JP2004152424A - 磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス基板が用いられた磁気記録媒体において、充分な磁気異方性を有し、電磁変換特性が良好な磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】表面に条痕を有するガラス基板１上に、配向調整層２、非磁性下地層３、磁性層４および保護層５が形成され、配向調整層２が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、Ｍｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含む。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハードディスク装置などに用いられる磁気記録媒体、磁気記録媒体の製造方法および磁気記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録再生装置の１種であるハ−ドディスク装置（ＨＤＤ）は、現在その記録密度が年率６０％で増えており、今後もその傾向は続くと言われている。このため、高記録密度に適した磁気記録用ヘッドおよび磁気記録媒体の開発が進められている。
磁気記録媒体では、磁気記録媒体用の基板にスパッタ法により金属膜を積層した構造が主流となっている。
現在一般的に用いられているハ−ドディスク装置用磁気記録媒体においては、非磁性基板上に非磁性下地層（Ｎｉ−Ａｌ系合金、Ｃｒ、Ｃｒ系合金等）、非磁性中間層（Ｃｏ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金等）、磁性層（Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金等）、保護層（カ−ボン等）が順次形成されており、その上に液体潤滑剤からなる潤滑層が形成されている。
【０００３】
磁気記録媒体に用いられる基板としては、アルミニウム基板とガラス基板が広く用いられている。
アルミニウム基板としては、鏡面研磨したＡｌ−Ｍｇ合金からなる基体上に、厚さ１０μｍ程度のＮｉ−Ｐ系合金膜（以下、ＮｉＰ膜という）を無電解メッキで形成し、その表面をさらに鏡面研磨したものが多く用いられている。
ガラス基板としては、アモルファスガラスまたは結晶化ガラスからなり、表面を鏡面研磨したものが多く用いられている。
【０００４】
高記録密度化に対応するため、磁性層に円周方向の磁気異方性を与えることによって、電磁変換特性を向上させる試みがなされている。
アルミニウム基板を用いる場合には、ＮｉＰ膜表面に、円周方向に沿う条痕を機械的に形成する（「メカニカルテクスチャー加工」という）ことにより磁性層に円周方向の磁気異方性が与えることが提案されている。
【０００５】
一方、ガラス基板は、アルミニウム基板に比べて、機械的特性（剛性など）に優れているため耐衝撃性が良好であり、しかも平坦性が高いため、高記録密度に適した基板であるといえる。
ガラス基板を用いた磁気記録媒体に円周方向の磁気異方性を付与することができれば、優れた電磁変換特性が得られることが期待される。
ガラス基板にメカニカルテクスチャー加工を施す方法としては、水酸基を含む溶液を用いた砥粒懸濁液と、プラスチック繊維からなる織布テープを用いることによって、微細かつ均一なテクスチャー条痕を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、微細かつ均一なテクスチャー条痕を形成するために、ダイアモンド砥粒とＣｅＯ_２砥粒を一緒に用いることが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
しかし、ガラス基板では、テクスチャー条痕を形成しただけでは充分な磁気異方性を得るのは難しい。
そのため、テクスチャー条痕が表面に形成されたガラス基板に、少なくともＮｉとＰとを含むアモルファス層をスパッタ法により形成することによって磁気異方性を高めることが提案されている（例えば、特許文献３参照。）。テクスチャー条痕が形成されたガラス基板に、上記アモルファス層を形成することは、ＮｉＰ膜を有するアルミニウム基板と同じ特性を得る試みである。
【０００７】
【特許文献１】
特許第３１１７４３８号明細書
【特許文献２】
米国特許第６２４８３９５号明細書
【特許文献３】
特開２００１−２０９９２７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記アモルファス層を用いた場合においても、高保磁力および高角型比を得ることは難しく、良好な電磁変換特性を得るのは難しい。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものである。本発明は、ガラス基板が用いられた磁気記録媒体において、充分な磁気異方性を有し、電磁変換特性が良好な磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記問題を解決するために鋭意検討した結果、表面に条痕を有するガラス基板上に配向調整層が形成され、この配向調整層が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含む構成によって、磁性層に充分な磁気異方性を与えることができることを見出し、本発明を完成した。すなわち本発明は以下に関する。
（１）表面に条痕を有するガラス基板上に、配向調整層、非磁性下地層、磁性層および保護層をこの順で有し、前記配向調整層が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含むことを特徴とする磁気記録媒体。
