JP2006172686A - 磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置、基板、テクスチャ形成装置 - Google Patents

磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置、基板、テクスチャ形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 記録層の配向度の向上を図る新規なテクスチャを備えた磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置、磁気記録媒体用の基板、並びに基板の表面にテクスチャを形成するためのテクスチャ形成装置を提供する。
【解決手段】 表面にテクスチャ１１ａが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７、保護膜１９、および潤滑層２０が順次形成された構成とし、テクスチャ１１ａは、イオンビームを基板１１の表面に対して斜め方向から照射することで多数の溝が自己組織的に形成される。テクスチャ１１ａは、記録方向に沿って延在する多数の溝からなり、溝は記録方向と直交する方向に略所定の間隔で形成される。テクスチャ１１ａは基板上に形成した誘電体膜からなるテクスチャ層の表面に形成してもよい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、面内磁気記録方式に用いられる磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置、磁気記録媒体用の基板、並びに基板の表面にテクスチャを形成するためのテクスチャ形成装置に関する。
近年、磁気記憶装置、例えば磁気ディスク装置は、磁気ディスクの媒体ノイズの低減化と共に、磁気ヘッドへのスピンバルブ再生素子の採用により著しく記録密度が向上し、１００Ｇｂｉｔ／（インチ）2を超える面記録密度が達成されている。
磁気ディスクは、アルミ合金基板やガラス基板上に、下地層、記録層、保護膜が順次積層して構成され、記録層には主にｈｃｐ（六方細密充填）結晶構造を有するＣｏＣｒ系合金が用いられている。ＣｏＣｒ系合金は、その下地、例えば基板表面に微細な多数の溝、いわゆるテクスチャを磁気ディスクの周方向に沿って形成することにより、記録層のＣｏＣｒ系合金の磁化容易軸が周方向に配向し、周方向の保磁力が増加すると共に周方向の配向度が増加し、その結果、磁気ディスクの電磁変換特性が向上する。なお、記録層の周方向の配向度は、周方向の保磁力Ｈｃｃと、周方向に直交する径方向の保磁力Ｈｃｒの比、Ｈｃｃ／Ｈｃｒで表される。
テクスチャは主にアルミ合金基板やガラス基板の表面に機械的に形成される機械的テクスチャが主流である。機械的テクスチャは、研磨剤を含んだスラリーをパッドに供給し、スラリーを保持したパッドを基板表面に接触させながら基板を回転させることで、基板表面に、周方向に沿って研磨剤による多数の研磨痕が形成される。
また、機械的テクスチャのかわりに記録層の磁化容易軸を周方向に配向する方法として、紫外線やイオンビームを照射して基板の表面エネルギーの差違により、下地層や記録層の成長状態を制御する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平６−２４３４６３号公報
しかしながら、機械的テクスチャは、研磨剤の粒径分布や、供給されたばかりの研磨剤と、パッド中で表面が摩耗した研磨剤とは粒径が異なり、このような粒径分布が広がった研磨剤により、溝の幅や、溝の間隔、溝の深さ等のばらつきが大きいテクスチャが形成されてしまう。このようなテクスチャでは溝の凹凸により誘起される内部応力が不均一となる。内部応力はテクスチャ上に形成された下地層等を介して記録層が堆積する際に記録層を構成する磁性材料の原子や粒子に印加される。その結果、不均一な内部応力により記録層を構成する結晶粒子の磁化容易軸の配向が乱れてしまう。
この対策として、機械的テクスチャでは溝同士を交叉させて溝の分布を一様化することが行われているが、内部応力を均一化するほど十分ではない。さらに、溝と溝とが交叉する箇所では溝幅および溝深さが増加し、局所的に凹みが形成されてしまい、局所的な再生出力の低下、いわゆるドロップアウトの原因となる。特に、今後、記録密度がさらに向上し、磁気ヘッドの浮上量がますます低下する中で、記録層の配向度の向上および一様化が必要とされ、従来の機械的テクスチャでは限界がある。
また、上記特許文献１では、ビーム径を数十ｎｍ程度に絞ったイオンビーム等を同心円状に微細なピッチで基板表面に照射しなければならず、１枚の基板を処理するには莫大な時間を要し、単位時間の処理数が極めて少なく、製造コストが増大する。また、多数のイオンビーム照射装置を導入することで処理数を増加させることは可能だが設備導入コストが増大し、その結果製造コストが増大する。また、表面エネルギーは、基板表面の汚染やプラズマやラジカルに曝されると容易に変化しまい、磁化容易軸の配向が不安定になるおそれがある。
