JP2003296913A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体およびその製造方法Info
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- JP2003296913A JP2003296913A JP2002098903A JP2002098903A JP2003296913A JP 2003296913 A JP2003296913 A JP 2003296913A JP 2002098903 A JP2002098903 A JP 2002098903A JP 2002098903 A JP2002098903 A JP 2002098903A JP 2003296913 A JP2003296913 A JP 2003296913A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固定磁気ディスク記憶装置などに用いられる
磁気記録媒体およびその製造方法に関し、高保磁力、高
角型比、高垂直磁気異方性、人工格子膜結晶粒微細化、
および、低ノイズ化を実現する。 【解決手段】 Ａｌ非磁性基板１上にＮｉＰ無電解メッ
キ膜２を成膜し、軟磁性材料からなる軟磁性層３を成膜
し、ｆｃｃ構造を有する非磁性下地層４を成膜する。非
磁性下地層４上に、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成
分とする遷移金属層５１およびＣｏを主成分とするＣｏ
磁性層５２がそれぞれ複数層交互に積層された人工格子
膜５を成膜する。
磁気記録媒体およびその製造方法に関し、高保磁力、高
角型比、高垂直磁気異方性、人工格子膜結晶粒微細化、
および、低ノイズ化を実現する。 【解決手段】 Ａｌ非磁性基板１上にＮｉＰ無電解メッ
キ膜２を成膜し、軟磁性材料からなる軟磁性層３を成膜
し、ｆｃｃ構造を有する非磁性下地層４を成膜する。非
磁性下地層４上に、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成
分とする遷移金属層５１およびＣｏを主成分とするＣｏ
磁性層５２がそれぞれ複数層交互に積層された人工格子
膜５を成膜する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体および
その製造方法に関する。特に詳細には、固定磁気ディス
ク記憶装置などに用いられる磁気記録媒体およびその製
造方法に関し、高保磁力、高角型比、高垂直磁気異方
性、人工格子膜結晶粒微細化、および、低ノイズ化を図
った磁気記録媒体およびその製造方法に関するものであ
る。
その製造方法に関する。特に詳細には、固定磁気ディス
ク記憶装置などに用いられる磁気記録媒体およびその製
造方法に関し、高保磁力、高角型比、高垂直磁気異方
性、人工格子膜結晶粒微細化、および、低ノイズ化を図
った磁気記録媒体およびその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年の磁気記録媒体は、非常な勢いで高
記録密度化が進んでいる。現在、この磁気記録媒体にお
いては、記録磁化の方向を面内に向け記録する長手記録
方式が用いられている。長手記録方式において線記録密
度を向上するには、記録時の反磁界の影響を減少するた
めに記録媒体である磁性膜の残留磁化（Ｍｒ）と磁性膜
厚（ｔ）の積（Ｍｒ・ｔ）を小さくし、保磁力を増大す
る必要がある。また、磁化遷移領域から発生する媒体雑
音を低減するために磁性層結晶粒の微細化と結晶粒間の
交換相互作用の低減による活性化粒径の低減が必要であ
る。しかし、このように磁性層結晶粒の微細化や粒間相
互作用の低減により、活性化粒径が低減した媒体では、
熱的には不安定となり残留磁化の減少とそれに伴う記録
遷移幅の増大が起き、結果としてヘッド出力の時間減少
を加速させてしまう。
記録密度化が進んでいる。現在、この磁気記録媒体にお
いては、記録磁化の方向を面内に向け記録する長手記録
方式が用いられている。長手記録方式において線記録密
度を向上するには、記録時の反磁界の影響を減少するた
めに記録媒体である磁性膜の残留磁化（Ｍｒ）と磁性膜
厚（ｔ）の積（Ｍｒ・ｔ）を小さくし、保磁力を増大す
る必要がある。また、磁化遷移領域から発生する媒体雑
音を低減するために磁性層結晶粒の微細化と結晶粒間の
交換相互作用の低減による活性化粒径の低減が必要であ
る。しかし、このように磁性層結晶粒の微細化や粒間相
互作用の低減により、活性化粒径が低減した媒体では、
熱的には不安定となり残留磁化の減少とそれに伴う記録
遷移幅の増大が起き、結果としてヘッド出力の時間減少
を加速させてしまう。
【０００３】一方、記録磁化方向を垂直方向に向け記録
する垂直記録方式は、隣り合う記録ビットが互いに反平
行になるように磁区を形成する記録方式であり、記録ビ
ット境界での磁界が小さくなり、高記録密度ほど磁化が
安定するという利点があり、次世代の磁気記録方式とし
て有力な手法の一つである。
する垂直記録方式は、隣り合う記録ビットが互いに反平