（２）前記配向調整層の厚さが、１ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内であることを特徴とする（１）に記載の磁気記録媒体。
（３）前記ガラス基板が、アモルファスガラスからなるものであることを特徴とする（１）または（２）に記載の磁気記録媒体。
（４）前記条痕の線密度が、７５００本／ｍｍ以上であることを特徴とする（１）〜（３）の何れか１つに記載の磁気記録媒体。
（５）保磁力の磁気的異方性指数（円周方向の保磁力／半径方向の保磁力）が、１．０５以上であることを特徴とする（１）〜（４）の何れか１つに記載の磁気記録媒体。
（６）残留磁化量の磁気的異方性指数（円周方向の残留磁化量／半径方向の残留磁化量）が、１．０５以上であることを特徴とする（１）〜（５）の何れか１つに記載の磁気記録媒体。
（７）前記非磁性下地層が、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｉ、Ｂ、ＳｉおよびＶから選ばれる少なくとも１つを含有するＣｒ合金、またはＣｒを含むことを特徴とする（１）〜（６）の何れか１つに記載の磁気記録媒体。
（８）磁性層が、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、およびＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｘ系合金（ＸはＴａまたはＣｕ）から選ばれる少なくとも１つを含むことを特徴とする（１）〜（７）の何れか１つに記載の磁気記録媒体。
（９）表面に条痕を有するガラス基板上に、配向調整層、非磁性下地層、磁性層および保護層をこの順で有する磁気記録媒体を製造する方法において、前記配向調整層が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（１０）（１）〜（８）の何れか１つに記載の磁気記録媒体と、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たことを特徴とする磁気記録再生装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の磁気記録媒体の一実施形態を模式的に示したものであり、１はガラス基板、２は配向調整層、３は非磁性下地層、４は磁性層、５は保護層を示す。
ガラス基板１には、アモルファスガラス、結晶化ガラスを用いることができる。
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、アルミノほう珪酸ガラス、アルミノシリケートガラスを使用できる。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。
特に、硬度などの物性が均一なアモルファスガラスを用いると、テクスチャー加工によって表面に均一な条痕を形成することができるため好ましい。
【００１１】
ガラス基板１には、例えば固定砥粒を用いたラッピングテープや遊離砥粒によるメカニカルテクスチャー加工などにより、表面に条痕を形成する。
ガラス基板１表面に形成された条痕は、基板１の円周方向に沿うものであることが好ましい。
ここで、条痕は、半径方向の断面において山と谷との間の高低差が０．０２ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内（好ましくは０．０５ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内）にある表面凹凸であることが望ましい。
条痕の高低差を上記範囲とするのが望ましいのは、高低差をこの範囲とすることによって、磁気異方性を高め、電磁変換特性を良好にすることができるためである。高低差が２０ｎｍを越える条痕は、この条痕の近傍の条痕の均一性に悪影響を与えるおそれがある。
【００１２】
条痕が表面に形成されたガラス基板１の表面平均粗さＲａは、０．１ｎｍ〜１ｎｍ（１オングストローム〜１０オングストローム）（１Å＝１０^−１０ｍ）、好ましくは０．２ｎｍ〜０．８ｎｍ（２オングストローム〜８オングストローム）の範囲内とするのが望ましい。
表面平均粗さＲａが０．１ｎｍ未満であると、ガラス基板１が過度に平滑になり磁気異方性を高める効果が薄れる。また表面平均粗さＲａが１ｎｍを越えると、媒体表面の平滑性が低くなりグライドハイト特性が低下し、記録再生時に磁気ヘッドのフライングハイトを低くするのが難しくなる。
ガラス基板１の表面平均粗さＲａは、２ｎｍ以下とすることもできる。
【００１３】
ガラス基板１は、表面の微小うねりＷａが０．３ｎｍ以下（より好ましくは０．２５ｎｍ以下）であるのが好ましい。特に端面のチャンファー部の面取り部と、側面部のうち少なくとも一方の表面平均粗さＲａが１０ｎｍ以下（より好ましくは９．５ｎｍ以下）のガラス基板１を用いることが、磁気ヘッドの飛行安定性にとって好ましい。
微少うねりＷａは、例えば、表面粗さ測定装置Ｐ−１２（ＫＬＭ−Ｔｅｎｃｏｒ社製）を用い、測定範囲８０μｍでの表面平均粗さとして測定することができる。
【００１４】
ガラス基板１は、線密度が７５００本／ｍｍ以上の条痕を有することが好ましい。線密度はガラス基板の半径方向に測定したものである。
線密度を７５００本／ｍｍ以上とするのが好ましいとしたのは、線密度をこの範囲とすることによって、磁気的特性（例えば保磁力）、電磁変換特性（例えばＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）、ＰＷ５０）が良好となるからである。線密度は、２００００本／ｍｍ以上とすれば、磁気特性および電磁変換特性を良好にする効果がよりいっそう顕著になる。
