JP2003036525A - 垂直磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents
垂直磁気記録媒体及びその製造方法Info
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- JP2003036525A JP2003036525A JP2001224865A JP2001224865A JP2003036525A JP 2003036525 A JP2003036525 A JP 2003036525A JP 2001224865 A JP2001224865 A JP 2001224865A JP 2001224865 A JP2001224865 A JP 2001224865A JP 2003036525 A JP2003036525 A JP 2003036525A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気記録層を構成する各結晶粒の微細化及び
結晶粒の分離を図り、結晶粒間磁気相互作用を低減させ
た垂直磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】 非磁性基体上に少なくとも下地層、磁気
記録層、保護膜及び潤滑剤層が順次積層されてなる垂直
磁気記録媒体において、上記下地層を構成する結晶の粒
界に少なくとも１種類以上の酸化物又は窒化物を含む結
晶粒の分離層を設けることとした。
結晶粒の分離を図り、結晶粒間磁気相互作用を低減させ
た垂直磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】 非磁性基体上に少なくとも下地層、磁気
記録層、保護膜及び潤滑剤層が順次積層されてなる垂直
磁気記録媒体において、上記下地層を構成する結晶の粒
界に少なくとも１種類以上の酸化物又は窒化物を含む結
晶粒の分離層を設けることとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種磁気記録装置
に搭載される垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関
し、より詳細には、磁気記録層を構成する各結晶粒の微
細化を図ることにより結晶粒間磁気相互作用を低減させ
た垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関する。
に搭載される垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関
し、より詳細には、磁気記録層を構成する各結晶粒の微
細化を図ることにより結晶粒間磁気相互作用を低減させ
た垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、磁気記録の高密度化を実現する
従来技術として、長手磁気記録方式はよく知られてい
る。今日、この長手磁気記録方式に代えて、垂直磁気記
録方式が注目されつつある。垂直磁気記録媒体は、主
に、硬質磁性材料の磁気記録層と、磁気記録層を所望の
方向に配向させるための下地層と、磁気記録層の表面を
保護する保護膜とから構成されている。更に、この他
に、磁気記録層への記録に用いられる磁気ヘッドが発生
する磁束を集中させる役割を担う軟磁性材料からなる軟
磁性裏打ち層を設ける場合もある。
従来技術として、長手磁気記録方式はよく知られてい
る。今日、この長手磁気記録方式に代えて、垂直磁気記
録方式が注目されつつある。垂直磁気記録媒体は、主
に、硬質磁性材料の磁気記録層と、磁気記録層を所望の
方向に配向させるための下地層と、磁気記録層の表面を
保護する保護膜とから構成されている。更に、この他
に、磁気記録層への記録に用いられる磁気ヘッドが発生
する磁束を集中させる役割を担う軟磁性材料からなる軟
磁性裏打ち層を設ける場合もある。
【０００３】上述した軟磁性裏打ち層を備えることによ
り磁気記録媒体としての性能は高くなるが、これを設け
なくても磁気記録自体は可能であるため、軟磁性裏打ち
層を備えない構成とされる場合もある。このような軟磁
性裏打ち層が無いものを単層磁気記録媒体、あるものを
二層磁気記録媒体と呼ぶ。
り磁気記録媒体としての性能は高くなるが、これを設け
なくても磁気記録自体は可能であるため、軟磁性裏打ち
層を備えない構成とされる場合もある。このような軟磁
性裏打ち層が無いものを単層磁気記録媒体、あるものを
二層磁気記録媒体と呼ぶ。
【０００４】垂直磁気記録媒体においても、長手磁気記
録媒体と同様、高記録密度化のためには、高熱安定性と
低ノイズ化の両立が必須である。現在、垂直記録媒体の
磁気記録層には、長手磁気記録媒体の磁気記録層として
広く用いられるＣｏＣｒ合金結晶材料を用いて研究・開
発が行われており、熱安定性を高めるための結晶磁気異
方性Ｋｕの増大、低ノイズ化を目的とした磁気記録層結
晶粒径の微細化及び結晶粒間磁気的相互作用の低減が求
められている。
録媒体と同様、高記録密度化のためには、高熱安定性と
低ノイズ化の両立が必須である。現在、垂直記録媒体の
磁気記録層には、長手磁気記録媒体の磁気記録層として
広く用いられるＣｏＣｒ合金結晶材料を用いて研究・開
発が行われており、熱安定性を高めるための結晶磁気異
方性Ｋｕの増大、低ノイズ化を目的とした磁気記録層結
晶粒径の微細化及び結晶粒間磁気的相互作用の低減が求
められている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】長手磁気記録媒体にお
いては、磁気記録層の成膜前に適度に基板加熱をするこ
とや、磁気記録層材料にＴａやＢ等の元素を添加するこ
とにより、磁気記録層の結晶粒界への非磁性元素たるＣ
ｒの偏析を促進し、結晶粒間の磁気相互作用の低減を実
現してきた。
いては、磁気記録層の成膜前に適度に基板加熱をするこ
とや、磁気記録層材料にＴａやＢ等の元素を添加するこ
とにより、磁気記録層の結晶粒界への非磁性元素たるＣ
ｒの偏析を促進し、結晶粒間の磁気相互作用の低減を実
現してきた。
【０００６】しかしながら、垂直磁気記録媒体の磁気記
録層において、上述した手法と同様な手法で粒間磁気相
互作用を低減させようとした場合は、Ｃｒの偏析が起こ
りにくいことが明らかになっている。その結果、結晶粒
間での磁気相互作用は比較的大きくならざるを得ず、そ
の結果、磁化反転単位を小さくすることが困難となり、
更に、ビットの遷移ノイズ増加をも引き起こし、高ノイ
ズ化してしまうという問題が発生する。これらの問題
が、垂直磁気記録媒体の高記録密度化の障害となってい
た。
録層において、上述した手法と同様な手法で粒間磁気相
互作用を低減させようとした場合は、Ｃｒの偏析が起こ
りにくいことが明らかになっている。その結果、結晶粒
間での磁気相互作用は比較的大きくならざるを得ず、そ
の結果、磁化反転単位を小さくすることが困難となり、