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、記録層の配向度の向上を図る新規なテクスチャを備えた磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置、磁気記録媒体用の基板、並びに基板の表面にテクスチャを形成するためのテクスチャ形成装置を提供することである。
本発明の一観点によれば、記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、基板と、前記基板上に形成された下地層と、前記下地層上に形成された記録層と、を備え、前記基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有する磁気記録媒体が提供される。
本発明によれば、基板表面に記録方向に略平行で記録方向と直交する方向に所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを設けることにより、記録層の結晶粒子の磁化容易軸を記録方向に配向できる。その結果、記録層の記録方向の配向度が向上するので、電磁変換特性が向上し、高記録密度化を図ることができる。本明細書および請求の範囲において、記録層の記録方向の配向度は、記録方向の保磁力Ｈ1と、記録層の層内において記録方向に直交する方向の保磁力Ｈ2の比、Ｈ1／Ｈ2で表される。なお磁気ディスクの場合は、記録方向は周方向であり、記録方向の配向度を周方向の配向度という。すなわち、周方向の配向度は、周方向の保磁力Ｈｃｃと、周方向に直交する径方向の保磁力Ｈｃｒの比、Ｈｃｃ／Ｈｃｒで表される。
本発明の他の観点によれば、記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、基板と、前記基板上に形成されたテクスチャ層と前記テクスチャ層上に形成された下地層と、前記下地層上に形成された記録層と、を備え、前記テクスチャ層の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有する磁気記録媒体が提供される。
本発明によれば、基板と下地層との間に表面に上記の発明と同様のテクスチャを有するテクスチャ層を設けることで上記発明と同様の効果を有すると共に、テクスチャ層は微視的に均質な層を容易に設けることができるので、その結果、溝の形状や記録方向と直交する方向の溝の間隔を均一に形成することができ、記録層の配向度を磁気記録媒体内で均一化することができる。
本発明のその他の観点によれば、記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、基板と、前記基板上に形成された下地層と、前記下地層上に形成された記録層と、を備え、前記基板の表面に前記記録方向と略平行な方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを有し、前記テクスチャは、基板の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより複数の溝が自己組織的に形成されてなる磁気記録媒体が提供される。
本発明によれば、基板の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより、基板の表面に自己組織的に多数の略平行な溝からなるテクスチャが形成され、かかるテクスチャにより、記録層の記録方向の配向度が向上するので、電磁変換特性が向上し、高記録密度化を図ることができる。
本発明のその他の観点によれば、上記いずれかの記載の磁気記録媒体と、記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気記憶装置が提供される。
本発明によれば、磁気記録媒体の記録層の記録方向の配向度が向上し、電磁変換特性が向上し、高記録密度化を図ることができる。
本発明のその他の観点によれば、基板上に配設された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体の製造方法であって、前記基板の表面にテクスチャを形成する工程と、前記基板上に下地層を形成する工程と、前記下地層上に記録層を形成する工程と、を備え、前記テクスチャを形成する工程は、前記基板表面に所定の方向からイオンビームを基板表面に照射して前記記録方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを形成する磁気記録媒体の製造方法が提供される。
