JP2003257013A - 磁気記録媒体 - Google Patents
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- Y10T428/265—1 mil or less
Landscapes
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- Thin Magnetic Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スパッター工程において基板加熱をせずに製
造することができる磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】 基板１０１上に、下地層１０２としてｂ
ｃｃ構造の結晶構造を有する非磁性膜が形成され、その
上に中間層１０３として最密六方構造（ｈｃｐ構造）の
結晶構造を有する非磁性膜が形成され、その上に磁性層
１０４として最密六方構造の結晶構造を有する磁性膜が
形成され、その上に保護層１０５が形成されている。下
地層１０２、中間層１０３および磁性層１０４の材料に
は、それぞれの結晶の主要な結晶格子面の面間隔の間
に、下地層（１１０）面間隔ｄ１＞中間層（００２）面
間隔ｄ２＞磁性層（００２）面間隔ｄ３という関係を有
する材料が用いられる。
造することができる磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】 基板１０１上に、下地層１０２としてｂ
ｃｃ構造の結晶構造を有する非磁性膜が形成され、その
上に中間層１０３として最密六方構造（ｈｃｐ構造）の
結晶構造を有する非磁性膜が形成され、その上に磁性層
１０４として最密六方構造の結晶構造を有する磁性膜が
形成され、その上に保護層１０５が形成されている。下
地層１０２、中間層１０３および磁性層１０４の材料に
は、それぞれの結晶の主要な結晶格子面の面間隔の間
に、下地層（１１０）面間隔ｄ１＞中間層（００２）面
間隔ｄ２＞磁性層（００２）面間隔ｄ３という関係を有
する材料が用いられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体に関
し、より詳細には、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）や
ネットワーク端末機器、ＡＶ機器などで使用するＨＤＤ
（ハードディスクドライブ）装置等で使用される磁気記
録媒体に関する。
し、より詳細には、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）や
ネットワーク端末機器、ＡＶ機器などで使用するＨＤＤ
（ハードディスクドライブ）装置等で使用される磁気記
録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＣ用のＨＤＤ装置等で使用される従来
の磁気記録媒体は図７に示すように、Ａｌ基板またはガ
ラス基板からなる基板１の上に、下地層２、中間層３、
磁性層４および保護層５が形成されている。情報は、磁
性層４に、磁化された磁気記録ビットとして磁気記録媒
体上に記録される。このような記録媒体のうち、記録ビ
ットが磁化される方向が基板面に対し水平方向（面内方
向）のものを水平記録（長手記録または面内記録）媒
体、垂直方向のものを垂直記録媒体という。現在実用化
されているものはすべて水平記録方式であるが、近年は
垂直記録方式のものについても活発に研究が行われてい
る。
の磁気記録媒体は図７に示すように、Ａｌ基板またはガ
ラス基板からなる基板１の上に、下地層２、中間層３、
磁性層４および保護層５が形成されている。情報は、磁
性層４に、磁化された磁気記録ビットとして磁気記録媒
体上に記録される。このような記録媒体のうち、記録ビ
ットが磁化される方向が基板面に対し水平方向（面内方
向）のものを水平記録（長手記録または面内記録）媒
体、垂直方向のものを垂直記録媒体という。現在実用化
されているものはすべて水平記録方式であるが、近年は
垂直記録方式のものについても活発に研究が行われてい
る。
【０００３】磁気記録媒体に使用される磁性層４として
は、一般にＣｏの微細な結晶を膜状に形成したＣｏ系多
結晶薄膜が用いられている。その個々のＣｏ結晶の結晶
構造は、六方晶系の最密六方構造（ｈｃｐ構造）であ
る。この構造を有する磁性層４を基板１に対して水平方
向（面内方向）に磁化させて情報を記録するためには、
図８に示す結晶軸ａ軸およびｃ軸のうち、磁化容易軸で
あるｃ軸が基板１に対して水平方向（面内方向）に優先
配向するように、Ｃｏ系多結晶磁性膜を形成する必要が
ある。垂直記録媒体では、Ｃｏ結晶のｃ軸を、基板１に
対して垂直に優先配向させる必要がある。
は、一般にＣｏの微細な結晶を膜状に形成したＣｏ系多
結晶薄膜が用いられている。その個々のＣｏ結晶の結晶
構造は、六方晶系の最密六方構造（ｈｃｐ構造）であ
る。この構造を有する磁性層４を基板１に対して水平方
向（面内方向）に磁化させて情報を記録するためには、
図８に示す結晶軸ａ軸およびｃ軸のうち、磁化容易軸で
あるｃ軸が基板１に対して水平方向（面内方向）に優先
配向するように、Ｃｏ系多結晶磁性膜を形成する必要が
ある。垂直記録媒体では、Ｃｏ結晶のｃ軸を、基板１に
対して垂直に優先配向させる必要がある。
【０００４】また、高い記録密度を実現するためには、
個々の結晶粒は微細化し、さらに結晶粒間の磁気的な相
互作用を小さくするために、個々の結晶粒を孤立させ、
分離させることが望ましい。このような理由から、従来
はＣｏＣｒ系の多結晶薄膜が磁性層４として用いられて
きた。Ｃｒを１０〜２０％程度含むこのＣｏ合金は、相
分離によりＣｏリッチな強磁性相とＣｒリッチな非磁性
相とに分離し、Ｃｒリッチな非磁性相が結晶粒界に析出
する傾向がある。そのため、Ｃｏリッチな強磁性結晶粒
の微細化および結晶粒の孤立化・分離が実現される。
個々の結晶粒は微細化し、さらに結晶粒間の磁気的な相
互作用を小さくするために、個々の結晶粒を孤立させ、
分離させることが望ましい。このような理由から、従来
はＣｏＣｒ系の多結晶薄膜が磁性層４として用いられて
きた。Ｃｒを１０〜２０％程度含むこのＣｏ合金は、相
分離によりＣｏリッチな強磁性相とＣｒリッチな非磁性
相とに分離し、Ｃｒリッチな非磁性相が結晶粒界に析出
する傾向がある。そのため、Ｃｏリッチな強磁性結晶粒
の微細化および結晶粒の孤立化・分離が実現される。
【０００５】結晶粒の微細化・分離およびｃ軸の水平方
向（面内方向）への優先配向の両者を実現するために、
従来は、Ａｌ基板またはガラス基板上に、下地層として
ＣｒまたはＣｒ系合金の多結晶薄膜を形成し、その上
に、ＣｏＣｒ系磁性層を形成したものが実用されてき
た。
向（面内方向）への優先配向の両者を実現するために、
従来は、Ａｌ基板またはガラス基板上に、下地層として
ＣｒまたはＣｒ系合金の多結晶薄膜を形成し、その上
に、ＣｏＣｒ系磁性層を形成したものが実用されてき
た。
【０００６】ＣｒまたはＣｒ系合金が下地層として用い
られた理由は２つある。１つは、磁性層４がＣｏＣｒ系
であり、Ｃｒリッチな非磁性相がＣｏリッチな強磁性結
晶粒を取囲むように析出することから、下地層２のＣｒ
が、磁性層４のＣｒリッチな非磁性相の析出を促進し、
磁性層４の結晶粒の微細化・分離に対し良い方向に働く
ためである。もう１つの理由は、磁性層４のＣｏ結晶の
ｃ軸を水平方向（面内方向）に優先配向させる効果があ
るためである。この効果は、Ｃｒの結晶構造は立方晶系
に属する体心立方構造（ｂｃｃ構造）であるが、ＣｏＣ
ｒ合金結晶との格子整合が良いことによる。
られた理由は２つある。１つは、磁性層４がＣｏＣｒ系
であり、Ｃｒリッチな非磁性相がＣｏリッチな強磁性結
晶粒を取囲むように析出することから、下地層２のＣｒ
が、磁性層４のＣｒリッチな非磁性相の析出を促進し、
磁性層４の結晶粒の微細化・分離に対し良い方向に働く
ためである。もう１つの理由は、磁性層４のＣｏ結晶の
ｃ軸を水平方向（面内方向）に優先配向させる効果があ
るためである。この効果は、Ｃｒの結晶構造は立方晶系
に属する体心立方構造（ｂｃｃ構造）であるが、ＣｏＣ
ｒ合金結晶との格子整合が良いことによる。
【０００７】このような磁気記録媒体の製造は、ＮｉＰ
メッキを施したＡｌ基板（ディスク状）に、Ｃｒ系下地
層、ＣｏＣｒ系磁性層、Ｃ系保護膜を、スパッター法に
より順次形成することにより行われる。ガラス基板の磁
気記録媒体も、同様な方法で、ガラス基板上に、ＮｉＡ
ｌ（シード層）、Ｃｒ系下地層、ＣｏＣｒ系磁性層およ
びＣ系保護膜を、スパッター法により順次形成すること