更に、ビットの遷移ノイズ増加をも引き起こし、高ノイ
ズ化してしまうという問題が発生する。これらの問題
が、垂直磁気記録媒体の高記録密度化の障害となってい
た。
【０００７】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的とするところは、下地層の結
晶粒界に酸化物或いは窒化物からなる結晶粒分離層を形
成することで下地層を構成する結晶の微細化及び分離を
図り、これにより下地層の上に形成される磁性層結晶粒
の微細化及び分離を実現して、結晶粒間磁気相互作用を
低減させた垂直磁気記録媒体及びその製造方法を提供す
ることにある。
たものであって、その目的とするところは、下地層の結
晶粒界に酸化物或いは窒化物からなる結晶粒分離層を形
成することで下地層を構成する結晶の微細化及び分離を
図り、これにより下地層の上に形成される磁性層結晶粒
の微細化及び分離を実現して、結晶粒間磁気相互作用を
低減させた垂直磁気記録媒体及びその製造方法を提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、非磁性基体上に少なく
とも下地層と磁気記録層と保護膜及び潤滑剤層が順次積
層されてなる垂直磁気記録媒体であって、前記下地層を
構成する結晶の結晶粒界に少なくとも１種類以上の酸化
物又は窒化物を含む結晶粒の分離層を有することを特徴
とする。
めに、請求項１に記載の発明は、非磁性基体上に少なく
とも下地層と磁気記録層と保護膜及び潤滑剤層が順次積
層されてなる垂直磁気記録媒体であって、前記下地層を
構成する結晶の結晶粒界に少なくとも１種類以上の酸化
物又は窒化物を含む結晶粒の分離層を有することを特徴
とする。
【０００９】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記結晶粒の分離層に含まれる
酸化物又は窒化物が、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ
３、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、Ｚｒ
Ｏ２、ＣｅＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、
ＺｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、Ｈｆ
Ｎ、ＶＮ、ＴａＮ、ＣｒＮのうちから選択されたもので
あることを特徴とする。
に記載の発明において、前記結晶粒の分離層に含まれる
酸化物又は窒化物が、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ
３、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、Ｚｒ
Ｏ２、ＣｅＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、
ＺｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、Ｈｆ
Ｎ、ＶＮ、ＴａＮ、ＣｒＮのうちから選択されたもので
あることを特徴とする。
【００１０】かかる構成とすることにより、下地層の結
晶粒界にＡｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｇＯ、
ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、
Ｙ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、ＮｂＮ、
Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ ２、ＨｆＮ、ＶＮ、Ｔａ
Ｎ、ＣｒＮ等の酸化物或いは窒化物が形成されて下地層
を構成する結晶の微細化及び分離が実現され、該下地層
の上に形成される磁気記録層の結晶粒の微細化及び分離
が可能となる。
晶粒界にＡｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｇＯ、
ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、
Ｙ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、ＮｂＮ、
Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ ２、ＨｆＮ、ＶＮ、Ｔａ
Ｎ、ＣｒＮ等の酸化物或いは窒化物が形成されて下地層
を構成する結晶の微細化及び分離が実現され、該下地層
の上に形成される磁気記録層の結晶粒の微細化及び分離
が可能となる。
【００１１】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は２に記載の発明において、前記下地層が、六方細密
充填構造を有する金属或いは合金で構成されていること
を特徴とする。
又は２に記載の発明において、前記下地層が、六方細密
充填構造を有する金属或いは合金で構成されていること
を特徴とする。
【００１２】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
又は２に記載の発明において、前記下地層が、面心立方
構造を有し該ａ軸格子定数（ａ１）は｛ａ１／√２｝に
より算出した値と前記磁気記録層のａ軸格子定数とのミ
スマッチが２０％以内である金属或いは合金で構成され
ていることを特徴とする。
又は２に記載の発明において、前記下地層が、面心立方
構造を有し該ａ軸格子定数（ａ１）は｛ａ１／√２｝に
より算出した値と前記磁気記録層のａ軸格子定数とのミ
スマッチが２０％以内である金属或いは合金で構成され
ていることを特徴とする。
【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
いずれかに記載の発明において、前記下地層と前記磁気
記録層の間に非磁性の中間層が設けられていることを特
徴とする。
いずれかに記載の発明において、前記下地層と前記磁気
記録層の間に非磁性の中間層が設けられていることを特
徴とする。
【００１４】また、請求項６に記載の発明は、請求項５
に記載の発明において、前記非磁性の中間層が、ＣｏＣ
ｒ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＣｒＲｕ、Ｒｕ、ＲｕＷ、ＲｕＣ
ｕ、ＲｕＣ、Ｐｄのうちの少なくとも１種類以上の金属
或いは合金により構成されたものであることを特徴とす
る。
に記載の発明において、前記非磁性の中間層が、ＣｏＣ
ｒ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＣｒＲｕ、Ｒｕ、ＲｕＷ、ＲｕＣ
ｕ、ＲｕＣ、Ｐｄのうちの少なくとも１種類以上の金属
或いは合金により構成されたものであることを特徴とす
