下地層を(200)
に優先的に配向させる配向調整層が形成され、磁性層
が、柱状微結晶粒が円周方向に傾いた結晶構造を有し、
磁性層の周方向の保磁力Hccと径方向の保磁力Hcr
との比Hcc/Hcrが、1より大きくされていること
を特徴とする。非磁性下地層は、柱状微結晶粒が半径方
向に傾いた結晶構造を有する構成が好ましい。磁性層
は、複数の磁性膜を有し、これら磁性膜が、hcp構造
を有し、かつ(110)に優先的に配向しており、これ
ら磁性膜間に反強磁性結合が形成可能とされている構成
が好ましい。配向調整層は、柱状微結晶粒が半径方向に
傾いた結晶構造を有する構成が好ましい。
A magnetic recording / reproducing apparatus according to the present invention comprises a magnetic recording medium and a magnetic head for recording / reproducing information on / from the magnetic recording medium. The magnetic recording medium includes a non-magnetic substrate and a non-magnetic substrate formed thereon. The magnetic underlayer, the magnetic layer and the protective layer have a basic structure, the nonmagnetic underlayer has a bcc structure, and a nonmagnetic underlayer is provided between the nonmagnetic substrate and the nonmagnetic underlayer.
An orientation adjustment layer for preferentially orienting is formed, and the magnetic layer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the circumferential direction,
The circumferential coercive force Hcc and the radial coercive force Hcr of the magnetic layer
The ratio Hcc / Hcr with respect to is set to be larger than 1. The nonmagnetic underlayer preferably has a configuration in which columnar fine crystal grains have a crystal structure inclined in the radial direction. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure and are preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling can be formed between these magnetic films. Is preferred. The orientation adjusting layer preferably has a structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the radial direction.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の磁気記録媒体の
第1の実施形態を示すもので、ここに示す磁気記録媒体
は、非磁性基板1上に配向調整層2が形成され、その上
に非磁性下地層3、磁性層4、保護層5、潤滑層6が順
次形成されたものである。図1(a)は、本実施形態の
磁気記録媒体の全体構成を示す断面図であり、図1
(b)は、この磁気記録媒体の断面の透過型電子顕微鏡
(TEM)写真に基づいて作成した要部拡大図である。
FIG. 1 shows a first embodiment of a magnetic recording medium according to the present invention. In the magnetic recording medium shown here, an orientation adjusting layer 2 is formed on a non-magnetic substrate 1; A nonmagnetic underlayer 3, a magnetic layer 4, a protective layer 5, and a lubricating layer 6 are sequentially formed thereon. FIG. 1A is a cross-sectional view showing the overall configuration of the magnetic recording medium of the present embodiment.
FIG. 2B is an enlarged view of a main part created based on a transmission electron microscope (TEM) photograph of a cross section of the magnetic recording medium.

【0011】非磁性基板1としては、アルミニウム、ア
ルミニウム合金等の金属材料からなる金属基板を用いて
もよいし、ガラス、セラミック、シリコン、シリコンカ
ーバイド、カーボンなどの非金属材料からなる非金属基
板を用いてもよい。ガラス基板としては、アモルファス
ガラス、結晶化ガラスが使用可能であり、アモルファス
ガラスとしては、汎用のソーダライムガラス、アルミノ
ケートガラス、アルミノシリケートガラスを使用でき
る。また結晶化ガラスとしては、リチウム系結晶化ガラ
スを用いることができる。セラミックス基板としては、
汎用の酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化珪素
などを主成分とする焼結体や、それらの繊維強化物など
が使用可能である。非磁性基板1としては、耐久性、コ
ストなどの観点からガラス基板を用いるのが好ましい。
また、これらの基板の表面にメッキ法などによりNiP
層が形成されたものも非磁性基板1として挙げることが
できる。本発明においては、アルミニウムなどからなる
非磁性金属基板と、ガラス基板などの非金属基板とを含
めて非磁性基板と呼ぶ。非磁性基板1の表面にはテクス
チャ加工を施してもよい。基板1の表面の平均粗さRa
は、0.01〜2nm(好ましくは0.05〜1.5n
m)とするのが好適である。
As the non-magnetic substrate 1, a metal substrate made of a metal material such as aluminum or an aluminum alloy may be used, or a non-metal substrate made of a non-metal material such as glass, ceramic, silicon, silicon carbide or carbon may be used. It may be used. As the glass substrate, amorphous glass or crystallized glass can be used, and as the amorphous glass, general-purpose soda lime glass, aluminosilicate glass, or aluminosilicate glass can be used. As the crystallized glass, a lithium-based crystallized glass can be used. As a ceramic substrate,
A general-purpose sintered body mainly containing aluminum oxide, aluminum nitride, silicon nitride, or the like, or a fiber reinforced material thereof can be used. As the non-magnetic substrate 1, a glass substrate is preferably used from the viewpoint of durability, cost, and the like.
In addition, NiP is formed on the surface of these substrates by plating or the like.
A substrate on which a layer is formed can also be mentioned as the nonmagnetic substrate 1. In the present invention, a non-magnetic metal substrate made of aluminum or the like and a non-metal substrate such as a glass substrate are referred to as a non-magnetic substrate. The surface of the non-magnetic substrate 1 may be textured. Average roughness Ra of the surface of the substrate 1
Is 0.01 to 2 nm (preferably 0.05 to 1.5 n
m) is preferred.

【0012】配向調整層2は、直上に形成される非磁性
下地層3の結晶配向性を整え、さらにはその上に形成さ
れる磁性層4の結晶配向性を調整し、磁性層4の磁気異
方性を向上させるためのものである。配向調整層2は、
Cr、V、Nb、Mo、W、Taのうち1種または2種
以上を用いるのが好ましい。これによって、bcc構造
の非磁性下地層3を(200)に優先的に配向させるこ
とができる。配向調整層2の材料としては、Crを主成
分とする(すなわちCrの含有率が50at%を越え
る)合金を用いることもでき、特にCrX0(X0はV、
Nb、Mo、Ta、Wのうち1種または2種以上)系合
金を用いるのが好ましい。これによって、bcc構造の
非磁性下地層3を(200)に優先的に配向させること
ができる。CrX0系合金を用いる場合、X0の含有率
は、1at%以上、50at%未満とするのが好まし
い。X0の含有率を上記範囲とすることによって、非磁
性下地層3および磁性層4の結晶配向性を高め磁気異方
性を向上させることができる。
The orientation adjusting layer 2 adjusts the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 formed immediately above, further adjusts the crystal orientation of the magnetic layer 4 formed thereon, and adjusts the magnetic orientation of the magnetic layer 4. This is for improving the anisotropy. The orientation adjustment layer 2
It is preferable to use one or more of Cr, V, Nb, Mo, W, and Ta. Thereby, the nonmagnetic underlayer 3 having the bcc structure can be preferentially oriented to (200). As the material of the orientation control layer 2, as a main component Cr (ie the Cr content exceeds 50at%) can also be an alloy, particularly CrX 0 (X 0 of V,
It is preferable to use one or more of Nb, Mo, Ta, and W) -based alloys. Thereby, the nonmagnetic underlayer 3 having the bcc structure can be preferentially oriented to (200). When a CrX 0 -based alloy is used, the content of X 0 is preferably 1 at% or more and less than 50 at%. By setting the content of X 0 within the above range, the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 can be increased, and the magnetic anisotropy can be improved.

【0013】配向調整層2は、Taを含む合金X1Ta
(X1はBe、Co、Cr、Fe、Nb、Ni、V、Z
n、Zrのうち1種または2種以上)を主成分とし、か
つFd3m構造またはアモルファス構造を有するもので
あってもよい。これによって、bcc構造の非磁性下地
層3を(200)に優先的に配向させることができる。
配向調整層2は、Nbを含む合金X2Nb(X2はBe、
Co、Cr、Fe、Ni、Ta、V、Zn、Zrのうち
1種または2種以上)を主成分とし、かつFd3m構造
またはアモルファス構造を有するものであってもよい。
これによって、bcc構造の非磁性下地層3を(20
0)に優先的に配向させることができる。配向調整層2
は、CoTaまたはCoNbを主成分とするものであ
り、TaまたはNbの含有量が30〜75at%であ
り、かつFd3m構造またはアモルファス構造を有する
構成とすることができる。これによって、bcc構造の
非磁性下地層3を(200)に優先的に配向させること
ができる。配向調整層2は、CrTaまたはCrNbを
主成分とするものであり、TaまたはNbの含有量が1
5〜75at%である構成とすることもできる。これに
よって、bcc構造の非磁性下地層3を(200)に優
先的に配向させることができる。配向調整層2は、Ni
TaまたはNiNbを主成分とするものであり、Taま
たはNbの含有量が30〜75at%であり、かつFd
3m構造またはアモルファス構造を有する構成とするこ
ともできる。これによって、bcc構造の非磁性下地層
3を(200)に優先的に配向させることができる。配
向調整層2がこれらCoTa、CoNb、CrTa、C
rNb、NiTa、NiNbを主成分とするものである
場合において、TaまたはNbの含有率を上記範囲とす
るのが好適であるとしたのは、この含有率が低すぎると
保磁力が低くなりやすく、含有率が高すぎると磁性層内
の配向性が低下し保磁力が低くなるおそれがあるためで
ある。また配向調整層2は、TaまたはNbを30at
%以上含有する非磁性合金材料からなるものとすること
もできる。これによって、bcc構造の非磁性下地層3
を(200)に優先的に配向させることができる。
The orientation adjusting layer 2 is made of an alloy X 1 Ta containing Ta.
(X 1 is Be, Co, Cr, Fe, Nb, Ni, V, Z
One or more of n and Zr) may be the main component and may have an Fd3m structure or an amorphous structure. Thereby, the nonmagnetic underlayer 3 having the bcc structure can be preferentially oriented to (200).
The orientation adjusting layer 2 is made of an alloy X 2 Nb containing Nb (X 2 is Be,
One or more of Co, Cr, Fe, Ni, Ta, V, Zn, and Zr) may be used as a main component and may have an Fd3m structure or an amorphous structure.
As a result, the non-magnetic underlayer 3 having the bcc structure is
0) can be preferentially oriented. Orientation adjustment layer 2
Is composed mainly of CoTa or CoNb, has a Ta or Nb content of 30 to 75 at%, and has an Fd3m structure or an amorphous structure. Thereby, the nonmagnetic underlayer 3 having the bcc structure can be preferentially oriented to (200). The orientation adjusting layer 2 is mainly composed of CrTa or CrNb, and has a Ta or Nb content of 1%.
The composition may be 5 to 75 at%. Thereby, the nonmagnetic underlayer 3 having the bcc structure can be preferentially oriented to (200). The orientation adjusting layer 2 is made of Ni
The main component is Ta or NiNb, the content of Ta or Nb is 30 to 75 at%, and Fd
A configuration having a 3m structure or an amorphous structure may be employed. Thereby, the nonmagnetic underlayer 3 having the bcc structure can be preferentially oriented to (200). The orientation adjusting layer 2 is made of CoTa, CoNb, CrTa, C
When rNb, NiTa, and NiNb are the main components, it is preferable that the content of Ta or Nb be in the above-described range. If the content is too high, the orientation in the magnetic layer may be reduced and the coercive force may be reduced. The orientation adjusting layer 2 is made of Ta or Nb at 30 at.
% Or more of a non-magnetic alloy material. Thereby, the nonmagnetic underlayer 3 having the bcc structure is formed.
Can be preferentially oriented to (200).

【0014】配向調整層2は、Fd3m構造(空間群
(Space Group)表記)を有する非磁性金属
からなるものとすることもできる。これによって、bc
c構造の非磁性下地層3を(200)に優先的に配向さ
せることができる。Fd3m構造を有する非磁性金属と
しては、上述のCrX0系合金のうちCrNb系(70
Cr30Nbなど)、CrTa系(65Cr35Taな
ど)、CrTi系(64Cr36Tiなど)等のC15
構造(Skrukturbercht Symbol表
記)合金が好適である。Fd3m構造を有する金属とし
ては、このほか、CoTa系(65Co35Taな
ど)、CoNb系(70Co30Nbなど)、WHf系
(66W34Hf)、AlY系(67Al33Yなど)
等のC15構造合金がある。またCoTa系(比較的C
o含有率が小さいもの、例えば50Co50Taな
ど)、FeNb系(50Fe50Nbなど)等の合金を
用いることもできる。これらFd3m構造を有する材料
を用いる場合には、成膜時に酸化処理または窒化処理
(後述)を行うことによってその結晶構造(Fd3m構
造)を整えたものが好ましい。配向調整層2は、非磁性
下地層3の結晶配向性を調整するだけでなく、非磁性下
地層3、磁性層4中の結晶粒を微細化する結晶粒微細化
層としても機能する。
The orientation adjusting layer 2 may be made of a non-magnetic metal having an Fd3m structure (space group notation). Thereby, bc
The nonmagnetic underlayer 3 having the c structure can be preferentially oriented to (200). As the nonmagnetic metal having a Fd3m structure, CrNb system of CrX 0 based alloy mentioned above (70
C15 such as Cr30Nb, CrTa-based (65Cr35Ta, etc.), CrTi-based (64Cr36Ti, etc.)
Structural (Skrukturbertcht Symbol notation) alloys are preferred. Other metals having the Fd3m structure include CoTa-based (65Co35Ta and the like), CoNb-based (70Co30Nb and the like), WHf-based (66W34Hf), and AlY-based (67Al33Y and the like).
And C15 structural alloys. In addition, CoTa-based (relatively C
An alloy having a low o content, for example, 50Co50Ta or the like, or an FeNb-based alloy (50Fe50Nb or the like) can also be used. When using a material having the Fd3m structure, it is preferable that the crystal structure (Fd3m structure) is adjusted by performing an oxidation treatment or a nitridation treatment (described later) during film formation. The orientation adjustment layer 2 not only adjusts the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 but also functions as a crystal grain refinement layer that refines crystal grains in the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4.

【0015】配向調整層2には、窒素または酸素を1a
t%以上含有させるのが好ましい。これは、窒素または
酸素を1at%以上含有させることによって、非磁性下
地層3の結晶を、より正確に(200)に配向させ、磁
性層4の磁気異方性を高めることができるためである。
The orientation adjusting layer 2 contains 1a of nitrogen or oxygen.
It is preferable to contain t% or more. This is because by containing 1 at% or more of nitrogen or oxygen, the crystal of the nonmagnetic underlayer 3 can be more accurately oriented to (200) and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 can be increased. .

【0016】図1(b)に示すように、配向調整層2
は、柱状微結晶粒2aが、非磁性基板1に垂直な線2b
に対して半径方向に傾いた結晶構造を有する構成とする
のが好ましい。すなわち柱状微結晶粒2aの傾斜角度α
1(垂直線2bに対する、柱状微結晶粒2a軸方向の傾
き)が0°を越え、90°未満となるようにするのが好
ましい。柱状微結晶粒2aの傾斜角度α1は、10〜7
5°(好ましくは15〜75°、さらに好ましくは20
〜75°、さらに好ましくは25〜55°)であること
が好ましい。傾斜角度α1が上記範囲未満である場合に
は、非磁性下地層3、磁性層4の結晶配向性が悪化し磁
気異方性が低下する。また成膜装置の構成の点から、角
度α1を上記範囲を越える範囲に設定するのは難しい。
傾斜角度α1は、10°以上、30°未満となる値とす
ることができる。また65°を越え、90°未満となる
値とすることもできる。配向調整層2は、柱状微結晶粒
2aの傾きが内周側から外周側にかけて徐々に大きくな
るようになっている構成とすることもできる。配向調整
層2を、柱状微結晶粒2aが半径方向に傾いた構成とす
る場合には、柱状微結晶粒2aの円周方向の傾きは任意
としてよいが、特に、柱状微結晶粒2aが周方向にほと
んど傾いていない構成が好ましい。
As shown in FIG. 1B, the orientation adjusting layer 2
Means that the columnar fine crystal grains 2a are perpendicular to the line 2b
It is preferable to adopt a configuration having a crystal structure inclined in the radial direction with respect to That is, the inclination angle α of the columnar fine crystal grains 2a
It is preferable that 1 (the inclination in the axial direction of the columnar microcrystal grains 2a with respect to the vertical line 2b) is more than 0 ° and less than 90 °. The inclination angle α1 of the columnar fine crystal grains 2a is 10 to 7
5 ° (preferably 15 to 75 °, more preferably 20 °
To 75 °, more preferably 25 to 55 °). When the inclination angle α1 is less than the above range, the crystal orientation of the non-magnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 deteriorates, and the magnetic anisotropy decreases. Further, it is difficult to set the angle α1 to a range exceeding the above range from the viewpoint of the configuration of the film forming apparatus.
The inclination angle α1 can be set to a value that is equal to or more than 10 ° and less than 30 °. Further, it may be a value exceeding 65 ° and less than 90 °. The orientation adjusting layer 2 may have a configuration in which the inclination of the columnar fine crystal grains 2a gradually increases from the inner peripheral side to the outer peripheral side. When the columnar fine crystal grains 2a are inclined in the radial direction of the orientation adjusting layer 2, the inclination of the columnar fine crystal grains 2a in the circumferential direction may be arbitrary. A configuration that is hardly inclined in the direction is preferable.

【0017】配向調整層2の厚さは2〜100nmとす
るのが望ましい。この厚さは、上記範囲未満であると磁
性層の磁気異方性が低下し、上記範囲を越えると製造効
率が低下する。
It is desirable that the thickness of the alignment adjusting layer 2 is 2 to 100 nm. When the thickness is less than the above range, the magnetic anisotropy of the magnetic layer decreases, and when the thickness exceeds the above range, the production efficiency decreases.

【0018】配向調整層2の表面平均粗さRaは、0.
4nm以下(好ましくは0.2nm以下)とするのが好
ましい。この表面平均粗さRaが上記範囲を越えると、
媒体の表面凹凸が大きくなり、グライドハイト特性の低
下を招く。
The surface average roughness Ra of the orientation adjusting layer 2 is set to 0.1.
The thickness is preferably 4 nm or less (preferably 0.2 nm or less). When the surface average roughness Ra exceeds the above range,
The surface irregularities of the medium become large, and the glide height characteristics are reduced.

【0019】非磁性下地層3は、従来公知の下地層材
料、例えばCr、V、Taのうち1種以上、またはこれ
らに結晶性を損なわない範囲で他の元素を添加した合金
からなるものとすることができる。なかでも特に、Cr
またはCr合金(例えばCrW系、CrMo系、CrV
系)を用いるのが好適である。またこの材料としては、
Ni50Al(Ni−50at%Al)等のB2構造を
有する材料を用いることもできる。また非磁性下地層3
は単層構造としてもよいし、2種類以上の膜を複数積層
させた多層構造としてもよい。非磁性下地層3の厚さ
は、1〜100nm、好ましくは2〜50nmとするの
が望ましい。
The nonmagnetic underlayer 3 is made of a conventionally known underlayer material, for example, one or more of Cr, V, and Ta, or an alloy obtained by adding other elements to these in a range that does not impair the crystallinity. can do. In particular, Cr
Or Cr alloy (for example, CrW, CrMo, CrV
System) is preferred. Also, as this material,
A material having a B2 structure such as Ni50Al (Ni-50 at% Al) can also be used. In addition, the nonmagnetic underlayer 3
May have a single-layer structure or a multilayer structure in which a plurality of two or more kinds of films are stacked. It is desirable that the thickness of the nonmagnetic underlayer 3 is 1 to 100 nm, preferably 2 to 50 nm.

【0020】非磁性下地層3は、bcc構造を有し、か
つ配向面(非磁性下地層3の表面における支配的な結晶
面)が(200)とされており、これによって磁性層4
の磁気異方性を高めることができるようになっている。
The non-magnetic underlayer 3 has a bcc structure and an orientation plane (a dominant crystal plane on the surface of the non-magnetic underlayer 3) is (200).
Can be improved in magnetic anisotropy.

【0021】非磁性下地層3は、柱状微結晶粒が半径方
向に傾いた結晶構造を有する構成とすることができる。
図2は、柱状微結晶粒が傾いた構造を有する非磁性下地
層3を示すもので、ここに示す非磁性下地層3は、柱状
微結晶粒3aが、非磁性基板1に垂直な線3bに対して
半径方向に傾いた結晶構造を有する。すなわち柱状微結
晶粒3aの傾斜角度α2(垂直線3bに対する、柱状微
結晶粒3a軸方向の傾き)が0°を越え、90°未満と
なるようになっている。柱状微結晶粒3aの傾斜角度α
2は、10〜75°(好ましくは15〜75°、さらに
好ましくは20〜75°、さらに好ましくは25〜55
°)であることが好ましい。傾斜角度α2が上記範囲未
満である場合には、磁性層4の結晶配向性が悪化し磁気
異方性が低下する。また成膜装置の構成の点から、角度
α2を上記範囲を越える範囲に設定するのは難しい。傾
斜角度α2は、10°以上、30°未満となる値とする
ことができる。また65°を越え、90°未満となる値
とすることもできる。非磁性下地層3を、柱状微結晶粒
3aが半径方向に傾いた構成とする場合には、柱状微結
晶粒3aの円周方向の傾きは任意としてよいが、特に、
柱状微結晶粒3aが周方向にほとんど傾いていない構成
が好ましい。
The nonmagnetic underlayer 3 can have a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the radial direction.
FIG. 2 shows a nonmagnetic underlayer 3 having a structure in which columnar fine crystal grains are inclined. Has a crystal structure inclined in the radial direction with respect to. That is, the inclination angle α2 of the columnar microcrystal grains 3a (the inclination of the columnar microcrystal grains 3a in the axial direction with respect to the vertical line 3b) exceeds 0 ° and is less than 90 °. Inclination angle α of columnar microcrystal grains 3a
2 is 10 to 75 ° (preferably 15 to 75 °, more preferably 20 to 75 °, more preferably 25 to 55 °).
°). When the inclination angle α2 is less than the above range, the crystal orientation of the magnetic layer 4 deteriorates and the magnetic anisotropy decreases. Further, it is difficult to set the angle α2 to a range exceeding the above range from the viewpoint of the configuration of the film forming apparatus. The inclination angle α2 can be set to a value that is equal to or more than 10 ° and less than 30 °. Further, it may be a value exceeding 65 ° and less than 90 °. When the non-magnetic underlayer 3 has a configuration in which the columnar microcrystal grains 3a are inclined in the radial direction, the circumferential inclination of the columnar microcrystal grains 3a may be arbitrary.
A configuration in which the columnar fine crystal grains 3a are hardly inclined in the circumferential direction is preferable.