行になるように磁区を形成する記録方式であり、記録ビ
ット境界での磁界が小さくなり、高記録密度ほど磁化が
安定するという利点があり、次世代の磁気記録方式とし
て有力な手法の一つである。
【０００４】垂直磁化膜としては、ＣｏＣｒ合金にＰ
ｔ，Ｐｄ，Ｔａ，Ｎｉ，Ｎｂ，Ｈｆ，Ｔｉ，Ｂなどを添
加した合金膜が用いられている。このＣｏ合金磁性膜
は、主としてｈｃｐ構造を有しており、磁化容易軸であ
るｃ軸を垂直方向に配向させて垂直磁化膜としている。
そして磁気記録を行なったときの記録密度や再生出力を
向上し、メディアノイズを減少させて記録再生特性を向
上するために、上記Ｃｏ合金膜のｃ軸の垂直配向性を向
上するとともに、結晶粒径の制御が必要であり、Ｃｏ合
金膜の組成適正化や配向、粒径制御用の下地層を形成す
るなどの改善策が従来から行われている。
ｔ，Ｐｄ，Ｔａ，Ｎｉ，Ｎｂ，Ｈｆ，Ｔｉ，Ｂなどを添
加した合金膜が用いられている。このＣｏ合金磁性膜
は、主としてｈｃｐ構造を有しており、磁化容易軸であ
るｃ軸を垂直方向に配向させて垂直磁化膜としている。
そして磁気記録を行なったときの記録密度や再生出力を
向上し、メディアノイズを減少させて記録再生特性を向
上するために、上記Ｃｏ合金膜のｃ軸の垂直配向性を向
上するとともに、結晶粒径の制御が必要であり、Ｃｏ合
金膜の組成適正化や配向、粒径制御用の下地層を形成す
るなどの改善策が従来から行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、Ｃｏ合金膜
を用いた垂直磁気記録媒体において、粒径の微細化と熱
揺らぎを両立するためには、磁性層組成や下地層材料な
どの最適化が必要である。特に熱安定性を確保するため
に、磁気異方性を高める効果のあるＰｔを多く添加した
場合に粒間交換相互作用低減を促進する磁性層結晶粒界
へのＣｒ偏析を阻害してしまい、低ノイズ化と熱揺らぎ
を両立する組成を選択することが困難であった。また、
Ｐｔ量を変えたことにより磁性層の格子定数が変化し、
ｃ軸垂直配向性が劣化してしまう。このために保磁力や
角型比も劣化してしまうことから、下地層組成や成膜プ
ロセスも調整しなければならず、保磁力および角型比を
向上する点においても課題があった。
を用いた垂直磁気記録媒体において、粒径の微細化と熱
揺らぎを両立するためには、磁性層組成や下地層材料な
どの最適化が必要である。特に熱安定性を確保するため
に、磁気異方性を高める効果のあるＰｔを多く添加した
場合に粒間交換相互作用低減を促進する磁性層結晶粒界
へのＣｒ偏析を阻害してしまい、低ノイズ化と熱揺らぎ
を両立する組成を選択することが困難であった。また、
Ｐｔ量を変えたことにより磁性層の格子定数が変化し、
ｃ軸垂直配向性が劣化してしまう。このために保磁力や
角型比も劣化してしまうことから、下地層組成や成膜プ
ロセスも調整しなければならず、保磁力および角型比を
向上する点においても課題があった。
【０００６】そこで本発明の目的は、高保磁力、高角型
比、高垂直磁気異方性、人工格子膜結晶粒微細化、およ
び、低ノイズ化を実現した磁気記録媒体およびその製造
方法を提供することである。
比、高垂直磁気異方性、人工格子膜結晶粒微細化、およ
び、低ノイズ化を実現した磁気記録媒体およびその製造
方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の一態様では、非磁性基板上に配置された軟
磁性材料からなる磁性層と、該磁性層上に配置された非
磁性材料からなる非磁性層と、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいず
れかを主成分とする遷移金属層上にＣｏを主成分とする
他の磁性層が積層されてなり、前記非磁性層上に配置さ
れた人工格子膜とを積層されてなる磁気記録媒体であっ
て、前記非磁性層はｆｃｃ構造を有する形態の磁気記録
媒体を実施した。
めに本発明の一態様では、非磁性基板上に配置された軟
磁性材料からなる磁性層と、該磁性層上に配置された非
磁性材料からなる非磁性層と、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいず
れかを主成分とする遷移金属層上にＣｏを主成分とする
他の磁性層が積層されてなり、前記非磁性層上に配置さ
れた人工格子膜とを積層されてなる磁気記録媒体であっ
て、前記非磁性層はｆｃｃ構造を有する形態の磁気記録
媒体を実施した。
【０００８】ここで、前記非磁性材料の格子定数は０．
３５ｎｍ〜０．４２ｎｍの範囲とすることができる。
３５ｎｍ〜０．４２ｎｍの範囲とすることができる。
【０００９】ここで、前記非磁性層は複数種の非磁性材
料を積層されてなることができる。
料を積層されてなることができる。
【００１０】ここで、前記非磁性材料の結晶格子面のミ
ラー指数（１１１）の結晶面は前記非磁性基板に対し平
行とされてなることができる。
ラー指数（１１１）の結晶面は前記非磁性基板に対し平
行とされてなることができる。
【００１１】ここで、前記他の磁性層の膜厚は２Å〜１
２Åの範囲とされてなることができる。
２Åの範囲とされてなることができる。
【００１２】ここで、前記遷移金属層および前記他の磁