により製造されている。
メッキを施したＡｌ基板（ディスク状）に、Ｃｒ系下地
層、ＣｏＣｒ系磁性層、Ｃ系保護膜を、スパッター法に
より順次形成することにより行われる。ガラス基板の磁
気記録媒体も、同様な方法で、ガラス基板上に、ＮｉＡ
ｌ（シード層）、Ｃｒ系下地層、ＣｏＣｒ系磁性層およ
びＣ系保護膜を、スパッター法により順次形成すること
により製造されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように、
ＣｏＣｒ系磁性層と、Ｃｒ系下地層と、Ａｌ基板または
ガラス基板とを用いた従来の磁気記録媒体においては、
磁性層をスパッター法で形成する際に、基板を２００℃
〜３００℃程度に加熱する必要があった。このような基
板加熱をしないと、高記録密度を実現するために必要な
高い保磁力Ｈｃが得られないからである。
ＣｏＣｒ系磁性層と、Ｃｒ系下地層と、Ａｌ基板または
ガラス基板とを用いた従来の磁気記録媒体においては、
磁性層をスパッター法で形成する際に、基板を２００℃
〜３００℃程度に加熱する必要があった。このような基
板加熱をしないと、高記録密度を実現するために必要な
高い保磁力Ｈｃが得られないからである。
【０００９】できるだけ高い保磁力をもつ磁性層を形成
するために、ＣｏＣｒ系磁性層にＰｔを比較的高濃度
（Ｃｏ原子に対し、５〜１０％）添加する、という手法
が知られている。しかしながら、Ｐｔを比較的高濃度に
添加した磁性層を用いても、Ｃｒ系下地層を用いた場合
には、基板加熱をしないと高い保磁力が得られない。そ
の理由は次のように考えられる。すなわち、基板加熱を
しないと、ＣｏＣｒ系合金のＣｏリッチ相およびＣｒリ
ッチ相への相分離が十分に起こらず、そのためＣｏ結晶
粒の分離が十分に起こらないからである。また、Ｃｏ結
晶のｃ軸の面内への優先配向も十分に起こらないからで
ある。
するために、ＣｏＣｒ系磁性層にＰｔを比較的高濃度
（Ｃｏ原子に対し、５〜１０％）添加する、という手法
が知られている。しかしながら、Ｐｔを比較的高濃度に
添加した磁性層を用いても、Ｃｒ系下地層を用いた場合
には、基板加熱をしないと高い保磁力が得られない。そ
の理由は次のように考えられる。すなわち、基板加熱を
しないと、ＣｏＣｒ系合金のＣｏリッチ相およびＣｒリ
ッチ相への相分離が十分に起こらず、そのためＣｏ結晶
粒の分離が十分に起こらないからである。また、Ｃｏ結
晶のｃ軸の面内への優先配向も十分に起こらないからで
ある。
【００１０】従って、プラスチック基板などでは成膜時
に基板加熱ができないため、高い記録密度に対応できる
磁気記録媒体を製造することができないという問題があ
った。また、Ａｌ基板やガラス基板の磁気記録媒体にお
いても、スパッター工程で基板加熱をしなければなら
ず、それだけコストがかかってしまうという問題があっ
た。
に基板加熱ができないため、高い記録密度に対応できる
磁気記録媒体を製造することができないという問題があ
った。また、Ａｌ基板やガラス基板の磁気記録媒体にお
いても、スパッター工程で基板加熱をしなければなら
ず、それだけコストがかかってしまうという問題があっ
た。
【００１１】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、スパッター工
程において基板加熱を行うことなく、磁気特性の良好な
磁気記録媒体を提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、スパッター工
程において基板加熱を行うことなく、磁気特性の良好な
磁気記録媒体を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために鋭意検討した結果、プラスチック基板などを用
いて構成する磁気記録媒体で、下地層（ｂｃｃ構造）、
中間層（ｈｃｐ構造）および磁性層（ｈｃｐ構造）の３
層構造を基本として、それぞれの対応する（１１０）、
（００２）、（００２）格子間隔が上の方ほど小さくな
り、各層間の格子間隔の不一致度（ミスフィット）が１
０％以下である場合に、スパッター工程において基板加
熱をせずに製造することができ、磁気特性も良好である
ことが明らかとなった。
るために鋭意検討した結果、プラスチック基板などを用
いて構成する磁気記録媒体で、下地層（ｂｃｃ構造）、
中間層（ｈｃｐ構造）および磁性層（ｈｃｐ構造）の３
層構造を基本として、それぞれの対応する（１１０）、
（００２）、（００２）格子間隔が上の方ほど小さくな
り、各層間の格子間隔の不一致度（ミスフィット）が１
０％以下である場合に、スパッター工程において基板加
熱をせずに製造することができ、磁気特性も良好である
ことが明らかとなった。
【００１３】具体的には、本発明における磁気記録媒体
は、基板上に、結晶構造が体心立方構造である下地層が
形成され、該下地層の上に、結晶構造が最密六方構造で
ある中間層が形成され、該中間層の上に、Ｃｏを主成分
とし、該主成分の結晶構造が最密六方構造である磁性層
が形成され、該磁性層の上に保護層が形成され、かつ前
記下地層の（１１０）面間隔ｄ１、前記中間層の（００
２）面間隔ｄ２および前記磁性層の（００２）面間隔ｄ
３の間に、 ｄ１＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があるものである。
は、基板上に、結晶構造が体心立方構造である下地層が
形成され、該下地層の上に、結晶構造が最密六方構造で
ある中間層が形成され、該中間層の上に、Ｃｏを主成分
とし、該主成分の結晶構造が最密六方構造である磁性層
が形成され、該磁性層の上に保護層が形成され、かつ前
記下地層の（１１０）面間隔ｄ１、前記中間層の（００
２）面間隔ｄ２および前記磁性層の（００２）面間隔ｄ
３の間に、 ｄ１＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があるものである。
【００１４】ここで、
０．０＜（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１
なる関係があることが好ましい。
【００１５】また、
０．０＜（ｄ２−ｄ３）／ｄ２＜０．１
なる関係があることが好ましい。
【００１６】また、
０．０＜（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１，かつ
０．０＜（ｄ２−ｄ３）／ｄ２＜０．１
なる関係があることが好ましい。
【００１７】また、前記磁性層の材料は、非金属元素ま
たは非金属化合物をＣｏに対するモル比で５〜２０％含
有することが好ましい。
たは非金属化合物をＣｏに対するモル比で５〜２０％含
有することが好ましい。
【００１８】また、前記磁性層の材料は、ＰｔをＣｏに
対する原子比で１０〜５０％含有することが好ましい。
対する原子比で１０〜５０％含有することが好ましい。
【００１９】また、前記磁性層の材料は、非金属元素ま
たは非金属化合物をＣｏに対するモル比で５〜２０％含
有し、かつＰｔをＣｏに対する原子比で１０〜５０％含
有することが好ましい。
たは非金属化合物をＣｏに対するモル比で５〜２０％含
有し、かつＰｔをＣｏに対する原子比で１０〜５０％含
有することが好ましい。
【００２０】また、前記中間層は、Ｒｕ，Ｒｅ，Ｏｓお
よびＴｃのいずれかを主成分とすることが好ましい。
よびＴｃのいずれかを主成分とすることが好ましい。
【００２１】また、前記中間層は、ＷＲｈ３，Ｎｉ３Ｓ
ｎ，Ｎｉ３ＳｎおよびＣｏ３Ｗからなる群から選択され
ることが好ましい。
ｎ，Ｎｉ３ＳｎおよびＣｏ３Ｗからなる群から選択され
ることが好ましい。
【００２２】また、前記下地層は、Ｔａ，Ｎｂ，Ｗおよ
びＭｏのいずれかを主成分とすることが好ましい。
びＭｏのいずれかを主成分とすることが好ましい。
【００２３】また、前記基板と前記下地層との間に、Ｃ
ｏＴｉ，ＣｏＺｒ，ＣｕＺｒ，ＦｅＴｉおよびＮｉＴｉ
のいずれかの組成の金属間化合物からなるシード層を有
することが好ましい。
ｏＴｉ，ＣｏＺｒ，ＣｕＺｒ，ＦｅＴｉおよびＮｉＴｉ
のいずれかの組成の金属間化合物からなるシード層を有
することが好ましい。
【００２４】また、前記磁性層は、情報を記録するため
の磁化の方向が前記基板に対し水平であることが好まし
い。
の磁化の方向が前記基板に対し水平であることが好まし
い。
【００２５】また、前記下地層、前記中間層、前記磁性
層および前記保護層の少なくとも１つは、スパッター方
式で形成されることが好ましい。
層および前記保護層の少なくとも１つは、スパッター方
式で形成されることが好ましい。
【００２６】また、前記下地層の厚さは５〜２０ｎｍで