本発明によれば、基板表面あるいは誘電体膜に、基板表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより、基板の表面に自己組織的に多数の略平行な溝を形成できる。
本発明によれば、基板表面あるいはテクスチャ層に斜め方向からビーム束の比較的大きなイオンビームを照射することにより、記録方向と略平行な方向に延在すると共に、記録方向と直交する方向に所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを自己組織的に形成することにより、記録層の記録方向の配向度の向上を図る磁気記録媒体を提供できる。
以下図面を参照しつつ実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の断面図である。
図１を参照するに、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体１０は、表面にテクスチャが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７、保護膜１９、および潤滑層２０が順次堆積された構成からなる。なお、図１では、テクスチャ１１ａの上に堆積するシード層１２〜保護膜１９の表面にはテクスチャ１１ａの溝の影響により凹凸が形成されるが、説明の便宜のため凹凸を省略して示している。
磁気記録媒体１０は、基板１１の表面に従来の機械的テクスチャとは異なる新規な方法でテクスチャが形成されており、記録層１８を構成する結晶粒の磁化容易軸がテクスチャ方向に配向され、テクスチャ方向の記録層１８の保磁力が増加する。テクスチャ方向は本明細書において、テクスチャを構成する溝が延在する方向とする。
磁気記録媒体１０が磁気ディスクの場合は、テクスチャは周方向に形成され、周方向保磁力Ｈｃｃや、周方向配向度（＝周方向保磁力Ｈｃｃ／径方向保磁力Ｈｃｒ）、周方向角型比Ｓ*が向上する。以下、具体的に磁気記録媒体１０を説明する。
基板１１は、特に制限はなく、例えばガラス基板、ＮｉＰめっきアルミ合金基板、シリコン基板、プラスチック基板、セラミックス基板、カーボン基板等を用いることができる。基板は、その表面に、後ほど詳述する好ましいテクスチャを形成できる点でガラス基板が好ましい。ガラス基板として、化学強化処理が施されたソーダ石灰ガラス、ホウ珪酸ガラス、またはアルミノホウ珪酸ガラス基板や、結晶化ガラス基板が挙げられる。
シード層１２は、特に制限はなく、例えば非磁性のＮｉＰ、ＣｏＷ、ＣｒＴｉ、あるいはこれらの合金を主成分とする３元以上の合金（以下、「非磁性シード層材料」という。）等からなる。シード層１２がＮｉＰ等のアモルファス材料の場合はその表面が酸化処理されていることが好ましい。第１磁性層１５および第２磁性層１７の磁化容易軸の面内配向が向上する。また、シード層１２は、例えばＲｕＡｌ、ＮｉＡｌ、ＦｅＡｌ等のＢ２結晶構造を有する合金でもよく、上記の非磁性シード層材料膜の上にＢ２結晶構造を有する合金膜を積層してもよい。また、シード層１２の厚さは５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲に設定され、５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲に設定されることが好ましい。シード層１２は設けてもよく、設けなくともよい。
下地層１３は、例えば、Ｃｒ、Ｃｒ−Ｘ合金（Ｘ＝Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｂ、Ｍｏ、およびこれらの合金）からなる。下地層１３はシード層１２上にエピタキシャル成長し、（００１）面または（１１２）面が成長方向に良好な配向を示す。また下地層１３はこれらのＣｒまたはＣｒ合金からなる層を複数積層してもよい。複数層を積層することにより下地層１３の結晶粒の肥大化を抑制し、さらに第１磁性層１５および第２磁性層１７の結晶粒の肥大化を抑制することができる。
非磁性中間層１４は、例えばＣｏＣｒ、あるいはＣｏＣｒに、元素あるいは合金Ｍを添加したｈｃｐ構造を有する非磁性合金からなり、厚さが０．５ｎｍ〜５ｎｍの範囲に設定される。ここでＭは、Ｐｔ、Ｂ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕおよびこれらの合金から選択される。非磁性中間層１４は下地層１３の結晶性および結晶粒サイズを引き継いでエピタキシャル成長し、非磁性中間層１４上にエピタキシャル成長する第１磁性層１５および第２磁性層１７の結晶性を向上し、結晶粒子サイズの分布幅を減少させ、面内方向の磁化容易軸の配向を促進する。また、非磁性中間層１４は、上記非磁性合金からなる層を複数積層してもよい。第１磁性層１５および第２磁性層１７の配向をさらに向上することができる。なお、第１磁性層１５あるいは第２磁性層１７の格子定数に対して、非磁性中間層１４の格子定数を数％だけ異ならせて、非磁性中間層１４と第１磁性層１５の界面または第１磁性層１５中に、面内方向に内部応力を発生させる構成としてもよい。第１磁性層１５の保磁力を増加することができる。非磁性中間層１４は設けてもよく、設けなくともよい。