る。
【００１５】また、請求項７に記載の発明は、請求項１
乃至６いずれかに記載の発明において、前記下地層と前
記非磁性基体との間に、結晶又は微結晶又は非晶質の軟
磁性裏打ち層が形成されていることを特徴とする。
乃至６いずれかに記載の発明において、前記下地層と前
記非磁性基体との間に、結晶又は微結晶又は非晶質の軟
磁性裏打ち層が形成されていることを特徴とする。
【００１６】また、請求項８に記載の発明は、請求項１
乃至７いずれかに記載の発明において、前記下地層の非
磁性基体側面にシード層が設けられていることを特徴と
する。
乃至７いずれかに記載の発明において、前記下地層の非
磁性基体側面にシード層が設けられていることを特徴と
する。
【００１７】かかる構成とすることにより、前記下地層
を構成する結晶の配向性及び下地層表面の平坦性が改善
される。
を構成する結晶の配向性及び下地層表面の平坦性が改善
される。
【００１８】請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８
いずれかに記載の垂直磁気記録媒体の製造方法であっ
て、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｙ２
Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ
２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、ＨｆＮ、ＶＮ、ＴａＮ、Ｃ
ｒＮのうちから選択された少なくとも１種類以上の酸化
物又は窒化物を含有するターゲットを用いて前記下地層
を物理蒸着法により成膜することを特徴とする。
いずれかに記載の垂直磁気記録媒体の製造方法であっ
て、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｙ２
Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ
２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、ＨｆＮ、ＶＮ、ＴａＮ、Ｃ
ｒＮのうちから選択された少なくとも１種類以上の酸化
物又は窒化物を含有するターゲットを用いて前記下地層
を物理蒸着法により成膜することを特徴とする。
【００１９】また、請求項１０に記載の発明は、請求項
１乃至８いずれかに記載の垂直磁気記録媒体の製造方法
であって、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｃｅ、Ｙ、Ｓｉ、Ｔｉ、
Ａｌ、Ｍｇ、Ｂｅ、Ｔｈ、Ｎｂ、Ｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｖ、
Ｔａのうちから選択された１種類以上の金属元素を含有
するターゲットを用い、Ａｒガスに５％以下の酸素ガス
若しくは窒素ガスを添加した雰囲気下で前記下地層を物
理蒸着法により成膜することを特徴とする。
１乃至８いずれかに記載の垂直磁気記録媒体の製造方法
であって、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｃｅ、Ｙ、Ｓｉ、Ｔｉ、
Ａｌ、Ｍｇ、Ｂｅ、Ｔｈ、Ｎｂ、Ｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｖ、
Ｔａのうちから選択された１種類以上の金属元素を含有
するターゲットを用い、Ａｒガスに５％以下の酸素ガス
若しくは窒素ガスを添加した雰囲気下で前記下地層を物
理蒸着法により成膜することを特徴とする。
【００２０】かかる構成とすることにより、結晶粒界に
Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｙ２
Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ
２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、ＨｆＮ、ＶＮ、ＴａＮ、Ｃ
ｒＮ等の酸化物或いは窒化物を含む結晶粒の分離層が形
成された下地層の上に、結晶粒が微細で且つ相互に分離
された磁気記録層を有する垂直磁気記録媒体の製造が可
能となる。
Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｙ２
Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ
２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、ＨｆＮ、ＶＮ、ＴａＮ、Ｃ
ｒＮ等の酸化物或いは窒化物を含む結晶粒の分離層が形
成された下地層の上に、結晶粒が微細で且つ相互に分離
された磁気記録層を有する垂直磁気記録媒体の製造が可
能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら詳述する。 〔第１の実施の形態〕図１は、本発明の第１の実施形態
での垂直磁性記録媒体の断面模式図である。垂直磁性記
録媒体は非磁性基体１１上に少なくとも、下地層１２、
磁気記録層１３、及び保護膜１４がこの順で積層された
構造を有しており、下地層１２を構成する結晶の結晶粒
界には、酸化物或いは窒化物を含む結晶粒の分離層が形
成されている。更に、保護膜１４の上には、例えば液体
潤滑剤を塗布して形成された潤滑剤層１５が設けられて
いる。
態について図面を参照しながら詳述する。 〔第１の実施の形態〕図１は、本発明の第１の実施形態
での垂直磁性記録媒体の断面模式図である。垂直磁性記
録媒体は非磁性基体１１上に少なくとも、下地層１２、
磁気記録層１３、及び保護膜１４がこの順で積層された
構造を有しており、下地層１２を構成する結晶の結晶粒
界には、酸化物或いは窒化物を含む結晶粒の分離層が形
成されている。更に、保護膜１４の上には、例えば液体
潤滑剤を塗布して形成された潤滑剤層１５が設けられて
いる。
【００２２】非磁性基体１１としては、例えばＮｉＰメ
ッキを施したＡｌ合金や強化ガラス、結晶化ガラス等の
基板を用いることができる。また、基板加熱温度を１０
０℃以下に抑える必要がある場合には、ポリカーボネイ
ト、ポリオレフィン等の樹脂からなるプラスチック基板
を用いることもできる。
ッキを施したＡｌ合金や強化ガラス、結晶化ガラス等の
基板を用いることができる。また、基板加熱温度を１０
０℃以下に抑える必要がある場合には、ポリカーボネイ
ト、ポリオレフィン等の樹脂からなるプラスチック基板
を用いることもできる。
【００２３】下地層１２には、六方細密充填構造をとる
金属或いは合金材料、若しくは、面心立方格子構造をと
り、かつそのａ軸格子定数（ａ１）が｛（ａ１）／√
２｝により算出した値と磁気記録層１３のａ軸格子定数
（ａ２）のミスマッチが２０％以内であるような金属或
いは合金材料を用いる。ここで、上述の格子定数のミス