性層の結晶格子面のミラー指数（１１１）の結晶面は前
記非磁性基板に対し平行とされてなることができる。
性層の結晶格子面のミラー指数（１１１）の結晶面は前
記非磁性基板に対し平行とされてなることができる。
【００１３】ここで、前記非磁性基板は、Ａｌ，ガラ
ス，プラスチックのいずれかとされてなることができ
る。
ス，プラスチックのいずれかとされてなることができ
る。
【００１４】また、上記の目的を達成するために本発明
の他の態様では、非磁性基板上に軟磁性材料からなる磁
性層を成膜する第１ステップと、該磁性層上に、非磁性
材料からなり、ｆｃｃ構造を有する非磁性層を成膜する
第２ステップと、該非磁性層上に、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕの
いずれかを主成分とする遷移金属層とＣｏを主成分とす
る他の磁性層を積層して人工格子膜を成膜する第３ステ
ップとからなる形態の磁気記録媒体の製造方法を実施し
た。
の他の態様では、非磁性基板上に軟磁性材料からなる磁
性層を成膜する第１ステップと、該磁性層上に、非磁性
材料からなり、ｆｃｃ構造を有する非磁性層を成膜する
第２ステップと、該非磁性層上に、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕの
いずれかを主成分とする遷移金属層とＣｏを主成分とす
る他の磁性層を積層して人工格子膜を成膜する第３ステ
ップとからなる形態の磁気記録媒体の製造方法を実施し
た。
【００１５】ここで、前記第２ステップにおいて、前記
非磁性材料として格子定数が０．３５ｎｍ〜０．４２ｎ
ｍのものを用いることができる。
非磁性材料として格子定数が０．３５ｎｍ〜０．４２ｎ
ｍのものを用いることができる。
【００１６】ここで、前記第２ステップにおいて、複数
種の非磁性材料を積層させて前記非磁性層を成膜するこ
とができる。
種の非磁性材料を積層させて前記非磁性層を成膜するこ
とができる。
【００１７】ここで、前記非磁性基板の加熱を行なわず
に前記第２ステップを実行することで、前記非磁性材料
の結晶格子面のミラー指数（１１１）の結晶面が前記非
磁性基板に対し平行となるように成膜を行なうことがで
きる。
に前記第２ステップを実行することで、前記非磁性材料
の結晶格子面のミラー指数（１１１）の結晶面が前記非
磁性基板に対し平行となるように成膜を行なうことがで
きる。
【００１８】ここで、前記第３ステップにおいて、前記
他の磁性層の膜厚を２Å〜１２Åの範囲として成膜を行
なうことができる。
他の磁性層の膜厚を２Å〜１２Åの範囲として成膜を行
なうことができる。
【００１９】ここで、前記非磁性基板の加熱を行なわず
に前記第３ステップを実行することで、前記遷移金属層
および前記他の磁性層の結晶格子面のミラー指数（１１
１）の結晶面が前記非磁性基板に対し平行となるように
成膜を行なうことができる。
に前記第３ステップを実行することで、前記遷移金属層
および前記他の磁性層の結晶格子面のミラー指数（１１
１）の結晶面が前記非磁性基板に対し平行となるように
成膜を行なうことができる。
【００２０】ここで、前記非磁性基板としてＡｌ，ガラ
ス，プラスチックのいずれかを用いて前記第１ステップ
を実行することができる。
ス，プラスチックのいずれかを用いて前記第１ステップ
を実行することができる。
【００２１】さらに、前記第１乃至第３ステップをスパ
ッタ法により実行することができる。
ッタ法により実行することができる。
【００２２】さらに、前記第１乃至第３ステップを蒸着
法により実行することができる。
法により実行することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る磁気記録媒体
の実施形態の断面図であり、同図を参照して本発明に係
る磁気記録媒体およびその製造方法について説明する。
の実施形態の断面図であり、同図を参照して本発明に係
る磁気記録媒体およびその製造方法について説明する。
【００２４】例えばＡｌを用いた非磁性基板１上にＮｉ
Ｐ無電解メッキ膜２を成膜し、ＮｉＰ無電解メッキ膜２
上に軟磁性材料からなる軟磁性層３を成膜し、軟磁性層
３上にｆｃｃ構造を有する非磁性下地層４を成膜する。
これらの成膜工程はスパッタ法を用いて行なうことがで
きる。非磁性下地層４に用いる非磁性材料の結晶格子面
のミラー指数（１１１）の結晶面を非磁性基板１に対し
平行とするために、基板の加熱を行なわずに成膜する。
Ｐ無電解メッキ膜２を成膜し、ＮｉＰ無電解メッキ膜２
上に軟磁性材料からなる軟磁性層３を成膜し、軟磁性層
３上にｆｃｃ構造を有する非磁性下地層４を成膜する。
これらの成膜工程はスパッタ法を用いて行なうことがで
きる。非磁性下地層４に用いる非磁性材料の結晶格子面
のミラー指数（１１１）の結晶面を非磁性基板１に対し
平行とするために、基板の加熱を行なわずに成膜する。
【００２５】さらに非磁性下地層４上に、Ｐｔ，Ｐｄ，
Ａｕのいずれかを主成分とする遷移金属層５１およびＣ
ｏを主成分とするＣｏ磁性層５２（他の磁性層）がそれ
ぞれ複数層交互に積層された人工格子膜５を、同様にＤ