あることが好ましい。
あることが好ましい。
【００２７】また、前記中間層の厚さは５〜５０ｎｍで
あることが好ましい。
あることが好ましい。
【００２８】また、前記磁性層の厚さは５〜２０ｎｍで
あることが好ましい。
あることが好ましい。
【００２９】また、前記中間層は六方晶系に属する第１
中間層および第２中間層を有し、前記基板上に前記下地
層、前記第１中間層、前記第２中間層、前記磁性層およ
び前記保護層の順で順次形成され、かつ前記下地層の
（１１０）面間隔ｄ１、前記第１中間層の（００２）面
間隔ｄ４、前記第２中間層の（００２）面間隔ｄ５およ
び前記磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に ｄ１＞ｄ４＞ｄ５＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。
中間層および第２中間層を有し、前記基板上に前記下地
層、前記第１中間層、前記第２中間層、前記磁性層およ
び前記保護層の順で順次形成され、かつ前記下地層の
（１１０）面間隔ｄ１、前記第１中間層の（００２）面
間隔ｄ４、前記第２中間層の（００２）面間隔ｄ５およ
び前記磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に ｄ１＞ｄ４＞ｄ５＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。
【００３０】また、前記下地層は体心立方格子の第１下
地層および第２下地層を有し、前記基板上に前記第１下
地層、前記第２下地層、前記中間層、前記磁性層および
前記保護層の順で順次形成され、かつ前記第１下地層の
（１１０）面間隔ｄ６、前記第２下地層の（１１０）面
間隔ｄ７、前記中間層の（００２）面間隔ｄ２および前
記磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に、 ｄ６＞ｄ７＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。
地層および第２下地層を有し、前記基板上に前記第１下
地層、前記第２下地層、前記中間層、前記磁性層および
前記保護層の順で順次形成され、かつ前記第１下地層の
（１１０）面間隔ｄ６、前記第２下地層の（１１０）面
間隔ｄ７、前記中間層の（００２）面間隔ｄ２および前
記磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に、 ｄ６＞ｄ７＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。
【００３１】また、
０．０２≦（ｄ１−ｄ２）／ｄ１
なる関係があることが好ましい。
【００３２】また、
０．０２≦（ｄ２−ｄ３）／ｄ２
なる関係があることが好ましい。
【００３３】更に
０．０２≦（ｄ１−ｄ２）／ｄ１，かつ
０．０２≦（ｄ２−ｄ３）／ｄ２
なる関係があることが好ましい。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の実
施の形態について詳細に説明する。
施の形態について詳細に説明する。
【００３５】（第１実施形態）図１は、本発明の第１実
施形態に係る磁気記録媒体の構成を示す断面図である。
本実施形態に係る磁気記録媒体は、基板１０１上に、下
地層１０２として体心立方構造（ｂｃｃ構造）の結晶構
造を有する非磁性膜が形成されている。下地層１０２の
上には、中間層１０３として、最密六方構造（ｈｃｐ構
造）の結晶構造を有する非磁性膜が形成されている。中
間層１０３の上には、情報を記録するための磁性層１０
４として、Ｃｏを主成分とし、磁化の方向が基板１０１
に対し水平な最密六方構造の結晶構造を有する磁性膜が
形成されている。ここで、主成分とは、Ｃｏを原子比で
およそ５０％程度以上含有していることをいう。また、
磁性層１０４の上には、該磁性層または磁気ヘッドを保
護するための保護層１０５が形成されている。
施形態に係る磁気記録媒体の構成を示す断面図である。
本実施形態に係る磁気記録媒体は、基板１０１上に、下
地層１０２として体心立方構造（ｂｃｃ構造）の結晶構
造を有する非磁性膜が形成されている。下地層１０２の
上には、中間層１０３として、最密六方構造（ｈｃｐ構
造）の結晶構造を有する非磁性膜が形成されている。中
間層１０３の上には、情報を記録するための磁性層１０
４として、Ｃｏを主成分とし、磁化の方向が基板１０１
に対し水平な最密六方構造の結晶構造を有する磁性膜が
形成されている。ここで、主成分とは、Ｃｏを原子比で
およそ５０％程度以上含有していることをいう。また、
磁性層１０４の上には、該磁性層または磁気ヘッドを保
護するための保護層１０５が形成されている。
【００３６】図２は、本実施形態に係る磁気記録媒体の
各層における基板に垂直な格子面の面間隔ｄ１、ｄ２お
よびｄ３の定義を示す図である。下地層１０２の（１１
０）面間隔をｄ１、中間層１０３の（００２）面間隔を
ｄ２、磁性層１０４の（００２）面間隔をｄ３と定義す
る。下地層１０２、中間層１０３および磁性層１０４に
は、上記の結晶格子面の面間隔の間に次のような関係を
有する材料が用いられる。 ｄ１＞ｄ２＞ｄ３ （１）
各層における基板に垂直な格子面の面間隔ｄ１、ｄ２お
よびｄ３の定義を示す図である。下地層１０２の（１１
０）面間隔をｄ１、中間層１０３の（００２）面間隔を
ｄ２、磁性層１０４の（００２）面間隔をｄ３と定義す
る。下地層１０２、中間層１０３および磁性層１０４に
は、上記の結晶格子面の面間隔の間に次のような関係を
有する材料が用いられる。 ｄ１＞ｄ２＞ｄ３ （１）
【００３７】さらに、下地層および中間層間の面間隔ミ
スフィット（不一致度）Δ１、ならびに中間層および磁
性層間の面間隔ミスフィット（不一致度）Δ２をそれぞ
れΔ１＝（ｄ１−ｄ２）／ｄ１，Δ２＝（ｄ２−ｄ３）
／ｄ２と定義した場合、 ０．０＜Δ１＜０．１、かつ ０．０＜Δ２＜０．１ （２） とする。
スフィット（不一致度）Δ１、ならびに中間層および磁
性層間の面間隔ミスフィット（不一致度）Δ２をそれぞ
れΔ１＝（ｄ１−ｄ２）／ｄ１，Δ２＝（ｄ２−ｄ３）
／ｄ２と定義した場合、 ０．０＜Δ１＜０．１、かつ ０．０＜Δ２＜０．１ （２） とする。
【００３８】下地層１０２、中間層１０３および磁性層
１０４のそれぞれの結晶面間隔ｄ１，ｄ２およびｄ３
は、それぞれの結晶の格子定数との間に、以下の関係が
ある。
１０４のそれぞれの結晶面間隔ｄ１，ｄ２およびｄ３
は、それぞれの結晶の格子定数との間に、以下の関係が
ある。
【００３９】図３に示すように、ｂｃｃ構造の格子定数
はａのみである。図４に示すように、下地層１０２の格
子定数をａ１とすると、（１１０）面の面間隔ｄ１は ｄ１＝ａ１／√２ である。
はａのみである。図４に示すように、下地層１０２の格
子定数をａ１とすると、（１１０）面の面間隔ｄ１は ｄ１＝ａ１／√２ である。
【００４０】中間層１０３および磁性層１０４はｈｃｐ
構造であるため、図８に示すように格子定数はａおよび
ｃの２つである。図４に示すように中間層１０３の格子
定数をそれぞれａ２およびｃ２、磁性層１０４の格子定
数をそれぞれａ３およびｃ３とする。中間層１０３の格
子面間隔ｄ２、および磁性層１０４の格子面間隔ｄ３
は、それぞれ ｄ２＝ｃ２／２， ｄ３＝ｃ３／２ である。これらの面間隔と格子定数との関係を図５にま
とめて示す。
構造であるため、図８に示すように格子定数はａおよび
ｃの２つである。図４に示すように中間層１０３の格子
定数をそれぞれａ２およびｃ２、磁性層１０４の格子定
数をそれぞれａ３およびｃ３とする。中間層１０３の格
子面間隔ｄ２、および磁性層１０４の格子面間隔ｄ３
は、それぞれ ｄ２＝ｃ２／２， ｄ３＝ｃ３／２ である。これらの面間隔と格子定数との関係を図５にま
とめて示す。
【００４１】従って、（１）および（２）の関係は、こ
れらの格子定数を使うと、次のように書き換えることが
できる。
れらの格子定数を使うと、次のように書き換えることが
できる。
【００４２】
ａ１／√２＞ｃ２／２＞ｃ３／２ （３）
０．０＜Δ１＝（ａ１／√２−ｃ２／２）／ａ１／√２＜０．１、かつ
０．０＜Δ２＝（ｃ２−ｃ３）／ｃ２＜０．１ （４）
【００４３】次に、本実施形態に係る磁気記録媒体の具
体的な製造方法について説明する。基板１０１上に、体
心立方構造を有する下地層１０２をスパッター法などで
形成すると、一般に個々の結晶粒は（１００）面、（１
１０）面、（１１１）面、（２１１）面など結晶面が基
板面に平行になるような向きで基板１０１上に成長す
る。体心立方構造の結晶粒では、これらのどの方位での