【0022】磁性層4は、以下に示すように、複数の磁
性膜間に反強磁性結合が形成されている構造、すなわち
反強磁性結合構造(いわゆるAFC(Anti Ferro magnet
ic Coupling)構造)を有する構成とするのが好ましい。
この磁性層4は、第1磁性膜4a(上層側)と、第2磁
性膜4b(下層側)と、これらの間に介在する中間膜4
cとを有する。第1および第2磁性膜4a、4bには、
例えばCr、Pt、Ta、B、Ti、Ag、Cu、A
l、Au、W、Nb、Zr、V、Ni、FeおよびMo
のうち1種以上を、Coに加えたCo合金を用いること
ができる。上記材料の好適な具体例としては、CoPt
系、CoCrPt系、CoCrPtTa系、CoCrP
tB系、CoCrPtBTa系、CoCrPtTaCu
系、CoCrPtTaZr系、CoCrPtTaW系、
CoCrPtCu系、CoCrPtZr系、CoCrP
tBCu系、CoCrPtBZr系、CoNiTa系、
CoNiTaCr系、CoCrTa系などの合金が利用
できる。また、Ag、Ti、Ru、C等の非磁性金属、
この非磁性金属の化合物、酸化物(SiO2、SiO、
Al23等)、窒化物(Si34、AlN、TiN、B
N等)、フッ化物(CaF等)、炭化物(TiC等)な
どの非磁性母材中に磁性粒子が分散したグラニュラー膜
を採用することもできる。
As shown below, the magnetic layer 4 has a structure in which antiferromagnetic coupling is formed between a plurality of magnetic films, that is, an antiferromagnetic coupling structure (a so-called AFC (Anti Ferro magnet)).
ic Coupling structure).
The magnetic layer 4 includes a first magnetic film 4a (upper layer side), a second magnetic film 4b (lower layer side), and an intermediate film 4 interposed therebetween.
c. The first and second magnetic films 4a, 4b include:
For example, Cr, Pt, Ta, B, Ti, Ag, Cu, A
1, Au, W, Nb, Zr, V, Ni, Fe and Mo
A Co alloy in which at least one of them is added to Co can be used. Preferred examples of the above materials include CoPt
System, CoCrPt system, CoCrPtTa system, CoCrP
tB type, CoCrPtBTa type, CoCrPtTaCu
System, CoCrPtTaZr system, CoCrPtTaW system,
CoCrPtCu, CoCrPtZr, CoCrP
tBCu, CoCrPtBZr, CoNiTa,
Alloys such as CoNiTaCr and CoCrTa can be used. Also, non-magnetic metals such as Ag, Ti, Ru, and C;
This nonmagnetic metal compound, oxide (SiO 2 , SiO,
Al 2 O 3 ), nitride (Si 3 N 4 , AlN, TiN, B
N), a granular film in which magnetic particles are dispersed in a nonmagnetic base material such as a fluoride (CaF or the like) or a carbide (TiC or the like).

【0023】第1および第2磁性膜4a、4bの厚さ
は、特に限定されないが、小さすぎれば磁性粒子の体積
が少なくなり熱揺らぎ耐性の点で不利となり、大きすぎ
ればこの層の磁化が過大となりノイズ増加を招くおそれ
がある。このため、磁性膜4aの厚さは1〜40nm
(好ましくは5〜30nm)とするのが好適であり、磁
性膜4bの厚さは1〜20nm(好ましくは1〜10n
m)とするのが好適である。第1磁性膜4aの保磁力
は、2000(Oe)以上(好ましくは3000(O
e)以上)とするのが好適である。この保磁力が上記範
囲未満であると、この磁性膜4aの熱揺らぎ耐性が小さ
くなり、熱揺らぎ耐性向上効果が低下する。第1磁性膜
4aの保磁力は、第2磁性膜4bの保磁力よりも大きく
設定するのが好ましい。この場合、第1磁性膜4aは、
第2磁性膜4bに比べ保磁力が大きい主磁性膜となる。
この際、磁性層4全体(磁気記録媒体)の保磁力は主磁
性膜の保磁力に等しくなるようにするのが好ましい。
The thicknesses of the first and second magnetic films 4a and 4b are not particularly limited. However, if the thickness is too small, the volume of the magnetic particles becomes small, which is disadvantageous in terms of heat fluctuation resistance. There is a possibility that it becomes excessive and noise increases. Therefore, the thickness of the magnetic film 4a is 1 to 40 nm.
(Preferably 5 to 30 nm), and the thickness of the magnetic film 4 b is 1 to 20 nm (preferably 1 to 10 n).
m) is preferred. The coercive force of the first magnetic film 4a is 2000 (Oe) or more (preferably 3000 (Oe).
e) above). When the coercive force is less than the above range, the thermal fluctuation resistance of the magnetic film 4a decreases, and the effect of improving the thermal fluctuation resistance decreases. The coercive force of the first magnetic film 4a is preferably set to be larger than the coercive force of the second magnetic film 4b. In this case, the first magnetic film 4a
The main magnetic film has a larger coercive force than the second magnetic film 4b.
At this time, it is preferable that the coercive force of the entire magnetic layer 4 (magnetic recording medium) be equal to the coercive force of the main magnetic film.

【0024】第1および第2磁性膜4a、4bは、中間
膜4cを介した反強磁性結合によって、磁気モーメント
方向が互いに正対するようにされており、これによって
磁性層4は積層フェリ構造となっている。第1および第
2磁性膜4a、4bは、hcp構造を有し、かつ配向面
が(110)とされている。
The first and second magnetic films 4a and 4b have their magnetic moment directions facing each other by antiferromagnetic coupling via an intermediate film 4c, whereby the magnetic layer 4 has a laminated ferrimagnetic structure. Has become. The first and second magnetic films 4a and 4b have an hcp structure and have an orientation plane of (110).

【0025】中間膜4cには、Ru、Cr、Ir、R
h、Mo、Cu、Co、Re、Vのうち少なくとも1種
を主成分とする材料を用いるのが好ましい。なかでも特
に、Ruを用いるのが好ましい。中間膜4cにRuを用
いる場合には、中間膜4cの厚さを0.6〜1nm(好
ましくは0.7〜0.9nm)とするのが好適である。
この厚さが上記範囲未満である場合、または上記範囲を
越える場合には、2つの磁性膜4a、4b間の反強磁性
結合が不十分となって熱揺らぎ耐性向上効果が低下す
る。また中間膜4cに、CrまたはCr合金を用いる場
合には、その厚さは、2〜3nm(好ましくは2.2〜
2.8nm)とするのが好適である。この厚さが上記範
囲未満である場合、または上記範囲を越える場合には、
磁性膜4a、4b間の反強磁性結合が不十分となって熱
揺らぎ耐性向上効果が低下する。
The intermediate film 4c includes Ru, Cr, Ir, R
It is preferable to use a material containing at least one of h, Mo, Cu, Co, Re, and V as a main component. Among them, it is particularly preferable to use Ru. When Ru is used for the intermediate film 4c, the thickness of the intermediate film 4c is preferably set to 0.6 to 1 nm (preferably 0.7 to 0.9 nm).
If the thickness is less than the above range or exceeds the above range, the antiferromagnetic coupling between the two magnetic films 4a and 4b becomes insufficient, and the effect of improving the thermal fluctuation resistance is reduced. When Cr or a Cr alloy is used for the intermediate film 4c, its thickness is 2 to 3 nm (preferably 2.2 to 3 nm).
2.8 nm). If this thickness is less than the above range or exceeds the above range,
The antiferromagnetic coupling between the magnetic films 4a and 4b becomes insufficient, and the effect of improving the thermal fluctuation resistance is reduced.

【0026】図3に示すように、磁性層4(第1磁性膜
4a、中間膜4c、第2磁性膜4b)は、柱状微結晶粒
4d、4e、4fが、非磁性基板1に垂直な線4gに対
して基板1の円周方向に傾いた結晶構造を有する。すな
わち柱状微結晶粒4d、4e、4fの傾斜角度α3(垂
直線4gに対する、柱状微結晶粒4d、4e、4f軸方
向の傾き)が0°を越え、90°未満となるようになっ
ている。柱状微結晶粒4d、4e、4fの傾斜角度α3
は、10〜75°(好ましくは15〜75°、さらに好
ましくは20〜75°、さらに好ましくは25〜55
°)であることが好ましい。傾斜角度α3が上記範囲未
満である場合には、磁性層4の結晶配向性が悪化し磁気
異方性が低下する。また成膜装置の構成の点から、角度
α3を上記範囲を越える範囲に設定するのは難しい。傾
斜角度α3は、10°以上、30°未満となる値とする
ことができる。また65°を越え、90°未満となる値
とすることもできる。柱状微結晶粒4d、4e、4f
は、円周方向に傾いていればよく、半径方向の傾きは任
意としてよい。すなわち平面視したときの柱状微結晶粒
の方向(基板への投影線の方向)は接線に沿っていても
よいし、接線に対し交差する方向に沿っていてもよい。
As shown in FIG. 3, the magnetic layer 4 (first magnetic film 4a, intermediate film 4c, second magnetic film 4b) has columnar fine crystal grains 4d, 4e, 4f perpendicular to the non-magnetic substrate 1. It has a crystal structure inclined in the circumferential direction of the substrate 1 with respect to the line 4g. That is, the inclination angle α3 of the columnar microcrystal grains 4d, 4e, and 4f (the tilt in the axis direction of the columnar microcrystal grains 4d, 4e, and 4f with respect to the vertical line 4g) exceeds 0 ° and is less than 90 °. . Inclination angle α3 of columnar fine crystal grains 4d, 4e, 4f
Is 10 to 75 ° (preferably 15 to 75 °, more preferably 20 to 75 °, more preferably 25 to 55 °).
°). When the inclination angle α3 is less than the above range, the crystal orientation of the magnetic layer 4 deteriorates and the magnetic anisotropy decreases. Further, it is difficult to set the angle α3 to a range exceeding the above range from the viewpoint of the configuration of the film forming apparatus. The inclination angle α3 can be set to a value that is equal to or more than 10 ° and less than 30 °. Further, it may be a value exceeding 65 ° and less than 90 °. Columnar fine crystal grains 4d, 4e, 4f
May be inclined in the circumferential direction, and the inclination in the radial direction may be arbitrary. In other words, the direction of the columnar microcrystal grains when viewed in plan (the direction of the projection line on the substrate) may be along the tangent, or may be along the direction intersecting the tangent.

【0027】保護層5の材料としては、従来公知のもの
を使用してよく、例えばカーボン、酸化シリコン、窒化
シリコン、酸化ジルコニウム等の単一成分またはこれら
を主成分とする材料を使用することができる。保護層5
の厚さは、2〜10nmとするのが好ましい。
As the material of the protective layer 5, a conventionally known material may be used. For example, a single component such as carbon, silicon oxide, silicon nitride, zirconium oxide, or a material containing these as a main component may be used. it can. Protective layer 5
Is preferably 2 to 10 nm.

【0028】潤滑層6は、パーフルオロポリエーテル等
のフッ素系潤滑剤などからなるものとすることができ
る。
The lubricating layer 6 can be made of a fluorine-based lubricant such as perfluoropolyether.

【0029】上記構成の磁気記録媒体は、磁性層4の周
方向の保磁力Hccと径方向の保磁力Hcrとの比Hc
c/Hcrが、1より大(好ましくは1.1以上、さら
に好ましくは1.2以上)とされている。この比Hcc
/Hcrが上記範囲未満であると、磁気記録媒体の磁気
異方性が不足し、熱揺らぎ耐性、エラーレート、ノイズ
特性などの磁気特性が不十分となる。っ
The magnetic recording medium having the above structure has a ratio Hc between the coercive force Hcc in the circumferential direction of the magnetic layer 4 and the coercive force Hcr in the radial direction.
c / Hcr is larger than 1 (preferably 1.1 or more, more preferably 1.2 or more). This ratio Hcc
When / Hcr is less than the above range, the magnetic anisotropy of the magnetic recording medium becomes insufficient, and the magnetic characteristics such as thermal fluctuation resistance, error rate, and noise characteristics become insufficient. Tsu

【0030】次に、上記磁気記録媒体を製造する場合を
例として、本発明の磁気記録媒体の製造方法の一実施形
態を説明する。図4は、本発明の磁気記録媒体の製造装
置の一実施形態を示すものである。ここに示すスパッタ
装置21は、非磁性基板1上に配向調整層2を形成する
ためのもので、成膜粒子を放出する放出源であるスパッ
タリングターゲット22と、このスパッタリングターゲ
ット22から放出された成膜粒子の方向を定める方向設
定手段である遮蔽板23とをチャンバ28内に備えてい
る。符号29はスパッタガス等をチャンバ28内に導入
する導入経路であり、符号30はチャンバ28内のスパ
ッタガス等をチャンバ28から導出する導出経路であ
る。
Next, an embodiment of a method for manufacturing a magnetic recording medium according to the present invention will be described by taking, as an example, the case of manufacturing the magnetic recording medium. FIG. 4 shows an embodiment of a magnetic recording medium manufacturing apparatus according to the present invention. The sputtering apparatus 21 shown here is for forming the orientation adjustment layer 2 on the non-magnetic substrate 1, and includes a sputtering target 22 as an emission source for emitting film-forming particles, and a sputtering target 22 emitted from the sputtering target 22. A shielding plate 23 which is a direction setting means for determining the direction of the film particles is provided in the chamber 28. Reference numeral 29 denotes an introduction path for introducing a sputtering gas or the like into the chamber 28, and reference numeral 30 denotes a derivation path for leading the sputtering gas or the like in the chamber 28 from the chamber 28.

【0031】スパッタリングターゲット22は、形成す
るべき層の構成材料からなるものであり、円板状に形成
されている。遮蔽板23は、スパッタリングターゲット
22から放出された成膜粒子のうち、目的とする方向以
外の方向に放出された成膜粒子を遮ることにより成膜粒
子の方向を定めるためのもので、円板状に形成され、ほ
ぼ中央部に、円形の成膜粒子通過口24が形成されてい
る。遮蔽板23は、スパッタリングターゲット22に対
しほぼ平行に、スパッタリングターゲット22に対して
所定の間隔をおいて設置されている。遮蔽板23は、そ
の軸線23aがスパッタリングターゲット22の軸線2
2aに対しほぼ一致するように設置されている。また成
膜粒子の入射角度の精度を高めるためには、遮蔽板23
を可能な限り薄く形成するのが好ましい。例えば、外径
2.5インチ(63.5mm)の非磁性基板1を用いる
場合には、遮蔽板23の厚さは1.5〜5mm(好まし
くは2〜4mm)とするのが好ましい。遮蔽板23に
は、耐熱性に優れ、不純物発生が少ない材料である金属
材料(例えばステンレス、アルミニウム合金)を用いる
のが好ましく、特に、付着した成膜粒子を除去する作業
が容易であり、しかも安価であることからアルミニウム
合金を用いるのが好ましい。
The sputtering target 22 is made of a constituent material of a layer to be formed, and is formed in a disk shape. The shielding plate 23 is used to determine the direction of the film-forming particles by blocking the film-forming particles emitted in a direction other than the intended direction among the film-forming particles emitted from the sputtering target 22. A circular film-forming particle passing port 24 is formed substantially at the center. The shielding plate 23 is provided substantially parallel to the sputtering target 22 and at a predetermined interval from the sputtering target 22. The shielding plate 23 has an axis 23 a which is the axis 2 of the sputtering target 22.
It is installed so as to substantially coincide with 2a. In order to increase the accuracy of the incident angle of the film-forming particles, the shielding plate 23 is required.
Is preferably formed as thin as possible. For example, when the non-magnetic substrate 1 having an outer diameter of 2.5 inches (63.5 mm) is used, the thickness of the shielding plate 23 is preferably 1.5 to 5 mm (preferably 2 to 4 mm). For the shielding plate 23, it is preferable to use a metal material (for example, stainless steel or an aluminum alloy) that is excellent in heat resistance and generates little impurities. In particular, the work of removing adhered film-forming particles is easy, and It is preferable to use an aluminum alloy because it is inexpensive.

【0032】成膜粒子通過口24の内径は、放出された
成膜粒子が非磁性基板1の表面1aの配向調整層形成領
域1bに付着する際の成膜粒子の非磁性基板1に対する
入射角度αが10〜75°となるように設定するのが好
ましい。この入射角度αとは、非磁性基板1に対し垂直
な線1cに対する角度をいう。成膜粒子通過口24の内
径は、成膜効率を低下させない範囲で小さくするのが好
ましい。例えば、外径2.5インチ(63.5mm)の
非磁性基板1を用いる場合には、成膜粒子通過口24の
内径は20mm以下(好ましくは15mm以下、さらに
好ましくは7mm以下)とするのが好ましい。
The inner diameter of the film-forming particle passage 24 is determined by the angle of incidence of the film-forming particles on the non-magnetic substrate 1 when the discharged film-forming particles adhere to the orientation adjusting layer forming region 1b on the surface 1a of the non-magnetic substrate 1. Preferably, α is set to be 10 to 75 °. The incident angle α is an angle with respect to a line 1c perpendicular to the non-magnetic substrate 1. It is preferable that the inner diameter of the film-forming particle passage 24 be small as long as the film-forming efficiency is not reduced. For example, when a non-magnetic substrate 1 having an outer diameter of 2.5 inches (63.5 mm) is used, the inner diameter of the film-forming particle passage 24 should be 20 mm or less (preferably 15 mm or less, more preferably 7 mm or less). Is preferred.

【0033】このスパッタ装置21を用いて配向調整層
2を形成するには、非磁性基板1をチャンバ28内に搬
入し、遮蔽板23のスパッタリングターゲット22側に
対し反対側(図中左側)に非磁性基板1を配置する。こ
の際、非磁性基板1はスパッタリングターゲット22、
遮蔽板23に対しほぼ平行に配置する。
In order to form the orientation adjusting layer 2 using the sputtering apparatus 21, the non-magnetic substrate 1 is loaded into the chamber 28, and the non-magnetic substrate 1 is placed on the opposite side (left side in the figure) of the shielding plate 23 to the sputtering target 22 side. The non-magnetic substrate 1 is arranged. At this time, the non-magnetic substrate 1 includes a sputtering target 22,
It is arranged substantially parallel to the shielding plate 23.

【0034】次いで、アルゴンなどのスパッタガスを導
入経路29を通してチャンバ28内に導入するととも
に、スパッタリングターゲット22に給電し、成膜粒子
をスパッタ法により放出させる。この際、スパッタリン
グターゲット22の中央部からやや離れた位置の成膜粒
子放出箇所25、25から放出された成膜粒子のうち、
遮蔽板23中央部に向かったものは、成膜粒子通過口2
4を通過し、それ以外のものは遮蔽板23に遮られる。
Next, a sputtering gas such as argon is introduced into the chamber 28 through the introduction path 29, and at the same time, power is supplied to the sputtering target 22 to discharge film-forming particles by a sputtering method. At this time, of the film-forming particles emitted from the film-forming particle emission points 25, 25 at a position slightly away from the central portion of the sputtering target 22,
The one facing the center of the shielding plate 23 is the film-forming particle passage 2
4 and the others are blocked by the shielding plate 23.

【0035】図4および図5に示すように、成膜粒子通
過口24を通過した成膜粒子は、ターゲット22の中央
部からやや離れた位置の成膜粒子放出箇所25から放出
され、遮蔽板23中央部の成膜粒子通過口24を通過し
たものであるため(図4を参照)、成膜粒子軌道26の
基板表面1aへの投影線27は、ほぼ非磁性基板1の径
方向に沿うものとなる(図5を参照)。このため、成膜
粒子は基板1の周方向に均一に表面1aに付着する。成
膜粒子は、好ましくは入射角度αが10〜75°となる
ように、被付着面である表面1aの環状の配向調整層形
成領域1bに付着する。この入射角度αは、15〜75
°(好ましくは20〜75°、さらに好ましくは25〜
55°)とするのがさらに好適である。この入射角度α
が上記範囲未満である場合には、非磁性下地層3、磁性
層4の結晶配向性が悪化し磁気異方性が低下する。また
装置構成の点から入射角度αを上記範囲を越える範囲に
設定するのは難しい。また傾斜角度αは、10°以上、
30°未満となる値とすることができる。また65°を
越え、75°以下となる値とすることもできる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the film-forming particles having passed through the film-forming particle passage opening 24 are discharged from a film-forming particle discharge point 25 slightly away from the central portion of the target 22, and The projection line 27 of the film-forming particle trajectory 26 on the substrate surface 1a is substantially along the radial direction of the non-magnetic substrate 1 because the film 23 has passed through the film-forming particle passage opening 24 in the central portion 23 (see FIG. 4). (See FIG. 5). Therefore, the film-forming particles uniformly adhere to the surface 1 a in the circumferential direction of the substrate 1. The film-forming particles adhere to the annular alignment adjustment layer forming region 1b on the surface 1a, which is the surface to be adhered, so that the incident angle α is preferably 10 to 75 °. The incident angle α is 15 to 75
° (preferably 20-75 °, more preferably 25-
55 °). This incident angle α
Is less than the above range, the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 deteriorates, and the magnetic anisotropy decreases. In addition, it is difficult to set the incident angle α to a range exceeding the above range from the viewpoint of the device configuration. The inclination angle α is 10 ° or more,
The value may be less than 30 °. Further, it may be a value exceeding 65 ° and 75 ° or less.

【0036】入射角度αを上記範囲に設定することによ
って、図1(b)に示すように、配向調整層2は、柱状
微結晶粒2aが、非磁性基板1に垂直な線2bに対して
半径方向に傾いた結晶構造を有するものとなる。
By setting the incident angle α within the above range, as shown in FIG. It has a crystal structure inclined in the radial direction.

【0037】配向調整層2には、酸化処理または窒化処
理を施すのが好ましい。酸化処理または窒化処理を行う
には、スパッタ装置21を用いて配向調整層2を形成す
るに際し、導入経路29を通してチャンバ28に導入す
るスパッタガスとして、酸素または窒素を含むものを用
いる方法を採ることができる。酸素を含むスパッタガス
としては、酸素とアルゴンの混合ガスを用いることがで
きる。窒素を含むスパッタガスとしては、窒素とアルゴ
ンの混合ガスを用いることができる。混合ガス中の酸素
または窒素の含有率は、1〜50vol%とすることが
できる。
The orientation adjusting layer 2 is preferably subjected to an oxidation treatment or a nitridation treatment. In order to perform the oxidation treatment or the nitridation treatment, a method of using a gas containing oxygen or nitrogen as a sputtering gas introduced into the chamber 28 through the introduction path 29 when forming the orientation adjustment layer 2 using the sputtering apparatus 21 is employed. Can be. As a sputtering gas containing oxygen, a mixed gas of oxygen and argon can be used. As a sputtering gas containing nitrogen, a mixed gas of nitrogen and argon can be used. The content of oxygen or nitrogen in the mixed gas can be 1 to 50 vol%.