Ｃマグネトロンスパッタ法を用いて順次成膜する。
Ａｕのいずれかを主成分とする遷移金属層５１およびＣ
ｏを主成分とするＣｏ磁性層５２（他の磁性層）がそれ
ぞれ複数層交互に積層された人工格子膜５を、同様にＤ
Ｃマグネトロンスパッタ法を用いて順次成膜する。
【００２６】上記のようにして製造した磁気記録媒体に
よれば、従来のＣｏＣｒ合金磁性層と比較して、高保磁
力、高角型比とし、かつ磁性層結晶粒径を従来のＣｏＣ
ｒ合金磁性層と同等かもしくは微細とすることができ
る。
よれば、従来のＣｏＣｒ合金磁性層と比較して、高保磁
力、高角型比とし、かつ磁性層結晶粒径を従来のＣｏＣ
ｒ合金磁性層と同等かもしくは微細とすることができ
る。
【００２７】さらに、積層されて成膜された人工格子膜
５上に保護層６と潤滑層７を形成する。これは、本発明
を実施するための必須の要素ではない。また、非磁性基
板１上のＮｉＰ無電解メッキ膜２についても、Ａｌ以外
の非磁性材料（ガラス，プラスチック等）を基板として
用いる場合には必要でなく、本発明を実施するための必
須の要素ではない。また成膜法はスパッタ法に限定され
ず、蒸着法により成膜を行なってもよい。
５上に保護層６と潤滑層７を形成する。これは、本発明
を実施するための必須の要素ではない。また、非磁性基
板１上のＮｉＰ無電解メッキ膜２についても、Ａｌ以外
の非磁性材料（ガラス，プラスチック等）を基板として
用いる場合には必要でなく、本発明を実施するための必
須の要素ではない。また成膜法はスパッタ法に限定され
ず、蒸着法により成膜を行なってもよい。
【００２８】上記本発明に係る製造方法により作製した
試料において、人工格子膜５の遷移金属層５１と磁性層
５２の積層数を調整することで高い保磁力と角型比が得
られる。また、人工格子膜５下層である非磁性下地層４
にｆｃｃ構造を有する非磁性材料を用いたことから、こ
の材料の格子定数を人工格子膜５中の遷移金属層５１の
格子定数に近い材料を用いることでエピタキシャル成長
を促進し、かつ膜厚を制御することで人工格子膜５の配
向が良好で結晶粒径が微細な磁気記録媒体を作製するこ
とができる。このとき、ｆｃｃ構造を持つ非磁性材料か
らなる下地層４は一層である必要はなく、２種類以上の
材料を用いて積層させることも良い、積層させることに
より一層毎の膜厚を低減でき、さらに人工格子膜５の結
晶粒径を微細にすることが可能である。
試料において、人工格子膜５の遷移金属層５１と磁性層
５２の積層数を調整することで高い保磁力と角型比が得
られる。また、人工格子膜５下層である非磁性下地層４
にｆｃｃ構造を有する非磁性材料を用いたことから、こ
の材料の格子定数を人工格子膜５中の遷移金属層５１の
格子定数に近い材料を用いることでエピタキシャル成長
を促進し、かつ膜厚を制御することで人工格子膜５の配
向が良好で結晶粒径が微細な磁気記録媒体を作製するこ
とができる。このとき、ｆｃｃ構造を持つ非磁性材料か
らなる下地層４は一層である必要はなく、２種類以上の
材料を用いて積層させることも良い、積層させることに
より一層毎の膜厚を低減でき、さらに人工格子膜５の結
晶粒径を微細にすることが可能である。
【００２９】
【実施例】以下、種々実施例について具体的なパラメー
タを挙げて説明する。 （実施例１）Ａｌ非磁性基板１上に、ＮｉＰ無電解メッ
キ膜２を１０μｍの膜厚に形成し、予熱加熱を行なわず
にＣｏＴａＺｒ軟磁性層３を２００ｎｍの膜厚とし、Ａ
ｌ非磁性下地層４を５０ｎｍの膜厚とするように、順次
ＤＣマグネトロンスパッタ法で形成した。次にＡｕ遷移
金属層５１およびＣｏ磁性層５２で構成される人工格子
膜５をそれぞれ（Ａｕ遷移金属層５１の膜厚１ｎｍ，Ｃ
ｏ磁性層５２の膜厚０．２ｎｍ）という膜厚になるよう
にＡｕ遷移金属層５１をＲＦマグネトロンスパッタ法
で、Ｃｏ磁性層５２をＤＣマグネトロンスパッタ法で同
時放電させながら基板１を回転させて成膜し、人工格子
膜５を１５周期形成した。その後ダイヤモンドライクカ
ーボン保護層６を４ｎｍの膜厚にＣＶＤ法で形成し、保
護膜６上にフロロカーボン系の液体潤滑剤を１．５ｎｍ
塗布して潤滑層７を形成した。
タを挙げて説明する。 （実施例１）Ａｌ非磁性基板１上に、ＮｉＰ無電解メッ
キ膜２を１０μｍの膜厚に形成し、予熱加熱を行なわず
にＣｏＴａＺｒ軟磁性層３を２００ｎｍの膜厚とし、Ａ
ｌ非磁性下地層４を５０ｎｍの膜厚とするように、順次
ＤＣマグネトロンスパッタ法で形成した。次にＡｕ遷移
金属層５１およびＣｏ磁性層５２で構成される人工格子
膜５をそれぞれ（Ａｕ遷移金属層５１の膜厚１ｎｍ，Ｃ
ｏ磁性層５２の膜厚０．２ｎｍ）という膜厚になるよう
にＡｕ遷移金属層５１をＲＦマグネトロンスパッタ法
で、Ｃｏ磁性層５２をＤＣマグネトロンスパッタ法で同
時放電させながら基板１を回転させて成膜し、人工格子
膜５を１５周期形成した。その後ダイヤモンドライクカ
ーボン保護層６を４ｎｍの膜厚にＣＶＤ法で形成し、保
護膜６上にフロロカーボン系の液体潤滑剤を１．５ｎｍ
塗布して潤滑層７を形成した。
【００３０】こうして得られた磁気記録媒体について、
カー測定装置を用い、最大印加磁場１５ｋＯｅにて保磁
力Ｈｃおよび角型比を測定した。同時に、透過電子顕微
鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子膜結晶粒径を評価した。
表１に評価結果を示す。
カー測定装置を用い、最大印加磁場１５ｋＯｅにて保磁
力Ｈｃおよび角型比を測定した。同時に、透過電子顕微
鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子膜結晶粒径を評価した。
表１に評価結果を示す。
【００３１】なお、Ｘ線回折装置を用いて３０ｋＶ−２
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
【００３２】・比較例（１）
実施例１に示した層構造の磁気記録媒体において、Ｎｉ
無電界メッキ膜２を形成後、２００℃の温度で予備加熱
を行ない、非磁性下地層４をＴｉ２０Ｃｒ、人工格子膜
５をＣｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔからなる膜厚１５ｎｍの単層
磁性膜とした以外は、実施例１と同様に作製して磁気記
録媒体を得た。
無電界メッキ膜２を形成後、２００℃の温度で予備加熱
を行ない、非磁性下地層４をＴｉ２０Ｃｒ、人工格子膜
５をＣｏ２０Ｃｒ１０Ｐｔからなる膜厚１５ｎｍの単層
磁性膜とした以外は、実施例１と同様に作製して磁気記
録媒体を得た。
【００３３】こうして得られた磁気記録媒体について実
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
【００３４】・比較例（２）
実施例１に示した層構造の磁気記録媒体において、非磁
性基板１を強化ガラスとし、ＮｉＰ無電解メッキ膜２を
形成せずに非磁性下地層４をＲｕ、人工格子膜５を比較
例１と同様の単層磁性膜とした以外は、実施例１と同様
に作製して磁気記録媒体を得た。
性基板１を強化ガラスとし、ＮｉＰ無電解メッキ膜２を
形成せずに非磁性下地層４をＲｕ、人工格子膜５を比較
例１と同様の単層磁性膜とした以外は、実施例１と同様
に作製して磁気記録媒体を得た。
【００３５】こうして得られた磁気記録媒体について実
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
【００３６】（実施例２）実施例１に示した層構造の磁
気記録媒体において、非磁性基板１を強化ガラスとし、
ＮｉＰ無電解メッキ膜２を形成せず非磁性下地層４をＩ
ｒからなる２０ｎｍの膜厚とし、遷移金属層５１をＰｔ
からなる０．８ｎｍの膜厚とした以外は実施例１と同様
に作製して磁気記録媒体を得た。
気記録媒体において、非磁性基板１を強化ガラスとし、
ＮｉＰ無電解メッキ膜２を形成せず非磁性下地層４をＩ
ｒからなる２０ｎｍの膜厚とし、遷移金属層５１をＰｔ
からなる０．８ｎｍの膜厚とした以外は実施例１と同様
に作製して磁気記録媒体を得た。
【００３７】こうして得られた磁気記録媒体について実
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
【００３８】なお、Ｘ線回折装置を用いて３０ｋＶ−２
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
【００３９】（実施例３）実施例１に示した層構造の磁
気記録媒体において、非磁性基板１にプラスチックを用
いて、またＮｉＰ無電解メッキ膜２を形成せずに、非磁
性下地層４をＩｒからなる５ｎｍの膜厚とし、さらに上
層にＰｔからなる膜厚５ｎｍの層を設け積層化し、遷移
金属層５１をＰｄからなる１．０ｎｍの膜厚とした以外
は実施例１と同様に作製して磁気記録媒体を得た。
気記録媒体において、非磁性基板１にプラスチックを用
いて、またＮｉＰ無電解メッキ膜２を形成せずに、非磁
性下地層４をＩｒからなる５ｎｍの膜厚とし、さらに上
層にＰｔからなる膜厚５ｎｍの層を設け積層化し、遷移
金属層５１をＰｄからなる１．０ｎｍの膜厚とした以外
は実施例１と同様に作製して磁気記録媒体を得た。
【００４０】こうして得られた磁気記録媒体について実
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
【００４１】なお、Ｘ線回折装置を用いて３０ｋＶ−２
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
【００４２】（実施例４）実施例２に示した層構造の磁
気記録媒体において人工格子膜５を１０周期形成した以
外は、実施例１と同様の磁気記録媒体を得た。
気記録媒体において人工格子膜５を１０周期形成した以
外は、実施例１と同様の磁気記録媒体を得た。
【００４３】こうして得られた磁気記録媒体について実
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
施例１と同様にカー測定装置を用いて保磁力Ｈｃおよび
角型比を、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて人工格子
膜結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