成長においても、基板面に垂直な方向に（１１０）結晶
面が存在する。下地層１０２の上に、最密六方構造で、
基板面に垂直な（００２）面の面間隔ｄ２が面間隔ｄ１
よりも小さい中間層１０３を、同じくスパッター法など
で形成する。
体的な製造方法について説明する。基板１０１上に、体
心立方構造を有する下地層１０２をスパッター法などで
形成すると、一般に個々の結晶粒は（１００）面、（１
１０）面、（１１１）面、（２１１）面など結晶面が基
板面に平行になるような向きで基板１０１上に成長す
る。体心立方構造の結晶粒では、これらのどの方位での
成長においても、基板面に垂直な方向に（１１０）結晶
面が存在する。下地層１０２の上に、最密六方構造で、
基板面に垂直な（００２）面の面間隔ｄ２が面間隔ｄ１
よりも小さい中間層１０３を、同じくスパッター法など
で形成する。
【００４４】下地層１０２の面間隔ｄ１と中間層１０３
の面間隔ｄ２との間には、 ｄ１＝（下地層のｄ（１１０））＞ｄ２＝（中間層のｄ
（００２）） の関係がある。ここで、ｄ（ｈｋｌ）は、ミラー指数
（ｈｋｌ）により表現される面の格子面間隔を表す。
の面間隔ｄ２との間には、 ｄ１＝（下地層のｄ（１１０））＞ｄ２＝（中間層のｄ
（００２）） の関係がある。ここで、ｄ（ｈｋｌ）は、ミラー指数
（ｈｋｌ）により表現される面の格子面間隔を表す。
【００４５】ところで、中間層１０３は最密六方構造の
結晶であるため、一般に（００２）結晶面間隔ｄ２に近
い面間隔の結晶面として、（１０１）面が存在する。
（００２）面はｃ軸に垂直な結晶面であるため、ｃ軸の
方向を制御する上で重要な結晶面である。しかし、（１
０１）面はｃ軸と鋭角をなす面で、この面の成長はｃ軸
の方向制御を妨げることになる。そして、（１０１）面
間隔は、最密六方構造の結晶では、（００２）面間隔ｄ
２よりも小さい。すなわち、 ｄ２＝（中間層のｄ（００２））＞（中間層のｄ（１０
１）） である。
結晶であるため、一般に（００２）結晶面間隔ｄ２に近
い面間隔の結晶面として、（１０１）面が存在する。
（００２）面はｃ軸に垂直な結晶面であるため、ｃ軸の
方向を制御する上で重要な結晶面である。しかし、（１
０１）面はｃ軸と鋭角をなす面で、この面の成長はｃ軸
の方向制御を妨げることになる。そして、（１０１）面
間隔は、最密六方構造の結晶では、（００２）面間隔ｄ
２よりも小さい。すなわち、 ｄ２＝（中間層のｄ（００２））＞（中間層のｄ（１０
１）） である。
【００４６】六方晶構造の場合、格子面間隔ｄ（ｈｋ
ｌ）は格子定数ａおよびｃを用いて、次のように表され
る。 １／ｄ（ｈｋｌ）２＝４（ｈ２＋ｈｋ＋ｋ２）／３ａ２
＋ｌ２／ｃ２
ｌ）は格子定数ａおよびｃを用いて、次のように表され
る。 １／ｄ（ｈｋｌ）２＝４（ｈ２＋ｈｋ＋ｋ２）／３ａ２
＋ｌ２／ｃ２
【００４７】最密六方構造ではｃ／ａがおよそ１．６３
程度である。この式とｃ／ａ＝１．６３を用いると、 ｄ（１０１） ＜ ｃ／２＝ｄ（００２） となる。
程度である。この式とｃ／ａ＝１．６３を用いると、 ｄ（１０１） ＜ ｃ／２＝ｄ（００２） となる。
【００４８】従って、下地層１０２と中間層１０３の格
子整合の関係は、 （下地層のｄ（１１０））−（中間層のｄ（００２））
＜（下地層のｄ（１１０））−（中間層のｄ（１０
１）） となる。すなわち、 ｄ１−ｄ２ ＜ ｄ１−（中間層のｄ（１０１）） である。そのため、下地層１０２の結晶粒の中の基板１
０１に垂直な（１１０）面に対し、中間層１０３の（１
０１）面の格子整合は、中間層１０３の（００２）面の
格子整合よりも悪い。その結果、磁性層１０４は、（１
０１）面よりも（００２）面の方が、下地層１０２の
（１１０）面に連続して基板１０１に垂直になるような
傾向をもって結晶粒が初期成長すると考えられる。すな
わち、中間層１０３の結晶は、ｃ軸が基板１０１に平行
になるように優先配向して初期成長する、と言い換える
ことができる。さらに、 （下地層のｄ（１１０））＞（中間層のｄ（００２）） の関係において、層間の面間隔ミスフィットΔ１が ０．０＜Δ１＝（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１ というように、格子不整合（ミスフィット）が１０％以
下であるため、中間層１０３は、ｃ軸が水平方向に優先
的に配向しながら、ある程度の大きさまで結晶成長する
ことができると考えられる。
子整合の関係は、 （下地層のｄ（１１０））−（中間層のｄ（００２））
＜（下地層のｄ（１１０））−（中間層のｄ（１０
１）） となる。すなわち、 ｄ１−ｄ２ ＜ ｄ１−（中間層のｄ（１０１）） である。そのため、下地層１０２の結晶粒の中の基板１
０１に垂直な（１１０）面に対し、中間層１０３の（１
０１）面の格子整合は、中間層１０３の（００２）面の
格子整合よりも悪い。その結果、磁性層１０４は、（１
０１）面よりも（００２）面の方が、下地層１０２の
（１１０）面に連続して基板１０１に垂直になるような
傾向をもって結晶粒が初期成長すると考えられる。すな
わち、中間層１０３の結晶は、ｃ軸が基板１０１に平行
になるように優先配向して初期成長する、と言い換える
ことができる。さらに、 （下地層のｄ（１１０））＞（中間層のｄ（００２）） の関係において、層間の面間隔ミスフィットΔ１が ０．０＜Δ１＝（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１ というように、格子不整合（ミスフィット）が１０％以
下であるため、中間層１０３は、ｃ軸が水平方向に優先
的に配向しながら、ある程度の大きさまで結晶成長する
ことができると考えられる。
【００４９】このように、ｃ軸が基板１０１に対し平行
になるような配向性を持って中間層１０３が成長した場
合、その上に、ｃ軸方向の面間隔ｄ３が中間層１０３の
ｃ軸方向面間隔ｄ２よりも小さく、ミスフィットが１０
％以下である最密六方構造の結晶となる磁性層１０４を
形成すると、 ｄ２＝（中間層のｄ（００２））＞ｄ３＝（磁性層のｄ
（００２）） となる。また、磁性層１０４は最密六方構造のＣｏ系結
晶となるので、 ｄ２＝（磁性層のｄ（００２））＞（磁性層のｄ（１０
１）） の関係がある。従って、中間層１０３と磁性層１０４の
格子整合の関係は、 （中間層のｄ（００２））−（磁性層のｄ（００２））
＜（中間層のｄ（００２））−（磁性層のｄ（１０
１）） すなわち、 ｄ２−ｄ３＜ｄ２−（磁性層のｄ（１０１）） となる。そのため、中間層１０３の結晶粒の中の基板１
０１に垂直な（００２）面に対し、磁性層１０４の（１
０１）面よりも磁性層１０４の（００２）面の方が格子
整合が良い。結果として、（００２）面が基板に垂直に
なるような傾向をもって磁性層１０４が初期成長する。
すなわち、磁性層１０４のｃ軸が基板１０１に対し水平
方向に優先的に配向して、結晶粒の初期成長が起こる。
になるような配向性を持って中間層１０３が成長した場
合、その上に、ｃ軸方向の面間隔ｄ３が中間層１０３の
ｃ軸方向面間隔ｄ２よりも小さく、ミスフィットが１０
％以下である最密六方構造の結晶となる磁性層１０４を
形成すると、 ｄ２＝（中間層のｄ（００２））＞ｄ３＝（磁性層のｄ
（００２）） となる。また、磁性層１０４は最密六方構造のＣｏ系結
晶となるので、 ｄ２＝（磁性層のｄ（００２））＞（磁性層のｄ（１０
１）） の関係がある。従って、中間層１０３と磁性層１０４の
格子整合の関係は、 （中間層のｄ（００２））−（磁性層のｄ（００２））
＜（中間層のｄ（００２））−（磁性層のｄ（１０
１）） すなわち、 ｄ２−ｄ３＜ｄ２−（磁性層のｄ（１０１）） となる。そのため、中間層１０３の結晶粒の中の基板１
０１に垂直な（００２）面に対し、磁性層１０４の（１
０１）面よりも磁性層１０４の（００２）面の方が格子
整合が良い。結果として、（００２）面が基板に垂直に
なるような傾向をもって磁性層１０４が初期成長する。
すなわち、磁性層１０４のｃ軸が基板１０１に対し水平
方向に優先的に配向して、結晶粒の初期成長が起こる。
【００５０】さらに、（下地層のｄ（１１０））＞（中
間層のｄ（００２））の関係において、層間の面間隔ミ
スフィットΔ１は、 ０．０＜Δ１＝（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１ というように、格子不整合が１０％以下である。このた
め、中間層１０３は、ｃ軸が水平方向に優先的に配向し
ながら、ある程度の大きさまで結晶成長することができ
ると考えられる。
間層のｄ（００２））の関係において、層間の面間隔ミ