第１磁性層１５、非磁性結合層１６、および第２磁性層１７からなる記録層１８は、第１磁性層１５と第２磁性層１７とが非磁性結合層１６を介して反強磁性的に交換結合された交換結合構造を有し、第１磁性層１５および第２磁性層１７の面内方向に配向した磁化は、外部磁界が印加されない状態で互いに反平行方向に向いている。
第１磁性層１５は、厚さが０．５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲に設定され、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ系合金、Ｎｉ系合金、Ｆｅ系合金等から構成される。Ｃｏ系合金では、特にＣｏＣｒ、ＣｏＣｒＴａ、およびＣｏＣｒＰｔが好ましく、結晶粒子の粒径の制御性の点でＣｏＣｒ−Ｍ1（Ｍ1＝Ｂ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕ、Ｐｔおよびこれらの合金から選択される一種）がさらに好ましい。また、第１磁性層１５はこれらの材料からなる層を複数積層してもよい。第２磁性層１７の配向性を向上することができる。
非磁性結合層１６は、例えばＲｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ系合金、Ｒｈ系合金、Ｉｒ系合金などから構成される。これらのうち、Ｒｈ、Ｉｒはｆｃｃ構造を有するのに対しＲｕはｈｃｐ構造を有し、例えば第２磁性層１７がＣｏＣｒＰｔ系合金の場合は、その格子定数ａ＝０．２５ｎｍに対しＲｕはａ＝０．２７ｎｍで近接しているので、ＲｕあるいはＲｕ系合金が好適である。Ｒｕ系合金としてはＣｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、およびＭｎのうちいずれか一つ、またはこれらの合金とＲｕの合金が好適である。
また、非磁性結合層１６の厚さは０．４ｎｍ〜１．５ｎｍ（好ましくは０．６ｎｍ〜０．９ｎｍ、Ｒｕ合金では合金中のＲｕの含有量にもよるが０．８ｎｍ〜１．４ｎｍ）の範囲に設定される。非磁性結合層１６を介して第１磁性層１５と第２磁性層１７とが交換結合し、非磁性結合層１６の厚さをこの範囲に設定することにより第１強磁性層２６の磁化と第２磁性層１７の磁化とが反強磁性的に結合し、図１に示すように外部磁界が印加されていない状態では互いに反平行となる。特に、非磁性結合層１６の厚さは非磁性結合層の厚さに依存した振動型交換結合の反強磁性的な最も薄膜側のピークに合わせることが特に好ましい。
第２磁性層１７は、厚さが５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲に設定され、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏ系合金、Ｎｉ系合金、Ｆｅ系合金等から構成される。Ｃｏ系合金では、特にＣｏＣｒ、ＣｏＣｒ系合金、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＴａ系合金、ＣｏＣｒＰｔ、およびＣｏＣｒＰｔ系合金が好ましく、特に結晶粒子の粒径の制御および異方性磁界の点でＣｏＣｒＰｔ−Ｍ2（Ｍ2＝Ｂ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕおよびこれらの合金から選択される一種）がさらに好ましい。また、第１磁性層１５と第２磁性層１７との関係において、第１磁性層１５、第２磁性層１７のそれぞれの残留磁化をＭｒ1、Ｍｒ2、膜厚をｔ1、ｔ2と表すと、Ｍｒ1×ｔ1＜Ｍｒ2×ｔ2に設定することが好ましい。第２磁性層１７が正味の残留面積磁化と同じ方向の磁化を有し、磁気ヘッドの記録磁界の反転位置に対応して第２磁性層１７に情報を正確に記録することができる。なお、Ｍｒ1×ｔ1＞Ｍｒ2×ｔ2と設定してもよい。第１磁性層１５および第２磁性層１７が薄膜化されると、上記記録の際の問題点は解消される。
また、第２磁性層１７を構成する材料は、第１磁性層１５を構成する材料と異ならせてもよい。例えば、第２磁性層１７を構成する材料は、第１磁性層１５を構成する材料よりも異方性磁界が大きい材料から選択される。このような材料を選択する手法としては、第１磁性層にＰｔを添加せず第２磁性層にＰｔを添加し、あるいは第１磁性層よりも第２磁性層の方がＰｔ濃度（原子濃度として）を高く設定する。
以上のように記録層１８は、非磁性結合層１６を挟んで積層された第１磁性層１５と第２磁性層１７とが反強磁性的に交換結合している。したがって、記録の際に記録層１８に形成される最小記録単位の体積は、反強磁性的に交換結合した第１磁性層１５の磁化と第２磁性層１７の磁化を形成する結晶粒子の体積の和となり、その体積は記録層１８が単一の磁性層からなる場合よりも大きくなる。その結果、記録層の残留磁化が記録後の時間経過に対しての減少が抑制され、熱安定性が向上する。