【００４４】なお、Ｘ線回折装置を用いて３０ｋＶ−２
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
【００４５】（実施例５）実施例２に示した層構造の磁
気記録媒体において、非磁性下地層４をＡｕからなる膜
厚１ｎｍの層、Ａｇからなる膜厚２ｎｍの層、ＶＯ
０．９５からなる膜厚５ｎｍの層、と順次形成した積層
構造とし、遷移金属層５１をＡｕからなる１ｎｍの膜厚
とし、Ｃｏ磁性層５２をＣｏ１５Ｃｒからなる０．５ｎ
ｍの膜厚とした人工格子膜５を７周期形成した以外は、
実施例１と同様の磁気記録媒体を得た。
気記録媒体において、非磁性下地層４をＡｕからなる膜
厚１ｎｍの層、Ａｇからなる膜厚２ｎｍの層、ＶＯ
０．９５からなる膜厚５ｎｍの層、と順次形成した積層
構造とし、遷移金属層５１をＡｕからなる１ｎｍの膜厚
とし、Ｃｏ磁性層５２をＣｏ１５Ｃｒからなる０．５ｎ
ｍの膜厚とした人工格子膜５を７周期形成した以外は、
実施例１と同様の磁気記録媒体を得た。
【００４６】こうして得られた磁気記録媒体について実
施例１と同様に透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて磁性
層結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
施例１と同様に透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて磁性
層結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
【００４７】なお、Ｘ線回折装置を用いて３０ｋＶ−２
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）はｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
【００４８】（実施例６）実施例３に示した層構造の磁
気記録媒体において、非磁性下地層４をＣｒ５０Ｐｔか
らなる膜厚１ｎｍの層、Ｐｄからなる膜厚５ｎｍの層と
順次形成した積層構造とし、遷移金属層５１をＰｔＺｎ
からなる１．０ｎｍの膜厚とし、Ｃｏ磁性層５２をＣｏ
１５Ｃｒからなる０．４ｎｍの膜厚とした人工格子膜５
を５周期形成した以外は、実施例１と同様な磁気記録媒
体を得た。
気記録媒体において、非磁性下地層４をＣｒ５０Ｐｔか
らなる膜厚１ｎｍの層、Ｐｄからなる膜厚５ｎｍの層と
順次形成した積層構造とし、遷移金属層５１をＰｔＺｎ
からなる１．０ｎｍの膜厚とし、Ｃｏ磁性層５２をＣｏ
１５Ｃｒからなる０．４ｎｍの膜厚とした人工格子膜５
を５周期形成した以外は、実施例１と同様な磁気記録媒
体を得た。
【００４９】こうして得られた磁気記録媒体について実
施例１と同様に透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて磁性
層結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
施例１と同様に透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて磁性
層結晶粒径を評価した。表１に評価結果を示す。
【００５０】なお、Ｘ線回折装置を用いて３０ｋＶ−２
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）は、ｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
００ｍＡの条件で構造解析を行った結果、非磁性下地層
４および人工格子膜５（遷移金属層５１とＣｏ磁性層５
２が複数回積層されたもの）は、ｆｃｃ構造を有してお
り、（１１１）面が基板に対して平行に配向していたこ
とが確認できた。
【００５１】以上の各実施例と比較例の磁性層結晶粒径
を透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）で測定した結果を以下に示
す。
を透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）で測定した結果を以下に示
す。
【００５２】
【表１】
【００５３】表１の保磁力と角型比および人工格子膜平
均結晶粒径の通り、非磁性基板上に、軟磁性材料からな
る層、ｆｃｃ構造を有する非磁性材料からなる層を形成
し、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成分とする遷移金
属層を介して、Ｃｏを主成分とする磁性層が積層された
人工格子膜を順次スパッタ法または蒸着法にて成膜して
作製した試料は従来のＣｏＣｒ合金垂直磁化膜よりも高
保磁力、高角型比を有し、かつ記録層である人工格子膜
の平均粒径を微細化することができる。
均結晶粒径の通り、非磁性基板上に、軟磁性材料からな
る層、ｆｃｃ構造を有する非磁性材料からなる層を形成
し、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成分とする遷移金