スフィットΔ１は、 ０．０＜Δ１＝（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１ というように、格子不整合が１０％以下である。このた
め、中間層１０３は、ｃ軸が水平方向に優先的に配向し
ながら、ある程度の大きさまで結晶成長することができ
ると考えられる。
【００５１】このようにして、中間層１０３のｃ軸が基
板面に対して水平になるような配向性を有し、その中間
層１０３の影響を受け、磁性層１０４のｃ軸は、中間層
１０３よりもさらに強く基板１０１に水平となるような
配向性を持つようになるため（すなわち、下地層１０
２、中間層１０３、磁性層１０４と、上の層にいくほど
結晶の配向性が強まるため）、このような層構成におい
ては、膜形成時に基板加熱を行わなくとも、磁性層１０
４の結晶粒のｃ軸が基板面に水平に優先配向すると考え
られる。
板面に対して水平になるような配向性を有し、その中間
層１０３の影響を受け、磁性層１０４のｃ軸は、中間層
１０３よりもさらに強く基板１０１に水平となるような
配向性を持つようになるため（すなわち、下地層１０
２、中間層１０３、磁性層１０４と、上の層にいくほど
結晶の配向性が強まるため）、このような層構成におい
ては、膜形成時に基板加熱を行わなくとも、磁性層１０
４の結晶粒のｃ軸が基板面に水平に優先配向すると考え
られる。
【００５２】また、下地層１０２、中間層１０３、およ
び磁性層１０４の間には、下地層の（１１０）面間隔ｄ
１＞中間層（００２）面間隔ｄ２＞ｄ３磁性層（００
２）面間隔なる関係がある。さらに、層間（界面）での
面間隔の不一致が１０％以下で存在するため、中間層１
０３の結晶粒の水平方向の大きさは、下地層１０２と同
程度かまたはやや小さくなる傾向があり、磁性層１０４
の結晶粒の水平方向の大きさは、中間層１０３のそれよ
りもさらに小さくなる傾向を有する。その結果、磁性層
１０４の結晶粒の微細化が実現する。
び磁性層１０４の間には、下地層の（１１０）面間隔ｄ
１＞中間層（００２）面間隔ｄ２＞ｄ３磁性層（００
２）面間隔なる関係がある。さらに、層間（界面）での
面間隔の不一致が１０％以下で存在するため、中間層１
０３の結晶粒の水平方向の大きさは、下地層１０２と同
程度かまたはやや小さくなる傾向があり、磁性層１０４
の結晶粒の水平方向の大きさは、中間層１０３のそれよ
りもさらに小さくなる傾向を有する。その結果、磁性層
１０４の結晶粒の微細化が実現する。
【００５３】しかも、下の層に比べ、上の層の対応する
結晶格子面間隔が小さいため、下地層１０２に比べ、中
間層１０３は、結晶粒界面にすきまが生じ易く、磁性層
１０４は、中間層１０３よりも、さらに結晶粒界面にす
きまを生じ易くなる。そのため、膜形成時に基板加熱を
しなくとも、磁性層１０４では、結晶粒の微細化と共
に、結晶粒の孤立化（分離）も実現することになる。こ
の傾向を助長するためには、ｃ軸の水平方向（面内方
向）への十分な優先配向が起こり得る範囲で、層間の面
間隔の不一致度（ミスフィット）をやや大きくすると良
いと考えられる。
結晶格子面間隔が小さいため、下地層１０２に比べ、中
間層１０３は、結晶粒界面にすきまが生じ易く、磁性層
１０４は、中間層１０３よりも、さらに結晶粒界面にす
きまを生じ易くなる。そのため、膜形成時に基板加熱を
しなくとも、磁性層１０４では、結晶粒の微細化と共
に、結晶粒の孤立化（分離）も実現することになる。こ
の傾向を助長するためには、ｃ軸の水平方向（面内方
向）への十分な優先配向が起こり得る範囲で、層間の面
間隔の不一致度（ミスフィット）をやや大きくすると良
いと考えられる。
【００５４】すなわち、従来は磁気記録媒体を製造する
際に各層間のミスフィットがより小さくなるように材料
が選択されていたが、本発明では各層間のミスフィット
を所定の範囲内に収めることにより、良好な磁気特性を
得たものである。特に、 ０．０２≦（ｄ１−ｄ２）／ｄ１，および ０．０２≦（ｄ２−ｄ３）／ｄ２ のいずれかの条件を満たす構成とすることは、本発明の
大きな特徴である。
際に各層間のミスフィットがより小さくなるように材料
が選択されていたが、本発明では各層間のミスフィット
を所定の範囲内に収めることにより、良好な磁気特性を
得たものである。特に、 ０．０２≦（ｄ１−ｄ２）／ｄ１，および ０．０２≦（ｄ２−ｄ３）／ｄ２ のいずれかの条件を満たす構成とすることは、本発明の
大きな特徴である。
【００５５】以上のように、磁性層１０４は、結晶粒の
微細化および孤立化が起こりやすいため、磁性層１０４
として、結晶粒界に析出しやすい元素または化合物を含
む材料を用いると、その元素または化合物がＣｏ結晶の
粒界にほぼ均一に析出することを促進する。このため、
磁気記録媒体の磁性層１０４として、優れた微細構造を
実現できる。
微細化および孤立化が起こりやすいため、磁性層１０４
として、結晶粒界に析出しやすい元素または化合物を含
む材料を用いると、その元素または化合物がＣｏ結晶の
粒界にほぼ均一に析出することを促進する。このため、
磁気記録媒体の磁性層１０４として、優れた微細構造を
実現できる。
【００５６】また、このような磁性材料を用いても、中
間層１０３のｃ軸が水平方向に優先配向する傾向がある
ため、磁性層１０４のＣｏ結晶のｃ軸は中間層１０３よ
りもさらに強く、基板１０１に対し水平方向へ優先配向
する。
間層１０３のｃ軸が水平方向に優先配向する傾向がある
ため、磁性層１０４のＣｏ結晶のｃ軸は中間層１０３よ
りもさらに強く、基板１０１に対し水平方向へ優先配向
する。
【００５７】高保磁力を期待して、Ｃｏに対しＰｔを１
０〜５０原子％含有するＣｏＰｔ系の材料を磁性層材料
として用いると、磁性層１０４のＣｏ結晶の面間隔は、
Ｐｔ原子が固溶することによりやや大きくなる。しか
し、中間層１０３として、六方晶構造であって、（００
２）面間隔がＰｔを固溶したＣｏ結晶の（００２）面間
隔よりも大きな材料を用いれば、Ｐｔ原子がＣｏ結晶の
中に固溶するのを促進する作用が働くことも期待され
る。その結果、特に高い保磁力を導き出すことができる
と考えられる。
０〜５０原子％含有するＣｏＰｔ系の材料を磁性層材料
として用いると、磁性層１０４のＣｏ結晶の面間隔は、
Ｐｔ原子が固溶することによりやや大きくなる。しか
し、中間層１０３として、六方晶構造であって、（００
２）面間隔がＰｔを固溶したＣｏ結晶の（００２）面間
隔よりも大きな材料を用いれば、Ｐｔ原子がＣｏ結晶の
中に固溶するのを促進する作用が働くことも期待され
る。その結果、特に高い保磁力を導き出すことができる
と考えられる。
【００５８】なお、非金属成分（元素または化合物）を
Ｃｏに対する原子比５〜２０％の範囲で非金属元素が添
加されることが好ましい。
Ｃｏに対する原子比５〜２０％の範囲で非金属元素が添
加されることが好ましい。
【００５９】また、下地層の厚さが５〜２０ｎｍ、中間
層の厚さが５〜５０ｎｍ、および磁性層の厚さが５〜２
０ｎｍの範囲内にあることが好ましい。
層の厚さが５〜５０ｎｍ、および磁性層の厚さが５〜２
０ｎｍの範囲内にあることが好ましい。
【００６０】また、上記の層構成において、下地層は、
Ｔａ以外に、Ｎｂ，ＷまたはＭｏを用いても良い。これ
らはいずれも結晶構造がｂｃｃ構造で非磁性であり、次
の表に示すとおり、（１１０）面間隔は、中間層の材料
として用いられるＲｕの（００２）面間隔２．１４２Å
よりも大きく、ミスフィットは１０％以下である。ま
た、これらの元素を主成分とする合金を下地層として用
いても良い。ここで、主成分とは、原子比でおよそ５０
％以上含有していることをいう。
Ｔａ以外に、Ｎｂ，ＷまたはＭｏを用いても良い。これ
らはいずれも結晶構造がｂｃｃ構造で非磁性であり、次
の表に示すとおり、（１１０）面間隔は、中間層の材料
として用いられるＲｕの（００２）面間隔２．１４２Å
よりも大きく、ミスフィットは１０％以下である。ま
た、これらの元素を主成分とする合金を下地層として用
いても良い。ここで、主成分とは、原子比でおよそ５０
％以上含有していることをいう。
【００６１】
【表１】
【００６２】また、中間層には、Ｒｕ以外に、Ｏｓ，Ｒ
ｅおよびＴｃを用いても、ミスフィットは小さくなり、
格子整合は比較的良くなる。これらはいずれも、ｈｃｐ
構造で非磁性であり、次の表に示すとおり、（００２）
面間隔はＣｏ（００２）面間隔よりも大きく、ミスフィ
ットは１０％以下である。特に、Ｃｏ主成分の磁性層に
Ｐｔを２０原子％程度添加した場合には、Ｃｏ結晶の
（００２）面間隔が３％程度大きくなる。なお、これら
の元素を主成分とする合金を中間層として用いても良
い。ここで、主成分とは、原子比でおよそ５０％以上含
有していることをいう。
ｅおよびＴｃを用いても、ミスフィットは小さくなり、