【0038】また本発明では、配向調整層2を形成した
後に、その表面を酸素含有ガスまたは窒素含有ガスに接
触させる方法によって酸化または窒化処理を行うことも
できる。酸素含有ガスとしては、空気、純酸素、水蒸気
を用いることができる。また空気中の酸素含有率を増加
させた酸素富化ガスを用いることもできる。窒素含有ガ
スとしては、空気、純窒素、窒素富化ガスを用いること
ができる。
In the present invention, after forming the orientation adjusting layer 2, the surface thereof may be oxidized or nitrided by a method of contacting the surface with an oxygen-containing gas or a nitrogen-containing gas. Air, pure oxygen, and water vapor can be used as the oxygen-containing gas. An oxygen-enriched gas having an increased oxygen content in the air can also be used. As the nitrogen-containing gas, air, pure nitrogen, or a nitrogen-enriched gas can be used.

【0039】配向調整層2表面を酸素含有ガスまたは窒
素含有ガスに接触させる方法の具体例としては、上述の
ように、スパッタ装置21内において基板1上に配向調
整層2を形成した後、チャンバ28内に、導入経路29
を通して酸素含有ガスまたは窒素含有ガスを導入する方
法を挙げることができる。酸素含有ガスまたは窒素含有
ガス中の酸素または窒素含有率は、1〜100vol%
とすることができる。導入する酸素、窒素の量や、酸
素、窒素への曝露時間を適宜設定することにより、配向
調整層2の酸化(窒化)度合いを調節することができ
る。例えば、10 -4〜10-6Paの真空度に対し、10
-3Pa以上の酸素ガス圧の雰囲気に、配向調整層2を
0.1〜30秒間曝すことによって、所定の酸化状態を
得ることができる。酸素含有ガスまたは窒素含有ガスの
使用によって、酸化処理または窒素処理を容易な操作で
行うことができるようになる。この酸化処理または窒化
処理によって、配向調整層2は少なくとも表面付近が酸
化または窒化される。
An oxygen-containing gas or a nitrogen-containing gas
As a specific example of the method of contacting the element-containing gas,
As described above, the orientation adjustment is performed on the substrate 1 in the sputtering apparatus 21.
After forming the rectifying layer 2, the introduction path 29 is introduced into the chamber 28.
Through which oxygen-containing gas or nitrogen-containing gas is introduced
Law. Oxygen-containing gas or nitrogen-containing
The oxygen or nitrogen content in the gas is 1 to 100 vol%
It can be. The amount of oxygen and nitrogen to be introduced
Orientation by appropriately setting the exposure time to nitrogen and nitrogen
The degree of oxidation (nitriding) of the adjustment layer 2 can be adjusted.
You. For example, 10 -Four-10-6For a degree of vacuum of Pa, 10
-3In an atmosphere with an oxygen gas pressure of Pa or more,
By exposing for 0.1 to 30 seconds, the specified oxidation state
Obtainable. Oxygen-containing gas or nitrogen-containing gas
Depending on use, oxidation or nitrogen treatment can be performed easily.
Will be able to do it. This oxidation or nitridation
By the treatment, at least the vicinity of the surface of the alignment adjustment layer 2 is acidified.
Or nitrided.

【0040】なお酸化処理または窒化処理を行うには、
スパッタガスとして、酸素または窒素を含むものを用い
て配向調整層2を形成した後に、その表面を酸素含有ガ
スまたは窒素含有ガスに接触させる方法を採ることもで
きる。また配向調整層2の表面を大気にさらす方法を採
ることもできる。
In order to perform the oxidation treatment or the nitridation treatment,
It is also possible to adopt a method in which after the orientation adjusting layer 2 is formed using a gas containing oxygen or nitrogen as a sputtering gas, the surface thereof is brought into contact with an oxygen-containing gas or a nitrogen-containing gas. Further, a method of exposing the surface of the orientation adjusting layer 2 to the atmosphere can be adopted.

【0041】非磁性下地層3を、柱状微結晶粒が半径方
向に傾いた結晶構造を有する構成とする場合には、スパ
ッタ装置21を用いて非磁性下地層3を形成することが
できる。すなわち、配向調整層2を形成する場合と同様
に、成膜粒子をスパッタリングターゲット22から放出
させて被付着面に付着させ、この際、成膜粒子軌道26
の被付着面への投影線27がほぼ基板1の径方向に沿
い、かつ基板1に対し傾斜するように成膜粒子の方向を
設定することによって非磁性下地層3を形成することが
できる。
When the nonmagnetic underlayer 3 has a crystal structure in which the columnar fine crystal grains are inclined in the radial direction, the nonmagnetic underlayer 3 can be formed using the sputtering apparatus 21. That is, as in the case of forming the orientation adjusting layer 2, the film-forming particles are released from the sputtering target 22 and adhere to the surface to be adhered.
The non-magnetic underlayer 3 can be formed by setting the direction of the film-forming particles so that the projection line 27 on the surface to be adhered substantially follows the radial direction of the substrate 1 and is inclined with respect to the substrate 1.

【0042】図6および図7は、柱状微結晶粒が基板円
周方向に傾いた結晶構造をもつ磁性層4を形成するスパ
ッタ装置31を示すものである。ここに示すスパッタ装
置31は、成膜粒子を放出する放出源であるスパッタリ
ングターゲット32と、このスパッタリングターゲット
32から放出された成膜粒子の方向を定める方向設定手
段である遮蔽板33とをチャンバ38内に備えている。
符号39はスパッタガス等をチャンバ38内に導入する
導入経路であり、符号40はチャンバ38内のスパッタ
ガス等をチャンバ38から導出する導出経路である。
FIGS. 6 and 7 show a sputtering apparatus 31 for forming a magnetic layer 4 having a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the circumferential direction of the substrate. The sputtering apparatus 31 shown here includes a sputtering target 32 as an emission source for emitting film-forming particles, and a shielding plate 33 as direction setting means for determining the direction of the film-forming particles emitted from the sputtering target 32. Inside.
Reference numeral 39 denotes an introduction path for introducing a sputtering gas or the like into the chamber 38, and reference numeral 40 denotes a derivation path for leading the sputtering gas or the like in the chamber 38 from the chamber 38.

【0043】スパッタリングターゲット32は、磁性層
4の構成材料からなるものであり、円板状に形成されて
いる。遮蔽板33は、スパッタリングターゲット32か
ら放出された成膜粒子のうち、目的とする方向以外の方
向に放出された成膜粒子を遮ることにより成膜粒子の方
向を定めるためのもので、円板状の基体33aと、基体
33aに取り付けられた複数の遮蔽板本体33bとを備
えている。基体33aの中央部には、円形の成膜粒子通
過口34が形成されている。
The sputtering target 32 is made of the constituent material of the magnetic layer 4 and is formed in a disk shape. The shielding plate 33 is used to determine the direction of the film-forming particles by blocking the film-forming particles emitted in a direction other than the intended direction among the film-forming particles emitted from the sputtering target 32. A base 33a, and a plurality of shielding plate bodies 33b attached to the base 33a. At the center of the base 33a, a circular film-forming particle passage port 34 is formed.

【0044】遮蔽板本体33bは、一端側から他端側に
かけて徐々に幅が広くなるよう形成された細板状とさ
れ、通過口34の径方向に沿って配置されている。遮蔽
板本体33bは、幅が狭い一端側が通過口34の中央部
に配置され、幅が広い他端側が通過口34の内縁付近に
配置された状態で基体33aに固定されている。遮蔽板
本体33bは、基体33aの円周方向に傾いた状態で基
体33aに固定されており、スパッタリングターゲット
32からの成膜粒子のうち、遮蔽板本体33bに沿う方
向(円周方向に傾斜した方向)に放出されたもののみが
遮蔽板本体33bの隙間を通過するように構成されてい
る。
The shielding plate main body 33b is formed in a thin plate shape having a width gradually increasing from one end to the other end, and is arranged along the radial direction of the passage 34. The shield plate main body 33b is fixed to the base 33a in a state where one end side having a small width is arranged at the center of the passage opening 34 and the other end side having a large width is arranged near the inner edge of the passage opening 34. The shielding plate main body 33b is fixed to the base 33a in a state of being inclined in the circumferential direction of the base 33a. Only the light emitted in the direction (i.e., direction) passes through the gap in the shielding plate main body 33b.

【0045】遮蔽板本体33bの傾斜角度は、放出され
た成膜粒子が非磁性下地層3の表面(被付着面)3cに
付着する際の成膜粒子の非磁性基板1に対する入射角度
βが10〜75°となるように設定するのが好ましい。
この入射角度βとは、後述するように、非磁性基板1に
対し垂直な線1cに対する角度をいう。
The angle of inclination of the shielding plate main body 33b is determined by the incident angle β of the film-forming particles to the non-magnetic substrate 1 when the emitted film-forming particles adhere to the surface (adhering surface) 3c of the non-magnetic underlayer 3. It is preferable to set the angle to 10 to 75 °.
The incident angle β refers to an angle with respect to a line 1c perpendicular to the non-magnetic substrate 1, as described later.

【0046】成膜粒子の入射角度の精度を高めるため、
遮蔽板本体33bは可能な限り薄く形成するのが好まし
い。例えば、外径2.5インチ(63.5mm)の非磁
性基板1を用いる場合には、遮蔽板本体33bの厚さは
0.5〜2mmとするのが好ましい。遮蔽板本体33b
には、耐熱性に優れ、不純物発生が少ない材料である金
属材料(例えばステンレス、アルミニウム合金)を用い
るのが好ましく、特に、付着した成膜粒子を除去する作
業が容易であり、しかも安価であることからアルミニウ
ム合金を用いるのが好ましい。これら複数の遮蔽板本体
33bは、通過口34の周方向に間隔をおいて設けられ
ている。
In order to improve the accuracy of the incident angle of the film-forming particles,
It is preferable that the shielding plate body 33b be formed as thin as possible. For example, when the non-magnetic substrate 1 having an outer diameter of 2.5 inches (63.5 mm) is used, the thickness of the shielding plate main body 33b is preferably set to 0.5 to 2 mm. Shield plate body 33b
It is preferable to use a metal material (e.g., stainless steel, aluminum alloy) that is excellent in heat resistance and generates few impurities. Particularly, the operation of removing adhered film-forming particles is easy and inexpensive. For this reason, it is preferable to use an aluminum alloy. The plurality of shielding plate main bodies 33b are provided at intervals in the circumferential direction of the passage port 34.

【0047】このスパッタ装置31を用いて磁性層4を
形成するには、表面に非磁性下地層3が形成されたディ
スクDをチャンバ38内に搬入し、遮蔽板33のスパッ
タリングターゲット32側に対し反対側(図中左側)に
配置する。この際、ディスクDは、中心軸が遮蔽板33
の中心軸にほぼ一致するように配置する。またディスク
Dは、遮蔽板33の基体33a、スパッタリングターゲ
ット32に対しほぼ平行に配置する。
In order to form the magnetic layer 4 by using the sputtering apparatus 31, a disk D having a non-magnetic underlayer 3 formed on its surface is loaded into a chamber 38, and the shielding plate 33 is placed on the sputtering target 32 side. Place it on the opposite side (left side in the figure). At this time, the center axis of the disk D is the shielding plate 33.
Are arranged so as to substantially coincide with the central axis of the. The disk D is disposed substantially parallel to the base 33a of the shielding plate 33 and the sputtering target 32.

【0048】次いで、アルゴンなどのスパッタガスを導
入経路39を通してチャンバ38内に導入するととも
に、スパッタリングターゲット32に給電し、成膜粒子
をスパッタ法により放出させる。スパッタリングターゲ
ット32から放出された成膜粒子のうち、遮蔽板本体3
3bに沿う方向(基板円周方向に傾斜した方向)に放出
されたものは遮蔽板本体33bの隙間を通過して非磁性
下地層3の表面3cに付着し、それ以外の方向に放出さ
れたものは遮蔽板本体33bに遮られる。
Next, a sputtering gas such as argon is introduced into the chamber 38 through the introduction path 39, and at the same time, power is supplied to the sputtering target 32 to discharge film-forming particles by the sputtering method. Of the film-forming particles released from the sputtering target 32, the shielding plate main body 3
Those emitted in the direction along 3b (the direction inclined in the circumferential direction of the substrate) adhere to the surface 3c of the nonmagnetic underlayer 3 through the gap in the shielding plate main body 33b and are emitted in other directions. The object is shielded by the shield plate body 33b.

【0049】図7中符号42は、成膜粒子が表面3cに
付着する点(成膜粒子付着点)35における径方向41
に対し垂直な面を示す。図6および図7に示すように、
遮蔽板33を通過した成膜粒子は、遮蔽板本体33bの
隙間を通過したものであるため、その軌道36は、基板
1の円周方向に傾いたものとなる。すなわち、垂直面4
2への成膜粒子軌道36の投影線37は、非磁性基板1
に対し傾くことになる。成膜粒子の非磁性基板1に対す
る入射角度β(非磁性基板1に対し垂直な線1cに対す
る投影線37の角度)は、10〜75°とするのが好ま
しい。この入射角度βは、15〜75°(好ましくは2
0〜75°、さらに好ましくは25〜55°)とするの
がさらに好適である。この入射角度βが上記範囲未満で
ある場合には、非磁性下地層3、磁性層4の結晶配向性
が悪化し磁気異方性が低下する。また装置構成の点から
入射角度βを上記範囲を越える範囲に設定するのは難し
い。
In FIG. 7, reference numeral 42 denotes a radial direction 41 at a point 35 where the film-forming particles adhere to the surface 3c (film-forming particle attachment point) 35.
Shows a plane perpendicular to. As shown in FIGS. 6 and 7,
Since the film-forming particles that have passed through the shielding plate 33 have passed through the gap in the shielding plate main body 33b, the trajectory 36 is inclined in the circumferential direction of the substrate 1. That is, the vertical surface 4
The projection line 37 of the film-forming particle trajectory 36 onto the non-magnetic substrate 1
Would lean against The incident angle β of the film-forming particles with respect to the non-magnetic substrate 1 (the angle of the projection line 37 with respect to the line 1c perpendicular to the non-magnetic substrate 1) is preferably 10 to 75 °. This incident angle β is 15 to 75 ° (preferably 2
0-75 °, more preferably 25-55 °). If the incident angle β is less than the above range, the crystal orientation of the non-magnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 deteriorates, and the magnetic anisotropy decreases. In addition, it is difficult to set the incident angle β in a range exceeding the above range from the viewpoint of the device configuration.

【0050】磁性層4を形成する際には、遮蔽板33ま
たはディスクDを周方向に回転させ、成膜粒子付着量を
周方向に均一化するのが好ましい。
When the magnetic layer 4 is formed, it is preferable that the shielding plate 33 or the disk D is rotated in the circumferential direction so that the amount of deposited particles is uniform in the circumferential direction.

【0051】スパッタ装置31を用いて磁性層4を形成
することによって、図3に示すように、磁性層4は、柱
状微結晶粒が上記成膜粒子入射方向に成長し、円周方向
に傾いた結晶構造を有するものとなる。
By forming the magnetic layer 4 using the sputtering device 31, as shown in FIG. 3, the magnetic layer 4 has columnar fine crystal grains which grow in the above-mentioned incident direction of the film-forming particles and are inclined in the circumferential direction. It has a crystal structure of

【0052】配向調整層2の影響下で成長する非磁性下
地層3は、優れた結晶配向性を有するものとなる。非磁
性下地層3は、bcc構造を有し、かつ配向面(非磁性
下地層3における支配的な結晶配向面)が(200)と
なる。非磁性下地層3が優れた結晶配向性を有するもの
となる結果、その上に形成される磁性層4の結晶配向性
が向上する。磁性層4の第1および第2磁性膜4a、4
bは、hcp構造を有し、かつ配向面(磁性層4におけ
る支配的な結晶配向面)が(110)となる。
The nonmagnetic underlayer 3 grown under the influence of the orientation adjusting layer 2 has excellent crystal orientation. The nonmagnetic underlayer 3 has a bcc structure, and the orientation plane (the dominant crystal orientation plane in the nonmagnetic underlayer 3) is (200). As a result of the nonmagnetic underlayer 3 having excellent crystal orientation, the crystal orientation of the magnetic layer 4 formed thereon is improved. First and second magnetic films 4a, 4a of magnetic layer 4
b has an hcp structure, and the orientation plane (the dominant crystal orientation plane in the magnetic layer 4) is (110).

【0053】また保護層5は、プラズマCVD法、スパ
ッタ法などにより形成することができる。潤滑層6の形
成には、パーフルオロポリエーテル等のフッ素系液体潤
滑剤などの潤滑剤を保護層5上にディッピング法により
塗布する方法を採用することができる。
The protective layer 5 can be formed by a plasma CVD method, a sputtering method or the like. For forming the lubricating layer 6, a method of applying a lubricant such as a fluorine-based liquid lubricant such as perfluoropolyether on the protective layer 5 by a dipping method can be adopted.

【0054】本実施形態の磁気記録媒体は、磁性層4
が、柱状微結晶粒が円周方向に傾いた結晶構造を有する
ので、磁性層4における周方向の磁気異方性を高めるこ
とができる。磁性膜4において周方向の磁気異方性が高
められるため、結晶磁気異方性定数(Ku)を高めるこ
とができることから、熱揺らぎ耐性の向上を図ることが
できる。
The magnetic recording medium of the present embodiment has the magnetic layer 4
However, since the columnar fine crystal grains have a crystal structure inclined in the circumferential direction, the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 in the circumferential direction can be increased. Since the magnetic anisotropy in the circumferential direction is increased in the magnetic film 4, the crystal magnetic anisotropy constant (Ku) can be increased, so that the resistance to thermal fluctuation can be improved.

【0055】また、磁性層4において周方向の磁気異方
性を高めることができるため、孤立再生波半値幅を小さ
くし、再生出力の分解能を向上させることができる。従
って、エラーレートを向上させることができる。また、
磁気異方性を高めることによって、保磁力を向上させ、
再生出力を向上させることができる。このため、SNR
などのノイズ特性の向上が可能となる。
Further, since the magnetic anisotropy in the circumferential direction can be increased in the magnetic layer 4, the half width of the isolated reproduction wave can be reduced, and the resolution of the reproduction output can be improved. Therefore, the error rate can be improved. Also,
By increasing the magnetic anisotropy, the coercive force is improved,
The reproduction output can be improved. Therefore, the SNR
It is possible to improve noise characteristics such as noise.

【0056】さらには、磁性層4が、第1および第2磁
性膜4a、4bを有し、これらの間に反強磁性結合が形
成された構造を有するので、磁性膜4a、4b間の反強
磁性結合により、見かけ上、磁化の小さい状態が得られ
る。このため、ノイズ特性や分解能に悪影響を及ぼすこ
となく、磁性粒子の体積を十分に大きくすることがで
き、熱的な安定化を図ることができる。従って、熱揺ら
ぎ耐性をさらに高めることができる。
Furthermore, since the magnetic layer 4 has a structure in which the first and second magnetic films 4a and 4b are formed and antiferromagnetic coupling is formed between them, the magnetic layer 4 has By the ferromagnetic coupling, an apparently small state of magnetization is obtained. Therefore, the volume of the magnetic particles can be made sufficiently large without adversely affecting the noise characteristics and the resolution, and the thermal stabilization can be achieved. Therefore, the thermal fluctuation resistance can be further enhanced.

【0057】一般に、2つの磁性膜間の反強磁性結合の
強度は、磁性膜間に設けられた中間膜の厚さに大きな影
響を受ける。例えば、中間膜にRuを用いる場合には、
磁性膜間の反強磁性結合強度は、中間膜の厚さが0.8
nm前後であるときに極大値をとり、中間膜の厚さが、
この極大値に相当する厚さに比べ、わずかに大きくなる
かまたは小さくなると、反強磁性結合強度は大きく低下
する。このため、磁性層に反強磁性結合構造(AFC構
造)を採用する場合には、磁性層の下に形成される膜の
表面凹凸が大きいと、中間膜の厚さが不均一となり、局
部的に反強磁性結合強度が低下し、熱揺らぎ耐性が不十
分となりやすい。これに対し、本実施形態の磁気記録媒
体では、磁性層4の磁気異方性を向上させることができ
ることから、製造に際してテクスチャ加工が不要となる
ため、テクスチャ加工の表面凹凸により中間膜4cの厚
さが不均一となるのを防ぎ、反強磁性結合強度を高め、
十分な熱揺らぎ耐性向上効果を得ることができる。
In general, the strength of antiferromagnetic coupling between two magnetic films is greatly affected by the thickness of an intermediate film provided between the magnetic films. For example, when using Ru for the intermediate film,
The antiferromagnetic coupling strength between the magnetic films is 0.8
It takes a maximum value when the thickness is around nm, and the thickness of the intermediate film is
When the thickness becomes slightly larger or smaller than the thickness corresponding to the maximum value, the antiferromagnetic coupling strength is greatly reduced. For this reason, when the antiferromagnetic coupling structure (AFC structure) is adopted for the magnetic layer, if the surface unevenness of the film formed under the magnetic layer is large, the thickness of the intermediate film becomes uneven, and In addition, the antiferromagnetic coupling strength tends to decrease, and the thermal fluctuation resistance tends to be insufficient. On the other hand, in the magnetic recording medium of the present embodiment, since the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 can be improved, texture processing is not required at the time of manufacturing. Prevent the non-uniformity, increase the antiferromagnetic coupling strength,
A sufficient effect of improving thermal fluctuation resistance can be obtained.

【0058】また、本実施形態の磁気記録媒体は、非磁
性基板1と非磁性下地層3との間に、配向調整層2が形
成され、この配向調整層2が、柱状微結晶粒2aが半径
方向に傾いた結晶構造を有する構成とすることによっ
て、非磁性下地層3および磁性層4の結晶配向性を向上
させ、磁性層4における周方向の磁気異方性を高めるこ
とができる。磁性膜4において周方向の磁気異方性が高
められるため、結晶磁気異方性定数(Ku)を高めるこ
とができることから、熱揺らぎ耐性の向上を図ることが
できる。
Further, in the magnetic recording medium of the present embodiment, an orientation adjusting layer 2 is formed between the non-magnetic substrate 1 and the non-magnetic underlayer 3, and the orientation adjusting layer 2 includes columnar fine crystal grains 2a. With a configuration having a crystal structure inclined in the radial direction, the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 can be improved, and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 in the circumferential direction can be increased. Since the magnetic anisotropy in the circumferential direction is increased in the magnetic film 4, the crystal magnetic anisotropy constant (Ku) can be increased, so that the resistance to thermal fluctuation can be improved.

【0059】また、配向調整層2の表面平滑性を高める
ことができることから、媒体の表面平均粗さRaを小さ
くし、優れたグライドハイト特性を得ることができる。
またテクスチャ加工が不要となるため、製造が容易とな
り、製造コスト削減が可能となる。
Further, since the surface smoothness of the orientation adjusting layer 2 can be enhanced, the surface average roughness Ra of the medium can be reduced, and excellent glide height characteristics can be obtained.
Further, since texture processing is not required, manufacturing is facilitated and manufacturing cost can be reduced.