マッチは、｜｛（ａ１）／√２｝−ａ２｜をａ２により
除して算出される。このような六方細密充填構造をとる
金属としては、例えばＴｉ、Ｚｒ、Ｒｕ、Ｚｎ、Ｔｃ、
Ｒｅ等が該当する。また、面心立方格子構造をとりかつ
磁気記録層１３のａ軸格子定数についてのミスマッチ条
件を満足する金属としては、Ｃｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、
Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｏ等が該当する。
金属或いは合金材料、若しくは、面心立方格子構造をと
り、かつそのａ軸格子定数（ａ１）が｛（ａ１）／√
２｝により算出した値と磁気記録層１３のａ軸格子定数
（ａ２）のミスマッチが２０％以内であるような金属或
いは合金材料を用いる。ここで、上述の格子定数のミス
マッチは、｜｛（ａ１）／√２｝−ａ２｜をａ２により
除して算出される。このような六方細密充填構造をとる
金属としては、例えばＴｉ、Ｚｒ、Ｒｕ、Ｚｎ、Ｔｃ、
Ｒｅ等が該当する。また、面心立方格子構造をとりかつ
磁気記録層１３のａ軸格子定数についてのミスマッチ条
件を満足する金属としては、Ｃｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、
Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｏ等が該当する。
【００２４】下地層１２を構成する結晶の結晶粒界に
は、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ ３、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｙ２
Ｏ３などの酸化物、或いはＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、Ｚ
ｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、Ｈｆ
Ｎ、ＶＮ、ＴａＮ、ＣｒＮなどの窒化物を含む結晶粒の
分離層が形成されており、下地層１２の粒界にＣｒの酸
化物やＳｉの窒化物が析出することにより下地層１２を
構成する結晶粒間の分離が促進される。この下地層１２
における結晶粒間分離の結果、下地層１２の上に形成さ
れる磁気記録層１３の結晶粒も分離されて磁気記録層１
３の結晶粒間の磁気的相互作用を低下させるという効果
を有する。
は、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ ３、ＭｇＯ、Ｓｉ
Ｏ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｙ２
Ｏ３などの酸化物、或いはＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、Ｚ
ｒＮ、ＮｂＮ、Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、Ｈｆ
Ｎ、ＶＮ、ＴａＮ、ＣｒＮなどの窒化物を含む結晶粒の
分離層が形成されており、下地層１２の粒界にＣｒの酸
化物やＳｉの窒化物が析出することにより下地層１２を
構成する結晶粒間の分離が促進される。この下地層１２
における結晶粒間分離の結果、下地層１２の上に形成さ
れる磁気記録層１３の結晶粒も分離されて磁気記録層１
３の結晶粒間の磁気的相互作用を低下させるという効果
を有する。
【００２５】なお、下地層１２は、結晶粒間の分離状態
を維持する観点からは比較的薄い膜厚であることが好ま
しいが、充分な結晶成長を確保する観点から３ｎｍ以上
の膜厚であることが好ましい。
を維持する観点からは比較的薄い膜厚であることが好ま
しいが、充分な結晶成長を確保する観点から３ｎｍ以上
の膜厚であることが好ましい。
【００２６】磁気記録層１３は、少なくともＣｏ及びＣ
ｒを含む六方細密充填構造の強磁性合金材料が好適に用
いられ、そのｃ軸が膜面に垂直方向に配向していること
が必要である。
ｒを含む六方細密充填構造の強磁性合金材料が好適に用
いられ、そのｃ軸が膜面に垂直方向に配向していること
が必要である。
【００２７】保護膜１４としては、例えばカーボンを主
体とする薄膜が用いられ、スパッタ法や化学気相堆積法
（ＣＶＤ法）等により形成される。また、本発明の垂直
磁気記録媒体の使用目的に応じて、グラファイト構造を
有するカーボンとダイアモンド構造を有するカーボンの
含有比率の選択等がなされる。
体とする薄膜が用いられ、スパッタ法や化学気相堆積法
（ＣＶＤ法）等により形成される。また、本発明の垂直
磁気記録媒体の使用目的に応じて、グラファイト構造を
有するカーボンとダイアモンド構造を有するカーボンの
含有比率の選択等がなされる。
【００２８】保護膜１４の表面には磁気ヘッドとの間に
作用する摩擦力を低減するための潤滑剤層１５が形成さ
れ、例えばパーフルオロポリエーテル系の液体潤滑剤を
用いることができる。
作用する摩擦力を低減するための潤滑剤層１５が形成さ
れ、例えばパーフルオロポリエーテル系の液体潤滑剤を
用いることができる。
【００２９】〔第２の実施の形態〕図２は、本発明の別
の実施形態での垂直磁性記録媒体の断面模式図である。
第１の実施の形態において述べた基本構成に加え、下地
層１２より下層には、磁気ヘッドが発生する磁束を集中
させる役割を担う軟磁性裏打ち層１６が設けられてい
る。この軟磁性裏打ち層１６には、結晶状態のＮｉＦｅ
合金やセンダスト（ＦｅＳｉＡｌ）合金等、又は微結晶
状態のＦｅＴａＣやＣｏＴａＺｒ等、又は非晶質状態の
ＣｏＺｒＮｂ等を用いることが可能である。軟磁性裏打
ち層１６の最適膜厚は、磁気記録に使用する磁気ヘッド
の構造や特性に依存するが、生産性との兼ね合いから概
ね１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下程度であることが望まし
い。
の実施形態での垂直磁性記録媒体の断面模式図である。
第１の実施の形態において述べた基本構成に加え、下地
層１２より下層には、磁気ヘッドが発生する磁束を集中
させる役割を担う軟磁性裏打ち層１６が設けられてい
る。この軟磁性裏打ち層１６には、結晶状態のＮｉＦｅ
合金やセンダスト（ＦｅＳｉＡｌ）合金等、又は微結晶
状態のＦｅＴａＣやＣｏＴａＺｒ等、又は非晶質状態の
ＣｏＺｒＮｂ等を用いることが可能である。軟磁性裏打
ち層１６の最適膜厚は、磁気記録に使用する磁気ヘッド
の構造や特性に依存するが、生産性との兼ね合いから概
ね１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下程度であることが望まし
い。
【００３０】さらに下地層１２の直下には、下地層１２
を構成する結晶の配向性を改善し、下地層表面の凹凸を
抑制するために、ＴｉやＴａ等のシード層１７を設ける
ことができる。このシード層１７は、軟磁性裏打ち層１