なお、記録層１８は磁性層が２層に限定されず３層以上の磁性層が積層して構成されてもよく、さらに、各々の磁性層間に非磁性結合層１６を設け、各々の磁性層を互いに反強磁性的に交換結合した構成としてもよい。
なお、本実施の形態の磁気記録媒体の変形例として記録層１８は単層の磁性層、例えば第２磁性層１７のみから構成されてもよい。
保護膜１９は、厚さが０．５ｎｍ〜１０ｎｍ（好ましくは０．５ｎｍから５ｎｍ）の範囲に設定され、例えばダイヤモンドライクカーボン、窒化カーボン、アモルファスカーボンなどにより構成される。
潤滑層２０は、特に制限されないが、例えばパーフルオロポリエーテルを主鎖として末端基が−ＯＨ、ベンゼン環等よりなる有機系液体潤滑剤を用いることができる。なお、潤滑剤は保護膜１９の材質に合わせて適宜選定される。なお、保護膜１９の種類に応じて、潤滑層２０は設けなくてもよい。
次に本願発明の主な特徴であるテクスチャ１１ａについて詳しく説明する。
図２は、テクスチャが形成された基板の一部の模式図である。図２を参照するに、テクスチャ１１ａは、基板１１がディスク状基板の場合、テクスチャ１１ａを構成する溝１１ａ−１は、ディスク状基板の円周方向（図２に示すＣＩＲ方向）に沿って形成される。また、溝１１ａ−１は、径方向（図２に示すＲＡＤ方向）に略等間隔で形成される。なお、本明細書および特許請求の範囲において、「略等間隔」あるいは「略所定の間隔」とは、次に説明するように、隣接する溝同士が交わる場合や、複数の溝に亘って凹部がある場合のように、径方向に溝が等間隔にならない領域が局所的に形成される場合を含むものである。
図３（Ａ）は、テクスチャが形成された基板表面のＡＦＭ（原子間力顕微鏡）像、図３（Ｂ）は（Ａ）のＡ部の模式的拡大図である。図３（Ａ）は、右上に示すコントラストと高さの関係を示すスケールに基づいて、測定領域の高さをコントラストによりマッピングしたものであり、暗部は、低い領域、すなわち主として溝を示し、明部（あるいはグレーの領域）が山（凸部）を示している。
図３（Ａ）および図３（Ｂ）を参照するに、基板表面に形成されたテクスチャは所定の方向（図３（Ａ）に矢印で示すＣＩＲ方向）に沿って互いに略平行に多数の溝１１ａ−１が形成され。溝は、溝の方向（ＣＩＲ方向）に対して直交する方向（図３（Ａ）に矢印で示すＲＡＤ方向）に略所定の間隔で形成されている。
溝１１ａ−１は、磁気ヘッド（不図示）による記録方向と略同じ方向に形成される。このような多数の溝１１ａ−１からなるテクスチャ１１ａは、後ほど説明するテクスチャ形成装置により所定の方向からイオンビームを基板表面に照射することにより、イオンビームが照射された領域内に多数の溝が自己組織的に形成される。すなわち、本発明は、従来のように、狭小なイオンビーム束を照射して、その照射範囲に１本の溝を形成する手法とは、全く異なる手法である。
溝１１ａ−１はＲＡＤ方向に略所定の間隔で一様に形成されている。この点は、溝が様々な間隔で形成される従来の機械的テクスチャと極めて異なる点である。本発明のテクスチャ１１ａの溝１１ａ−１が略所定の間隔で一様に形成されているので、その上に成長する図１に示すシード層１２に一様な内部応力を生じさせる。一様な内部応力はさらにシード層１２上に堆積する下地層１３等を介して記録層１８が堆積する際に印加される。したがって、一様な内部応力の印加により、第１磁性層１５および第２磁性層１７を構成する結晶粒子の磁化容易軸の配向が一様化されることが期待できる。すなわち、第１磁性層１５および第２磁性層１７は、それらを構成する原子や粒子が堆積する際に内部応力の印加によりＣＩＲ方向に沿ってエピタキシャル成長し、結晶粒子の磁化容易軸がＣＩＲ方向に向く。その結果、第１磁性層１５および第２磁性層１７の磁気特性、例えばＲＡＤ方向の保磁力や配向度の一様化が図られ、ひいては再生出力の変動が抑制される等の電磁変換特性の向上が期待できる。なお、シード層１２を形成しない場合は、テクスチャ１１ａは下地層１３に内部応力を生じさせる。
テクスチャの溝のＲＡＤ方向の間隔は、８ｎｍ〜３３ｎｍの範囲から選択された間隔で形成されることが好ましい。この範囲に溝の間隔を設定することで、溝の間隔を記録層１８の結晶粒子の粒径の２個〜３個分の長さ程度に設定する。このように設定することで効率的に内部応力を第１磁性層１５および第２磁性層１７の堆積の際に及ぼすことができる。その結果、記録層１８のＲＡＤ方向の配向度を向上することができる。特に記録層１８の結晶粒子の粒径が４ｎｍ〜８ｎｍ程度の場合に内部応力を効率的に与えることができる。