【0060】また非磁性下地層3内の結晶粒を微細化
し、下地層3の影響下で成長する磁性層4内の磁性粒を
微細化、均一化することができるため、ノイズの低減を
図ることができる。このため、ノイズ特性をさらに向上
させることができる。
Further, since the crystal grains in the nonmagnetic underlayer 3 can be made finer and the magnetic grains in the magnetic layer 4 grown under the influence of the underlayer 3 can be made finer and uniform, noise can be reduced. be able to. Therefore, noise characteristics can be further improved.

【0061】配向調整層2を、Fd3m構造を有する非
磁性金属からなるものとする場合には、非磁性下地層
3、磁性層4における結晶配向性を向上させ、磁性層4
における磁気異方性をさらに高めることができる。
When the orientation adjusting layer 2 is made of a nonmagnetic metal having an Fd3m structure, the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 is improved, and
Can further increase the magnetic anisotropy.

【0062】また上記実施形態の製造方法は、磁性層4
を形成するにあたり、成膜粒子付着点35における径方
向41に対し垂直な面42への成膜粒子軌道36の投影
線37が非磁性基板1に対し傾くように成膜粒子の方向
を設定する。このため、柱状微結晶粒が円周方向に傾い
た磁性層4を容易に形成し、磁性層4における磁気異方
性を高めることができる。従って、熱揺らぎ耐性を向上
させることができる。またエラーレート、ノイズ特性な
どの磁気特性を向上させるとともに、優れたグライドハ
イト特性を得ることができる。
The manufacturing method according to the above-described embodiment uses the magnetic layer 4
Is formed, the direction of the film-forming particles is set so that the projection line 37 of the film-forming particle trajectory 36 on the surface 42 perpendicular to the radial direction 41 at the film-forming particle attachment point 35 is inclined with respect to the non-magnetic substrate 1. . For this reason, the magnetic layer 4 in which the columnar fine crystal grains are inclined in the circumferential direction can be easily formed, and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 can be increased. Therefore, the resistance to thermal fluctuation can be improved. In addition, it is possible to improve magnetic characteristics such as an error rate and a noise characteristic and to obtain excellent glide height characteristics.

【0063】また上記実施形態の製造方法は、スパッタ
リングターゲット22から成膜粒子を放出させ、非磁性
基板1の表面1aに付着させることにより配向調整層2
を形成するにあたり、成膜粒子の軌道26の非磁性基板
1への投影線27が、ほぼ非磁性基板1の径方向に沿
い、かつ非磁性基板1に対し傾いて入射するように成膜
粒子の方向を設定することによって、磁性層4における
磁気異方性を高めることができる。このため、熱揺らぎ
耐性を向上させることができる。またエラーレート、ノ
イズ特性などの磁気特性を向上させるとともに、優れた
グライドハイト特性を得ることができる。
In the manufacturing method of the above embodiment, the film formation particles are released from the sputtering target 22 and adhered to the surface 1 a of the non-magnetic substrate 1, thereby forming the alignment adjustment layer 2.
Is formed such that the projection line 27 of the trajectory 26 of the film-forming particles onto the non-magnetic substrate 1 is substantially along the radial direction of the non-magnetic substrate 1 and obliquely enters the non-magnetic substrate 1. By setting the direction, the magnetic anisotropy in the magnetic layer 4 can be increased. For this reason, the thermal fluctuation resistance can be improved. In addition, it is possible to improve magnetic characteristics such as an error rate and a noise characteristic and to obtain excellent glide height characteristics.

【0064】またテクスチャ加工を行うことなく磁性層
4の磁気異方性を向上させることができるため、テクス
チャ加工の表面凹凸により媒体の表面粗さが大きくなる
ことによってグライドハイト特性が低下するのを防ぐこ
とができる。また製造に際しテクスチャ加工が不要とな
るため、製造が容易となり製造コスト削減が可能とな
る。
Also, since the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 can be improved without performing texture processing, it is possible to prevent the glide height characteristic from deteriorating due to the increase in the surface roughness of the medium due to the surface unevenness of the texture processing. Can be prevented. In addition, since texture processing is not required during manufacturing, manufacturing is facilitated and manufacturing cost can be reduced.

【0065】また配向調整層2の表面を酸化処理または
窒化処理することによって、非磁性下地層3の配向を
(200)とし、磁性層4の磁気異方性をさらに高め、
磁気記録媒体の熱揺らぎ耐性、エラーレート、ノイズ特
性などを向上させることができる。
By oxidizing or nitriding the surface of the orientation adjusting layer 2, the orientation of the nonmagnetic underlayer 3 is set to (200), and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 is further increased.
Thermal fluctuation resistance, error rate, noise characteristics, and the like of the magnetic recording medium can be improved.

【0066】また上記製造方法では、配向調整層2を形
成するにあたって、成膜粒子の放出源としてスパッタリ
ングターゲット22を用いるスパッタ法を採用するの
で、配向調整層2を容易に形成することができる。
In the above-described manufacturing method, since the sputtering method using the sputtering target 22 as the emission source of the film-forming particles is employed in forming the alignment adjusting layer 2, the alignment adjusting layer 2 can be easily formed.

【0067】また酸化処理または窒化処理を、酸素また
は窒素を含むスパッタガスを用いて配向調整層2を形成
する方法により行うことによって、配向調整層2の形成
と、酸化または窒素処理とを1つの工程で行うことがで
き、製造工程の簡略化が可能となる。従って、作業を容
易にするとともに、製造効率の向上を図ることができ
る。
Further, by performing the oxidation treatment or the nitridation treatment by a method of forming the orientation adjustment layer 2 using a sputtering gas containing oxygen or nitrogen, the formation of the orientation adjustment layer 2 and the oxidation or nitrogen treatment are performed in one. This can be performed in a process, and the manufacturing process can be simplified. Therefore, the work can be facilitated and the production efficiency can be improved.

【0068】また酸化処理または窒化処理を、配向調整
層2の表面を酸素含有ガスまたは窒素含有ガスに接触さ
せることにより行う場合には、スパッタ装置21を用い
て非磁性基板1上に配向調整層2を形成した後、得られ
た媒体基板M(非磁性基板1上に配向調整層2を形成し
たもの)をこのスパッタ装置21から搬出することな
く、引き続きこのスパッタ装置21内において配向調整
層2表面の酸化または窒化処理を行うことができる。従
って、製造工程を簡略化し、作業の容易化および製造効
率向上を図ることができる。
When the oxidation treatment or the nitriding treatment is performed by bringing the surface of the orientation adjusting layer 2 into contact with an oxygen-containing gas or a nitrogen-containing gas, the orientation adjusting layer 2 is formed, the obtained medium substrate M (having the orientation adjusting layer 2 formed on the non-magnetic substrate 1) is not carried out from the sputtering apparatus 21 and is continuously placed in the sputtering apparatus 21. The surface can be oxidized or nitrided. Therefore, the manufacturing process can be simplified, the work can be simplified, and the manufacturing efficiency can be improved.

【0069】スパッタ装置31は、スパッタリングター
ゲット32と、放出された成膜粒子の方向を定める遮蔽
板33とを備え、遮蔽板33が、成膜粒子のうち、遮蔽
板本体33bに沿う方向(円周方向に傾斜した方向)に
放出されたもののみが遮蔽板本体33bの隙間を通過す
るように構成されているので、非磁性基板1に対する成
膜粒子の入射方向を、正確に定めることができる。この
ため、磁性層4の結晶配向性を向上させ、磁性層4にお
ける磁気異方性を確実に高めることができる。
The sputtering apparatus 31 includes a sputtering target 32 and a shielding plate 33 for determining the direction of the emitted film-forming particles. Since only the light emitted in the direction inclined in the circumferential direction passes through the gap of the shielding plate main body 33b, the incident direction of the film-forming particles to the non-magnetic substrate 1 can be accurately determined. . Therefore, the crystal orientation of the magnetic layer 4 can be improved, and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 can be reliably increased.

【0070】また上記スパッタ装置21は、成膜粒子の
放出源となるスパッタリングターゲット22と、放出さ
れた成膜粒子の方向を定める遮蔽板23を備えているの
で、非磁性基板1に対する成膜粒子の入射方向を、正確
に定めることができる。このため、非磁性下地層3およ
び磁性層4の結晶配向性を向上させ、磁性層4における
磁気異方性を確実に高めることができる。
Since the sputtering apparatus 21 includes the sputtering target 22 as a source for emitting the film-forming particles and the shielding plate 23 for determining the direction of the film-forming particles emitted, Can be accurately determined. For this reason, the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 can be improved, and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 4 can be reliably increased.

【0071】上記実施形態では、柱状微結晶粒2aが半
径方向に傾いた結晶構造の配向調整層2を有する磁気記
録媒体を例示したが、本発明の磁気記録媒体は、これに
限らず、配向調整層2が結晶粒傾斜構造をもたないもの
であってもよい。また非磁性下地層3についても、柱状
微結晶粒3aが半径方向に傾いた構造を例示したが、こ
れに限らず、結晶粒が傾斜していない構成も可能であ
る。また上記実施形態の磁気記録媒体では、第1磁性膜
4a、中間膜4c、第2磁性膜4bのすべてにおいて、
柱状微結晶粒4d、4e、4fが傾斜した構成とした
が、本発明はこれに限らず、第1磁性膜4a、中間膜4
c、第2磁性膜4bのうち少なくとも1つで、柱状微結
晶粒が傾斜した構造を採用することもできる。特に、す
べての磁性膜(この例では第1磁性膜4aおよび第2磁
性膜4b)を、結晶粒が傾斜した構造とするのが好まし
い。
In the above embodiment, the magnetic recording medium having the orientation adjusting layer 2 having a crystal structure in which the columnar fine crystal grains 2a are inclined in the radial direction is exemplified. However, the magnetic recording medium of the present invention is not limited to this, The adjustment layer 2 may not have the crystal grain tilt structure. The nonmagnetic underlayer 3 also has a structure in which the columnar fine crystal grains 3a are inclined in the radial direction. However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which the crystal grains are not inclined is also possible. Further, in the magnetic recording medium of the above embodiment, in all of the first magnetic film 4a, the intermediate film 4c, and the second magnetic film 4b,
Although the columnar fine crystal grains 4d, 4e, and 4f are configured to be inclined, the present invention is not limited to this, and the first magnetic film 4a, the intermediate film 4
(c) At least one of the second magnetic films 4b may have a structure in which columnar fine crystal grains are inclined. In particular, it is preferable that all the magnetic films (the first magnetic film 4a and the second magnetic film 4b in this example) have a structure in which crystal grains are inclined.

【0072】また本発明では、配向調整層をアモルファ
ス構造のNiP合金(アモルファスNiP合金)からな
るものとすることもできる。配向調整層をアモルファス
NiP合金からなるものとした磁気記録媒体としては、
図1(a)に示す構造のものを例示できる。この図を利
用して本発明の磁気記録媒体の第2の実施形態を説明す
る。本実施形態の磁気記録媒体では、配向調整層2がN
iP合金からなるものとされている点で第1の実施形態
のものと異なる。配向調整層2のNi含有率は、50〜
90at%とするのが好ましい。アモルファスNiP合
金からなる配向調整層2は、上記製造方法と同様にして
形成することができる。すなわち、アモルファスNiP
合金からなるスパッタリングターゲット22と遮蔽板2
3を有するスパッタ装置21を用い、スパッタリングタ
ーゲット22からの成膜粒子を、好ましくは入射角度α
が10〜75°となるように非磁性基板1の表面1aに
付着させる。
In the present invention, the orientation adjusting layer may be made of a NiP alloy having an amorphous structure (amorphous NiP alloy). As a magnetic recording medium in which the orientation adjusting layer is made of an amorphous NiP alloy,
The structure shown in FIG. 1A can be exemplified. A second embodiment of the magnetic recording medium of the present invention will be described with reference to FIG. In the magnetic recording medium of the present embodiment, the orientation adjusting layer 2 is made of N
It differs from that of the first embodiment in that it is made of an iP alloy. The Ni content of the orientation adjusting layer 2 is 50 to
Preferably it is 90 at%. The orientation adjusting layer 2 made of an amorphous NiP alloy can be formed in the same manner as in the above manufacturing method. That is, amorphous NiP
Sputtering target 22 made of alloy and shielding plate 2
The sputtering device 21 having the sputtering target 3 is used to deposit the film-forming particles from the sputtering target 22, preferably at an incident angle α.
Is attached to the surface 1a of the non-magnetic substrate 1 so that the angle?

【0073】配向調整層2を形成するに際しては、上述
の方法に従って、酸素または窒素を含むスパッタガスを
用いるか、または配向調整層2表面を酸素含有ガスまた
は窒素含有ガスに接触させることによって、配向調整層
2に酸化処理または窒化処理を施す。これによって、配
向調整層2の少なくとも表面が結晶化する可能性があ
る。この磁気記録媒体は、磁性層4の周方向の保磁力H
ccと径方向の保磁力Hcrとの比Hcc/Hcrが、
1より大きくなる(好ましくは1.1以上、さらに好ま
しくは1.2以上)。
In forming the alignment adjusting layer 2, according to the method described above, a sputtering gas containing oxygen or nitrogen is used, or the surface of the alignment adjusting layer 2 is brought into contact with an oxygen-containing gas or a nitrogen-containing gas to form an alignment. The adjustment layer 2 is subjected to an oxidation treatment or a nitridation treatment. Thereby, there is a possibility that at least the surface of the alignment adjustment layer 2 is crystallized. This magnetic recording medium has a coercive force H in the circumferential direction of the magnetic layer 4.
The ratio Hcc / Hcr between cc and the coercive force Hcr in the radial direction is:
1 (preferably 1.1 or more, more preferably 1.2 or more).

【0074】この磁気記録媒体では、上記第1の実施形
態の磁気記録媒体と同様に、非磁性下地層3および磁性
層4の結晶配向性を向上させ、磁気異方性を高めること
ができる。従って、熱揺らぎ耐性、エラーレート、ノイ
ズ特性などの磁気特性を向上させることができる。また
グライドハイト特性を向上させることができる。
In this magnetic recording medium, similarly to the magnetic recording medium of the first embodiment, the crystal orientation of the non-magnetic underlayer 3 and the magnetic layer 4 can be improved, and the magnetic anisotropy can be increased. Therefore, magnetic characteristics such as thermal fluctuation resistance, error rate, and noise characteristics can be improved. In addition, glide height characteristics can be improved.

【0075】図8は、本発明の磁気記録媒体の第3の実
施形態を示すもので、ここに示す磁気記録媒体は、磁性
層14が、第1磁性膜14a(最上層側)、第2磁性膜
14b、第3磁性膜14c(最下層側)を有し、第1お
よび第2磁性膜14a、14b間に第1の中間膜14d
が設けられ、第2および第3磁性膜14b、14c間に
第2の中間膜14eが設けられている点で図1に示すも
のと異なる。第1ないし第3の磁性膜14a、14b、
14cには、上述の磁性膜4a、4bの材料として例示
した磁性材料を用いることができる。第1磁性膜14a
の保磁力Hc1は、2000(Oe)以上(好ましくは
3000(Oe)以上)とするのが好適である。保磁力
Hc1が上記範囲未満であると、この磁性膜14aの熱
揺らぎ耐性が小さくなり、熱揺らぎ耐性向上効果が低下
する。第1磁性膜14aの保磁力Hc1は、第2および
第3磁性膜14b、14cの保磁力Hc2、Hc3より
も大きく設定するのが好ましい。この場合、第1磁性膜
14aは保磁力が最も大きい主磁性膜となる。
FIG. 8 shows a third embodiment of the magnetic recording medium of the present invention. In the magnetic recording medium shown in FIG. A first intermediate film 14d between the first and second magnetic films 14a and 14b;
1 in that a second intermediate film 14e is provided between the second and third magnetic films 14b and 14c. The first to third magnetic films 14a, 14b,
The magnetic material exemplified as the material of the magnetic films 4a and 4b can be used for 14c. First magnetic film 14a
Is preferably 2000 (Oe) or more (preferably 3000 (Oe) or more). When the coercive force Hc1 is less than the above range, the thermal fluctuation resistance of the magnetic film 14a decreases, and the effect of improving the thermal fluctuation resistance decreases. The coercive force Hc1 of the first magnetic film 14a is preferably set to be larger than the coercive forces Hc2 and Hc3 of the second and third magnetic films 14b and 14c. In this case, the first magnetic film 14a is a main magnetic film having the largest coercive force.

【0076】第1ないし第3磁性膜14a、14b、1
4cの厚さは、特に限定されないが、小さすぎれば磁性
粒子の体積が少なくなり熱揺らぎ耐性の点で不利とな
り、大きすぎればこの層の磁化が過大となりノイズ増加
を招くおそれがある。このため、第1磁性膜14aの厚
さは1〜40nm(好ましくは5〜30nm)とするの
が好適であり、第2および第3磁性膜14b、14cの
厚さは1〜20nm(好ましくは1〜10nm)とする
のが好適である。第1および第2中間膜14d、14e
の材料および厚さは、上述の中間膜4cと同様とするこ
とができる。
The first to third magnetic films 14a, 14b, 1
The thickness of 4c is not particularly limited. However, if it is too small, the volume of the magnetic particles becomes small, which is disadvantageous in terms of heat fluctuation resistance. Therefore, the thickness of the first magnetic film 14a is preferably 1 to 40 nm (preferably 5 to 30 nm), and the thickness of the second and third magnetic films 14b and 14c is 1 to 20 nm (preferably 1 to 10 nm). First and second intermediate films 14d, 14e
Can be the same as the material and thickness of the above-described intermediate film 4c.

【0077】磁性層14は、第1の実施形態の磁気記録
媒体の磁性層4と同様に、柱状微結晶粒が円周方向に傾
いた構造を有する。この磁性層14は、磁性膜14a、
14b、14c、中間膜14d、14eのすべてにおい
て、柱状微結晶粒が傾斜した構成としてもよいし、これ
らのうち少なくとも1つで、柱状微結晶粒が傾斜した構
造を採用することもできる。特に、すべての磁性膜(磁
性膜14a、14b、14c)を、結晶粒が傾斜した構
造とするのが好ましい。
The magnetic layer 14, like the magnetic layer 4 of the magnetic recording medium of the first embodiment, has a structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the circumferential direction. The magnetic layer 14 includes a magnetic film 14a,
In all of the layers 14b and 14c and the intermediate films 14d and 14e, a configuration in which columnar microcrystal grains are inclined may be employed, or a structure in which columnar microcrystal grains are inclined in at least one of them may be employed. In particular, it is preferable that all the magnetic films (magnetic films 14a, 14b, 14c) have a structure in which crystal grains are inclined.

【0078】本実施形態の磁気記録媒体では、最も保磁
力が大きい第1磁性膜14aに対し、中間膜14dを介
して隣接する第2磁性膜14bの反強磁性結合磁界が、
この磁性膜の保磁力よりも大きいことが好ましい。以
下、このことを図9を参照して説明する。図9は、本実
施形態の磁気記録媒体の履歴曲線を示すものである。こ
の磁気記録媒体では、最上層側の磁性膜(第1磁性膜1
4a)だけでなく、他の磁性膜(第2および第3磁性膜
14b、14c)においても個別に磁化反転が起きるた
め、履歴曲線が複数の段部(磁化反転部)を有するもの
となる。すなわち、図9(a)に示すように、外部磁場
Hを減少させる過程で描かれる曲線が、第2磁性膜14
bの磁化反転部R2(外部磁場Hと磁化Mがいずれも正
である第1象限にあるもの)と、第3磁性膜14cの磁
化反転部R3と、第1磁性膜14aの磁化反転部R1と
を有する履歴曲線が得られる。磁化反転部R2、R3、
R1においては、外部磁場Hの減少に伴って小さくなる
磁化の減少率が急に大きくなっている。図中破線は、こ
れら磁化反転部付近において外部磁場Hを増減させて作
成した履歴曲線(マイナーループ)の一部を示すもので
ある。
In the magnetic recording medium of the present embodiment, the antiferromagnetic coupling magnetic field of the second magnetic film 14b adjacent to the first magnetic film 14a having the largest coercive force via the intermediate film 14d is:
It is preferable that the coercive force is larger than the coercive force of the magnetic film. Hereinafter, this will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a hysteresis curve of the magnetic recording medium of the present embodiment. In this magnetic recording medium, the uppermost magnetic film (first magnetic film 1)
4a), the magnetization reversal occurs individually in the other magnetic films (second and third magnetic films 14b and 14c), so that the hysteresis curve has a plurality of steps (magnetization reversal portions). That is, as shown in FIG. 9A, the curve drawn in the process of reducing the external magnetic field H is the second magnetic film 14.
b, the magnetization reversal part R2 (the external magnetic field H and the magnetization M are in the first quadrant where both are positive), the magnetization reversal part R3 of the third magnetic film 14c, and the magnetization reversal part R1 of the first magnetic film 14a. Is obtained. The magnetization reversal units R2, R3,
In R1, the rate of decrease in magnetization, which becomes smaller as the external magnetic field H decreases, suddenly increases. The broken line in the figure shows a part of a hysteresis curve (minor loop) created by increasing or decreasing the external magnetic field H near these magnetization reversal parts.