６を設けない構造とした場合の本発明の垂直磁気記録媒
体の製造過程において、非磁性基体１１の表面に吸着し
たＯ２やＨ２Ｏのゲッタ材としても作用し、Ｏ２やＨ２
Ｏと反応して非晶質となることが好ましい。従って、シ
ード層１７の膜厚は１０ｎｍ以下とすることが必要であ
る。
を構成する結晶の配向性を改善し、下地層表面の凹凸を
抑制するために、ＴｉやＴａ等のシード層１７を設ける
ことができる。このシード層１７は、軟磁性裏打ち層１
６を設けない構造とした場合の本発明の垂直磁気記録媒
体の製造過程において、非磁性基体１１の表面に吸着し
たＯ２やＨ２Ｏのゲッタ材としても作用し、Ｏ２やＨ２
Ｏと反応して非晶質となることが好ましい。従って、シ
ード層１７の膜厚は１０ｎｍ以下とすることが必要であ
る。
【００３１】下地層１２と磁気記録層１３の間に挟む非
磁性中間層１８には、磁気記録層１３と結晶格子のマッ
チングの良いＣｏＣｒ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＣｒＲｕ、Ｒ
ｕ、ＲｕＷ、ＲｕＣｕ、ＲｕＣ、Ｐｄ等を用いることが
できる。この非磁性中間層１８は、下地層１２が軟磁気
特性を有するＣｏ合金やＮｉ基合金等からなる場合にあ
って、軟磁性の下地層１２と磁気記録層１３の層間磁気
相互作用を抑制するという効果も兼ねる。非磁性中間層
１８の膜厚としては０．５〜１５ｎｍが好ましく、なる
べく薄いことが好ましい。
磁性中間層１８には、磁気記録層１３と結晶格子のマッ
チングの良いＣｏＣｒ、ＣｏＣｒＢ、ＣｏＣｒＲｕ、Ｒ
ｕ、ＲｕＷ、ＲｕＣｕ、ＲｕＣ、Ｐｄ等を用いることが
できる。この非磁性中間層１８は、下地層１２が軟磁気
特性を有するＣｏ合金やＮｉ基合金等からなる場合にあ
って、軟磁性の下地層１２と磁気記録層１３の層間磁気
相互作用を抑制するという効果も兼ねる。非磁性中間層
１８の膜厚としては０．５〜１５ｎｍが好ましく、なる
べく薄いことが好ましい。
【００３２】以下、本発明の垂直磁気記録媒体の製造方
法の実施例について説明する。 ［実施例１］本実施例では、シード層１７を形成した例
について説明する。非磁性基体１１として表面が平滑に
研磨された化学強化ガラス基板（例えばＨＯＹＡ社製Ｎ
−５ガラス基板）を用い、これを洗浄した後、スパッタ
装置内に設けられた基板ホルダにセットする。
法の実施例について説明する。 ［実施例１］本実施例では、シード層１７を形成した例
について説明する。非磁性基体１１として表面が平滑に
研磨された化学強化ガラス基板（例えばＨＯＹＡ社製Ｎ
−５ガラス基板）を用い、これを洗浄した後、スパッタ
装置内に設けられた基板ホルダにセットする。
【００３３】先ずシード層１７を形成するため、Ｔａタ
ーゲットを用いてスパッタ法によりＴａ層を５ｎｍ形成
した後、下地層１２の形成のため、非磁性のＮｉ基合金
であるＮｉ１５Ｆｅ３０Ｃｒターゲットを用い、Ａｒガ
スに１％のＯ２ガスを添加し、ガス圧１０ｍＴｏｒｒ下
でＮｉＦｅＣｒ下地層を５ｎｍ成膜した。この成膜工程
において、下地層１２の構成元素であるＣｒは、雰囲気
中に添加されているＯ ２ガスによって酸化され、ＮｉＦ
ｅＣｒ結晶間の粒界にＣｒ２Ｏ３が形成される。
ーゲットを用いてスパッタ法によりＴａ層を５ｎｍ形成
した後、下地層１２の形成のため、非磁性のＮｉ基合金
であるＮｉ１５Ｆｅ３０Ｃｒターゲットを用い、Ａｒガ
スに１％のＯ２ガスを添加し、ガス圧１０ｍＴｏｒｒ下
でＮｉＦｅＣｒ下地層を５ｎｍ成膜した。この成膜工程
において、下地層１２の構成元素であるＣｒは、雰囲気
中に添加されているＯ ２ガスによって酸化され、ＮｉＦ
ｅＣｒ結晶間の粒界にＣｒ２Ｏ３が形成される。
【００３４】上記下地層１２の形成に引き続き、ランプ
ヒーターを用いて基板表面温度が３００℃になるように
加熱を行なった後、Ｃｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔターゲットを
用いてＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を膜厚２０ｎｍとな
るように成膜した。最後にカーボンターゲットを用いて
カーボン保護膜１４を８ｎｍの膜厚で成膜した後、スパ
ッタ装置から取り出した。その後、パーフルオロポリエ
ーテルからなる液体潤滑剤層１５をディップ法により２
ｎｍ形成し、単層垂直磁気記録媒体とした。
ヒーターを用いて基板表面温度が３００℃になるように
加熱を行なった後、Ｃｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔターゲットを
用いてＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を膜厚２０ｎｍとな
るように成膜した。最後にカーボンターゲットを用いて
カーボン保護膜１４を８ｎｍの膜厚で成膜した後、スパ
ッタ装置から取り出した。その後、パーフルオロポリエ
ーテルからなる液体潤滑剤層１５をディップ法により２
ｎｍ形成し、単層垂直磁気記録媒体とした。
【００３５】なお、上記の成膜は全て物理蒸着法の１手
法であるＤＣマグネトロンスパッタリング法により行
い、下地層１２の成膜以外はすべてＡｒガス圧５ｍＴｏ
ｒｒ下で行っている。
法であるＤＣマグネトロンスパッタリング法により行
い、下地層１２の成膜以外はすべてＡｒガス圧５ｍＴｏ
ｒｒ下で行っている。
【００３６】［実施例２］ランプヒーターでの加熱後、
ＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を形成する前に、Ｃｏ３７
Ｃｒターゲットを用いてガス圧５ｍＴｏｒｒ下でＣｏＣ
ｒ非磁性中間層１８を３ｎｍ成膜すること以外は全て実
施例１と同様にして単層垂直磁気記録媒体とした。
ＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を形成する前に、Ｃｏ３７
Ｃｒターゲットを用いてガス圧５ｍＴｏｒｒ下でＣｏＣ
ｒ非磁性中間層１８を３ｎｍ成膜すること以外は全て実
施例１と同様にして単層垂直磁気記録媒体とした。
【００３７】［比較例１］下地層１２成膜時の雰囲気へ
の酸素ガス添加の効果を確認する目的で、ＮｉＦｅＣｒ
下地層１２の成膜時において、ＡｒガスにＯ２を添加せ
ず１００％Ａｒ雰囲気下で成膜を実行した。下地層１２
の成膜雰囲気以外は全て実施例１と同様にして単層垂直
磁気記録媒体を作製し比較例とした。
の酸素ガス添加の効果を確認する目的で、ＮｉＦｅＣｒ
下地層１２の成膜時において、ＡｒガスにＯ２を添加せ
ず１００％Ａｒ雰囲気下で成膜を実行した。下地層１２
の成膜雰囲気以外は全て実施例１と同様にして単層垂直
磁気記録媒体を作製し比較例とした。
【００３８】［実施例３］本実施例では、軟磁性裏打ち
層１６を形成した例について説明する。非磁性基体１１
として表面が平滑な化学強化ガラス基板（例えばＨＯＹ
Ａ社製Ｎ−５ガラス基板）を用い、これを洗浄した後、
スパッタ装置内に設けられた基板ホルダにセットする。