また、テクスチャは、ＲＡＤ方向の１μｍ当たりの溝の本数が、３０本〜１２５本の範囲に設定されることが好ましい。第１磁性層１５および第２磁性層１７の結晶粒子の粒径が小さくなるほど、この溝の本数が多い方が好ましく、４２本〜１２５本の変位に設定されることがより好ましい。さらに良好な耐熱揺らぎ性が両立できる点で４２本〜８３本であることが特に好ましい。後ほど説明するが、イオンガンの加速電圧を制御することによりＲＡＤ方向の１μｍ当たりの溝の本数を制御できる。
溝の深さは、平均溝深さを０．３ｎｍ〜５．０ｎｍ（さらには０．３ｎｍ〜２．０ｎｍ）の範囲に設定することが好ましい。平均溝深さが０．３ｎｍよりも浅いと第１磁性層１５および第２磁性層１７のＲＡＤ方向の配向度が十分ではない。また、平均溝深さが５．０ｎｍを超えると記録媒体の表面粗さが悪化し、記録密度の高い低浮上量の磁気記憶装置では、ヘッドクラッシュが生じ易くなる。なお、溝の深さは、ＡＦＭを用いて溝の方向と直交する方向の断面形状を測定し、その断面形状の谷の最も深い位置から、その谷を挟む２つの山のピークを結んだ直線におろした垂線の長さとする。そして、平均溝深さは、４０個程度の溝の深さの測定値の平均値とする。
なお、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、所々に溝の幅よりの大きな暗部１１ａ−２が点在するが、この暗部１１ａ−２は、テクスチャ形成前の基板自体の微小な凹凸である。また、エッチング時間が長くなると暗部１１ａ−２が増加する傾向にあるため、エッチングに原因がある可能性もある。暗部１１ａ−２の深さが５．０ｎｍ以下であれば、磁気記録媒体の出力異常等にはならないため問題ない。
図４は、他のテクスチャが形成された基板表面のＡＦＭ像である。図４は、本発明のテクスチャ形成装置により、図３のテクスチャとは異なる条件で形成されたものである。また、図４のＡＦＭ像は、図３と同様の条件で測定されたものであり、基板表面の高さとコントラストとの関係は図３と同様である。
図４を参照するに、テクスチャは、多数の溝（暗部）が全体的にＣＩＲ方向に沿って形成されている。互いに隣接する溝間に形成された凸部（明部）は、溝の方向（ＣＩＲ方向）の長さが図３で示す場合よりも短い。この場合は、ＲＡＤ方向の溝の間隔の規則性は低下するが、このテクスチャを用いて形成した磁気記録媒体の第１磁性層１５および第２磁性層１７のＣＩＲ方向の配向度は１．１程度であり、テクスチャを設けない場合よりも大幅に向上する。
本実施の形態によれば、基板表面に記録方向に略平行な方向に延在し、記録方向に直交する方向に略所定の間隔で配列された多数の溝からなるテクスチャを形成する。テクスチャにより、基板上に形成された第１磁性層および第２磁性層を構成する結晶粒子の磁化容易軸を記録方向に一様に配向させて、これらの記録方向の保磁力および配向度を向上することができる。その結果、磁気記録媒体の電磁変換特性の向上を図れ、高記録密度化が可能な磁気記録媒体が実現する。
次に、第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造方法を説明する。図５（Ａ）および図５（Ｂ）は、第１の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造工程を示す図である。ここでは、基板をディスク状の基板とし、磁気ディスクを形成する場合を例に説明する。
最初に、図５（Ａ）の工程では、基板１１の表面を洗浄・乾燥後、テクスチャ形成装置を用いて基板１１の表面にテクスチャ１１ａを形成する。以下、テクスチャ形成工程を詳しく説明する。
図６および図７はテクスチャ形成装置によるテクスチャの形成方法を説明するための図であり、図６は断面図、図７は、基板の上方から見た図である。
最初に、図６を参照するに、テクスチャ形成装置３０は、真空容器４４内に、基板１１を載置する基板保持台３１と、基板保持台３１の主面に直交する回転軸の周りに基板保持台３１を介して基板１１を回転させる回転駆動部３２が設けられる。また、テクスチャ形成装置３０には、真空容器４４内を排気して真空雰囲気に保持するためにロータリーポンプや分子ターボポンプ等からなる排気系４５が設けられる。
基板１１の上方には、イオンビーム４１を基板１１に照射するイオンガン３５が設けられる。イオンガン３５は、例えばカウフマン（Ｋａｕｆｍａｎ）型イオンガンを用いることができ、他にフォローカソード型、ＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）型等のイオンガンを用いることができる。カウフマン型イオンガンは、ビーム径が太く、例えば直径が数ｃｍ〜十数ｃｍのイオンビーム束が得られる点で好ましい。また、カウフマン型イオンガンは、イオンビーム４１の直進性が良好である点で好ましい。