格子整合は比較的良くなる。これらはいずれも、ｈｃｐ
構造で非磁性であり、次の表に示すとおり、（００２）
面間隔はＣｏ（００２）面間隔よりも大きく、ミスフィ
ットは１０％以下である。特に、Ｃｏ主成分の磁性層に
Ｐｔを２０原子％程度添加した場合には、Ｃｏ結晶の
（００２）面間隔が３％程度大きくなる。なお、これら
の元素を主成分とする合金を中間層として用いても良
い。ここで、主成分とは、原子比でおよそ５０％以上含
有していることをいう。
【００６３】
【表２】
【００６４】また、中間層には、六方晶系で、空間群が
Ｃｏと同じＰ６３／ｍｍｃであり、結晶構造が類似す
る、次の表に示す組成の合金（金属間化合物）を主成分
とするものを用いても良い。ここで、主成分とは、これ
らの金属間化合物の１つを原子比でおよそ５０％程度以
上含有していることをいう。
Ｃｏと同じＰ６３／ｍｍｃであり、結晶構造が類似す
る、次の表に示す組成の合金（金属間化合物）を主成分
とするものを用いても良い。ここで、主成分とは、これ
らの金属間化合物の１つを原子比でおよそ５０％程度以
上含有していることをいう。
【００６５】
【表３】
【００６６】（第２実施形態）図６は、本発明の第２実
施形態に係る磁気記録媒体の構成を示す断面図である。
本実施形態に係る磁気記録媒体は、基板１０１上に、結
晶配向性を良くするためのシード層１０６が形成されて
いる。シード層１０６の上には、下地層１０２として体
心立方構造（ｂｃｃ構造）の結晶構造を有する非磁性膜
が形成されている。下地層１０２の上には、中間層１０
３として最密六方構造（ｈｃｐ構造）の結晶構造を有す
る非磁性膜が形成されている。中間層１０３の上には、
磁性層１０４として最密六方構造の結晶構造を有する磁
性膜が形成されている。また、磁性層１０４の上には、
保護層１０５が形成されている。
施形態に係る磁気記録媒体の構成を示す断面図である。
本実施形態に係る磁気記録媒体は、基板１０１上に、結
晶配向性を良くするためのシード層１０６が形成されて
いる。シード層１０６の上には、下地層１０２として体
心立方構造（ｂｃｃ構造）の結晶構造を有する非磁性膜
が形成されている。下地層１０２の上には、中間層１０
３として最密六方構造（ｈｃｐ構造）の結晶構造を有す
る非磁性膜が形成されている。中間層１０３の上には、
磁性層１０４として最密六方構造の結晶構造を有する磁
性膜が形成されている。また、磁性層１０４の上には、
保護層１０５が形成されている。
【００６７】このシード層の結晶は、下地層１０２と同
じ体心立方格子を有し、空間群がＰｍ３ｍで、下地層１
０２と結晶構造が類似している。このため、下地層１０
２に対する格子整合も良く、さらに２種類の構成元素が
基板に交互に堆積する傾向を有する。この傾向は、下地
層がＣｒ、磁性層がＣｏＣｒ系であるガラス基板の磁気
記録媒体などにおいて、下地層（Ｃｒ）の下に、シード
層としてＮｉＡｌを用いた場合と同様である。
じ体心立方格子を有し、空間群がＰｍ３ｍで、下地層１
０２と結晶構造が類似している。このため、下地層１０
２に対する格子整合も良く、さらに２種類の構成元素が
基板に交互に堆積する傾向を有する。この傾向は、下地
層がＣｒ、磁性層がＣｏＣｒ系であるガラス基板の磁気
記録媒体などにおいて、下地層（Ｃｒ）の下に、シード
層としてＮｉＡｌを用いた場合と同様である。
【００６８】その結果、下地層結晶の（２１１）面が基
板面に平行になるような配向性を示す。この下地層１０
２の（２１１）面は、ｈｃｐ構造の（１００）面と格子
マッチングが良いため、中間層１０３の配向性が良くな
り、ｃ軸の水平方向への配向性が増す。結果として、磁
性層１０４のｃ軸の水平方向への配向性が強くなると考
えられる。
板面に平行になるような配向性を示す。この下地層１０
２の（２１１）面は、ｈｃｐ構造の（１００）面と格子
マッチングが良いため、中間層１０３の配向性が良くな
り、ｃ軸の水平方向への配向性が増す。結果として、磁
性層１０４のｃ軸の水平方向への配向性が強くなると考
えられる。
【００６９】本実施形態では、下地層の下に、表４に示
す組成の２元合金（金属間化合物）薄膜をシード層とし
て設けることができる。
す組成の２元合金（金属間化合物）薄膜をシード層とし
て設けることができる。
【００７０】
【表４】
【００７１】なお、上記の表４では下地層をＴａとした
場合における格子ミスフィットを示したが、この中で
は、ＣｏＺｒおよびＣｕＺｒがＴａに対し格子ミスフィ
ットが小さく、本発明を適用した磁気記録媒体の製造に
より適しているものと考えられる。また、ＣｏＴｉ，Ｆ
ｅＴｉ，ＮｉＴｉは、Ｔａに対してはミスフィットが大
きいが、下地層の材料としてＴａよりも（１１０）面間
隔が小さいＷ，Ｍｏなどを用いた場合には格子ミスフィ
ットが小さくなるため、本発明を適用した磁気記録媒体
の製造により適合しているものと考えられる。
場合における格子ミスフィットを示したが、この中で
は、ＣｏＺｒおよびＣｕＺｒがＴａに対し格子ミスフィ
ットが小さく、本発明を適用した磁気記録媒体の製造に
より適しているものと考えられる。また、ＣｏＴｉ，Ｆ
ｅＴｉ，ＮｉＴｉは、Ｔａに対してはミスフィットが大
きいが、下地層の材料としてＴａよりも（１１０）面間
隔が小さいＷ，Ｍｏなどを用いた場合には格子ミスフィ
ットが小さくなるため、本発明を適用した磁気記録媒体
の製造により適合しているものと考えられる。
【００７２】（その他の実施形態）中間層は六方晶系に
属する第１中間層および第２中間層を有することとして
もよい。この場合、基板上に下地層、第１中間層、第２
中間層、磁性層および保護層の順で順次形成され、かつ
下地層の（１１０）面間隔ｄ１、第１中間層の（００
２）面間隔ｄ４、第２中間層の（００２）面間隔ｄ５お
よび磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に ｄ１＞ｄ４＞ｄ５＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。ここで、基板と下地層
との間にシード層が入っていてもよい。
属する第１中間層および第２中間層を有することとして
もよい。この場合、基板上に下地層、第１中間層、第２
中間層、磁性層および保護層の順で順次形成され、かつ
下地層の（１１０）面間隔ｄ１、第１中間層の（００
２）面間隔ｄ４、第２中間層の（００２）面間隔ｄ５お
よび磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に ｄ１＞ｄ４＞ｄ５＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。ここで、基板と下地層
との間にシード層が入っていてもよい。
【００７３】また、下地層は体心立方格子の第１下地層
および第２下地層を有することとしてもよい。この場
合、基板上に第１下地層、第２下地層、中間層、磁性層
および保護層の順で順次形成され、かつ第１下地層の
（１１０）面間隔ｄ６、第２下地層の（１１０）面間隔
ｄ７、中間層の（００２）面間隔ｄ２および磁性層の
（００２）面間隔ｄ３の間に、 ｄ６＞ｄ７＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。ここで、基板と下地層
との間にシード層が入っていてもよい。
および第２下地層を有することとしてもよい。この場
合、基板上に第１下地層、第２下地層、中間層、磁性層
および保護層の順で順次形成され、かつ第１下地層の
（１１０）面間隔ｄ６、第２下地層の（１１０）面間隔
ｄ７、中間層の（００２）面間隔ｄ２および磁性層の
（００２）面間隔ｄ３の間に、 ｄ６＞ｄ７＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があることが好ましい。ここで、基板と下地層
との間にシード層が入っていてもよい。
【００７４】以下に、本発明を実施例により更に詳細に
説明する。
説明する。
【００７５】
【実施例】（実施例１）プラスチック基板上に、スパッ
ター法により、下地層としてＴａ膜を、中間層としてＲ
ｕ膜を、磁性層としてＣｏ系磁性膜を、その上に保護層
としてＣ系保護膜を順次形成した。ここで、Ｔａ，Ｒｕ
およびＣｏの結晶構造と、Ｃｏ系結晶のｃ軸配向制御に
とって重要な格子面の面間隔、および中間層／下地層界
面および磁性層／中間層界面での面間隔のミスフィット
は、次のとおりである。
ター法により、下地層としてＴａ膜を、中間層としてＲ
ｕ膜を、磁性層としてＣｏ系磁性膜を、その上に保護層
としてＣ系保護膜を順次形成した。ここで、Ｔａ，Ｒｕ
およびＣｏの結晶構造と、Ｃｏ系結晶のｃ軸配向制御に