線密度は、２０００００本／ｍｍ以下とするのが好ましい。線密度が２０００００本／ｍｍを越える場合には、条痕の間隔（例えば５ｎｍ（５０オングストローム）未満）に比べて、非磁性下地層３および磁性層４における結晶粒径が大きくなり、磁気異方性が低下する。
【００１５】
条痕の線密度の測定には、例えば測定装置として、ＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ。Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社（米国）製）を用いることができる。
以下、線密度の測定条件の一例を挙げる。
試料であるガラス基板の半径方向にプローブを走査し、ＡＦＭのスキャン画像を得る。スキャン幅は１μｍ、スキャンレートは１Ｈｚ、測定数は２５６、モードはタッピングモードとする。
次いで、Ｆｌａｔｔｅｎ Ｏｒｄｅｒの次数を２として、平滑化処理のひとつであるＰｌａｎｅ Ｆｉｔ Ａｕｔｏ処理を、Ｓｃａｎ画像に対してＸ軸とＹ軸とに実施して画像の平滑化補正を行う。平滑化補正済みの画像に対して、約０．５μｍ×約０．５μｍのボックスを設定してその範囲の線密度を算出する。線密度はＸ軸中心線とＹ軸中心線の両方に沿ったゼロ交差点の総数を１ｍｍあたりに換算して算出する。すなわち、線密度は半径方向距離１ｍｍあたりのテクスチャー条痕の山および谷の数となる。
試料の複数箇所について上記測定を行い、測定値の平均値および標準偏差を求め、平均値をもってガラス基板の条痕の線密度とする。測定箇所数は、平均値および標準偏差を求めるのに十分な数とすることができる。この測定箇所数は１０点以上とするのが好ましい。例えば測定箇所数を１０点とする場合には、そのうちの最大値および最小値を除いた８点について平均値、標準偏差を求めると、異常測定値を除くことができるため測定精度を向上させることができる。
【００１６】
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の円周方向の磁気異方性を向上させるためのものである。また配向調整層２は、結晶配向性を調整するだけでなく、非磁性下地層３および磁性層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。
【００１７】
配向調整層２は、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含む。配向調整層２は、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、Ｍｏ−Ｒｅ系合金のうちいずれかからなることが好ましい。
なお、本発明において「系」とは、当該成分以外の成分が含有される場合も含むことを意味する。例えばＷ−Ｒｕ系合金は、ＷとＲｕ以外に他の成分を含んでいてもよい。
【００１８】
配向調整層２を構成する合金の組成は特に限定されるものではないが、この合金を構成する各元素が２５ａｔ％以上であることが好ましい。
Ｗ−Ｒｕ系合金においては、Ｗの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であり、Ｒｕの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であることが好ましい。
Ｗ−Ｒｅ系合金においては、Ｗの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であり、Ｒｅの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であることが好ましい。
Ｍｏ−Ｒｕ系合金においては、Ｍｏの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であり、Ｒｕの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であることが好ましい。
Ｍｏ−Ｒｅ系合金においては、Ｍｏの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であり、Ｒｅの含有率が２５ａｔ％〜７５ａｔ％の範囲内であることが好ましい。
各元素の含有率が上記範囲の下限値未満である場合、または上限値を越える場合には、非磁性下地層３および磁性層４の結晶配向が十分でなくなり、保磁力が低下する。
【００１９】
配向調整層２には、補助的効果（非磁性下地層３の結晶配向性向上、結晶粒微細化など）を有する元素を添加しても良い。添加元素としてはＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｒｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐが例示される。
添加元素の合計含有率は２０ａｔ％以下であることが好ましい。合計含有率が２０ａｔ％を越えると、非磁性下地層３の結晶配向性を整える効果が低下してしまう。合計含有率は０．１ａｔ％以上とするのが好ましい。この合計含有率が０．１ａｔ％未満では上記補助的効果が低下する。
【００２０】
配向調整層２は、上記材料（Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つ）からなる構成とすることもできるし、上記材料からなる構成層を含む多層構造を有する構成とすることもできる。
【００２１】
配向調整層２の厚さは１ｎｍ（１０オングストローム）〜３０ｎｍ（３００オングストローム）の範囲内であることが好ましい。
配向調整層２の厚さが１ｎｍ未満では、非磁性下地層の結晶配向が十分でなくなり保磁力が低下する。配向調整層２の厚さが３０ｎｍを越えると磁性層４の円周方向の磁気異方性が低下してしまう。