イオンガン３５は、熱陰極３６と、円筒状のマグネトロン陽極３８と、マグネトロン陽極３８の中心軸方向に磁界を印加するコイル３９と、遮蔽電極３７と、イオン化されたガスを引き出すと共に加速する加速電極４０等から構成される。遮蔽電極３７および加速電極４０には。直径数百μｍの多数の開口部３７ａ、４０ａが対向するように設けらている。なお、熱陰極３６、マグネトロン陽極３８、加速電極４０の各々に電源装置（不図示）が接続される。なお、イオンガン３５には、加速電極４０で加速されたイオンビーム中に熱電子を放出するニュートライザを設けてもよい。この熱電子により、イオンビームが照射された基板１１の表面１１−１や遮蔽板４２の帯電を抑制する。
イオンガン３５の動作を以下に説明する。まず、熱陰極３６から放出された電子はトロコイド運動をしながら円筒状のマグネトロン陽極３８内に閉じ込められる。閉じ込められた電子は供給されたガスと衝突し、ガスを電離させてガスイオン（正イオンとなる。）を生成する。そしてガスイオンは、加速電極４０に印加された負の加速電圧により開口部４０ａから引き出されると共に加速されてイオンビーム４１を形成する。イオンビーム４１は、基板１１の表面に対して所定の照射方向で照射される。
図７に示すように、イオンビーム４１の照射方向は、基板１１の径方向（図７に示す矢印Ｘ方向）に設定する。そして、イオンビーム４１の照射方向は、図６に示すように基板１１の表面１１−１に直交する方向から、基板１１の径方向側に照射角θを傾けた方向に設定する。すなわち、イオンビーム４１の照射方向は、基板１１の径方向（図７に示すＸ方向）と基板１１の表面に直交する方向とが形成する平面内で、基板の表面１１−１に直交する方向から照射角θを傾けた方向である。このように照射方向を設定してイオンビームを照射することで、基板表面１１−１に、自己組織的に周方向に沿って多数の微細な溝が形成され、その溝は径方向に略所定の間隔で形成される。
ここで、自己組織的とは、イオンビームの断面寸法と比較して非常に微細な溝が自動的に形成されることを意味する。すなわち、イオンビームを絞って基板表面に個々の溝を形成するのではなく、イオンビーム４１を照射した領域内に多数の溝が形成されるということである。
ここで、イオンビーム４１の照射角θを４５度〜７０度の範囲に設定することが好ましい。照射角θが４５度よりも小さい場合、および７０度を超える場合は十分な深さの溝が形成され難くなる。照射角θは、溝をより深く形成できる点で、５５度から６５度の範囲に設定することがさらに好ましい。
イオンビーム４１に用いられるガスとしては、例えばＡｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等の不活性ガスが挙げられ、さらにこれらのうちの少なくとも２種のガスを混合して用いてもよい。イオンビームに用いられるガスは、深い溝を効率的に形成できる点および形成される溝の一様性が良好な点ではＫｒおよびＸｅが好ましい。
イオンガン３５へのガス供給量を例えば２ｓｃｃｍ〜２０ｓｃｃｍの範囲に設定することが好ましい。また、イオンビームの加速電圧（図６の加速電極４０に印加される電圧）を０．４ｋＶ〜１．０ｋＶに設定することが好ましい。また、加速電圧は低い程溝の間隔が狭くなり、溝の方向に直交する方向の単位長さ当たりの溝の本数が増加する傾向にある。したがって、記録層の結晶粒子の平均粒径等に応じて加速電圧を適宜選択することで、適切な記録層の周方向の配向度を得ることができる。また、イオンビーム電流は、処理時間との関係で適宜選択されるが、１０ｍＡ〜５００ｍＡの範囲に設定する。
また、図６に示すようにイオンガン３５によりイオンビーム４１を照射しながら、回転駆動部３２により基板１１を回転させてもよい。基板１１の回転は、基板１１の中心を通りその表面に直交する中心軸の周りにいずれかの回転方向あるいは両方向を組み合わせて回転させる。回転速度は例えば１５回転／分程度に設定する。なお、図示を省略するが、テクスチャ形成装置に複数のイオンガンを配設して基板の表面全体を同時に照射してテクスチャを形成してもよく、その際に基板を回転させてもよく、回転させなくてもよい。
また、イオンガン３５は、図７に示すように、基板１１の外周側に配置して、基板１１の内周側に向かってイオンビーム４１を照射してもよい。一方、図示を省略するが、イオンガン３５は、基板１１の内周側に配置して、基板の外周側に向かってイオンビーム４１を照射してもよい。
また、イオンビーム４１が基板１１に照射される範囲を制限するために、遮蔽板４２をイオンビームの加速電極４０と基板１１との間に設けてもよい。遮蔽板４２の開口部４２ａは、基板１１の径方向に沿って長いスリット形状とすることが好ましい。このように開口部４２ａを設けることで、基板１１の周方向に広がるイオンビーム４１の照射範囲が制限される。したがって、周方向の照射範囲を制限することで、周方向に沿って溝が形成され、周方向からのずれの少ない溝が形成できる。このような溝からなるテクスチャにより、記録層の周方向の配向度の向上が期待できる。このような開口部４２ａを有する遮蔽板４２を用いる場合は、上述したように基板１１を回転させながらイオンビーム４１を照射する。