その後、Ｃｏ５Ｚｒ９Ｎｂターゲットを用いて軟磁性裏
打ち層１６としてＣｏＺｒＮｂを３００ｎｍ形成し後、
ランプヒーターを用いて基板表面温度が３００℃になる
ように加熱を行なった、引き続きＲｕ−５ＳｉＯ２ター
ゲットを用い、Ａｒガス圧２０ｍＴｏｒｒ下でＲｕ−Ｓ
ｉＯ２下地層１２を５ｎｍ成膜した後、Ｃｏ２０Ｃｒ１
０Ｐｔターゲットを用いてＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３
を２０ｎｍを成膜した。最後にカーボンターゲットを用
いてカーボンからなる保護膜１４を８ｎｍ成膜後、スパ
ッタ装置から取り出した。その後、パーフルオロポリエ
ーテルからなる液体潤滑剤層１５をディップ法により２
ｎｍ形成し、二層垂直磁気記録媒体とした。
層１６を形成した例について説明する。非磁性基体１１
として表面が平滑な化学強化ガラス基板（例えばＨＯＹ
Ａ社製Ｎ−５ガラス基板）を用い、これを洗浄した後、
スパッタ装置内に設けられた基板ホルダにセットする。
その後、Ｃｏ５Ｚｒ９Ｎｂターゲットを用いて軟磁性裏
打ち層１６としてＣｏＺｒＮｂを３００ｎｍ形成し後、
ランプヒーターを用いて基板表面温度が３００℃になる
ように加熱を行なった、引き続きＲｕ−５ＳｉＯ２ター
ゲットを用い、Ａｒガス圧２０ｍＴｏｒｒ下でＲｕ−Ｓ
ｉＯ２下地層１２を５ｎｍ成膜した後、Ｃｏ２０Ｃｒ１
０Ｐｔターゲットを用いてＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３
を２０ｎｍを成膜した。最後にカーボンターゲットを用
いてカーボンからなる保護膜１４を８ｎｍ成膜後、スパ
ッタ装置から取り出した。その後、パーフルオロポリエ
ーテルからなる液体潤滑剤層１５をディップ法により２
ｎｍ形成し、二層垂直磁気記録媒体とした。
【００３９】なお、Ｒｕ−ＳｉＯ２下地層１２の成膜に
はＲＦスパッタリング法を用い、これ以外の成膜は全て
ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、Ａｒガス圧
５ｍＴｏｒｒ下で行った。
はＲＦスパッタリング法を用い、これ以外の成膜は全て
ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、Ａｒガス圧
５ｍＴｏｒｒ下で行った。
【００４０】［実施例４］本実施例では、軟磁性裏打ち
層１６及び非磁性中間層１８を形成した例について説明
する。
層１６及び非磁性中間層１８を形成した例について説明
する。
【００４１】非磁性基体１１として表面が平滑な化学強
化ガラス基板（例えばＨＯＹＡ社製Ｎ−５ガラス基板）
を用い、これを洗浄した後、スパッタ装置内に設けられ
た基板ホルダにセットする。その後、Ｃｏ５Ｚｒ９Ｎｂ
ターゲットを用いて軟磁性裏打ち層１６としてＣｏＺｒ
Ｎｂを３００ｎｍ形成した後、軟磁性のＮｉ基合金Ｎｉ
ＦｅＮｂにＳｉＯ２が添加されたＮｉ２０Ｆｅ５Ｎｂ−
６ＳｉＯ２ターゲットを用い、Ａｒガス圧３０ｍＴｏｒ
ｒ下でＮｉＦｅＮｂ−ＳｉＯ２下地層１２を５ｎｍ成膜
し、更に、ランプヒーターを用いて基板表面温度が３０
０℃になるように加熱を行なった。引き続きＲｕ２０Ｗ
ターゲットを用いて非磁性中間層１８としてＲｕＷを２
ｎｍ成膜した後、Ｃｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔターゲットを用
いてＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を２０ｎｍ成膜した。
最後にカーボンターゲットを用いてカーボンからなる保
護膜１４を８ｎｍ成膜後、スパッタ装置から取り出し
た。その後、パーフルオロポリエーテルからなる液体潤
滑剤層１５をディップ法により２ｎｍ形成し、二層垂直
磁気記録媒体とした。
化ガラス基板（例えばＨＯＹＡ社製Ｎ−５ガラス基板）
を用い、これを洗浄した後、スパッタ装置内に設けられ
た基板ホルダにセットする。その後、Ｃｏ５Ｚｒ９Ｎｂ
ターゲットを用いて軟磁性裏打ち層１６としてＣｏＺｒ
Ｎｂを３００ｎｍ形成した後、軟磁性のＮｉ基合金Ｎｉ
ＦｅＮｂにＳｉＯ２が添加されたＮｉ２０Ｆｅ５Ｎｂ−
６ＳｉＯ２ターゲットを用い、Ａｒガス圧３０ｍＴｏｒ
ｒ下でＮｉＦｅＮｂ−ＳｉＯ２下地層１２を５ｎｍ成膜
し、更に、ランプヒーターを用いて基板表面温度が３０
０℃になるように加熱を行なった。引き続きＲｕ２０Ｗ
ターゲットを用いて非磁性中間層１８としてＲｕＷを２
ｎｍ成膜した後、Ｃｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔターゲットを用
いてＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を２０ｎｍ成膜した。
最後にカーボンターゲットを用いてカーボンからなる保
護膜１４を８ｎｍ成膜後、スパッタ装置から取り出し
た。その後、パーフルオロポリエーテルからなる液体潤
滑剤層１５をディップ法により２ｎｍ形成し、二層垂直
磁気記録媒体とした。
【００４２】なお、ＮｉＦｅＮｂ−ＳｉＯ２下地層１２
の成膜にはＲＦスパッタリング法を用い、これ以外の成
膜は全てＤＣマグネトロンスパッタリング法により、Ａ
ｒガス圧５ｍＴｏｒｒ下で行った。
の成膜にはＲＦスパッタリング法を用い、これ以外の成
膜は全てＤＣマグネトロンスパッタリング法により、Ａ
ｒガス圧５ｍＴｏｒｒ下で行った。
【００４３】［比較例２］実施例３及び実施例４におい
て、下地層１２成膜用ターゲットに酸化物を含有させた
効果を確認する目的で、酸化物を含有しないターゲット
を用いて下地層１２の成膜を実行して二層垂直磁気記録
媒体を作成した。
て、下地層１２成膜用ターゲットに酸化物を含有させた
効果を確認する目的で、酸化物を含有しないターゲット
を用いて下地層１２の成膜を実行して二層垂直磁気記録
媒体を作成した。
【００４４】非磁性基体１１として表面が平滑な化学強
化ガラス基板（例えばＨＯＹＡ社製Ｎ−５ガラス基板）
を用い、これを洗浄した後、スパッタ装置内に設けられ
た基板ホルダにセットする。その後、Ｃｏ５Ｚｒ９Ｎｂ
ターゲットを用いて軟磁性裏打ち層１６としてＣｏＺｒ
Ｎｂを３００ｎｍ形成した後、ランプヒータを用いて基
板表面温度が３００℃になるように加熱を行なった。引
き続きＲｕターゲットを用い、Ｒｕ下地層１４を１０ｎ
ｍ成膜した後、Ｃｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔターゲットを用い
てＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を２０ｎｍ成膜した。最
後にカーボンターゲットを用いてカーボンからなる保護
膜１４を８ｎｍ成膜後、スパッタ装置から取り出した。
その後、パーフルオロポリエーテルからなる液体潤滑剤
層１５をディップ法により２ｎｍ形成し、二層垂直磁気
記録媒体とした。
化ガラス基板（例えばＨＯＹＡ社製Ｎ−５ガラス基板）