配向調整層２の厚さは２ｎｍ（２０オングストローム）〜１０ｎｍ（１００オングストローム）の範囲とすると、磁性層４の円周方向の磁気異方性をより高めることができるため望ましい。
配向調整層２の厚さは、２ｎｍ〜３０ｎｍとすることもできる。
【００２２】
非磁性下地層３は、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｉ、Ｂ、ＳｉおよびＶから選ばれる少なくとも１つを含有するＣｒ合金、またはＣｒを含むことが好ましい。
非磁性下地層３は、上記Ｃｒ合金またはＣｒからなる構成であってもよいし、上記Ｃｒ合金またはＣｒからなる構成層を含む多層構造を有する構成であってもよい。
Ｃｒ合金として、Ｃｒ−Ｍｏ系合金、Ｃｒ−Ｗ系合金、Ｃｒ−Ｖ系合金、およびＣｒ−Ｔｉ系合金から選ばれる少なくとも１つを用いる場合には、Ｃｒを用いる場合に比べ、結晶の格子定数を大きくすることができるため、Ｃｏ合金からなる磁性層４との間の結晶構造の整合性を高めることができる。このため、磁性層４の結晶性を良好とし、磁気記録媒体の記録再生特性（ＳＮＲなど）を向上させることができる。
Ｂを含むＣｒ合金（Ｃｒ−Ｂ系合金）を用いる場合には、結晶粒を微細化し、磁気記録媒体の記録再生特性（ＳＮＲなど）を向上させることができる。
【００２３】
非磁性下地層３は、（１００）面が優先配向面であるのが好ましい。これによって、磁性層４を構成するＣｏ合金の結晶配向が、強く（１１・０）を示すようになるため、磁気的特性（例えば保磁力）、記録再生特性（ＳＮＲなど）を向上させることができる。
なお、結晶面表記の中の「・」は、結晶面を表すミラ−ブラベ−指数の省略形を示す。すなわち、Ｃｏのような六方晶系では、結晶面を、通常４つの指数を用いて（ｈｋｉｌ）と表わすが、この中で「ｉ」に関してはｉ＝−（ｈ＋ｋ）と定義されているため、この「ｉ」を省略し、（ｈｋ・ｌ）と表記する。
【００２４】
磁性層４には、直下に位置する非磁性下地層３に対して結晶構造の整合性が高い材料を用いるのが好ましい。特に、Ｃｏを主成分とするＣｏ合金であって、ｈｃｐ構造を有する材料が好ましい。
磁性層４は、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、およびＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｘ系合金（ＸはＴａまたはＣｕ）から選ばれる少なくとも１つを含むことが好ましい。
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金を用いる場合には、Ｃｒの含有率は１０ａｔ％〜２５ａｔ％の範囲内、Ｐｔの含有率は８ａｔ％〜１６ａｔ％の範囲内とするのがＳＮＲ向上の点から好ましい。
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金を用いる場合には、Ｃｒの含有率は１０ａｔ％〜２５ａｔ％の範囲内、Ｐｔの含有率は８ａｔ％〜１６ａｔ％の範囲内、Ｂの含有率は１ａｔ％〜２０ａｔ％の範囲内とするのがＳＮＲ向上の点から好ましい。
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｔａ系合金を用いる場合には、Ｃｒの含有率は１０ａｔ％〜２５ａｔ％の範囲内、Ｐｔの含有率は８ａｔ％〜１６ａｔ％の範囲内、Ｂの含有率は１ａｔ％〜２０ａｔ％の範囲内、Ｔａの含有率は１ａｔ％〜４ａｔ％の範囲内とするのがＳＮＲ向上の点から好ましい。
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｃｕ系合金を用いる場合には、Ｃｒの含有率は１０ａｔ％〜２５ａｔ％の範囲内、Ｐｔの含有率は８ａｔ％〜１６ａｔ％の範囲内、Ｂの含有率は１ａｔ％〜２０ａｔ％の範囲内、Ｃｕの含有率は１ａｔ％〜４ａｔ％の範囲内とするのがＳＮＲ向上の点から好ましい。
【００２５】
磁性層４に、Ｂを含む合金（例えばＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｘ系合金）を用いる場合には、非磁性下地層３と磁性層４との境界付近において、Ｂ濃度が１ａｔ％以上となる領域におけるＣｒ濃度が４０ａｔ％以下となっているのが好ましい。
Ｃｒ濃度をこの範囲とすることによって、ＣｒとＢとが高濃度で共存するのを防ぎ、ＣｒとＢとの共有結合性化合物の生成を極力抑え、磁性層４中の結晶配向性の劣化を防ぐことができる。
【００２６】
磁性層４の厚さは、熱揺らぎ特性の点から１５ｎｍ以上とするのが好ましい。この厚さは、高記録密度化の観点から４０ｎｍ以下とするのが好ましい。この厚さが４０ｎｍを越えると、磁性層４の結晶粒径が大きくなり、好ましい記録再生特性が得られにくい。
【００２７】
磁性層４は、複数の構成層を積層した多層構造としてもよい。各構成層の材料としては、上述の材料（Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、およびＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｘ系合金（ＸはＴａまたはＣｕ）から選ばれる少なくとも１つ）を挙げることができる。
磁性層４を多層構造とした場合、構成層のうち非磁性下地層３の直上に位置するものは、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｃｕ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金のうちいずれか１つからなることが好ましい。これによって、記録再生特性、特にＳＮＲを改善することができる。