【0079】この磁気記録媒体においては、外部磁場H
が十分に高い図中領域A1では、3つの磁性膜の磁化方
向がすべて正方向となるが、外部磁場Hを減少させるに
伴い、まず磁化反転部R2において第2磁性膜14bの
磁化方向が反転し、領域A2における第2磁性膜14b
の磁化方向が負方向となる。さらに外部磁場Hを減少さ
せると、磁化反転部R3において第3磁性膜14cの磁
化方向が反転し、領域A3における第3磁性膜14cの
磁化方向は負方向となる。さらに外部磁場Hを減少させ
ると、磁化反転部R1において第1磁性膜14aの磁化
方向が反転し負方向となり、領域A4に至って完全に負
方向となる。ここで、磁性層14全体の保磁力Hcは、
最も保磁力が大きい第1磁性膜14aの保磁力Hc1に
ほぼ等しくなる。なお磁化反転部R1付近の履歴曲線の
微分値の絶対値がピークとなる外部磁場Hを保磁力Hc
1とする。磁化反転部R2付近の履歴曲線(マイナール
ープ)MR2の微分値の絶対値がピークとなる外部磁場
をHc2A、Hc2Bとし、これらHc2A、Hc2Bの平均値
を反強磁性結合磁界Hbias2とする。またHc2AとHbia
s2との差を第2磁性膜14bの保磁力Hc2とする。こ
こに示す磁気記録媒体では、図9(b)に示すように、
第2磁性膜14bの磁化反転部R2における履歴曲線
(マイナーループ)MR2の中心に相当する外部磁場H
である反強磁性結合磁界Hbias2は、第2磁性膜の保磁
力Hc2よりも大きい。このため、高い外部磁場Hを加
えて3つの磁性膜の磁化方向を全て正方向とした状態か
ら外部磁場Hをゼロにすると、第2磁性膜14bでは、
上下に隣接する磁性膜14a、14cとの反強磁性結合
により、確実に磁化方向が反転し負方向に向くようにな
る。このため、反強磁性結合により外部磁場がゼロであ
る状態における再生において、見かけ上、磁性層14の
磁化を、磁性膜14a、14b、14cの合計磁化か
ら、磁性膜14bの磁化分をマイナスした値とすること
ができる。これにより、磁性層14全体の磁化を、見か
け上小さくし、ノイズ特性や分解能を劣化させることな
く、熱揺らぎ耐性向上効果を確実に得ることができる。
これに対し、反強磁性結合磁界Hbias2が保磁力Hc2よ
りも小さい場合には、磁性膜間の反強磁性結合が不十分
となり、外部磁場をゼロとした場合でも第2磁性膜14
bの磁化方向が反転せず、再生時において、磁性層14
全体の磁化が増加することになり、ノイズ特性や分解能
に悪影響が及ぶ可能性がある。さらに、磁性膜間の反強
磁性結合が不十分となるため、磁性粒子の実効体積増加
の効果が弱くなることから、熱揺らぎ耐性を高める効果
が低下するおそれがある。
In this magnetic recording medium, the external magnetic field H
In the region A1 in which the magnetic field is sufficiently high, the magnetization directions of the three magnetic films are all positive. However, as the external magnetic field H is reduced, the magnetization direction of the second magnetic film 14b is first switched in the magnetization switching section R2. And the second magnetic film 14b in the region A2
Becomes the negative direction. When the external magnetic field H is further reduced, the magnetization direction of the third magnetic film 14c is reversed in the magnetization reversal part R3, and the magnetization direction of the third magnetic film 14c in the region A3 becomes negative. When the external magnetic field H is further reduced, the magnetization direction of the first magnetic film 14a is reversed in the magnetization reversal part R1 to become a negative direction, and reaches the region A4, and becomes completely negative. Here, the coercive force Hc of the entire magnetic layer 14 is
It becomes almost equal to the coercive force Hc1 of the first magnetic film 14a having the largest coercive force. The external magnetic field H at which the absolute value of the differential value of the hysteresis curve near the magnetization reversal portion R1 has a peak is changed to the coercive force Hc.
Set to 1. Hc2A and Hc2B are the external magnetic fields at which the absolute value of the differential value of the hysteresis curve (minor loop) MR2 near the magnetization reversal part R2 is a peak, and the average value of these Hc2A and Hc2B is the antiferromagnetic coupling magnetic field Hbias2. Hc2A and Hbia
The difference from s2 is defined as the coercive force Hc2 of the second magnetic film 14b. In the magnetic recording medium shown here, as shown in FIG.
The external magnetic field H corresponding to the center of the hysteresis curve (minor loop) MR2 in the magnetization switching portion R2 of the second magnetic film 14b
Is larger than the coercive force Hc2 of the second magnetic film. Therefore, when the external magnetic field H is reduced to zero from a state where the magnetization directions of the three magnetic films are all set to the positive direction by applying a high external magnetic field H, the second magnetic film 14b
The antiferromagnetic coupling with the magnetic films 14a and 14c vertically adjacent to each other ensures that the magnetization direction is reversed and the magnetization direction becomes negative. Therefore, in reproduction in a state where the external magnetic field is zero due to antiferromagnetic coupling, the magnetization of the magnetic layer 14 is apparently obtained by subtracting the magnetization of the magnetic film 14b from the total magnetization of the magnetic films 14a, 14b and 14c. It can be a value. As a result, the magnetization of the entire magnetic layer 14 is apparently reduced, and the effect of improving the thermal fluctuation resistance can be reliably obtained without deteriorating the noise characteristics and the resolution.
On the other hand, when the antiferromagnetic coupling magnetic field Hbias2 is smaller than the coercive force Hc2, the antiferromagnetic coupling between the magnetic films becomes insufficient, and even when the external magnetic field is zero, the second magnetic film 14
b, the magnetization direction of the magnetic layer 14 is not reversed.
The overall magnetization will increase, which can adversely affect noise characteristics and resolution. Furthermore, the effect of increasing the effective volume of the magnetic particles is weakened due to insufficient antiferromagnetic coupling between the magnetic films, and the effect of increasing the resistance to thermal fluctuation may be reduced.

【0080】本実施形態の磁気記録媒体では、磁性層1
4が、第1ないし第3の磁性膜14a、14b、14c
と、これらの間に設けられた第1および第2の中間膜1
4d、14eとを有するので、磁性膜数が2である第1
の実施形態の磁気記録媒体(図1)に比べ、磁性層14
全体の磁性粒子の実効体積を低下させることなく、磁性
膜14aの厚さを小さく設定できる。このため、熱揺ら
ぎ耐性を向上させ、かつ磁性膜14a内の磁化方向の乱
れを最小限に抑え、記録再生におけるノイズ特性や分解
能を向上させることができる。なおこの実施形態の磁気
記録媒体では、磁性膜とこれに隣接する中間膜とからな
る積層構造を2つ有する(磁性膜14bと中間膜14d
からなる第1の積層構造と、磁性膜14cと中間膜14
eからなる第2の積層構造を有する)が、本発明におい
て、磁性層は、磁性膜と、これに隣接する中間膜とから
なる積層構造を3以上有する構成とすることもできる。
この場合には、磁性膜の磁性粒子の実効体積をさらに大
きくできるため、熱揺らぎ耐性を向上させることができ
る。
In the magnetic recording medium of the present embodiment, the magnetic layer 1
4 is the first to third magnetic films 14a, 14b, 14c
And the first and second interlayer films 1 provided therebetween.
4d and 14e, the first magnetic film having two magnetic films
Compared to the magnetic recording medium of the embodiment (FIG. 1).
The thickness of the magnetic film 14a can be set small without reducing the effective volume of the entire magnetic particles. Therefore, the thermal fluctuation resistance can be improved, the disturbance of the magnetization direction in the magnetic film 14a can be minimized, and the noise characteristics and resolution in recording and reproduction can be improved. The magnetic recording medium of this embodiment has two laminated structures each composed of a magnetic film and an intermediate film adjacent to the magnetic film (the magnetic film 14b and the intermediate film 14d).
A first laminated structure comprising a magnetic film 14c and an intermediate film 14
e), but in the present invention, the magnetic layer may be configured to have three or more laminated structures composed of a magnetic film and an intermediate film adjacent thereto.
In this case, the effective volume of the magnetic particles of the magnetic film can be further increased, so that the thermal fluctuation resistance can be improved.

【0081】図10は、本発明の磁気記録媒体の第4の
実施形態を示すもので、ここに示す磁気記録媒体では、
非磁性下地層3と磁性層14との間に、非磁性中間層1
5が設けられている。非磁性中間層15には、hcp構
造を有する非磁性材料を用いるのが好ましい。非磁性中
間層15には、CoCr系合金を用いるのが好ましい。
またCoCrにPt、Ta、ZrNb、Cu、Re、N
i、Mn、Ge、Si、O、N、およびBのうち1種以
上を添加した合金を用いることもできる。非磁性中間層
15の厚さは、磁性層14における磁性粒子の粗大化を
防ぐため、20nm以下(好ましくは10nm以下)と
するのが好ましい。本実施形態の磁気記録媒体では、非
磁性中間層15を設けることによって、磁性層14の配
向性を高め、熱揺らぎ耐性をさらに向上させることがで
きる。
FIG. 10 shows a fourth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.
A nonmagnetic intermediate layer 1 is provided between the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 14.
5 are provided. It is preferable to use a nonmagnetic material having an hcp structure for the nonmagnetic intermediate layer 15. For the non-magnetic intermediate layer 15, it is preferable to use a CoCr-based alloy.
Pt, Ta, ZrNb, Cu, Re, N
An alloy to which one or more of i, Mn, Ge, Si, O, N, and B are added can also be used. The thickness of the nonmagnetic intermediate layer 15 is preferably 20 nm or less (preferably 10 nm or less) in order to prevent the magnetic particles in the magnetic layer 14 from becoming coarse. In the magnetic recording medium of the present embodiment, by providing the non-magnetic intermediate layer 15, the orientation of the magnetic layer 14 can be increased, and the thermal fluctuation resistance can be further improved.

【0082】非磁性中間層15は、図1〜図3に示す配
向調整層2、非磁性下地層3、磁性層4と同様に、柱状
微結晶粒が半径方向または円周方向に傾いた結晶構造を
有する構成とすることもできる。柱状微結晶粒の傾斜角
度は、配向調整層2、非磁性下地層3、磁性層4の柱状
微結晶粒と同様とすることができる。柱状微結晶粒が半
径方向または円周方向に傾いた結晶構造を有する非磁性
中間層15を形成するには、配向調整層2、非磁性下地
層3、磁性層4を形成する方法と同様の方法を採用する
ことができる。これによって、磁性層14の磁気異方性
をさらに高め、熱揺らぎ耐性を向上させることができ
る。
The nonmagnetic intermediate layer 15 is made of a crystal in which columnar fine crystal grains are inclined in the radial or circumferential direction, similarly to the orientation adjusting layer 2, the nonmagnetic underlayer 3, and the magnetic layer 4 shown in FIGS. A configuration having a structure can also be adopted. The inclination angles of the columnar microcrystal grains can be the same as those of the columnar microcrystal grains of the orientation adjustment layer 2, the nonmagnetic underlayer 3, and the magnetic layer 4. In order to form the non-magnetic intermediate layer 15 having a crystal structure in which the columnar fine crystal grains are inclined in the radial direction or the circumferential direction, a method similar to the method of forming the orientation adjusting layer 2, the non-magnetic underlayer 3, and the magnetic layer 4 is used. A method can be adopted. Thereby, the magnetic anisotropy of the magnetic layer 14 can be further increased, and the thermal fluctuation resistance can be improved.

【0083】図11は、本発明の磁気記録媒体の第5の
実施形態を示すもので、ここに示す磁気記録媒体では、
配向調整層2と非磁性下地層3との間に、第2下地層1
6が設けられている。この第2下地層16には、Crま
たはCr合金を用いることができる。この磁気記録媒体
では、非磁性下地層3および磁性層14における結晶配
向性を向上させ、磁性層14における磁気異方性をさら
に高めることができる。
FIG. 11 shows a fifth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.
A second underlayer 1 is provided between the orientation adjusting layer 2 and the nonmagnetic underlayer 3.
6 are provided. For the second underlayer 16, Cr or a Cr alloy can be used. In this magnetic recording medium, the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 14 can be improved, and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 14 can be further increased.

【0084】第2下地層16は、図1〜図3に示す配向
調整層2、非磁性下地層3、磁性層4と同様に、柱状微
結晶粒が半径方向または円周方向に傾いた結晶構造を有
する構成とすることもできる。柱状微結晶粒の傾斜角度
は、配向調整層2、非磁性下地層3、磁性層4の柱状微
結晶粒と同様とすることができる。柱状微結晶粒が半径
方向または円周方向に傾いた結晶構造を有する第2下地
層16を形成するには、配向調整層2、非磁性下地層
3、磁性層4を形成する方法と同様の方法を採用するこ
とができる。これによって、磁性層14の磁気異方性を
さらに高め、熱揺らぎ耐性を向上させることができる。
The second underlayer 16 is, like the orientation adjustment layer 2, the nonmagnetic underlayer 3, and the magnetic layer 4 shown in FIGS. 1 to 3, a crystal in which columnar fine crystal grains are inclined in a radial direction or a circumferential direction. A configuration having a structure can also be adopted. The inclination angles of the columnar microcrystal grains can be the same as those of the columnar microcrystal grains of the orientation adjustment layer 2, the nonmagnetic underlayer 3, and the magnetic layer 4. In order to form the second underlayer 16 having a crystal structure in which the columnar fine crystal grains are inclined in the radial direction or the circumferential direction, a method similar to the method of forming the orientation adjustment layer 2, the nonmagnetic underlayer 3, and the magnetic layer 4 is used. A method can be adopted. Thereby, the magnetic anisotropy of the magnetic layer 14 can be further increased, and the thermal fluctuation resistance can be improved.

【0085】図12は、本発明の磁気記録媒体の第6の
実施形態を示すもので、ここに示す磁気記録媒体では、
非磁性基板1と配向調整層2との間に、配向性向上層1
7が設けられている。配向性向上層17は、配向調整層
2の配向性を調整するとともに、配向調整層2の基板側
からの剥離を防ぐためのもので、材料としては、例えば
Cr、Mo、Nb、V、Re、Zr、W、Tiのうち1
種以上を主成分とする合金を使用することができ、なか
でも特に、CrMo系、CrTi系、CrV系、CrW
系などの合金や、Crの使用が好適である。またB2構
造またはアモルファス構造を有する材料を用いることも
できる。B2構造を有する材料としては、NiAl系
(Ni50Alなど)、CoAl系(Co50Alな
ど)、FeAl系(Fe50Al)などの合金を挙げる
ことができる。アモルファス構造を有する材料として
は、CuZr系、TiCu系、NbNi系、NiP系な
どの合金を用いることができる。配向性向上層17の材
料の好ましい具体例としては、NiAl、FeAl、C
oAl、CoZr、CoCrZr、およびCoCrCの
うちいずれかを主成分とするものを挙げることができ
る。配向性向上層17の厚さは、200nm以下、例え
ば5〜200nmとするのが好ましい。この厚さが20
0nmを越えると磁性層14の磁気異方性を高める効果
が低下する。
FIG. 12 shows a sixth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.
Between the non-magnetic substrate 1 and the orientation adjusting layer 2, the orientation improving layer 1
7 are provided. The orientation improving layer 17 adjusts the orientation of the orientation adjusting layer 2 and prevents peeling of the orientation adjusting layer 2 from the substrate side. The material is, for example, Cr, Mo, Nb, V, Re. , Zr, W, Ti
It is possible to use alloys containing at least one kind as a main component. Among them, CrMo, CrTi, CrV,
It is preferable to use an alloy such as a system or Cr. Alternatively, a material having a B2 structure or an amorphous structure can be used. Examples of the material having the B2 structure include NiAl-based (Ni50Al and the like), CoAl-based (Co50Al and the like), and FeAl-based (Fe50Al) alloys. As a material having an amorphous structure, alloys such as CuZr-based, TiCu-based, NbNi-based, and NiP-based can be used. Preferred specific examples of the material of the orientation improving layer 17 include NiAl, FeAl, C
One containing any of oAl, CoZr, CoCrZr, and CoCrC as a main component can be given. The thickness of the orientation improving layer 17 is preferably 200 nm or less, for example, 5 to 200 nm. This thickness is 20
If the thickness exceeds 0 nm, the effect of increasing the magnetic anisotropy of the magnetic layer 14 is reduced.

【0086】本実施形態の磁気記録媒体では、配向性向
上層17を設けることによって、配向調整層2の初期成
長時の配向性の乱れを防ぎ、非磁性下地層3および磁性
層14の結晶配向性を向上させ、磁性層14の磁気異方
性をさらに高めることができる。従って、熱揺らぎ耐性
をさらに高めることができる。また非磁性基板1から配
向調整層2が剥離するのを防ぐことができる。
In the magnetic recording medium of the present embodiment, by providing the orientation improving layer 17, the disorder of the orientation during the initial growth of the orientation adjusting layer 2 can be prevented, and the crystal orientation of the nonmagnetic underlayer 3 and the magnetic layer 14 can be prevented. Properties can be improved, and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 14 can be further increased. Therefore, the thermal fluctuation resistance can be further enhanced. In addition, it is possible to prevent the alignment adjustment layer 2 from peeling off from the non-magnetic substrate 1.

【0087】また、本発明では、以下に例示するよう
に、配向調整層を複数設けることもできる。図13は、
本発明の磁気記録媒体の第7の実施形態を示すもので、
ここに示す磁気記録媒体は、配向調整層2に代えて、第
1および第2の配向調整層2c、2dが設けられている
点で図8に示す磁気記録媒体と異なる。配向調整層2
c、2dに用いる材料やこれらの厚さは、図1に示す磁
気記録媒体の配向調整層2と同様とすることができる。
なお配向調整層の数は3以上とすることもできる。
In the present invention, a plurality of orientation adjusting layers can be provided as exemplified below. FIG.
FIG. 17 shows a seventh embodiment of the magnetic recording medium of the present invention,
The magnetic recording medium shown here differs from the magnetic recording medium shown in FIG. 8 in that first and second orientation adjusting layers 2c and 2d are provided instead of the orientation adjusting layer 2. Orientation adjustment layer 2
The materials used for c and 2d and their thicknesses can be the same as those of the orientation adjusting layer 2 of the magnetic recording medium shown in FIG.
Note that the number of the orientation adjusting layers may be three or more.

【0088】また本発明の磁気記録媒体では、以下に例
示するように、非磁性下地層を設けず、配向調整層上に
直接、磁性層を形成した構成とすることもできる。図1
4は、本発明の磁気記録媒体の第8の実施形態を示すも
ので、ここに示す磁気記録媒体は、非磁性下地層3が形
成されていない点で図8に示す磁気記録媒体と異なる。
この磁気記録媒体では、磁性層14の結晶配向性を向上
させ、磁性層14における周方向の磁気異方性を高め、
熱揺らぎ耐性の向上を図ることができる。また本発明で
は、磁性層を、単一材料からなる単層構造とすることも
できる。この場合、磁性層には上記磁性膜4a、4bに
用いることができる材料が使用可能である。
Further, the magnetic recording medium of the present invention may have a configuration in which a magnetic layer is formed directly on an orientation adjusting layer without providing a nonmagnetic underlayer, as exemplified below. Figure 1
Reference numeral 4 denotes an eighth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention. The magnetic recording medium shown here is different from the magnetic recording medium shown in FIG. 8 in that the nonmagnetic underlayer 3 is not formed.
In this magnetic recording medium, the crystal orientation of the magnetic layer 14 is improved, and the magnetic anisotropy of the magnetic layer 14 in the circumferential direction is increased.
Heat fluctuation resistance can be improved. In the present invention, the magnetic layer may have a single-layer structure made of a single material. In this case, a material that can be used for the magnetic films 4a and 4b can be used for the magnetic layer.

【0089】図15は、上記磁気記録媒体を用いた磁気
記録再生装置の例を示すものである。ここに示す磁気記
録再生装置は、上記構成の磁気記録媒体7と、磁気記録
媒体7を回転駆動させる媒体駆動部8と、磁気記録媒体
7に情報を記録再生する磁気ヘッド9と、ヘッド駆動部
10と、記録再生信号処理系11とを備えている。記録
再生信号処理系11は、入力されたデータを処理して記
録信号を磁気ヘッド9に送ったり、磁気ヘッド9からの
再生信号を処理してデータを出力することができるよう
になっている。
FIG. 15 shows an example of a magnetic recording and reproducing apparatus using the above magnetic recording medium. The magnetic recording / reproducing apparatus shown here comprises a magnetic recording medium 7 having the above configuration, a medium driving unit 8 for driving the magnetic recording medium 7 to rotate, a magnetic head 9 for recording / reproducing information on / from the magnetic recording medium 7, and a head driving unit. 10 and a recording / reproducing signal processing system 11. The recording / reproducing signal processing system 11 can process input data and send a recording signal to the magnetic head 9, or can process a reproducing signal from the magnetic head 9 and output data.

【0090】この磁気記録再生装置にあっては、磁気記
録媒体の磁気異方性を高めることができるため、熱揺ら
ぎ耐性の向上を図り、熱揺らぎ現象に起因するデータ消
失などのトラブルを未然に防ぐことができる。またエラ
ーレート、ノイズ特性などの磁気特性を向上させるとと
もに、優れたグライドハイト特性を得ることができる。
従って、高記録密度化を図ることができる。
In this magnetic recording / reproducing apparatus, since the magnetic anisotropy of the magnetic recording medium can be increased, the resistance to thermal fluctuation can be improved, and troubles such as data loss due to the thermal fluctuation phenomenon can be prevented. Can be prevented. In addition, it is possible to improve magnetic characteristics such as an error rate and a noise characteristic and to obtain excellent glide height characteristics.
Therefore, high recording density can be achieved.

【0091】図16は、本発明の磁気記録媒体の製造装
置の他の実施形態を示すもので、ここに示すスパッタ装
置51は、成膜粒子の放出源であるスパッタリングター
ゲット52が環状に形成され、遮蔽板53が、環状の外
側遮蔽板53aと、外側遮蔽板53aの開口部内に配設
された円板状の内側遮蔽板53bとから構成されている
点でスパッタ装置21と異なる。
FIG. 16 shows another embodiment of the apparatus for manufacturing a magnetic recording medium according to the present invention. In the sputtering apparatus 51 shown here, a sputtering target 52 which is a source of film-forming particles is formed in an annular shape. The shielding plate 53 is different from the sputtering apparatus 21 in that the shielding plate 53 includes an annular outer shielding plate 53a and a disk-shaped inner shielding plate 53b disposed in the opening of the outer shielding plate 53a.

【0092】遮蔽板53は、内側遮蔽板53bの外径が
外側遮蔽板53aの内径よりも小さくなるように形成さ
れ、外側遮蔽板53aの内周縁と内側遮蔽板53bの外
周縁との間に、成膜粒子が通過する成膜粒子通過スリッ
ト54が形成されている。外側遮蔽板53aの内径と内
側遮蔽板53bの外径は、放出された成膜粒子が非磁性
基板1に付着する際に、成膜粒子が非磁性基板1に対し
傾いて入射するように(好ましくは入射角度α’が10
〜75°となるように)設定されている。
The shielding plate 53 is formed such that the outer diameter of the inner shielding plate 53b is smaller than the inner diameter of the outer shielding plate 53a, and is provided between the inner peripheral edge of the outer shielding plate 53a and the outer peripheral edge of the inner shielding plate 53b. A film-forming particle passage slit 54 through which the film-forming particles pass is formed. The inner diameter of the outer shielding plate 53a and the outer diameter of the inner shielding plate 53b are set so that when the released film-forming particles adhere to the non-magnetic substrate 1, the film-forming particles are inclined and incident on the non-magnetic substrate 1 ( Preferably, the incident angle α ′ is 10
7575 °).