とって重要な格子面の面間隔、および中間層／下地層界
面および磁性層／中間層界面での面間隔のミスフィット
は、次のとおりである。
【００７６】
【表５】
【００７７】ただし、磁性層には、Ｃｏに対しＰｔを２
０原子％添加すると共に、Ｃｒを１０原子％添加し、さ
らに非金属成分としてＳｉＯ２をＣｏに対し原子モル比
で１０％添加したので、特にＰｔ原子がＣｏ結晶に入り
込むことにより、Ｃｏ結晶の（００２）面間隔は２．０
８Å程度になる。そのため、磁性層／中間層の界面のミ
スフィットは、実際には３％程度となっていると推定さ
れる。
０原子％添加すると共に、Ｃｒを１０原子％添加し、さ
らに非金属成分としてＳｉＯ２をＣｏに対し原子モル比
で１０％添加したので、特にＰｔ原子がＣｏ結晶に入り
込むことにより、Ｃｏ結晶の（００２）面間隔は２．０
８Å程度になる。そのため、磁性層／中間層の界面のミ
スフィットは、実際には３％程度となっていると推定さ
れる。
【００７８】スパッターガスには、１００％Ａｒを用い
た。また、スパッター条件は、以下の通りである。
た。また、スパッター条件は、以下の通りである。
【００７９】
【表６】
【００８０】各層の膜厚は、次のように設定したが、断
面方向からＴＥＭで観察した膜厚は次のとおりであっ
た。なお、試料はイオンミリング法（ＰＩＰＳ Ｍｏｄ
ｅｌ６９１）で作製した。また、ＴＥＭには電界放出型
透過電子顕微鏡ＦＥ−ＴＥＭ（ＪＥＭ２０１０Ｆ）を用
いた。
面方向からＴＥＭで観察した膜厚は次のとおりであっ
た。なお、試料はイオンミリング法（ＰＩＰＳ Ｍｏｄ
ｅｌ６９１）で作製した。また、ＴＥＭには電界放出型
透過電子顕微鏡ＦＥ−ＴＥＭ（ＪＥＭ２０１０Ｆ）を用
いた。
【００８１】
【表７】
【００８２】それぞれの層をＴＥＭで平面方向を観察し
た結果、平面方向での平均結晶粒サイズとその標準偏差
は、およそ次のとおりであった。なお、粒径解析には画
像解析装置Ｌｕｚｅｘ−ＦＳ（暗視野トレース法）を用
いた。
た結果、平面方向での平均結晶粒サイズとその標準偏差
は、およそ次のとおりであった。なお、粒径解析には画
像解析装置Ｌｕｚｅｘ−ＦＳ（暗視野トレース法）を用
いた。
【００８３】
【表８】
【００８４】各層の平面方向の平均結晶粒径は、それぞ
れの膜厚に比べ小さくなっており、また、上の層ほど小
さい。さらに、標準偏差も小さく、結晶粒がほぼ均一の
大きさを持っていることを示している。そして、ＴＥＭ
像を見ると、磁性層では、結晶粒界が明瞭に観察され、
ほぼ均一な粒界層を有している。この粒界層は、ＳｉＯ
２の析出によるものと考えられる。
れの膜厚に比べ小さくなっており、また、上の層ほど小
さい。さらに、標準偏差も小さく、結晶粒がほぼ均一の
大きさを持っていることを示している。そして、ＴＥＭ
像を見ると、磁性層では、結晶粒界が明瞭に観察され、
ほぼ均一な粒界層を有している。この粒界層は、ＳｉＯ
２の析出によるものと考えられる。
【００８５】（実施例２）実施例１と同様に、プラスチ
ック基板上に、スパッター法により、下地層としてＭｏ
膜を、中間層としてＲｕ膜を、磁性層としてＣｏ系磁性
膜を、その上に保護層としてＣ系保護膜を順次形成し
た。
ック基板上に、スパッター法により、下地層としてＭｏ
膜を、中間層としてＲｕ膜を、磁性層としてＣｏ系磁性
膜を、その上に保護層としてＣ系保護膜を順次形成し
た。
【００８６】ただし、磁性層には、Ｃｏに対しＰｔを２
０原子％添加すると共に、Ｃｒを１０原子％添加し、さ
らに非金属成分としてＳｉＯ２をＣｏに対し原子モル比
で１０％添加した。
０原子％添加すると共に、Ｃｒを１０原子％添加し、さ
らに非金属成分としてＳｉＯ２をＣｏに対し原子モル比
で１０％添加した。
【００８７】スパッターガスには、１００％Ａｒを用い
た。また、スパッター条件は、実施例１と同様である。
た。また、スパッター条件は、実施例１と同様である。
【００８８】比較例として、次の表に示す層構成の磁気
記録媒体を作製した。
記録媒体を作製した。
【００８９】
【表９】
【００９０】上記の表において、Ｍａｇは磁性層を示
す。比較例１は、ｂｃｃ構造となる下地Ｃｒ１６Ｗ（Ｃ
ｒ：Ｗ＝８４：１６）を有するが、中間層がない。比較
例２は、ｈｃｐ構造の中間層Ｃｏ４２Ｃｒ（Ｃｏ：Ｃｒ
＝５８：４２）を有するが、中間層（００２）面間隔＜
磁性層（００２）面間隔である。また、比較例３は、中
間層がＣｏ４２Ｃｒ（中間層１）とＴｉ１０Ｃｒ（Ｔ
ｉ：Ｃｒ＝９０：１０）（中間層２）の２層構造である
が、中間層１（００２）面間隔＜中間層２（００２）面
間隔である。
す。比較例１は、ｂｃｃ構造となる下地Ｃｒ１６Ｗ（Ｃ
ｒ：Ｗ＝８４：１６）を有するが、中間層がない。比較
例２は、ｈｃｐ構造の中間層Ｃｏ４２Ｃｒ（Ｃｏ：Ｃｒ
＝５８：４２）を有するが、中間層（００２）面間隔＜
磁性層（００２）面間隔である。また、比較例３は、中
間層がＣｏ４２Ｃｒ（中間層１）とＴｉ１０Ｃｒ（Ｔ
ｉ：Ｃｒ＝９０：１０）（中間層２）の２層構造である
が、中間層１（００２）面間隔＜中間層２（００２）面
間隔である。
【００９１】上記のように構成された磁気記録媒体につ
いて、保磁力Ｈｃ（Ｏｅ）、磁性層の残留磁束密度Ｂｒ
と膜厚ｔとの積Ｂｒｔ（Ｇμｍ）、磁性層の飽和磁束密
度Ｂｓと膜厚ｔとの積Ｂｓｔ（Ｇμｍ）、角型比Ｓ（＝
Ｂｒ／Ｂｓ）、保磁力角型比（磁化曲線の保磁力の位置
での傾き）Ｓ＊を測定した。
いて、保磁力Ｈｃ（Ｏｅ）、磁性層の残留磁束密度Ｂｒ
と膜厚ｔとの積Ｂｒｔ（Ｇμｍ）、磁性層の飽和磁束密
度Ｂｓと膜厚ｔとの積Ｂｓｔ（Ｇμｍ）、角型比Ｓ（＝
Ｂｒ／Ｂｓ）、保磁力角型比（磁化曲線の保磁力の位置
での傾き）Ｓ＊を測定した。
【００９２】これらの磁気特性の測定結果を以下の表に
示す。
示す。
【００９３】
【表１０】
【００９４】このように、実施例１および２の磁気記録
媒体は、比較例に対して磁気特性が良好であることがわ
かる。
媒体は、比較例に対して磁気特性が良好であることがわ
かる。
【００９５】また、各層の結晶構造と、基板に垂直な主
要な結晶面、結晶軸の配向性は、Ｘ線回折とＴＥＭの電
子線回折で調べた結果、次の表のとおりであった。
要な結晶面、結晶軸の配向性は、Ｘ線回折とＴＥＭの電
子線回折で調べた結果、次の表のとおりであった。
【００９６】
【表１１】
【００９７】また、結晶配向性は、中間層よりも磁性層
で、より強くｃ軸が水平方向に配向していた。
で、より強くｃ軸が水平方向に配向していた。
【００９８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板上に、結晶構造が体心立方構造である下地層が形成
され、下地層の上に、結晶構造が最密六方構造である中
間層が形成され、中間層の上に、Ｃｏを主成分とし、主
成分の結晶構造が最密六方構造である磁性層が形成さ
れ、磁性層の上に保護層が形成された磁気記録媒体にお
いて、前記下地層の（１１０）面間隔ｄ１、前記中間層
の（００２）面間隔ｄ２および前記磁性層の（００２）
面間隔ｄ３の間に、ｄ１＞ｄ２＞ｄ３なる関係があるの
で、スパッター工程において基板加熱をせずに製造する
ことができ、磁気特性の良好な磁気記録媒体が実現でき
る。
基板上に、結晶構造が体心立方構造である下地層が形成
され、下地層の上に、結晶構造が最密六方構造である中
間層が形成され、中間層の上に、Ｃｏを主成分とし、主
成分の結晶構造が最密六方構造である磁性層が形成さ
れ、磁性層の上に保護層が形成された磁気記録媒体にお
いて、前記下地層の（１１０）面間隔ｄ１、前記中間層
の（００２）面間隔ｄ２および前記磁性層の（００２）
面間隔ｄ３の間に、ｄ１＞ｄ２＞ｄ３なる関係があるの
で、スパッター工程において基板加熱をせずに製造する
ことができ、磁気特性の良好な磁気記録媒体が実現でき
る。
【図１】本発明の第１実施形態に係る磁気記録媒体の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る磁気記録媒体の各
層における基板に垂直な格子面の面間隔の定義を示す図
である。
層における基板に垂直な格子面の面間隔の定義を示す図
である。
【図３】結晶のｂｃｃ構造を模式的に示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る磁気記録媒体の各
層における格子定数の定義を示す図である。
層における格子定数の定義を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る磁気記録媒体の各
層における面間隔と格子定数との関係を示す図である。