上記構成層のうち最上層は、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｃｕ系合金またはＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金からなるものとすると、記録再生特性、特にＳＮＲの点から好ましい。
【００２８】
磁性層４の保磁力の磁気的異方性指数（ＯＲ）は、１．０５以上（好ましくは１．１以上）とするのが好ましい。この磁気的異方性指数は、円周方向の保磁力／半径方向の保磁力で表される。
この磁気異方性指数が１．０５以上であると、磁気的特性（例えば保磁力）、電磁変換特性（例えばＳＮＲ、ＰＷ５０）の向上効果が得られる。
【００２９】
保磁力の磁気的異方性指数は、保磁力が高い場合、実際より低めに測定されてしまうことがある。
これを補正するため、残留磁化量の磁気的異方性指数も指標として用いるのが好ましい。
残留磁化量の磁気的異方性指数（ＭｒｔＯＲ）は、円周方向の残留磁化量（Ｍｒｔ）と、半径方向の残留磁化量（Ｍｒｔ）の比（ＭｒｔＯＲ：円周方向のＭｒｔ／半径方向のＭｒｔ）で表される。
残留磁化量の磁気異方性指数が１．０５以上（好ましくは１．１以上）であると、磁気的特性（例えば保磁力）、電磁変換特性（例えばＳＮＲ、ＰＷ５０）の向上効果が得られる。
なお、ＯＲおよびＭｒｔＯＲの値は、磁性層４の全ての磁区が円周方向を向いた場合、分母に相当する、半径方向の保磁力または残留磁化量が０となるため、無限大となる。
保磁力の磁気的異方性指数、および残留磁化量の磁気的異方性指数の測定にはＶＳＭ（Ｖｉｂｒａｔｉｎｇ Ｓａｍｐｌｅ Ｍａｇｎｅｔｏｍｅｔｅｒ）を使用することができる。
【００３０】
非磁性下地層３と磁性層４との間には、磁性層４のエピタキシャル成長を助長することを目的として、非磁性中間層を設けるのが好ましい。これによって、磁気的特性（例えば保磁力）の向上効果、記録再生特性（例えばＳＮＲ）の向上効果が得られる。
非磁性中間層は、ＣｏおよびＣｒを含むものとすることができる。Ｃｏ−Ｃｒ系合金を用いた場合、非磁性中間層のＣｒの含有率は２５ａｔ％〜４５ａｔ％の範囲内であるのがＳＮＲ向上の点から好ましい。非磁性中間層の厚さは０．５ｎｍ〜３ｎｍの範囲内であるのがＳＮＲ向上の点から好ましい。
図２は、非磁性中間層を形成した磁気記録媒体の一例を示すもので、この磁気記録媒体では、非磁性下地層３と磁性層４との間に非磁性中間層６が形成されている。
【００３１】
非磁性下地層３と磁性層４との間には、反強磁性結合層を設けることもできる。これによって、熱減磁を改善することができる。
反強磁性結合層は、安定化層の上に非磁性結合層を設けた構成とすることができる。
安定化層には磁性材料が用いられる。この材料としては、Ｃｏ−Ｒｕ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金などを用いることができる。
非磁性結合層にはＲｕを用いることが好ましい。非磁性結合層の厚さは０．８ｎｍ前後（例えば０．６〜１．０ｎｍ）であると、安定化層と磁性層４との間の反強磁性結合強度を大きくすることができるため好ましい。
図３は、反強磁性結合層を形成した磁気記録媒体の一例を示すもので、この磁気記録媒体では、非磁性下地層３と磁性層４との間に反強磁性結合層７が形成されている。反強磁性結合層７は、安定化層８上に非磁性結合層９を設けた構成とされている。
【００３２】
保護層５は、従来の公知の材料、例えば、カーボン、ＳｉＣ、それらを主成分とした材料を使用することができる。
保護層５の厚さは、１〜１０ｎｍとするのが、高記録密度で使用した場合の磁気的スペーシング、および媒体の耐久性の点から好ましい。磁気的スペーシングとは、磁気ヘッドのリードライト素子と磁性層との距離を表す。磁気的スペーシングが狭くなるほど電磁変換特性は向上する。なお保護層５はヘッドのリードライト素子と磁性層の間に存在するため、磁気的スペーシングを広げる要因となる。
保護層５上には、必要に応じ、パーフルオロポリエーテルなどのフッ素系潤滑剤等からなる潤滑層を設けることができる。
【００３３】
次に、図１に示す磁気記録媒体を製造する方法の一例を説明する。
ガラス基板１の表面に、テクスチャー加工などにより条痕を形成する。
条痕を形成する方法としては、固定砥粒および／または遊離砥粒を用いた機械的加工（メカニカルテクスチャー加工）を採用することができる。
例えば、ガラス基板１の表面に研磨テープを押し当て、研磨砥粒を含む研磨スラリーを基板１と研磨テープとの間に供給し、基板１を回転させるとともに、研磨テープを基板１上で走行させる方法をとることができる。
基板１の回転数は２００ｒｐｍ〜１０００ｒｐｍの範囲内とすることができる。研磨スラリーの供給量は１０ｍｌ／分〜１００ｍｌ／分の範囲内とすることができる。研磨テープの送り速度は、１．５ｍｍ／分〜１５０ｍｍ／分の範囲内とすることができる。研磨スラリーに含まれる砥粒の粒径は、Ｄ９０（累積質量％が９０質量％に相当する時の粒径値）が０．０５μｍ〜０．３μｍとなるように設定することができる。基板１への研磨テープの押し付け力は１ｋｇｆ〜１５ｋｇｆ（９．８Ｎ〜１４７Ｎ）の範囲内とすることができる。
テクスチャー加工の際には、条痕の線密度が７５００本／ｍｍ以上（好ましくは２００００本／ｍｍ以上）となるように上記各条件を設定するのが好ましい。
テクスチャー加工の際には、オッシレーションを行うことができる。オッシレーションとは、研磨テープを基板１上で走行させると同時に、この研磨テープを基板１の半径方向に揺動させる操作のことである。オッシレーション回数は６０〜１２００回／分とすると、表面研削量が均一になるため好ましい。