【0093】このスパッタ装置51を用いて配向調整層
2を形成する際には、スパッタリングターゲット52か
ら放出されて成膜粒子通過スリット54を通過した成膜
粒子が、非磁性基板1に対する入射角度α’が好ましく
は10〜75°となるように非磁性基板1の表面1aに
付着する。これによって、半径方向に傾いた柱状微結晶
粒2aを有する配向調整層2を形成することができる。
また、このスパッタ装置51を用いて、半径方向に傾い
た柱状微結晶粒3aを有する非磁性下地層3を形成する
こともできる。
When the orientation adjusting layer 2 is formed using the sputtering apparatus 51, the film-forming particles emitted from the sputtering target 52 and passing through the film-forming particle passage slit 54 are incident on the non-magnetic substrate 1 at an incident angle α. Is attached to the surface 1a of the non-magnetic substrate 1 so that the angle? Thereby, the orientation adjusting layer 2 having the columnar fine crystal grains 2a inclined in the radial direction can be formed.
Further, the nonmagnetic underlayer 3 having the columnar fine crystal grains 3a inclined in the radial direction can be formed by using the sputtering apparatus 51.

【0094】また本発明では、配向調整層を形成する方
法として、スパッタ法のほかに、真空蒸着法、ガス中ス
パッタ法、ガスフロースパッタ法、イオンビーム法など
の物理蒸着法を用いることができる。また上記実施形態
では、磁気異方性の指標として、磁性層全体の保磁力H
cに関して、周方向の保磁力Hccと径方向の保磁力H
crとの比Hcc/Hcrを用いたが、本発明はこれに
限らず、磁性層を構成する各磁性膜の保磁力(例えば第
2磁性膜14bの保磁力Hc2)に関して、周方向の保
磁力と径方向の保磁力との比を磁気異方性の指標として
用いることもできる。
In the present invention, as a method for forming the orientation adjusting layer, a physical vapor deposition method such as a vacuum vapor deposition method, a gas in-gas sputtering method, a gas flow sputtering method, or an ion beam method can be used in addition to the sputtering method. . In the above embodiment, the coercive force H of the entire magnetic layer is used as an index of the magnetic anisotropy.
c, the circumferential coercive force Hcc and the radial coercive force Hcc
Although the ratio Hcc / Hcr with respect to cr is used, the present invention is not limited to this. The ratio of the coercive force to the coercive force in the radial direction can also be used as an index of magnetic anisotropy.

【0095】[0095]

【実施例】以下、具体例を挙げて本発明を詳細に説明す
る。 (試験例1)DCマグネトロンスパッタ装置(アネルバ
社製3010)を用いたスパッタ法によって、非磁性基
板(アモルファスガラス、直径65mm、厚さ0.63
5mm)上に、50Ni50Al(50at%Ni−5
0at%Al)からなる配向性向上層、94Cr6Mo
(94at%Cr−6at%Mo)からなる非磁性下地
層(厚さ10nm)、60Co40Cr(60at%C
o−40at%Cr)からなる非磁性中間層(厚さ2n
m)、64Co22Cr10Pt4B(64at%Co
−22at%Cr−10at%Pt−4at%B)から
なる磁性層(厚さ18nm)、カーボンからなる保護層
(厚さ6nm)を形成した。次いで、ディッピング法に
よりパーフルオロエーテルからなる潤滑層を形成した。
成膜の際には、スパッタ装置のチャンバ内を真空到達度
2×10-6Paとなるまで減圧した。また非磁性基板1
は200℃に加熱した。スパッタガスとしてはアルゴン
を用いた。
The present invention will be described below in detail with reference to specific examples. (Test Example 1) A non-magnetic substrate (amorphous glass, diameter 65 mm, thickness 0.63) by a sputtering method using a DC magnetron sputtering apparatus (3010 manufactured by Anelva).
5mm) on top of 50Ni50Al (50at% Ni-5).
0at% Al), 94Cr6Mo
(94 at% Cr-6 at% Mo) nonmagnetic underlayer (10 nm thick), 60Co40Cr (60 at% C
o-40 at% Cr) (2n thickness)
m), 64Co22Cr10Pt4B (64at% Co
A magnetic layer (thickness: 18 nm) composed of -22 at% Cr-10 at% Pt-4 at% B) and a protective layer (thickness: 6 nm) composed of carbon were formed. Next, a lubricating layer made of perfluoroether was formed by a dipping method.
During the film formation, the pressure in the chamber of the sputtering apparatus was reduced until the vacuum reached 2 × 10 −6 Pa. Non-magnetic substrate 1
Was heated to 200 ° C. Argon was used as a sputtering gas.

【0096】(試験例2)磁性層を、64Co22Cr
10Pt4Bからなる第1磁性膜(厚さ18nm)と、
84Co12Cr4Taからなる第2および第3磁性膜
(厚さ2.5nm)と、これら磁性膜間に設けられたR
uからなる第1および第2中間膜(厚さ0.8nm)と
を有する構造として磁気記録媒体を作製した。その他の
条件は試験例1に準じた。
(Test Example 2) The magnetic layer was made of 64Co22Cr.
A first magnetic film (18 nm thick) made of 10Pt4B;
84Co12Cr4Ta second and third magnetic films (2.5 nm in thickness), and R
A magnetic recording medium was manufactured as a structure having first and second intermediate films (thickness: 0.8 nm) made of u. Other conditions were the same as in Test Example 1.

【0097】(試験例3)NiAlからなる配向性向上
層を設けず、非磁性基板と非磁性下地層との間にCrか
らなる第2下地層(厚さ10nm)を設けて磁気記録媒
体を作製した。その他の条件は試験例1に準じた。
(Test Example 3) A magnetic recording medium was prepared by providing a second underlayer (10 nm thick) made of Cr between a nonmagnetic substrate and a nonmagnetic underlayer without providing an orientation improving layer made of NiAl. Produced. Other conditions were the same as in Test Example 1.

【0098】(試験例4)70Cr30Nbからなる配
向調整層(厚さ20nm)を形成して磁気記録媒体を作
製した。配向調整層を形成する際には、スパッタ装置2
1を用い、成膜粒子の軌道26の非磁性基板1への投影
線27が、ほぼ非磁性基板1の径方向に沿い、かつ非磁
性基板1に対する入射角度が10〜75°となるように
成膜粒子の方向を設定した。また配向調整層の形成にあ
たっては、スパッタガスとして、25vol%の窒素を
アルゴンに添加した混合ガスを用いた。その他の条件は
試験例3に準じた。
(Test Example 4) A magnetic recording medium was manufactured by forming an orientation adjusting layer (thickness: 20 nm) made of 70Cr30Nb. When forming the orientation adjusting layer, the sputtering apparatus 2
1 so that the projection line 27 of the trajectory 26 of the film-forming particles onto the nonmagnetic substrate 1 is substantially along the radial direction of the nonmagnetic substrate 1 and the incident angle with respect to the nonmagnetic substrate 1 is 10 to 75 °. The direction of the film-forming particles was set. In forming the orientation adjusting layer, a mixed gas obtained by adding 25 vol% of nitrogen to argon was used as a sputtering gas. Other conditions were the same as in Test Example 3.

【0099】(試験例5〜7)図11に示す磁気記録媒
体を次のようにして作製した。DCマグネトロンスパッ
タ装置(アネルバ社製3010)を用いたスパッタ法に
よって、非磁性基板1(アモルファスガラス、直径65
mm、厚さ0.635mm)上に、70Cr30Nbか
らなる配向調整層2(厚さ20nm)、Crからなる第
2下地層16(厚さ10nm)、94Cr6Moからな
る非磁性下地層3(厚さ10nm)、60Co40Cr
からなる非磁性中間層15(厚さ2nm)、磁性層1
4、カーボンからなる保護層5(厚さ6nm)を形成し
た。次いで、ディッピング法によりパーフルオロエーテ
ルからなる潤滑層6を形成した。磁性層14は、第1な
いし第3磁性膜14a、14b、14c(厚さはそれぞ
れ18nm、2.5nm、2.5nm)と、これら磁性
膜間に設けられた第1および第2中間膜14d、14e
(厚さ0.8nm)とを有する構造とした。第1磁性膜
14aには64Co22Cr10Pt4Bを用い、第2
および第3磁性膜14b、14cには84Co12Cr
4Taを用い、中間膜14d、14eにはRuを用い
た。配向調整層2を形成する際には、スパッタ装置21
を用い、成膜粒子の軌道26の非磁性基板1への投影線
27が、ほぼ非磁性基板1の径方向に沿い、かつ非磁性
基板1に対する入射角度が10〜75°となるように成
膜粒子の方向を設定した。また配向調整層2の形成にあ
たっては、スパッタガスとして、25vol%の窒素を
アルゴンに添加した混合ガスを用いた。その他の条件は
試験例4に準じた。
(Test Examples 5 to 7) The magnetic recording medium shown in FIG. 11 was manufactured as follows. A non-magnetic substrate 1 (amorphous glass, diameter 65
mm, thickness 0.635 mm), an orientation adjustment layer 2 (thickness 20 nm) made of 70Cr30Nb, a second underlayer 16 made of Cr (thickness 10 nm), and a nonmagnetic underlayer 3 made of 94Cr6Mo (thickness 10 nm). ), 60Co40Cr
Non-magnetic intermediate layer 15 (2 nm thick) made of
4. A protective layer 5 (thickness: 6 nm) made of carbon was formed. Next, a lubricating layer 6 made of perfluoroether was formed by a dipping method. The magnetic layer 14 includes first to third magnetic films 14a, 14b, and 14c (having a thickness of 18 nm, 2.5 nm, and 2.5 nm, respectively) and first and second intermediate films 14d provided between the magnetic films. , 14e
(A thickness of 0.8 nm). The first magnetic film 14a is made of 64Co22Cr10Pt4B,
And 84Co12Cr on the third magnetic films 14b and 14c.
4Ta was used, and Ru was used for the intermediate films 14d and 14e. When forming the alignment adjustment layer 2, the sputtering device 21
The projection line 27 of the trajectory 26 of the film-forming particles onto the non-magnetic substrate 1 is formed substantially along the radial direction of the non-magnetic substrate 1 and the incident angle with respect to the non-magnetic substrate 1 is 10 to 75 °. The direction of the membrane particles was set. In forming the alignment adjustment layer 2, a mixed gas obtained by adding 25 vol% of nitrogen to argon was used as a sputtering gas. Other conditions were the same as in Test Example 4.

【0100】(試験例8)磁性層4を、第1および第2
磁性膜4a、4b(厚さはそれぞれ18nm、2.5n
m)と、これらの間に介在する中間膜4c(厚さ0.8
nm)とを有する構成として磁気記録媒体を作製した。
第1磁性膜4aには64Co22Cr10Pt4Bを用
い、第2磁性膜4bには84Co12Cr4Taを用
い、中間膜4cにはRuを用いた。その他の条件は試験
例5〜7に準じた。
(Test Example 8) The magnetic layer 4 was divided into the first and second magnetic layers.
Magnetic films 4a and 4b (thicknesses 18 nm and 2.5 n, respectively)
m) and the intermediate film 4c (thickness 0.8
(nm).
64Co22Cr10Pt4B was used for the first magnetic film 4a, 84Co12Cr4Ta was used for the second magnetic film 4b, and Ru was used for the intermediate film 4c. Other conditions were in accordance with Test Examples 5 to 7.

【0101】(試験例9〜13)図10に示す磁気記録
媒体を次のようにして作製した。非磁性基板1(結晶化
ガラス、直径65mm、厚さ0.635mm)上に、7
0Cr30Nbからなる配向調整層2(厚さ20n
m)、85Cr15Moからなる非磁性下地層3(厚さ
10nm)、60Co40Crからなる非磁性中間層1
5(厚さ2nm)、磁性層14、カーボンからなる保護
層5(厚さ6nm)、潤滑層6を形成した。配向調整層
2を形成する際には、スパッタ装置21を用い、成膜粒
子の軌道26の非磁性基板1への投影線27が、ほぼ非
磁性基板1の径方向に沿い、かつ非磁性基板1に対する
入射角度が10〜75°となるように成膜粒子の方向を
設定した。また配向調整層2の形成にあたっては、スパ
ッタガスとして、25vol%の窒素をアルゴンに添加
した混合ガスを用いた。その他の条件は試験例5〜7に
準じた。
(Test Examples 9 to 13) The magnetic recording media shown in FIG. 10 were manufactured as follows. On a non-magnetic substrate 1 (crystallized glass, diameter 65 mm, thickness 0.635 mm), 7
Orientation adjustment layer 2 (thickness: 20 n)
m), a nonmagnetic underlayer 3 (thickness: 10 nm) made of 85Cr15Mo, and a nonmagnetic intermediate layer 1 made of 60Co40Cr
5 (2 nm thick), a magnetic layer 14, a protective layer 5 (6 nm thick) made of carbon, and a lubricating layer 6 were formed. When the orientation adjusting layer 2 is formed, the projection line 27 of the trajectory 26 of the film-forming particles onto the non-magnetic substrate 1 is substantially along the radial direction of the non-magnetic substrate 1 using the sputtering apparatus 21. The direction of the film-forming particles was set so that the incident angle with respect to 1 was 10 to 75 °. In forming the alignment adjustment layer 2, a mixed gas obtained by adding 25 vol% of nitrogen to argon was used as a sputtering gas. Other conditions were in accordance with Test Examples 5 to 7.

【0102】試験例1〜13の磁気記録媒体の静磁気特
性を、振動式磁気特性測定装置(VSM)を用いて測定
した。磁性層全体の周方向の保磁力Hccと半径方向の
保磁力Hcrの比(Hcc/Hcr)を測定し磁気異方
性の指標とした。また、試験例9〜13については、履
歴曲線を作成し、これを用いて第2磁性膜14bの保磁
力Hc2および反強磁性結合磁界Hbias2を求めた。また
電磁変換特性を、Guzik社製リードライトアナライ
ザRWA1632、およびスピンスタンドS1701M
Pを用いて測定した。電磁変換特性の評価には、再生部
に巨大磁気抵抗(GMR)素子を有する複合型薄膜磁気
記録ヘッドを用い、記録条件を線記録密度600kFC
Iとして測定を行った。熱揺らぎ耐性(熱減磁)につい
ては、スピンスタンドS1701MPを用い、70℃に
おいて記録密度300kFCIでの出力減少を測定し
た。またX線回折測定装置を用いて、θ/2θ法により
磁気記録媒体の非磁性下地層と磁性層の支配的な結晶配
向面を特定した。製造条件および試験結果を表1ないし
表4に示す。
The magnetostatic properties of the magnetic recording media of Test Examples 1 to 13 were measured using a vibration type magnetic property measuring device (VSM). The ratio (Hcc / Hcr) of the coercive force Hcc in the circumferential direction and the coercive force Hcr in the radial direction of the entire magnetic layer was measured and used as an index of magnetic anisotropy. For Test Examples 9 to 13, hysteresis curves were created and used to determine the coercive force Hc2 and the antiferromagnetic coupling magnetic field Hbias2 of the second magnetic film 14b. The electromagnetic conversion characteristics were measured using a read / write analyzer RWA1632 manufactured by Guzik and a spinstand S1701M.
It was measured using P. To evaluate the electromagnetic conversion characteristics, a composite thin-film magnetic recording head having a giant magnetoresistive (GMR) element in the reproducing section was used, and the recording conditions were set to a linear recording density of 600 kFC.
The measurement was performed as I. Regarding the thermal fluctuation resistance (thermal demagnetization), a decrease in output at a recording density of 300 kFCI at 70 ° C. was measured using a spin stand S1701MP. Further, the dominant crystal orientation planes of the nonmagnetic underlayer and the magnetic layer of the magnetic recording medium were specified by the θ / 2θ method using an X-ray diffraction measurement apparatus. The production conditions and test results are shown in Tables 1 to 4.

【0103】(試験例14)非磁性基板1上に、NiA
lからなる配向性向上層17、94Cr6Moからなる
非磁性下地層3、60Co40Crからなる非磁性中間
層15、磁性層14、カーボンからなる保護層5、潤滑
層6を形成して磁気記録媒体を作製した。その他の条件
は試験例9〜13に準じた。
(Test Example 14) NiA was placed on the non-magnetic substrate 1.
1, a nonmagnetic underlayer 3 made of 94Cr6Mo, a nonmagnetic intermediate layer 15 made of 60Co40Cr, a magnetic layer 14, a protective layer 5 made of carbon, and a lubricating layer 6 to form a magnetic recording medium. did. Other conditions were in accordance with Test Examples 9 to 13.

【0104】(試験例15)NiPからなる配向性向上
層17を設け、この配向性向上層17表面に周方向に沿
うテクスチャ加工を施し、その上にCrからなる第2下
地層16、60Co40Crからなる非磁性中間層1
5、磁性層14、カーボンからなる保護層5、潤滑層6
を形成して磁気記録媒体を作製した。その他の条件は試
験例14に準じた。
(Test Example 15) An orientation improving layer 17 made of NiP was provided, and the surface of the orientation improving layer 17 was subjected to texture processing along the circumferential direction. Non-magnetic intermediate layer 1
5, magnetic layer 14, protective layer 5 made of carbon, lubricating layer 6
Was formed to produce a magnetic recording medium. Other conditions were the same as in Test Example 14.

【0105】(試験例16)図12に示す磁気記録媒体
を次のようにして作製した。非磁性基板1上にCo30
Cr10Zrからなる配向性向上層17を設け、その上
にCr25Vからなる配向調整層2、Crからなる第2
下地層16、94Cr6Moからなる非磁性下地層3、
60Co40Crからなる非磁性中間層15、磁性層1
4、カーボンからなる保護層5、潤滑層6を形成して磁
気記録媒体を作製した。配向調整層2を形成する際に
は、スパッタ装置21を用い、成膜粒子の軌道26の非
磁性基板1への投影線27が、ほぼ非磁性基板1の径方
向に沿い、かつ非磁性基板1に対する入射角度が10〜
75°となるように成膜粒子の方向を設定した。また配
向調整層2の形成にあたっては、スパッタガスとして、
25vol%の窒素をアルゴンに添加した混合ガスを用
いた。その他の条件は試験例14に準じた。
(Test Example 16) The magnetic recording medium shown in FIG. 12 was manufactured as follows. Co30 on the non-magnetic substrate 1
An orientation improving layer 17 made of Cr10Zr is provided, on which an orientation adjusting layer 2 made of Cr25V and a second
An underlayer 16, a nonmagnetic underlayer 3 made of 94Cr6Mo,
60Co40Cr nonmagnetic intermediate layer 15, magnetic layer 1
4. A protective layer 5 made of carbon and a lubricating layer 6 were formed to produce a magnetic recording medium. When forming the orientation adjustment layer 2, the projection line 27 of the trajectory 26 of the film-forming particles onto the non-magnetic substrate 1 is substantially along the radial direction of the non-magnetic substrate 1 using the sputtering device 21. The incident angle to 1 is 10
The direction of the film-forming particles was set so as to be 75 °. In forming the alignment adjustment layer 2, as a sputtering gas,
A mixed gas obtained by adding 25 vol% of nitrogen to argon was used. Other conditions were the same as in Test Example 14.

【0106】(試験例17)基板1としてアルミニウム
合金基板表面にNiPメッキ層を形成したもの(NiP
アルミ基板)を用い、この基板1上にCrからなる第2
下地層16、94Cr6Moからなる非磁性下地層3、
60Co40Crからなる非磁性中間層15、磁性層1
4、カーボンからなる保護層5、潤滑層6を形成して磁
気記録媒体を作製した。その他の条件は試験例14に準
じた。
(Test Example 17) A substrate 1 in which a NiP plating layer was formed on the surface of an aluminum alloy substrate (NiP
Aluminum substrate) and a second Cr
An underlayer 16, a nonmagnetic underlayer 3 made of 94Cr6Mo,
60Co40Cr nonmagnetic intermediate layer 15, magnetic layer 1
4. A protective layer 5 made of carbon and a lubricating layer 6 were formed to produce a magnetic recording medium. Other conditions were the same as in Test Example 14.

【0107】(試験例18)基板1表面に周方向に沿う
テクスチャ加工を施すこと以外は試験例17と同様にし
て磁気記録媒体を作製した。
Test Example 18 A magnetic recording medium was manufactured in the same manner as in Test Example 17, except that the surface of the substrate 1 was textured along the circumferential direction.

【0108】(試験例19)基板1としてアルミニウム
からなるものを用いること以外は試験例16と同様にし
て磁気記録媒体を作製した。
(Test Example 19) A magnetic recording medium was manufactured in the same manner as in Test Example 16, except that a substrate made of aluminum was used.

【0109】(試験例20)磁性層を、64Co22C
r10Pt4Bからなるもの(厚さ18nm)とするこ
と以外は試験例18と同様にして磁気記録媒体を作製し
た。
Test Example 20 The magnetic layer was made of 64Co22C
A magnetic recording medium was manufactured in the same manner as in Test Example 18 except that the magnetic recording medium was made of r10Pt4B (having a thickness of 18 nm).

【0110】試験例14〜20の磁気記録媒体の静磁気
特性を、振動式磁気特性測定装置(VSM)を用いて測
定した。また磁性層全体の周方向の保磁力Hccと半径
方向の保磁力Hcrの比(Hcc/Hcr)を測定し磁
気異方性の指標とした。また電磁変換特性を、Guzi
k社製リードライトアナライザRWA1632、および
スピンスタンドS1701MPを用いて測定した。電磁
変換特性の評価には、再生部に巨大磁気抵抗(GMR)
素子を有する複合型薄膜磁気記録ヘッドを用い、記録条
件を線記録密度600kFCIとして測定を行った。こ
の際、1記録トラックを512セクターに分割し、これ
らを128セクターごとに4つの領域に分け、領域ごと
に電磁変換特性を評価し、記録トラック内での再生出力
信号(LFTAA)およびSNRのばらつきを調べた。電磁
変換特性の評価は、半径20mmの位置および半径30
mmの位置において行った。製造条件および試験結果を
表5および表6に示す。
The static magnetic properties of the magnetic recording media of Test Examples 14 to 20 were measured using a vibration type magnetic property measuring device (VSM). The ratio (Hcc / Hcr) of the coercive force Hcc in the circumferential direction to the coercive force Hcr in the radial direction of the entire magnetic layer was measured and used as an index of magnetic anisotropy. In addition, the electromagnetic conversion characteristics are defined by Guzi
The measurement was performed using a read / write analyzer RWA1632 manufactured by K Company and a spin stand S1701MP. To evaluate the electromagnetic conversion characteristics, a giant magnetoresistance (GMR)
Using a composite type thin film magnetic recording head having an element, the recording was performed at a recording condition of a linear recording density of 600 kFCI. At this time, one recording track is divided into 512 sectors, these are divided into four regions every 128 sectors, the electromagnetic conversion characteristics are evaluated for each region, and the variation of the reproduction output signal (LFTAA) and the SNR in the recording track. Was examined. The evaluation of the electromagnetic conversion characteristics was performed at a position with a radius of 20 mm and a radius of 30 mm.
mm. The manufacturing conditions and test results are shown in Tables 5 and 6.