層における面間隔と格子定数との関係を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る磁気記録媒体の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図７】従来の磁気記録媒体の構成を示す断面図であ
る。
る。
【図８】結晶のｈｃｐ構造を模式的に示す図である。
１、１０１ 基板
２、１０２ 下地層
３、１０３ 中間層
４、１０４ 磁性層
５、１０５ 保護層
１０６ シード層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5D006 BB01 BB07 CA01 CA05 CA06
DA03 FA00 FA09
5E049 AA04 BA06 DB12
Claims (21)
- 【請求項１】 基板上に、結晶構造が体心立方構造であ
る下地層が形成され、該下地層の上に、結晶構造が最密
六方構造である中間層が形成され、該中間層の上に、Ｃ
ｏを主成分とし、該主成分の結晶構造が最密六方構造で
ある磁性層が形成され、該磁性層の上に保護層が形成さ
れ、かつ前記下地層の（１１０）面間隔ｄ１、前記中間
層の（００２）面間隔ｄ２および前記磁性層の（００
２）面間隔ｄ３の間に、 ｄ１＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項２】 請求項１に記載の磁気記録媒体におい
て、更に ０．０＜（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項３】 請求項１に記載の磁気記録媒体におい
て、更に ０．０＜（ｄ２−ｄ３）／ｄ２＜０．１ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項４】 請求項１に記載の磁気記録媒体におい
て、更に ０．０＜（ｄ１−ｄ２）／ｄ１＜０．１，かつ ０．０＜（ｄ２−ｄ３）／ｄ２＜０．１ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の磁気記
録媒体において、前記磁性層の材料は、非金属元素また
は非金属化合物をＣｏに対するモル比で５〜２０％含有
することを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項６】 請求項１〜４のいずれかに記載の磁気記
録媒体において、前記磁性層の材料は、ＰｔをＣｏに対
する原子比で１０〜５０％含有することを特徴とする磁
気記録媒体。 - 【請求項７】 請求項１〜４のいずれかに記載の磁気記
録媒体において、前記磁性層の材料は、非金属元素また
は非金属化合物をＣｏに対するモル比で５〜２０％含有
し、かつＰｔをＣｏに対する原子比で１０〜５０％含有
することを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の磁気記
録媒体において、前記中間層は、Ｒｕ，Ｒｅ，Ｏｓおよ
びＴｃのいずれかを主成分とすることを特徴とする磁気
記録媒体。 - 【請求項９】 請求項１〜７のいずれかに記載の磁気記
録媒体において、前記中間層は、ＷＲｈ３，Ｎｉ３Ｓ
ｎ，Ｎｉ３ＳｎおよびＣｏ３Ｗからなる群から選択され
る金属間化合物を主成分とすることを特徴とする磁気記
録媒体。 - 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれかに記載の磁気
記録媒体において、前記下地層は、Ｔａ，Ｎｂ，Ｗおよ
びＭｏのいずれかを主成分とすることを特徴とする磁気
記録媒体。 - 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記基板と前記下地層との間に、
ＣｏＴｉ，ＣｏＺｒ，ＣｕＺｒ，ＦｅＴｉおよびＮｉＴ
ｉのいずれかの組成の金属間化合物からなるシード層を
有することを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項１２】 請求項１〜１１のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記磁性層は、情報を記録するた
めの磁化の方向が前記基板に対し水平であることを特徴
とする磁気記録媒体。 - 【請求項１３】 請求項１〜１２のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記下地層、前記中間層、前記磁
性層および前記保護層の少なくとも１つは、スパッター
方式で形成されることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項１４】 請求項１〜１３のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記下地層の厚さは５〜２０ｎｍ
であることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項１５】 請求項１〜１４のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記中間層の厚さは５〜５０ｎｍ
であることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項１６】 請求項１〜１５のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記磁性層の厚さは５〜２０ｎｍ
であることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項１７】 請求項１〜１６のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記中間層は六方晶系に属する第
１中間層および第２中間層を有し、前記基板上に前記下
地層、前記第１中間層、前記第２中間層、前記磁性層お
よび前記保護層の順で順次形成され、かつ前記下地層の
（１１０）面間隔ｄ１、前記第１中間層の（００２）面
間隔ｄ４、前記第２中間層の（００２）面間隔ｄ５およ
び前記磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に ｄ１＞ｄ４＞ｄ５＞ｄ３ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項１８】 請求項１〜１７のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、前記下地層は体心立方格子の第１
下地層および第２下地層を有し、前記基板上に前記第１
下地層、前記第２下地層、前記中間層、前記磁性層およ
び前記保護層の順で順次形成され、かつ前記第１下地層
の（１１０）面間隔ｄ６、前記第２下地層の（１１０）
面間隔ｄ７、前記中間層の（００２）面間隔ｄ２および
前記磁性層の（００２）面間隔ｄ３の間に、 ｄ６＞ｄ７＞ｄ２＞ｄ３ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項１９】 請求項１〜１８のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、更に ０．０２≦（ｄ１−ｄ２）／ｄ１ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項２０】 請求項１〜１８のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、更に ０．０２≦（ｄ２−ｄ３）／ｄ２ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項２１】 請求項１〜１８のいずれかに記載の磁
気記録媒体において、更に ０．０２≦（ｄ１−ｄ２）／ｄ１，かつ ０．０２≦（ｄ２−ｄ３）／ｄ２ なる関係があることを特徴とする磁気記録媒体。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007257679A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Fujitsu Ltd | 磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記憶装置 |
| JP2012128912A (ja) * | 2010-12-16 | 2012-07-05 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 磁気記録用Ｎｉ系合金及びスパッタリングターゲット材ならびに磁気記録媒体 |
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