を用い、これを洗浄した後、スパッタ装置内に設けられ
た基板ホルダにセットする。その後、Ｃｏ５Ｚｒ９Ｎｂ
ターゲットを用いて軟磁性裏打ち層１６としてＣｏＺｒ
Ｎｂを３００ｎｍ形成した後、ランプヒータを用いて基
板表面温度が３００℃になるように加熱を行なった。引
き続きＲｕターゲットを用い、Ｒｕ下地層１４を１０ｎ
ｍ成膜した後、Ｃｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔターゲットを用い
てＣｏＣｒＰｔ磁気記録層１３を２０ｎｍ成膜した。最
後にカーボンターゲットを用いてカーボンからなる保護
膜１４を８ｎｍ成膜後、スパッタ装置から取り出した。
その後、パーフルオロポリエーテルからなる液体潤滑剤
層１５をディップ法により２ｎｍ形成し、二層垂直磁気
記録媒体とした。
【００４５】なお、成膜は全てＤＣマグネトロンスパッ
タリング法により、Ａｒガス圧５ｍＴｏｒｒ下で行っ
た。
タリング法により、Ａｒガス圧５ｍＴｏｒｒ下で行っ
た。
【００４６】［実施例と比較例の特性比較］本発明にお
ける各実施例及び比較例の垂直磁性記録媒体の、磁気記
録層１３の結晶粒径及び結晶粒界幅を表１に示す。な
お、各値は高分解能透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：点分解
能１．２Å）を用いて磁気記録層１３の部分を平面ＴＥ
Ｍ観察して求めた結果である。
ける各実施例及び比較例の垂直磁性記録媒体の、磁気記
録層１３の結晶粒径及び結晶粒界幅を表１に示す。な
お、各値は高分解能透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：点分解
能１．２Å）を用いて磁気記録層１３の部分を平面ＴＥ
Ｍ観察して求めた結果である。
【００４７】
【表１】
【００４８】単層垂直磁気記録媒体である実施例１及び
実施例２と比較例１とを比較すると、ＮｉＦｅＣｒ下地
層１２をＡｒガスにＯ２を添加せずに１００％Ａｒ雰囲
気下で成膜して作製した比較例１では、磁気記録層１３
を構成する各結晶粒が相互に分離されていない部分（結
晶粒界幅がほぼ０Åの部分）が存在している。
実施例２と比較例１とを比較すると、ＮｉＦｅＣｒ下地
層１２をＡｒガスにＯ２を添加せずに１００％Ａｒ雰囲
気下で成膜して作製した比較例１では、磁気記録層１３
を構成する各結晶粒が相互に分離されていない部分（結
晶粒界幅がほぼ０Åの部分）が存在している。
【００４９】一方、Ａｒガスに１％のＯ２を添加した雰
囲気下でＮｉＦｅＣｒ下地層１２を成膜して作製した実
施例１及び実施例２では、いずれの結晶粒間にも明瞭な
結晶粒界が認められており、結晶粒相互が確実に分離さ
れていることが判る。更に、実施例１及び実施例２では
比較例１に比べ、磁気記録層１３を構成する結晶粒径も
小さくなっており、下地層１２の成膜時の雰囲気に酸素
ガスを添加することに依り、磁気記録層１３の結晶粒相
互が分離されるとともに磁気記録層１３の結晶粒の微細
化が促進されることが明らかとなった。
囲気下でＮｉＦｅＣｒ下地層１２を成膜して作製した実
施例１及び実施例２では、いずれの結晶粒間にも明瞭な
結晶粒界が認められており、結晶粒相互が確実に分離さ
れていることが判る。更に、実施例１及び実施例２では
比較例１に比べ、磁気記録層１３を構成する結晶粒径も
小さくなっており、下地層１２の成膜時の雰囲気に酸素
ガスを添加することに依り、磁気記録層１３の結晶粒相
互が分離されるとともに磁気記録層１３の結晶粒の微細
化が促進されることが明らかとなった。
【００５０】なお、上述した傾向は、二層垂直記録媒体
である実施例３及び実施例４と比較例２においても同様
に認められており、単層垂直磁気記録媒体であるか二層
垂直記録媒体を問わず、下地層１２の成膜時の雰囲気に
酸素ガスを添加することが、磁気記録層１３の結晶粒相
互の分離、及び磁気記録層１３の結晶粒の微細化に効果
があることが明らかとなった。
である実施例３及び実施例４と比較例２においても同様
に認められており、単層垂直磁気記録媒体であるか二層
垂直記録媒体を問わず、下地層１２の成膜時の雰囲気に
酸素ガスを添加することが、磁気記録層１３の結晶粒相
互の分離、及び磁気記録層１３の結晶粒の微細化に効果
があることが明らかとなった。
【００５１】本発明における各実施例及び比較例の垂直
磁性記録媒体の、規格化ノイズ及び信号対雑音比（ＳＮ
Ｒ）を表２に示す。規格化ノイズ及びＳＮＲは、ＧＭＲ
ヘッドを用いてスピンスタンドテスターにて測定した。
実施例１及び実施例２と比較例１は線記録密度３００ｋ
ＦＣＩ、実施例３及び実施例４と比較例２は４００ｋＦ
ＣＩでの値である。
磁性記録媒体の、規格化ノイズ及び信号対雑音比（ＳＮ
Ｒ）を表２に示す。規格化ノイズ及びＳＮＲは、ＧＭＲ
ヘッドを用いてスピンスタンドテスターにて測定した。
実施例１及び実施例２と比較例１は線記録密度３００ｋ
ＦＣＩ、実施例３及び実施例４と比較例２は４００ｋＦ
ＣＩでの値である。
【００５２】
【表２】
【００５３】単層垂直磁気記録媒体である実施例１及び
実施例２と比較例１とを比較すると、実施例１及び実施
例２では比較例１に比べてノイズが低減しており、その
結果ＳＮＲが向上している。これは、下地層１２の粒界
に酸化物あるいは窒化物が形成されて、下地層１２の結
晶粒を分離・微細化することで、その上に形成された磁
気記録層１３の結晶粒も分離・微細化したことによる効
果である。
実施例２と比較例１とを比較すると、実施例１及び実施
例２では比較例１に比べてノイズが低減しており、その
結果ＳＮＲが向上している。これは、下地層１２の粒界
に酸化物あるいは窒化物が形成されて、下地層１２の結
晶粒を分離・微細化することで、その上に形成された磁
気記録層１３の結晶粒も分離・微細化したことによる効
果である。
【００５４】また、下地層１２と磁気記録層１３の間に
非磁性中間層１８を設けない実施例１と非磁性中間層１
８を設けた実施例２とを比較した場合、ノイズはほとん
ど変わらない一方、ＳＮＲは実施例２の方が良好な結果
であった。これは非磁性中間層１８を構成するＣｏＣｒ
結晶の寄与により、出力が大きくなったためである。
非磁性中間層１８を設けない実施例１と非磁性中間層１
８を設けた実施例２とを比較した場合、ノイズはほとん
ど変わらない一方、ＳＮＲは実施例２の方が良好な結果
であった。これは非磁性中間層１８を構成するＣｏＣｒ
結晶の寄与により、出力が大きくなったためである。
【００５５】二層垂直磁気記録媒体である実施例３及び
実施例４と比較例２とを比較した結果も上述と同様な傾
向であり、本発明の効果が明らかである。実施例３と実
施例４とを比較した場合も、実施例１と実施例２とを比
較した場合と同様、非磁性中間層１８構成するＲｕの効
果により、ＳＮＲが向上している。
実施例４と比較例２とを比較した結果も上述と同様な傾
向であり、本発明の効果が明らかである。実施例３と実
施例４とを比較した場合も、実施例１と実施例２とを比