テクスチャー加工の方法としては、研磨テープを用いたメカニカルテクスチャー以外に、固定砥粒を用いた方法、固定砥石を用いた方法、レーザー加工を用いた方法を挙げることができる。
【００３４】
ガラス基板１を成膜装置のチャンバ内に収容し、ガラス基板１上に、配向調整層２、非磁性下地層３、磁性層４をスパッタ法により形成する。
スパッタ法により上記各層を形成する際の操作条件は、例えば次のとおりとすることができる。
ガラス基板１は、加熱することにより非磁性下地層３および磁性層４の結晶配向性を向上させることができる。ガラス基板１の加熱温度は１００℃〜４００℃の範囲であることが好ましい。
チャンバ内の真空度は１０^−４〜１０^−７Ｐａとすることができる。スパッタ用ガスとしてはＡｒガスを用いることができる。供給電力は０．２〜２．０ｋＷとするのが好ましい。各層を形成する際には、放電時間と供給電力を調節することによって、形成する層の厚さを調節することができる。
各層を形成する際には、各層の材料と同じ組成の材料からなるスパッタリング用ターゲットを用いることができる。
【００３５】
配向調整層２は、その表面を酸素含有ガスに曝露するのが好ましい。この酸素含有ガスとしては、例えば５×１０^−４Ｐａ以上の酸素ガスを含むアルゴン酸素混合ガスなどが使用できる。酸素含有ガスとしては、曝露用ガス（アルゴンなど）と水とを含むものを用いることもできる。曝露時間は、０．５秒〜１５秒の範囲内とするのが好ましい。
曝露処理を行うには、配向調整層２を形成したガラス基板１をチャンバから取出し、外気または酸素含有ガスに曝露させる方法をとることができる。また、このガラス基板１をチャンバから取り出さず、チャンバ内に酸素含有ガスを導入し、この酸素含有ガスに配向調整層２を曝露する方法をとることもできる。
チャンバ内で配向調整層２を酸素含有ガスに曝露する法は、基板１をチャンバから取り出す操作が不要であるため、効率的な製造が可能となる。この場合には、例えばチャンバ内の真空度が１０^−６Ｐａ以下において、５×１０^−４Ｐａ以上の酸素ガスを含む酸素含有ガスを用いるのが好ましい。酸素含有ガス中の酸素分圧は５×１０^−２Ｐａ以下とするのが好ましい。
【００３６】
磁性層４に、Ｂを含む合金（例えばＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｘ系合金）を用いる場合には、非磁性下地層３と磁性層４との境界付近において、Ｂ濃度が１ａｔ％以上となる領域におけるＣｒ濃度が４０ａｔ％以下となるような条件で磁性層４を形成するのが好ましい。
【００３７】
以下、各層の形成方法の具体例を示す。
Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、Ｍｏ−Ｒｅ系合金などからなるスパッタリング用ターゲットを用いて、この材料からなる配向調整層２をガラス基板１上に形成する。
次いで、Ｃｒ−Ｍｏ系合金、Ｃｒ−Ｗ系合金、Ｃｒ−Ｖ系合金、Ｃｒ−Ｔｉ系合金、Ｃｒ−Ｂ系合金、Ｃｒなどからなるスパッタリング用ターゲットを用いて、この材料からなる非磁性下地層３を形成する。
次いで、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｃｕ系合金などからなるスパッタリング用ターゲットを用いて、この材料からなる磁性層４を形成する。
【００３８】
次いで、保護層５を、従来公知のスパッタ法、プラズマＣＶＤ法により形成する。保護層５上には、潤滑層を、従来公知のスピンコート法、ディップ法により形成することができる。
【００３９】
図４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、図１に示す構成の磁気記録媒体２０と、磁気記録媒体２０を回転駆動させる媒体駆動部２１と、磁気記録媒体２０に情報を記録再生する磁気ヘッド２２と、この磁気ヘッド２２を磁気記録媒体２０に対して相対運動させるヘッド駆動部２３と、記録再生信号処理系２４とを備えている。
記録再生信号処理系２４は、外部から入力されたデ−タを処理して記録信号を磁気ヘッド２２に送ったり、磁気ヘッド２２からの再生信号を処理してデ−タを外部に送ることができるようになっている。
磁気ヘッド２２には、再生素子として異方性磁気抵抗効果（ＡＭＲ）を利用したＭＲ（ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）素子だけでなく、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）を利用したＧＭＲ素子などを有するものを用いることができる。ＧＭＲ素子を用いることによって、より高記録密度化が可能となる。
【００４０】
上記磁気記録媒体では、表面に条痕を有するガラス基板１上に配向調整層２が形成され、配向調整層２が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含むので、磁性層４に高い磁気異方性を与えることができる。
このため、磁気的特性（例えば保磁力）、電磁変換特性（例えばＳＮＲ、ＰＷ５０）の向上が可能となる。
従って、高記録密度に適した磁気記録媒体を得ることができる。
また、アルミニウム基板に比べて平坦性が高いガラス基板１を用いるので、グライドハイト特性が良好となる。従って、エラー特性を悪化させることなく高記録密度化が可能となる。
【００４１】
上記製造方法では、配向調整層２、非磁性下地層３、磁性層４を一連の工程で形成することができるため、上記磁気記録媒体を効率よく作製することができる。
【００４２】
上記磁気記録再生装置では、上記磁気記録媒体を用いるので、磁性層４に高い磁気異方性を与え、優れた磁気的特性および電磁変換特性を得ることができる。
従って、高記録密度に適した磁気記録再生装置を得ることができる。