属層を介して、Ｃｏを主成分とする磁性層が積層された
人工格子膜を順次スパッタ法または蒸着法にて成膜して
作製した試料は従来のＣｏＣｒ合金垂直磁化膜よりも高
保磁力、高角型比を有し、かつ記録層である人工格子膜
の平均粒径を微細化することができる。
【００５４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、記録層
を、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成分とする遷移金
属層を介して、Ｃｏを主成分とする磁性層が積層された
人工格子膜として遷移金属層組成、Ｃｏ磁性層組成およ
びその膜厚と積層周期数を調整することで高保磁力、高
角型比が得られ、人工格子膜下層のｆｃｃ構造を有する
非磁性下地層を用いることで（１１１）面内配向が実現
でき、かつ５ｎｍ以下の膜厚で複数積層することによ
り、保磁力、角型比、（１１１）面内配向を劣化させず
に記録層である人工格子膜の平均粒径を微細化した磁気
記録媒体およびその製造方法を提供できる。これによ
り、近年の磁気記録媒体の必要特性である低雑音化と熱
的安定化の両立を行うことが可能となり、情報記録密度
の高い大容量記憶装置を実現できる効果がある。
を、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成分とする遷移金
属層を介して、Ｃｏを主成分とする磁性層が積層された
人工格子膜として遷移金属層組成、Ｃｏ磁性層組成およ
びその膜厚と積層周期数を調整することで高保磁力、高
角型比が得られ、人工格子膜下層のｆｃｃ構造を有する
非磁性下地層を用いることで（１１１）面内配向が実現
でき、かつ５ｎｍ以下の膜厚で複数積層することによ
り、保磁力、角型比、（１１１）面内配向を劣化させず
に記録層である人工格子膜の平均粒径を微細化した磁気
記録媒体およびその製造方法を提供できる。これによ
り、近年の磁気記録媒体の必要特性である低雑音化と熱
的安定化の両立を行うことが可能となり、情報記録密度
の高い大容量記憶装置を実現できる効果がある。
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体の模式
的な断面図である。
的な断面図である。
１ 非磁性基板
２ ＮｉＰ無電解メッキ膜
３ 軟磁性層
４ 非磁性下地層
５ 人工格子膜
６ 保護層
７ 液体潤滑層
５１ 遷移金属層
５２ Ｃｏ磁性層
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ１１Ｂ 5/851 Ｇ１１Ｂ 5/851
Ｈ０１Ｆ 10/16 Ｈ０１Ｆ 10/16
10/28 10/28
41/32 41/32
Ｆターム(参考） 5D006 BB01 BB07 BB08 CA01 CA03
CA06 CB01 CB04 DA03 DA08
EA03 FA09
5D112 AA02 AA03 AA04 AA05 AA06
AA24 BA01 BA03 BA06 BB01
BB06 BD03 FA02 FA04
5E049 AA04 BA06 DB02 DB04 DB06
Claims (16)
- 【請求項１】 非磁性基板上に配置された軟磁性材料か
らなる磁性層と、 該磁性層上に配置された非磁性材料からなる非磁性層
と、 Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成分とする遷移金属層
上にＣｏを主成分とする他の磁性層が積層されてなり、
前記非磁性層上に配置された人工格子膜とを積層されて
なる磁気記録媒体であって、 前記非磁性層はｆｃｃ構造を有す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、 前記非磁性材料の格子定数は０．３５ｎｍ〜０．４２ｎ
ｍの範囲とされてい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、 前記非磁性層は複数種の非磁性材料を積層されてなるこ
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、 前記非磁性材料の結晶格子面のミラー指数（１１１）の
結晶面は前記非磁性基板に対し平行とされていることを
特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項５】 請求項１に記載の磁気記録媒体におい
て、 前記他の磁性層の膜厚は２Å〜１２Åの範囲とされてい
ることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項６】 請求項１に記載の磁気記録媒体におい
て、 前記遷移金属層および前記他の磁性層の結晶格子面のミ
ラー指数（１１１）の結晶面は前記非磁性基板に対し平
行とされていることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項７】 請求項１に記載の磁気記録媒体におい
て、 前記非磁性基板は、Ａｌ，ガラス，プラスチックのいず
れかよりなることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項８】 非磁性基板上に軟磁性材料からなる磁性
層を成膜する第１ステップと、 該磁性層上に、非磁性材料からなり、ｆｃｃ構造を有す
る非磁性層を成膜する第２ステップと、 該非磁性層上に、Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｕのいずれかを主成分
とする遷移金属層とＣｏを主成分とする他の磁性層を積
層して人工格子膜を成膜する第３ステップとからなるこ
とを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項９】 請求項８に記載の製造方法において、 前記第２ステップにおいて、前記非磁性材料として格子
定数が０．３５ｎｍ〜０．４２ｎｍのものを用いること
を特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１０】 請求項８に記載の製造方法において、 前記第２ステップにおいて、複数種の非磁性材料を積層
させて前記非磁性層を成膜することを特徴とする磁気記
録媒体の製造方法。 - 【請求項１１】 請求項８に記載の製造方法において、 前記非磁性基板の加熱を行なわずに前記第２ステップを
実行することで、前記非磁性材料の結晶格子面のミラー
指数（１１１）の結晶面が前記非磁性基板に対し平行と
なるように成膜を行なうことを特徴とする磁気記録媒体
の製造方法。 - 【請求項１２】 請求項８に記載の製造方法において、 前記第３ステップにおいて、前記他の磁性層の膜厚を２
Å〜１２Åの範囲として成膜を行なうことを特徴とする
磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１３】 請求項８に記載の製造方法において、 前記非磁性基板の加熱を行なわずに前記第３ステップを
実行することで、前記遷移金属層および前記他の磁性層
の結晶格子面のミラー指数（１１１）の結晶面が前記非
磁性基板に対し平行となるように成膜を行なうことを特
徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１４】 請求項８に記載の製造方法において、 前記非磁性基板としてＡｌ，ガラス，プラスチックのい
ずれかを用いて前記第１ステップを実行することを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１５】 請求項８〜１４のいずれかに記載の製
造方法において、 前記第１乃至第３ステップをスパッタ法により実行する
ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１６】 請求項８〜１４のいずれかに記載の製
造方法において、 前記第１乃至第３ステップを蒸着法により実行すること
を特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098903A JP2003296913A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098903A JP2003296913A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003296913A true JP2003296913A (ja) | 2003-10-17 |
Family
ID=29388030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002098903A Pending JP2003296913A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003296913A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9245549B2 (en) | 2013-05-13 | 2016-01-26 | HGST Netherlands B.V. | Thermally stable low random telegraph noise sensor |
| CN107004429A (zh) * | 2014-11-18 | 2017-08-01 | 索尼公司 | 磁记录介质 |
-
2002
- 2002-04-01 JP JP2002098903A patent/JP2003296913A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9245549B2 (en) | 2013-05-13 | 2016-01-26 | HGST Netherlands B.V. | Thermally stable low random telegraph noise sensor |
| CN107004429A (zh) * | 2014-11-18 | 2017-08-01 | 索尼公司 | 磁记录介质 |
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