【0111】(試験例21)非磁性基板1(結晶化ガラ
ス、直径65mm、厚さ0.635mm)上に、45N
i55Nbからなる配向調整層2(厚さ20nm)、C
rからなる第2下地層16(厚さ10nm)、80Cr
20Vからなる非磁性下地層3(厚さ10nm)、60
Co40Crからなる非磁性中間層15(厚さ2n
m)、66Co21Cr9Pt4Bからなる磁性層(厚
さ17nm)、カーボンからなる保護層5(厚さ6n
m)、潤滑層6を形成して磁気記録媒体を作製した。配
向調整層2を形成する際には、スパッタ装置21を用
い、成膜粒子の軌道26の非磁性基板1への投影線27
が、ほぼ非磁性基板1の径方向に沿い、かつ非磁性基板
1に対する入射角度が10〜75°となるように成膜粒
子の方向を設定した。また配向調整層2の形成にあたっ
ては、スパッタガスとして、15vol%の窒素をアル
ゴンに添加した混合ガスを用いた。
(Test Example 21) 45N was placed on a non-magnetic substrate 1 (crystallized glass, diameter 65 mm, thickness 0.635 mm).
i55Nb orientation adjusting layer 2 (thickness: 20 nm), C
r underlayer 16 (10 nm thick), 80Cr
Non-magnetic underlayer 3 (10 nm thick) of 20 V, 60
Nonmagnetic intermediate layer 15 made of Co40Cr (thickness 2n
m), a magnetic layer made of 66Co21Cr9Pt4B (thickness 17 nm), and a protective layer 5 made of carbon (thickness 6n).
m) A lubricating layer 6 was formed to produce a magnetic recording medium. When forming the alignment adjustment layer 2, the projection device 21 is used to project the projection line 27 of the orbit 26 of the film-forming particles onto the non-magnetic substrate 1.
However, the direction of the film-forming particles was set so as to be substantially along the radial direction of the non-magnetic substrate 1 and the incident angle with respect to the non-magnetic substrate 1 was 10 to 75 °. In forming the alignment adjustment layer 2, a mixed gas obtained by adding 15 vol% of nitrogen to argon was used as a sputtering gas.

【0112】(試験例22〜27)83Co14Cr3
Taからなる下層側磁性膜(厚さ2nm)と、Ruから
なる中間膜(厚さ0.8nm)とからなる積層構造を1
〜6回積層し、その上に66Co21Cr9Pt4Bか
らなる最上層側磁性膜(厚さ17nm)を設けた構成の
磁性層を用いること以外は試験例21と同様にして磁気
記録媒体を作製した。
(Test Examples 22 to 27) 83Co14Cr3
A laminated structure including a lower magnetic film (2 nm in thickness) made of Ta and an intermediate film (0.8 nm in thickness) made of Ru has the following structure.
A magnetic recording medium was manufactured in the same manner as in Test Example 21 except that the magnetic layer was stacked up to six times, and a magnetic layer having a configuration in which an uppermost magnetic film (thickness: 17 nm) made of 66Co21Cr9Pt4B was provided thereon.

【0113】(試験例28〜36)図11に示す磁気記
録媒体を次のようにして作製した。配向調整層2を、表
7に示す材料からなるものとし、非磁性下地層3を94
Cr6Moからなるものとして磁気記録媒体を作製し
た。磁性層は、83Co14Cr3Taからなる磁性膜
(第2および第3磁性膜14b、14c)と、表7に示
す材料からなる中間膜(中間膜14d、14e)とから
なる積層構造を2回積層し、その上に66Co21Cr
9Pt4Bからなる磁性膜(第1磁性膜14a)(厚さ
17nm)を設けた構成とした。その他の条件は試験例
21に準じた。
(Test Examples 28 to 36) The magnetic recording medium shown in FIG. 11 was manufactured as follows. The orientation adjusting layer 2 is made of the material shown in Table 7, and the nonmagnetic underlayer 3 is
A magnetic recording medium was manufactured as one made of Cr6Mo. The magnetic layer is formed by laminating twice a laminated structure including a magnetic film (second and third magnetic films 14b and 14c) made of 83Co14Cr3Ta and an intermediate film (intermediate films 14d and 14e) made of the materials shown in Table 7. 66Co21Cr on it
The configuration was such that a magnetic film (first magnetic film 14a) (thickness 17 nm) made of 9Pt4B was provided. Other conditions were in accordance with Test Example 21.

【0114】(試験例37〜58)配向性向上層17、
配向調整層2の材料および厚さを表8に示すとおりと
し、配向調整層2の表面に、表8に記載の方法により酸
化または窒化処理を施して磁気記録媒体を作製した。非
磁性下地層3は、80Cr20Wからなるもの(厚さ5
nm)とし、非磁性中間層15は63Co37Crから
なるもの(厚さ2nm)とした。磁性層は、73Co1
8Cr6Pt3Taからなる第3磁性膜14c(厚さ2
nm)、Ruからなる第2中間膜14e(厚さ0.8n
m)、84Co12Cr4Taからなる第2磁性膜14
b(厚さ2.5nm)、Ruからなる第1中間膜14d
(厚さ0.8nm)、64Co22Cr10Pt4Bか
らなる第1磁性膜14a(厚さ18nm)を順次積層し
た構成とした。その他の条件は試験例21に準じた。な
お、表中、酸化・窒化処理欄には、酸化処理または窒化
処理の方法を示した。例えば、20vol%N2/Ar
は、スパッタガスとして、窒素含有率が20vol%で
あり残部がArであるものを用いたことを示し、O2
ス曝露とは、配向調整層2を酸素ガス(純酸素)にさら
す処理を行ったことを示す。試験例21〜58の磁気記
録媒体の静磁気特性および電磁変換特性を測定した。製
造条件および試験結果を表7および表8に示す。
(Test Examples 37 to 58) Orientation improving layer 17,
The material and thickness of the orientation adjusting layer 2 were as shown in Table 8, and the surface of the orientation adjusting layer 2 was subjected to oxidation or nitridation by the method described in Table 8 to produce a magnetic recording medium. The nonmagnetic underlayer 3 is made of 80Cr20W (thickness 5
nm), and the nonmagnetic intermediate layer 15 is made of 63Co37Cr (2 nm thick). The magnetic layer is 73Co1
The third magnetic film 14c (thickness 2) made of 8Cr6Pt3Ta
nm), a second intermediate film 14 e made of Ru (with a thickness of 0.8 n).
m), the second magnetic film 14 made of 84Co12Cr4Ta
b (thickness: 2.5 nm), first intermediate film 14d made of Ru
(Thickness: 0.8 nm) and a first magnetic film 14a (thickness: 18 nm) made of 64Co22Cr10Pt4B. Other conditions were the same as in Test Example 21. In the table, in the column of oxidation / nitridation treatment, the method of oxidation treatment or nitridation treatment is shown. For example, 20 vol% N 2 / Ar
Indicates that a sputtering gas having a nitrogen content of 20 vol% and a balance of Ar was used. The exposure to O 2 gas refers to a process of exposing the orientation adjustment layer 2 to oxygen gas (pure oxygen). Indicates that The magnetostatic characteristics and the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording media of Test Examples 21 to 58 were measured. Tables 7 and 8 show the manufacturing conditions and test results.

【0115】上記試験例1〜58では、磁性層の磁性膜
を形成する際に、成膜粒子の入射方向を円周方向に設定
した。すなわち成膜粒子付着点35における径方向41
に対し垂直な面42への成膜粒子軌道36の投影線37
が非磁性基板1に対し傾き、かつ入射角度βが10〜7
5°となるように成膜粒子の方向を設定した。
In Test Examples 1 to 58, the incident direction of the film-forming particles was set to the circumferential direction when forming the magnetic film of the magnetic layer. That is, the radial direction 41 at the deposition particle attachment point 35
Projection line 37 of film-forming particle trajectory 36 on plane 42 perpendicular to
Are inclined with respect to the non-magnetic substrate 1, and the incident angle β is 10 to 7
The direction of the film-forming particles was set to be 5 °.

【0116】(試験例59〜80)基板1としてNiP
アルミ基板またはガラス基板を用い、表9および表10
に示す構成の磁気記録媒体を作製した。その他の条件は
試験例21に準じた。試験例59〜80の磁気記録媒体
の静磁気特性および電磁変換特性を測定した。製造条件
および試験結果を表9および表10に示す。
(Test Examples 59 to 80) NiP was used as the substrate 1.
Using an aluminum substrate or a glass substrate, Tables 9 and 10
Was produced. Other conditions were the same as in Test Example 21. The magnetostatic characteristics and electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording media of Test Examples 59 to 80 were measured. Tables 9 and 10 show the manufacturing conditions and test results.

【0117】上記各試験例の磁気記録媒体において、成
膜の際に、成膜粒子の入射方向を半径方向に設定したも
のについて、断面をTEMにより観察した結果、柱状微
結晶粒が半径方向に10〜75°傾いた結晶構造を有す
るものとなったことが明らかになった。また成膜の際
に、成膜粒子の入射方向を円周方向に設定したものにつ
いて、断面をTEMにより観察した結果、柱状微結晶粒
が円周方向に10〜75°傾いた結晶構造を有するもの
となったことが明らかになった。
In the magnetic recording medium of each of the above test examples, when the incident direction of the film-forming particles was set in the radial direction at the time of film formation, the cross section was observed by TEM. It became clear that the crystal had a crystal structure inclined by 10 to 75 °. Also, when the incident direction of the film-forming particles was set in the circumferential direction at the time of film formation, the cross section was observed by TEM. It became clear that it became something.

【0118】[0118]

【表1】 [Table 1]

【0119】[0119]

【表2】 [Table 2]

【0120】[0120]

【表3】 [Table 3]

【0121】[0121]

【表4】 [Table 4]

【0122】[0122]

【表5】 [Table 5]

【0123】[0123]

【表6】 [Table 6]

【0124】[0124]

【表7】 [Table 7]

【0125】[0125]

【表8】 [Table 8]

【0126】[0126]

【表9】 [Table 9]

【0127】[0127]

【表10】 [Table 10]

【0128】表1および表2より、配向調整層を設け
ず、AFC構造も採用しない試験例1に比べ、配向調整
層2により磁性層に磁気異方性を付与した試験例4、お
よびAFC構造を採用した試験例2では、熱揺らぎ耐性
を高めることができたものの、配向調整層2とAFC構
造とを採用した試験例5〜8では、これら試験例2、4
に比べ、顕著な熱揺らぎ耐性向上効果が得られたことが
わかる。なかでも特に、3つの磁性膜と2つの中間膜か
らなる磁性層を有する試験例5〜7では、優れた熱揺ら
ぎ耐性が得られたことがわかる。また、中間膜4d、4
eの厚さを0.8nmとした試験例5では、この厚さを
0.5nmまたは1.4nmとした試験例6、7に比
べ、熱揺らぎ耐性に優れたものとなったことがわかる。
表3および表4より、第2磁性膜14bの反強磁性結合
磁界Hbias2が保磁力Hc2よりも大きい試験例9〜12
では、Hbias2がHc2以下である試験例13に比べ、ノ
イズ特性およびPW50について優れた結果が得られた
ことがわかる。表5および表6より、テクスチャ加工を
行う試験例15、18、20では、磁気異方性を高める
ことができるものの、磁気特性の周方向のばらつきが大
きいことがわかる。このばらつきは、NiP膜(配向性
向上層)の表面凹凸により中間膜の厚さが不均一となる
ことにより磁性膜間の反強磁性結合が局部的に不十分と
なることに起因すると考えることができる。またテクス
チャ加工を行わない試験例14、17では、磁気異方性
が低く、出力、ノイズ特性の点で劣ることがわかる。こ
れに対し、配向調整層2を設ける試験例16、19で
は、テクスチャ加工を行わないにも拘わらず、磁気異方
性を高めることができ、出力、ノイズ特性とも優れた値
が得られ、しかも磁気特性の周方向のばらつきを抑える
ことができたことがわかる。表7に示すように、試験例
22〜27より、積層構造数を多くすることによって、
優れた熱揺らぎ耐性を得ることができたことがわかる。
また試験例28〜36より、中間膜の材料として、Ru
のほかに、Cr、Ir、Rh、Mo、Cu、Re、Vを
用いる場合にも、熱揺らぎ耐性向上効果を得ることがで
きたことがわかる。表8に示すように、試験例37〜4
3より、配向調整層2の材料として、各種Cr合金(C
rTi、CrMoなど)を用いた場合にも熱揺らぎ耐性
向上効果を得ることができたことがわかる。また試験例
44〜51より、配向調整層2の材料として、Vなどの
単体元素を用いた場合にも熱揺らぎ耐性向上効果を得る
ことができたことがわかる。また試験例52〜57よ
り、、配向調整層2の材料として、BeNbなどのNb
合金や、VTaなどのTa合金を用いた場合にも熱揺ら
ぎ耐性向上効果を得ることができたことがわかる。また
配向調整層2に酸化・窒化処理を施すことによって、熱
揺らぎ耐性などの磁気特性を高めることができたことが
わかる。また配向性向上層17を設けることによって、
磁気異方性が高められ、優れた熱揺らぎ耐性を得ること
ができたことがわかる。表9および表10より、磁性層
が、柱状微結晶粒が円周方向に傾いた結晶構造を有する
構成によって、優れた熱揺らぎ耐性向上効果を得ること
ができたことがわかる。
Tables 1 and 2 show that, in comparison with Test Example 1 in which no orientation adjusting layer was provided and the AFC structure was not employed, Test Example 4 in which the magnetic layer was provided with magnetic anisotropy by the orientation adjusting layer 2, and AFC structure In Test Example 2 employing the method, the thermal fluctuation resistance was improved, but in Test Examples 5 to 8 employing the alignment control layer 2 and the AFC structure, these Test Examples 2 and 4 were used.
It can be seen that a remarkable effect of improving the thermal fluctuation resistance was obtained as compared to In particular, in Test Examples 5 to 7 having a magnetic layer composed of three magnetic films and two intermediate films, it can be seen that excellent thermal fluctuation resistance was obtained. Further, the intermediate films 4d, 4d
It can be seen that in Test Example 5 in which the thickness of e was 0.8 nm, the thermal fluctuation resistance was superior to Test Examples 6 and 7 in which the thickness was 0.5 nm or 1.4 nm.
From Tables 3 and 4, Test Examples 9 to 12 in which the antiferromagnetic coupling magnetic field Hbias2 of the second magnetic film 14b is larger than the coercive force Hc2.
It can be seen that excellent results were obtained with respect to noise characteristics and PW50 as compared with Test Example 13 in which Hbias2 was equal to or less than Hc2. From Tables 5 and 6, it can be seen that in Test Examples 15, 18, and 20 in which texture processing is performed, the magnetic anisotropy can be increased, but the variation in the magnetic characteristics in the circumferential direction is large. This variation is considered to be caused by the fact that the thickness of the intermediate film becomes non-uniform due to the surface irregularities of the NiP film (orientation improving layer), and the antiferromagnetic coupling between the magnetic films becomes locally insufficient. Can be. In Test Examples 14 and 17 in which texture processing was not performed, the magnetic anisotropy was low, and the output and noise characteristics were inferior. On the other hand, in Test Examples 16 and 19 in which the orientation adjusting layer 2 was provided, the magnetic anisotropy could be increased, and excellent output and noise characteristics could be obtained even though the texturing was not performed. It can be seen that the variation in the magnetic characteristics in the circumferential direction could be suppressed. As shown in Table 7, by increasing the number of laminated structures from Test Examples 22 to 27,
It can be seen that excellent thermal fluctuation resistance was obtained.
According to Test Examples 28 to 36, Ru was used as the material of the intermediate film.
It can be seen that, in addition to the above, when Cr, Ir, Rh, Mo, Cu, Re, and V are used, the effect of improving thermal fluctuation resistance can be obtained. As shown in Table 8, Test Examples 37 to 4
3 shows that various Cr alloys (C
It can be seen that even when rTi, CrMo, etc.) was used, the effect of improving the thermal fluctuation resistance could be obtained. From Test Examples 44 to 51, it can be seen that even when a single element such as V was used as the material of the alignment adjustment layer 2, the effect of improving thermal fluctuation resistance could be obtained. In addition, according to Test Examples 52 to 57, as a material of the alignment adjustment layer 2, Nb such as BeNb
It can be seen that even when an alloy or a Ta alloy such as VTa was used, the effect of improving thermal fluctuation resistance could be obtained. Further, it can be seen that by performing the oxidizing and nitriding treatment on the orientation adjusting layer 2, the magnetic properties such as thermal fluctuation resistance could be improved. Further, by providing the orientation improving layer 17,
It can be seen that the magnetic anisotropy was increased and excellent thermal fluctuation resistance was obtained. Tables 9 and 10 show that the magnetic layer has a structure in which the columnar fine crystal grains have a crystal structure inclined in the circumferential direction, whereby an excellent effect of improving thermal fluctuation resistance can be obtained.

【0129】[0129]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
媒体は、磁性層が、柱状微結晶粒が円周方向に傾いた結
晶構造を有するので、磁性層における周方向の磁気異方
性を高め、熱揺らぎ耐性の向上を図ることができる。さ
らには、磁性層が、複数の磁性膜を有し、これらの間に
反強磁性結合が形成された構造を有する構成によって、
磁性膜間の反強磁性結合により、最も保磁力の高い主磁
性膜以外の磁性膜の磁化について、見かけ上磁化のない
状態、または主磁性膜の磁化が、これ以外の磁性膜の磁
化に相当する磁化の分、見かけ上小さくなった状態が得
られる。このため、ノイズ特性や分解能に悪影響を及ぼ
すことなく、磁性粒子の体積を十分に大きくすることが
でき、熱安定化を図り、熱揺らぎ耐性をさらに向上させ
ることができる。一般に、2つの磁性膜間の反強磁性結
合の強度は、磁性膜間に設けられた中間膜の厚さに大き
な影響を受けるため、磁性層の下に形成される膜の表面
凹凸が大きいと、中間膜の厚さが不均一となり、局部的
に反強磁性結合強度が低下し、熱揺らぎ耐性が不十分と
なりやすい。これに対し、本発明の磁気記録媒体では、
柱状微結晶粒が半径方向に傾いた結晶構造を採用するこ
とにより、磁性層における周方向の磁気異方性を高める
ことができることから、製造に際してテクスチャ加工が
不要となるため、配向調整層の表面平滑性を高くするこ
とができる。従って、配向調整層の表面凹凸により中間
膜の厚さが不均一となるのを防ぎ、反強磁性結合強度を
高め、十分な熱揺らぎ耐性向上効果を得ることができ
る。
As described above, in the magnetic recording medium of the present invention, since the magnetic layer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the circumferential direction, the magnetic anisotropy in the magnetic layer in the circumferential direction is reduced. And the heat fluctuation resistance can be improved. Furthermore, the configuration in which the magnetic layer has a plurality of magnetic films and has a structure in which antiferromagnetic coupling is formed therebetween,
Due to the antiferromagnetic coupling between the magnetic films, the magnetizations of the magnetic films other than the main magnetic film having the highest coercive force have no apparent magnetization, or the magnetization of the main magnetic film corresponds to the magnetization of the other magnetic films. An apparently smaller state is obtained by the amount of magnetization. For this reason, the volume of the magnetic particles can be made sufficiently large without adversely affecting the noise characteristics and the resolution, the thermal stability can be achieved, and the thermal fluctuation resistance can be further improved. Generally, the strength of antiferromagnetic coupling between two magnetic films is greatly affected by the thickness of an intermediate film provided between the magnetic films. In addition, the thickness of the intermediate film becomes uneven, the antiferromagnetic coupling strength is locally reduced, and the thermal fluctuation resistance tends to be insufficient. On the other hand, in the magnetic recording medium of the present invention,
By adopting a crystal structure in which the columnar fine crystal grains are inclined in the radial direction, the magnetic anisotropy in the circumferential direction of the magnetic layer can be increased. The smoothness can be increased. Accordingly, it is possible to prevent the thickness of the intermediate film from becoming uneven due to the surface unevenness of the orientation adjusting layer, to increase the antiferromagnetic coupling strength, and to obtain a sufficient effect of improving the thermal fluctuation resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 (a)本発明の磁気記録媒体の第1の実施
形態を示す一部断面図である。(b)(a)に示す磁気
記録媒体の断面の透過型電子顕微鏡(TEM)写真に基
づいて作成した要部拡大図である。
FIG. 1A is a partial cross-sectional view showing a first embodiment of a magnetic recording medium of the present invention. (B) It is the principal part enlarged view created based on the transmission electron microscope (TEM) photograph of the cross section of the magnetic recording medium shown to (a).

【図2】 図1に示す磁気記録媒体の断面の透過型電
子顕微鏡(TEM)写真に基づいて作成した要部拡大図
である。
FIG. 2 is an enlarged view of a main part created based on a transmission electron microscope (TEM) photograph of a cross section of the magnetic recording medium shown in FIG.

【図3】 図1に示す磁気記録媒体の断面の透過型電
子顕微鏡(TEM)写真に基づいて作成した要部拡大図
である。
FIG. 3 is an enlarged view of a main part created based on a transmission electron microscope (TEM) photograph of a cross section of the magnetic recording medium shown in FIG.

【図4】 本発明の磁気記録媒体の製造装置の一実施
形態を示す概略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating an embodiment of a magnetic recording medium manufacturing apparatus according to the present invention.

【図5】 図4に示す製造装置を用いて磁気記録媒体
を製造する方法を説明する説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a method for manufacturing a magnetic recording medium using the manufacturing apparatus shown in FIG.

【図6】 本発明の磁気記録媒体の製造装置の他の実
施形態を示す概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the magnetic recording medium manufacturing apparatus of the present invention.

【図7】 図6に示す製造装置を用いて磁気記録媒体
を製造する方法を説明する説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing a magnetic recording medium using the manufacturing apparatus shown in FIG.

【図8】 本発明の磁気記録媒体の第3の実施形態を
示す一部断面図である。
FIG. 8 is a partial sectional view showing a third embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図9】 図8に示す磁気記録媒体の履歴曲線を示す
グラフである。
FIG. 9 is a graph showing a history curve of the magnetic recording medium shown in FIG.

【図10】 本発明の磁気記録媒体の第4の実施形態
を示す一部断面図である。
FIG. 10 is a partial sectional view showing a fourth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図11】 本発明の磁気記録媒体の第5の実施形態
を示す一部断面図である。
FIG. 11 is a partial sectional view showing a fifth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図12】 本発明の磁気記録媒体の第6の実施形態
を示す一部断面図である。
FIG. 12 is a partial sectional view showing a sixth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図13】 本発明の磁気記録媒体の第7の実施形態
を示す一部断面図である。
FIG. 13 is a partial sectional view showing a seventh embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図14】 本発明の磁気記録媒体の第8の実施形態
を示す一部断面図である。
FIG. 14 is a partial sectional view showing an eighth embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図15】 本発明の磁気記録再生装置の一実施形態
を示す一部断面図である。
FIG. 15 is a partial sectional view showing one embodiment of the magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention.