【００４３】
【実施例】
（実施例１）
図２に示す磁気記録媒体を次のようにして作製した。
ガラス基板１としては日本板硝子製アモルファスガラスＧＤ−７（外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、厚さ０．６３５ｍｍ）を使用した。
上記ガラス基板１にメカニカルテクスチャー加工を施した。メカニカルテクスチャー加工の条件は以下の通りである。
Ｄ９０が０．１５μｍであるダイアモンド砥粒を含むスラリーを、ガラス基板１と研磨テープとの間に５０ｍｌ／分で２秒間滴下した後、ガラス基板１を回転させるとともに、研磨テープを基板１上で走行させた。
研磨テープにはポリエステル製の織物布を使用した。研磨テープの送り速度は７５ｍｍ／分とした。ガラス基板１の回転数は６００ｒｐｍとした。オッシレーション回数は１２０回／分とした。基板１に対する研磨テープの押付力は２．０ｋｇｆ（１９．６Ｎ）とした。加工時間は１０秒とした。
【００４４】
ガラス基板１表面を、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社製ＡＦＭで測定したところ、表面平均粗さＲａが４オングストローム（０．４ｎｍ）であり、線密度が２５０００本／ｍｍである円周方向のテクスチャー条痕を有するガラス基板１が得られた。
この基板１を十分に洗浄し乾燥した後、ＤＣマグネトロンスパッタ装置（アネルバ社（日本）製Ｃ３０１０）内にセットした。チャンバ内の真空到達度を２×１０^−７Ｔｏｒｒ（２．７×１０^−５Ｐａ）とした後、Ｗ−Ｒｅ合金（Ｗ：５０ａｔ％、Ｒｅ：５０ａｔ％）からなるタ−ゲットを用いて、このＷ−Ｒｅ合金からなる配向調整層２（厚さ１ｎｍ）を常温で形成した。
【００４５】
次いで、基板１を２５０℃に加熱した後、チャンバ内に酸素ガスを導入し、配向調整層２の表面をこの酸素ガスに曝露した。酸素ガス圧力は０．０５Ｐａとした。曝露処理時間は５秒間とした。
次いで、Ｃｒ−Ｔｉ―Ｂ合金（Ｃｒ：８３ａｔ％、Ｔｉ：１５ａｔ％、Ｂ：２ａｔ％）からなるタ−ゲットを用いて、このＣｒ−Ｔｉ―Ｂ合金からなる非磁性下地層３（厚さ８ｎｍ）を形成した。
次いで、Ｃｏ―Ｃｒ合金（Ｃｏ：６５ａｔ％、Ｃｒ：３５ａｔ％）からなるタ−ゲットを用いて、このＣｏ―Ｃｒ合金からなる非磁性中間層６（厚さ２ｎｍ）を形成した。
次いで、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ合金（Ｃｏ：６０ａｔ％、Ｃｒ：２２ａｔ％、Ｐｔ：１２ａｔ％、Ｂ：６ａｔ％）からなるタ−ゲットを用いて、このＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ合金からなる磁性層４（厚さ２０ｎｍ）を形成した。
次いで、カーボンからなる保護層５（厚さ５ｎｍ）を形成した。
上記各層を形成する際には、スパッタ用ガスとしてＡｒを用い、その圧力は３ｍＴｏｒｒ（０．４Ｐａ）とした。
次いで、パーフルオロポリエーテルからなる潤滑剤を用い、ディップ法により保護層５表面に潤滑層（厚さ２ｎｍ）を形成し、磁気記録媒体を得た。
【００４６】
（実施例２〜２０）
配向調整層２の組成と厚さを表１に示すとおりにした以外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製した。
【００４７】
（実施例２１）
図３に示す磁気記録媒体を次のようにして作製した。
非磁性下地層３と磁性層４との間に、非磁性中間層６に代えて反強磁性結合層７を形成した磁気記録媒体を作製した。
反強磁性結合層７を形成する際には、非磁性下地層３上に、Ｃｏ−Ｒｕ合金（Ｃｏ：８０ａｔ％、Ｒｕ：２０ａｔ％）からなるタ−ゲットを用いて、このＣｏ−Ｒｕ合金からなる安定化層８（厚さ２ｎｍ）を形成し、次いで、Ｒｕからなるタ−ゲットを用いて、Ｒｕからなる非磁性結合層９（厚さ０．８ｎｍ）を形成した。その他の条件は実施例１に準じた。
これによって、非磁性下地層３と磁性層４との間に、安定化層８と非磁性結合層９とからなる反強磁性結合層７を備えた磁気記録媒体を得た。
【００４８】
（比較例１〜２０）
ガラス基板にメカニカルテクスチャー加工を施さないこと、および配向調整層の組成と厚さを表２に示すとおりにした以外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製した。
【００４９】
（比較例２１〜２３）
配向調整層に、Ｎｉ−Ｐ合金（Ｎｉ：８０ａｔ％、Ｐ：２０ａｔ％）を用いて磁気記録媒体を作製した。その他の条件は実施例１に準じた。
【００５０】
上記各実施例および比較例について、グライドテスタ−を用い、グライド高さを０．４μｉｎｃｈ（１μｉｎｃｈ≒２５．４ｎｍ）としてグライドテストを行ない、このテストで問題が生じなかった磁気記録媒体について、リ−ドライトアナライザ−ＲＷＡ１６３２（ＧＵＺＩＫ社（米国）製）を用いて記録再生特性を調べた。
記録再生特性については、電磁変換特性（再生信号出力（ＴＡＡ）、孤立波再生出力の半値幅（ＰＷ５０）、ＳＮＲ、オ−バライト（ＯＷ））を測定した。
記録再生特性の評価には、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た。
ノイズについては、５００ｋＦＣＩのパタ−ン信号を書き込んだ時の、１ＭＨｚから３７５ｋＦＣＩ相当周波数までの積分ノイズを測定した。再生出力は２５０ｋＦＣＩで測定した。ＳＮＲは２０×ｌｏｇ（再生出力／１ＭＨｚから３７５ｋＦＣＩ相当周波数までの積分ノイズ）として算出した。
保磁力（Ｈｃ）および角形比（Ｓ＊）の測定にはカー効果式磁気特性測定装置（ＲＯ１９００、日立電子エンジニアリング社（日本）製）を用いた。