較した場合と同様、非磁性中間層１８構成するＲｕの効
果により、ＳＮＲが向上している。
【００５６】なお、上述の実施例においては、下地層１
２を物理蒸着法のひとつであるスパッタリング法で成膜
した例について説明したが、例えば真空蒸着法、イオン
プレーティング法等の他の物理蒸着法により成膜するこ
ととしても良い。
２を物理蒸着法のひとつであるスパッタリング法で成膜
した例について説明したが、例えば真空蒸着法、イオン
プレーティング法等の他の物理蒸着法により成膜するこ
ととしても良い。
【００５７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、下
地層の結晶粒界に酸化物或いは窒化物を含む結晶粒の分
離層を介在させることとしたので、磁気記録層の結晶粒
の微細化、及び結晶粒の分離が促進される。その結果、
磁気記録層を構成する結晶粒相互間の磁気的相互作用が
低減され、垂直磁気記録媒体の低ノイズ化及び高記録密
度化が実現できる。
地層の結晶粒界に酸化物或いは窒化物を含む結晶粒の分
離層を介在させることとしたので、磁気記録層の結晶粒
の微細化、及び結晶粒の分離が促進される。その結果、
磁気記録層を構成する結晶粒相互間の磁気的相互作用が
低減され、垂直磁気記録媒体の低ノイズ化及び高記録密
度化が実現できる。
【図１】本発明の第１の実施態様での垂直磁気記録媒体
の断面模式図である。
の断面模式図である。
【図２】本発明の他の実施態様での垂直磁気記録媒体の
断面模式図である。
断面模式図である。
１１ 非磁性基体
１２ 下地層
１３ 磁気記録層
１４ 保護膜
１５ 潤滑剤層
１６ 軟磁性裏打ち層
１７ シード層
１８ 非磁性中間層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4K029 AA09 AA24 BA43 BA44 BA46
BA48 BA58 BA60 BB02 BB07
BD11 CA06
5D006 CA01 CA03 CA05 CA06 DA03
DA08 EA03 FA09
5D112 AA03 AA24 BD02 FA04 FB06
Claims (10)
- 【請求項１】 非磁性基体上に、少なくとも下地層と磁
気記録層と保護膜及び潤滑剤層が順次積層されてなる垂
直磁気記録媒体であって、前記下地層を構成する結晶の
結晶粒界に、少なくとも1種類以上の酸化物又は窒化物
を含む結晶粒の分離層を有することを特徴とする垂直磁
気記録媒体。 - 【請求項２】 前記結晶粒の分離層に含まれる酸化物又
は窒化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ｍｇ
Ｏ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ ２、ＣｅＯ
２、Ｙ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、Ｎｂ
Ｎ、Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、ＨｆＮ、ＶＮ、Ｔ
ａＮ、ＣｒＮのうちから選択されたものであることを特
徴とする請求項１に記載の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項３】 前記下地層は、六方細密充填構造をとる
金属或いは合金で構成されていることを特徴とする請求
項１又は２に記載の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項４】 前記下地層は、面心立方構造をとる金属
或いは合金で構成されており、前記金属或いは合金のａ
軸格子定数（ａ１）は、ａ１／√２により算出した値と
前記磁気記録層のａ軸格子定数とのミスマッチが２０％
以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の垂
直磁気記録媒体。 - 【請求項５】 前記下地層と前記磁気記録層の間に非磁
性の中間層が設けられていることを特徴とする請求項１
乃至４いずれかに記載の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項６】 前記非磁性の中間層は、ＣｏＣｒ、Ｃｏ
ＣｒＢ、ＣｏＣｒＲｕ、Ｒｕ、ＲｕＷ、ＲｕＣｕ、Ｒｕ
Ｃ、Ｐｄのうちの少なくとも１種類以上の金属或いは合
金により構成されることを特徴とする請求項５に記載の
垂直磁気記録媒体。 - 【請求項７】 前記下地層と前記非磁性基体との間に、
結晶又は微結晶又は非晶質の軟磁性裏打ち層が形成され
ていることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載
の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項８】 前記下地層の非磁性基体側面にはシード
層が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７い
ずれかに記載の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項９】 非磁性基体上に、少なくとも下地層と磁
気記録層と保護膜及び潤滑剤層が順次積層されてなる請
求項１乃至８いずれかに記載の垂直磁気記録媒体の製造
方法であって、Ａｌ２Ｏ３、ＢｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ｍ
ｇＯ、ＳｉＯ ２、ＴｉＯ２、ＴｈＯ２、ＺｒＯ２、Ｃｅ
Ｏ２、Ｙ２Ｏ３、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ、ＺｒＮ、Ｎ
ｂＮ、Ｃｒ２Ｎ、ＢＮ、ＣｒＭｏＮ２、ＨｆＮ、ＶＮ、
ＴａＮ、ＣｒＮのうちから選択された少なくとも１種類
以上の酸化物又は窒化物を含有するターゲットを用い、
前記下地層を物理蒸着法により成膜することを特徴とす
る垂直磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１０】 非磁性基体上に、少なくとも下地層と
磁気記録層と保護膜及び潤滑剤層が順次積層されてなる
請求項１乃至８いずれかに記載の垂直磁気記録媒体の製
造方法であって、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｃｅ、Ｙ、Ｓｉ、
Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｂｅ、Ｔｈ、Ｎｂ、Ｂ、Ｍｏ、Ｈ
ｆ、Ｖ、Ｔａのうちから選択された１種類以上の金属元
素を含有するターゲットを用い、Ａｒガスに５％以下の
酸素ガス若しくは窒素ガスを添加した雰囲気下で前記下
地層を物理蒸着法により成膜することを特徴とする垂直
磁気記録媒体の製造方法。
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