【図16】 本発明の磁気記録媒体の製造装置の他の
実施形態を示す概略構成図である。
FIG. 16 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the magnetic recording medium manufacturing apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・非磁性基板、1a・・・非磁性基板表面(被付着
面)、2、2c、2d・・・配向調整層、2a、3a、4
d、4e、4f・・・柱状微結晶粒、3・・・非磁性下地層、
3c・・・非磁性下地層表面(被付着面)、4、14・・・磁
性層、4a、4b、14a、14b、14c・・・磁性
膜、4c、14d、14e・・・中間膜、7・・・磁気記録媒
体、9・・・磁気ヘッド、14a・・・第1磁性膜(主磁性
膜)、22、32・・・スパッタリングターゲット(放出
源)、23、33・・・遮蔽板(方向設定手段)、26、
36・・・成膜粒子の軌道、27、37・・・投影線、35・・
・成膜粒子付着点、41・・・成膜粒子付着点における径方
向、42・・・成膜粒子付着点における径方向に対し垂直
な面、α、α'、β・・・入射角度、α1、α2、α3・・・
柱状微結晶粒の傾斜角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Non-magnetic substrate, 1a ... Non-magnetic substrate surface (adhered surface), 2, 2c, 2d ... Orientation adjustment layer, 2a, 3a, 4
d, 4e, 4f: columnar fine crystal grains, 3: non-magnetic underlayer,
3c: Non-magnetic underlayer surface (adhered surface), 4, 14: Magnetic layer, 4a, 4b, 14a, 14b, 14c: Magnetic film, 4c, 14d, 14e: Intermediate film, 7 magnetic recording medium, 9 magnetic head, 14a first magnetic film (main magnetic film), 22, 32 sputtering target (emission source), 23, 33 shielding plate (Direction setting means), 26,
36: trajectory of film-forming particles, 27, 37 ... projection line, 35 ...
-Film deposition particle attachment point, 41 ... radial direction at film deposition particle adhesion point, 42 ... plane perpendicular to the radial direction at film deposition particle adhesion point, α, α ', β ... incident angle, α1, α2, α3 ...
Angle of inclination of columnar fine crystal grains

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Claims (41)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 非磁性基板と、その上に形成された非
磁性下地層、磁性層および保護層を基本構成とする磁気
記録媒体において、 非磁性下地層が、bcc構造を有し、 非磁性基板と非磁性下地層との間に、非磁性下地層を
(200)に優先的に配向させる配向調整層が形成さ
れ、 磁性層が、柱状微結晶粒が円周方向に傾いた結晶構造を
有し、 磁性層の周方向の保磁力Hccと径方向の保磁力Hcr
との比Hcc/Hcrが、1より大きくされていること
を特徴とする磁気記録媒体。
1. A magnetic recording medium comprising a non-magnetic substrate and a non-magnetic under layer, a magnetic layer and a protective layer formed thereon as a basic structure, wherein the non-magnetic under layer has a bcc structure, An orientation adjusting layer is formed between the substrate and the non-magnetic underlayer to preferentially orient the non-magnetic underlayer to (200), and the magnetic layer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the circumferential direction. Having a coercive force Hcc in the circumferential direction and a coercive force Hcr in the radial direction of the magnetic layer.
Wherein the ratio Hcc / Hcr is greater than 1.
【請求項2】 非磁性下地層が、柱状微結晶粒が半径
方向に傾いた結晶構造を有することを特徴とする請求項
1記載の磁気記録媒体。
2. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the nonmagnetic underlayer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a radial direction.
【請求項3】 磁性層が、複数の磁性膜を有し、これ
ら磁性膜が、hcp構造を有し、かつ(110)に優先
的に配向しており、これら磁性膜間に反強磁性結合が形
成可能とされていることを特徴とする請求項1または2
記載の磁気記録媒体。
3. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure and are preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling between these magnetic films. 3. The method according to claim 1, wherein
The magnetic recording medium according to the above.
【請求項4】 配向調整層が、柱状微結晶粒が半径方
向に傾いた結晶構造を有することを特徴とする請求項1
〜3のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
4. The orientation adjusting layer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a radial direction.
4. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein
【請求項5】 磁性層は、隣り合う磁性膜の磁気モー
メント方向が互いに正対する積層フェリ構造を有するこ
とを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか1項記載の
磁気記録媒体。
5. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the magnetic layer has a laminated ferri structure in which the magnetic moment directions of adjacent magnetic films face each other.
【請求項6】 磁性層は、複数の磁性膜と、これらの
間に介在する中間膜とを有する構造とされていることを
特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項記載の磁気
記録媒体。
6. The magnetic layer according to claim 1, wherein the magnetic layer has a structure having a plurality of magnetic films and an intermediate film interposed therebetween. recoding media.
【請求項7】 磁性層は、磁性膜と、これに隣接する
中間膜とからなる積層構造を2つ以上有することを特徴
とする請求項1〜6のうちいずれか1項記載の磁気記録
媒体。
7. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the magnetic layer has at least two laminated structures each including a magnetic film and an intermediate film adjacent to the magnetic film. .
【請求項8】 複数の磁性膜のうち最も保磁力が大き
い主磁性膜に対し隣接する磁性膜の反強磁性結合磁界
が、この磁性膜の保磁力よりも大きいことを特徴とする
請求項1〜7のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
8. The magnetic film according to claim 1, wherein the antiferromagnetic coupling magnetic field of the magnetic film adjacent to the main magnetic film having the largest coercive force among the plurality of magnetic films is larger than the coercive force of the magnetic film. The magnetic recording medium according to any one of claims 1 to 7.
【請求項9】 中間膜は、Ru、Cr、Ir、Rh、
Mo、Cu、Co、Re、Vのうち少なくとも1種を主
成分とする材料からなるものであることを特徴とする請
求項6項記載の磁気記録媒体。
9. The intermediate film is made of Ru, Cr, Ir, Rh,
7. The magnetic recording medium according to claim 6, wherein the magnetic recording medium is made of a material containing at least one of Mo, Cu, Co, Re, and V as a main component.
【請求項10】 配向調整層は、Cr、V、Nb、M
o、W、Taのうち1種または2種以上からなるもので
あることを特徴とする請求項1〜9のうちいずれか1項
記載の磁気記録媒体。
10. The orientation adjusting layer is made of Cr, V, Nb, M
The magnetic recording medium according to any one of claims 1 to 9, wherein the magnetic recording medium comprises one or more of o, W, and Ta.
【請求項11】 配向調整層は、Crを主成分とする
合金からなるものであることを特徴とする請求項1〜9
のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
11. The alignment adjusting layer is made of an alloy containing Cr as a main component.
The magnetic recording medium according to claim 1.
【請求項12】 配向調整層は、Taを含む合金X1
a(X1はBe、Co、Cr、Fe、Nb、Ni、V、
Zn、Zrのうち1種または2種以上)を主成分とする
ものであり、かつFd3m構造またはアモルファス構造
を有することを特徴とする請求項1〜9のうちいずれか
1項記載の磁気記録媒体。
12. The alignment adjusting layer is made of an alloy X 1 T containing Ta.
a (X 1 is Be, Co, Cr, Fe, Nb, Ni, V,
The magnetic recording medium according to any one of claims 1 to 9, wherein the magnetic recording medium mainly contains one or more of Zn and Zr) and has an Fd3m structure or an amorphous structure. .
【請求項13】 配向調整層は、Nbを含む合金X2
b(X2はBe、Co、Cr、Fe、Ni、Ta、V、
Zn、Zrのうち1種または2種以上)を主成分とする
ものであり、かつFd3m構造またはアモルファス構造
を有することを特徴とする請求項1〜9のうちいずれか
1項記載の磁気記録媒体。
13. The orientation adjusting layer is made of an alloy X 2 N containing Nb.
b (X 2 is Be, Co, Cr, Fe, Ni, Ta, V,
The magnetic recording medium according to any one of claims 1 to 9, wherein the magnetic recording medium mainly contains one or more of Zn and Zr) and has an Fd3m structure or an amorphous structure. .
【請求項14】 配向調整層は、CoTaまたはCo
Nbを主成分とするものであり、TaまたはNbの含有
量が30〜75at%であり、かつFd3m構造または
アモルファス構造を有することを特徴とする請求項1〜
9のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
14. The alignment adjustment layer is made of CoTa or CoTa.
The composition containing Nb as a main component, the content of Ta or Nb being 30 to 75 at%, and having an Fd3m structure or an amorphous structure.
10. The magnetic recording medium according to any one of 9 above.
【請求項15】 配向調整層は、CrTaまたはCr
Nbを主成分とするものであり、TaまたはNbの含有
量が15〜75at%であることを特徴とする請求項1
〜9のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
15. The orientation adjusting layer is made of CrTa or Cr.
2. The composition according to claim 1, wherein the main component is Nb, and the content of Ta or Nb is 15 to 75 at%.
10. The magnetic recording medium according to any one of claims 9 to 9.
【請求項16】 配向調整層は、NiTaまたはNi
Nbを主成分とするものであり、TaまたはNbの含有
量が30〜75at%であり、かつFd3m構造または
アモルファス構造を有することを特徴とする請求項1〜
9のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
16. The alignment adjusting layer is made of NiTa or Ni.
The composition containing Nb as a main component, the content of Ta or Nb being 30 to 75 at%, and having an Fd3m structure or an amorphous structure.
10. The magnetic recording medium according to any one of 9 above.
【請求項17】 配向調整層は、Fd3m構造を有す
る非磁性金属からなるものであることを特徴とする請求
項1〜9のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
17. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the orientation adjusting layer is made of a non-magnetic metal having an Fd3m structure.
【請求項18】 配向調整層は、C15構造を有する
非磁性金属からなるものであることを特徴とする請求項
1〜9のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
18. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the orientation adjustment layer is made of a non-magnetic metal having a C15 structure.
【請求項19】 非磁性基板と配向調整層との間に、
配向性向上層が形成されていることを特徴とする請求項
1〜18のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体。
19. Between a nonmagnetic substrate and an alignment adjustment layer,
19. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein an orientation improving layer is formed.
【請求項20】 配向性向上層は、B2構造またはア
モルファス構造を有する材料からなるものであることを
特徴とする請求項19記載の磁気記録媒体。
20. The magnetic recording medium according to claim 19, wherein the orientation improving layer is made of a material having a B2 structure or an amorphous structure.
【請求項21】 配向性向上層は、NiAl、FeA
l、CoAl、CoZr、CoCrZr、およびCoC
rCのうちいずれかを主成分とするものであることを特
徴とする請求項19記載の磁気記録媒体。
21. An orientation improving layer comprising NiAl, FeA
1, CoAl, CoZr, CoCrZr, and CoC
20. The magnetic recording medium according to claim 19, wherein any one of rC is a main component.
【請求項22】 配向調整層は、複数設けられている
ことを特徴とする請求項1〜21のうちいずれか1項記
載の磁気記録媒体。
22. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein a plurality of orientation adjusting layers are provided.
【請求項23】 非磁性基板と、その上に形成された
磁性層および保護層を基本構成とする磁気記録媒体にお
いて、 非磁性基板と磁性層との間に、直上の層の結晶配向性を
調整する配向調整層が形成され、 磁性層が、柱状微結晶粒が円周方向に傾いた結晶構造を
有し、 磁性層の周方向の保磁力Hccと径方向の保磁力Hcr
との比Hcc/Hcrが、1より大きくされていること
を特徴とする磁気記録媒体。
23. In a magnetic recording medium comprising a non-magnetic substrate and a magnetic layer and a protective layer formed thereon as a basic structure, the crystal orientation of the layer immediately above the non-magnetic substrate and the magnetic layer is adjusted. A magnetic layer having a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a circumferential direction; a coercive force Hcc in a circumferential direction and a coercive force Hcr in a radial direction of the magnetic layer;
Wherein the ratio Hcc / Hcr is greater than 1.
【請求項24】 磁性層が、複数の磁性膜を有し、こ
れら磁性膜が、hcp構造を有し、かつ(110)に優
先的に配向しており、これら磁性膜間に反強磁性結合が
形成可能とされていることを特徴とする請求項23記載
の磁気記録媒体。
24. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure and are preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling between these magnetic films. 24. The magnetic recording medium according to claim 23, wherein is formed.
【請求項25】 配向調整層が、柱状微結晶粒が半径
方向に傾いた結晶構造を有することを特徴とする請求項
23または24記載の磁気記録媒体。
25. The magnetic recording medium according to claim 23, wherein the orientation adjusting layer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a radial direction.
【請求項26】 非磁性基板と、その上に形成された
非磁性下地層、磁性層および保護層を基本構成とする磁
気記録媒体において、 非磁性基板と非磁性下地層との間に、直上の層の結晶配
向性を調整する配向調整層が形成され、 非磁性下地層が、bcc構造を有し、 磁性層が、柱状微結晶粒が円周方向に傾いた結晶構造を
有し、 配向調整層が、アモルファス構造のNiP合金からなる
ものであり、かつ非磁性下地層を(200)に優先的に
配向させることができるようにされ、 磁性層の周方向の保磁力Hccと径方向の保磁力Hcr
との比Hcc/Hcrが、1より大きくされていること
を特徴とする磁気記録媒体。
26. A magnetic recording medium comprising a non-magnetic substrate and a non-magnetic under layer, a magnetic layer and a protective layer formed thereon as a basic structure, wherein a non-magnetic substrate and a non-magnetic under layer A non-magnetic underlayer having a bcc structure; a magnetic layer having a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a circumferential direction; The adjustment layer is made of a NiP alloy having an amorphous structure, and the nonmagnetic underlayer can be preferentially oriented to (200). The coercive force Hcc in the circumferential direction of the magnetic layer and the Coercive force Hcr
Wherein the ratio Hcc / Hcr is greater than 1.
【請求項27】 非磁性下地層が、柱状微結晶粒が半
径方向に傾いた結晶構造を有することを特徴とする請求
項26記載の磁気記録媒体。
27. The magnetic recording medium according to claim 26, wherein the nonmagnetic underlayer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a radial direction.
【請求項28】 磁性層が、複数の磁性膜を有し、こ
れら磁性膜が、hcp構造を有し、かつ(110)に優
先的に配向しており、これら磁性膜間に反強磁性結合が
形成可能とされていることを特徴とする請求項26また
は27記載の磁気記録媒体。
28. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure and are preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling between these magnetic films 28. The magnetic recording medium according to claim 26, wherein the magnetic recording medium can be formed.
【請求項29】 配向調整層は、窒素または酸素を1
at%以上含むことを特徴とする請求項1〜28のうち
いずれか1項記載の磁気記録媒体。
29. The orientation adjusting layer contains one of nitrogen and oxygen.
29. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the magnetic recording medium contains at least at%.
【請求項30】 非磁性基板と、その上に形成された
非磁性下地層、磁性層および保護層を基本構成とし、非
磁性下地層が、bcc構造を有し、非磁性基板と非磁性
下地層との間に、非磁性下地層を(200)に優先的に
配向させる配向調整層が形成された磁気記録媒体を製造
する方法であって、 成膜粒子を放出源から放出させて被付着面に付着させる
ことにより磁性層を形成し、 この際、成膜粒子付着点における径方向に対し垂直な面
への成膜粒子軌道の投影線が非磁性基板に対し傾くよう
に成膜粒子の方向を設定することを特徴とする磁気記録
媒体の製造方法。
30. A non-magnetic substrate, comprising a non-magnetic under layer, a magnetic layer and a protective layer formed thereon, wherein the non-magnetic under layer has a bcc structure, A method for producing a magnetic recording medium in which an orientation adjusting layer for preferentially orienting a non-magnetic underlayer to (200) is formed between a base layer and a magnetic recording medium. A magnetic layer is formed by adhering to the surface, and at this time, the projection line of the deposition particle trajectory onto the surface perpendicular to the radial direction at the deposition particle attachment point is tilted with respect to the non-magnetic substrate. A method for manufacturing a magnetic recording medium, comprising setting a direction.
【請求項31】 磁性層を、複数の磁性膜を有し、こ
れら磁性膜が、hcp構造を有し、かつ(110)に優
先的に配向しており、これら磁性膜間に反強磁性結合が
形成可能とされた構成とすることを特徴とする請求項3
0記載の磁気記録媒体の製造方法。
31. A magnetic layer comprising a plurality of magnetic films, these magnetic films having a hcp structure and preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling between these magnetic films. 4. A structure in which is capable of being formed.
0. A method for manufacturing a magnetic recording medium according to item 0.
【請求項32】 成膜粒子を放出源から放出させて被
付着面に付着させることにより、非磁性下地層と配向調
整層のうち少なくともいずれか一方を形成し、この際、
成膜粒子軌道の被付着面への投影線がほぼ非磁性基板の
径方向に沿い、かつ非磁性基板に対し傾いて入射するよ
うに成膜粒子の方向を設定することを特徴とする請求項
30または31記載の磁気記録媒体の製造方法。
32. At least one of a non-magnetic underlayer and an orientation adjusting layer is formed by emitting film-forming particles from an emission source and attaching the film-forming particles to a surface to be adhered.
The direction of the film-forming particles is set so that a projection line of the film-forming particle trajectory to the surface to be adhered substantially follows the radial direction of the non-magnetic substrate and is incident obliquely on the non-magnetic substrate. 32. The method for manufacturing a magnetic recording medium according to 30 or 31.
【請求項33】 配向調整層に、酸化処理または窒化
処理を施すことを特徴とする請求項30〜32のうちい
ずれか1項記載の磁気記録媒体の製造方法。
33. The method for manufacturing a magnetic recording medium according to claim 30, wherein the orientation adjusting layer is subjected to an oxidation treatment or a nitridation treatment.
【請求項34】 配向調整層を形成するにあたって、
成膜粒子の放出源としてスパッタリングターゲットを用
いるスパッタ法を採用することを特徴とする請求項30
〜33のうちいずれか1項記載の磁気記録媒体の製造方
法。
34. In forming the orientation adjusting layer,
31. A sputtering method using a sputtering target as an emission source of film-forming particles.
34. The method for manufacturing a magnetic recording medium according to any one of claims 33.
【請求項35】 配向調整層を形成するに際し、酸素
または窒素を含むスパッタガスを用いることによって酸
化処理または窒化処理を行うことを特徴とする請求項3
4記載の磁気記録媒体の製造方法。
35. An oxidation treatment or a nitridation treatment by using a sputtering gas containing oxygen or nitrogen when forming the orientation adjusting layer.
5. The method for manufacturing a magnetic recording medium according to item 4.
【請求項36】 酸化処理または窒化処理を、配向調
整層の表面を酸素含有ガスまたは窒素含有ガスに接触さ
せることにより行うことを特徴とする請求項33記載の
磁気記録媒体の製造方法。
36. The method for manufacturing a magnetic recording medium according to claim 33, wherein the oxidation treatment or the nitridation treatment is performed by bringing the surface of the orientation adjusting layer into contact with an oxygen-containing gas or a nitrogen-containing gas.
【請求項37】 非磁性基板と、その上に形成された
非磁性下地層、磁性層および保護層を基本構成とし、非
磁性下地層が、bcc構造を有し、非磁性基板と非磁性
下地層との間に、非磁性下地層を(200)に優先的に
配向させる配向調整層が形成された磁気記録媒体を製造
する装置であって、 成膜粒子を放出し被付着面に付着させることにより磁性
層を形成する放出源と、この放出源から放出された成膜
粒子の方向を定める方向設定手段とを備え、 この方向設定手段は、成膜粒子付着点における径方向に
対し垂直な面への成膜粒子軌道の投影線が非磁性基板に
対し傾くように成膜粒子の方向を設定することができる
ようにされていることを特徴とする磁気記録媒体の製造
装置。
37. A non-magnetic substrate, comprising a non-magnetic under layer, a magnetic layer and a protective layer formed thereon, wherein the non-magnetic under layer has a bcc structure, An apparatus for manufacturing a magnetic recording medium in which an orientation adjusting layer for preferentially orienting a non-magnetic underlayer to (200) is formed between a base layer and a base layer, wherein the film-forming particles are emitted and adhered to a surface to be adhered. An emission source for forming the magnetic layer, and direction setting means for determining the direction of the film-forming particles emitted from the emission source. The direction setting means is perpendicular to the radial direction at the film-forming particle attachment point. An apparatus for manufacturing a magnetic recording medium, wherein a direction of a film forming particle can be set so that a projection line of a film forming particle trajectory on a surface is inclined with respect to a nonmagnetic substrate.
【請求項38】 磁気記録媒体と、この磁気記録媒体
に情報を記録再生する磁気ヘッドとを備え、 磁気記録媒体が、非磁性基板と、その上に形成された非
磁性下地層、磁性層および保護層を基本構成とし、非磁
性下地層が、bcc構造を有し、非磁性基板と非磁性下
地層との間に、非磁性下地層を(200)に優先的に配
向させる配向調整層が形成され、磁性層が、柱状微結晶
粒が円周方向に傾いた結晶構造を有し、磁性層の周方向
の保磁力Hccと径方向の保磁力Hcrとの比Hcc/
Hcrが、1より大きくされていることを特徴とする磁
気記録再生装置。
38. A magnetic recording medium, comprising: a magnetic head for recording and reproducing information on and from the magnetic recording medium, wherein the magnetic recording medium comprises a nonmagnetic substrate, a nonmagnetic underlayer, a magnetic layer, The protective layer has a basic structure, the nonmagnetic underlayer has a bcc structure, and an orientation adjusting layer for preferentially orienting the nonmagnetic underlayer to (200) is provided between the nonmagnetic substrate and the nonmagnetic underlayer. The magnetic layer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in the circumferential direction, and a ratio Hcc / R of the coercive force Hcc in the circumferential direction to the coercive force Hcr in the radial direction of the magnetic layer.
A magnetic recording / reproducing apparatus, wherein Hcr is larger than 1.
【請求項39】 非磁性下地層が、柱状微結晶粒が半
径方向に傾いた結晶構造を有することを特徴とする請求
項38記載の磁気記録再生装置。
39. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 38, wherein the nonmagnetic underlayer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a radial direction.
【請求項40】 磁性層が、複数の磁性膜を有し、こ
れら磁性膜が、hcp構造を有し、かつ(110)に優
先的に配向しており、これら磁性膜間に反強磁性結合が
形成可能とされていることを特徴とする請求項38また
は39記載の磁気記録再生装置。
40. The magnetic layer has a plurality of magnetic films, these magnetic films have an hcp structure and are preferentially oriented to (110), and antiferromagnetic coupling between these magnetic films 40. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 38, wherein the magnetic recording / reproducing apparatus can be formed.
【請求項41】 配向調整層が、柱状微結晶粒が半径
方向に傾いた結晶構造を有することを特徴とする請求項
38〜40のうちいずれか1項記載の磁気記録再生装
置。
41. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 38, wherein the orientation adjusting layer has a crystal structure in which columnar fine crystal grains are inclined in a radial direction.
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