保磁力の磁気的異方性指数（ＯＲ）、および残留磁化量の磁気的異方性指数（ＭｒｔＯＲ）の測定にはＶＳＭ（ＢＨＶ−３５、理研電子社（日本）製）を用いた。
結果を表１および表２に示す。
【００５１】
【表１】

【００５２】
【表２】

【００５３】
表１および表２より、以下の事項が確認された。
（１）Ｗ−Ｒｕ合金、Ｗ−Ｒｅ合金、Ｍｏ−Ｒｕ合金、Ｍｏ−Ｒｅ合金のうちいずれかを配向調整層２に用いた実施例１〜２１では、これ以外の材料（Ｎｉ−Ｐ合金）を用いた比較例２１〜２３に比べ、保磁力、角形比、磁気異方性が高く、電磁変換特性に優れている。
（２）実施例１〜２１は、テクスチャー加工を行わない比較例１〜２０に比べ、保磁力、角形比、磁気異方性が高く、電磁変換特性の点で優れている。
（３）実施例１〜７の比較より、Ｗ−Ｒｅ系合金からなる配向調整層２の厚さを２．５〜３０ｎｍ（２５〜３００オングストローム）とすることによって、良好な磁気異方性が得られ、電磁変換特性を向上させることができる。配向調整層２の厚さは２．５〜１０ｎｍ（２５〜１００オングストローム）とするのがさらに好ましい。
（４）実施例１９、２０の結果より、３元系合金であるＷ−Ｍｏ−Ｒｅ系合金またはＷ−Ｍｏ−Ｒｕ系合金を配向調整層２に用いる場合でも、良好な磁気異方性が得られ、電磁変換特性を向上させることができる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の磁気記録媒体では、表面に条痕を有するガラス基板上に配向調整層が形成され、配向調整層が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含むので、磁性層に高い磁気異方性を与えることができる。
このため、磁気的特性（例えば保磁力）、電磁変換特性（例えばＳＮＲ、ＰＷ５０）の向上が可能となる。
従って、高記録密度に適した磁気記録媒体を得ることができる。
また、アルミニウム基板に比べて平坦性が高いガラス基板を用いるので、グライドハイト特性が良好となる。従って、エラー特性を悪化させることなく高記録密度化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気記録媒体の一実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明の磁気記録媒体の他の実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明の磁気記録媒体のさらに他の実施形態を示す断面図である。
【図４】本発明の磁気記録再生装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１・・・ガラス基板、２・・・配向調整層、３・・・非磁性下地層、４・・・磁性層、５・・・保護層

Claims (10)

1. 表面に条痕を有するガラス基板上に、配向調整層、非磁性下地層、磁性層および保護層をこの順で有する磁気記録媒体において、
   前記配向調整層が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含むことを特徴とする磁気記録媒体。
2. 前記配向調整層の厚さが、１ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
3. 前記ガラス基板が、アモルファスガラスからなるものであることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
4. 前記条痕の線密度が、７５００本／ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
5. 保磁力の磁気的異方性指数（円周方向の保磁力／半径方向の保磁力）が、１．０５以上であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
6. 残留磁化量の磁気的異方性指数（円周方向の残留磁化量／半径方向の残留磁化量）が、１．０５以上であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
7. 前記非磁性下地層が、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｉ、Ｂ、ＳｉおよびＶから選ばれる少なくとも１つを含有するＣｒ合金、またはＣｒを含むことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
8. 磁性層が、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ系合金、およびＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ−Ｘ系合金（ＸはＴａまたはＣｕ）から選ばれる少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
9. 表面に条痕を有するガラス基板上に、配向調整層、非磁性下地層、磁性層および保護層をこの順で有する磁気記録媒体を製造する方法において、
   前記配向調整層が、Ｗ−Ｒｕ系合金、Ｗ−Ｒｅ系合金、Ｍｏ−Ｒｕ系合金、およびＭｏ−Ｒｅ系合金から選ばれる少なくとも１つを含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
10. 請求項１〜８の何れか１項に記載の磁気記録媒体と、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たことを特徴とする磁気記録再生装置。

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