また、遮蔽板４２の開口部４２ａは、図示を省略するが、スリット形状でかつ基板の外周側に向かって広がる形状としてもよい。このように開口部４２ａを設けることで、基板１１に照射される単位面積当たりのイオンビーム照射量（イオンビームの単位面積当たりの密度と時間との積で表される。）を基板１１の内周側と外周側で略同量とすることができる。その結果、基板１１の内周側と外周側とで一様な溝深さの溝を形成できる。すなわち、基板１１を回転させた場合に、内周側と外周側とで開口部４２ａの幅が一定な場合は、外周側にいくほど基板の線速度が増すので、単位面積当たりのイオンビーム照射量が減少する。開口部４２ａの外周側の幅を内周側よりも広げることで照射時間を増して、単位面積当たりのイオンビーム照射量を均一化するものである。なお、開口部の外周側の幅を過度に広げると、上述したように、周方向に対して溝の方向のずれが増すので、開口部の幅は、記録層の周方向の配向度の内周側と外周側の差を勘案して適宜選択すべきである。
図８（Ａ）および図８（Ｂ）は、イオンガンの遮蔽電極および加速電極の例を示す図である。
図８（Ａ）を参照するに、イオンガンの遮蔽電極３７および加速電極４０に開口部３７ａ、４０ａが縦方向に長い矩形の領域内に形成されている。ガスイオンはこの開口部３７ａ、４０ａから引き出されるので、イオンビームの断面形状を長い矩形にすることができる。イオンビームの長手方向を基板の径方向とすることで、図７に示すように、イオンビーム４１が遮蔽板に照射される領域４１ａを低減し、イオンビームの照射により遮蔽板４２から発生する微粒子等を抑制できる。また、遮蔽板４２の摩滅を抑制できる。
また、開口部３７ａ、４０ａをこのようにしてイオンビームを整形することで、遮蔽板４２を設けずに基板１１の表面にイオンビームを所定の範囲に照射してもよい。
図８（Ｂ）を参照するに、イオンガンの遮蔽電極３７および加速電極４０に開口部３７ａ、４０ａが縦方向に長い楕円の領域内に形成されている。この場合はイオンビームが長楕円形に整形されるので、図８（Ａ）の場合と同様の効果が得られる。
図９は、テクスチャ形成装置の他の例の模式図である。なお、図９は、排気系および回転駆動部を省略して示している。
図９を参照するに、テクスチャ形成装置４７は、真空容器４４内に、基板１１を保持すると共に回転させる基板保持部材４８と、基板の各々の面１１−１、１１−２に対向して配置されたイオンガン３５−１、３５−２、イオンガン３５−１、３５−２と基板面１１−１、１１−２との間に設けられた開口部４２ａを有する遮蔽板４２−１、４２−２等から構成される。
テクスチャ形成装置４７は、イオンガンを基板の各々の面に配置することで基板の両面に同時にテクスチャを形成できる。
なお、基板の両面に同時にテクスチャを形成するためのテクスチャ形成装置４７の構成は様々な変形が可能である。図示を省略するが、イオンガンを基板の内周側から外周側に向けて配置してもよい。また、イオンガンを真空容器の隔壁に対して略直交に配置し、基板をイオンビームが所定の照射方向になるように傾けて配置してもよい。
次いで、図５（Ｂ）の工程に戻り、この工程では、テクスチャ１１ａが形成された基板１１の表面を純水、あるいは界面活性剤と純水を用いたスクラブ洗浄等のウェット洗浄を行う。ウェット洗浄を行うことでテクスチャ形成において発生した基板材料の微粒子等を基板１１の表面から除去できる。その結果、磁気記録媒体を形成後に、磁気記録媒体の表面に微粒子に起因する突起等の発生を回避できる。スクラブ洗浄のかわりに超音波洗浄を行ってもよく、スクラブ洗浄と超音波洗浄を組み合わせてもよく、さらに公知の洗浄方法を用いてもよい。なお、基板材料の粒子等の付着の程度に応じてウェット洗浄のかわりに公知のドライ洗浄を用いてもよい。
図５（Ｂ）の工程ではさらに、基板１１をチャンバー内に載置し、真空雰囲気で例えばＰＢＮ（熱分解窒化ホウ素）ヒータを用いて１８０℃程度に加熱する。チャンバー内は、一旦１０-5Ｐａ以下の真空度まで排気後、Ａｒガスを供給して圧力を０．６７Ｐａとする。
図５（Ｂ）の工程ではさらに、テクスチャ１１ａが形成された基板１１の表面に、上述した材料からなるシード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７をスパッタ法により順次形成する。これらの層１２〜１７は具体的には、ＤＣマグネトロン法によりチャンバー内を一旦１０-5Ｐａ以下の真空度まで排気後、圧力０．６７ＰａのＡｒガス雰囲気中でそれぞれの層１２〜１７を形成する。なお、非磁性結合層１６あるいは第２磁性層１７を形成する前にディスク基板１１を再度加熱してもよい。加熱温度は２７０℃以下に設定し２００℃〜２４０℃に設定することが好ましい。
図５（Ｂ）の工程ではさらに、第２磁性層１７上に、スパッタ法、ＣＶＤ法、ＦＣＡ（Ｆｉｌｔｅｒｅｄ Ｃａｔｈｏｄ Ａｒｃ）法等により、例えば厚さ３ｎｍダイヤモンドライクカーボン等の上述した材料よりなる保護膜１９を形成する。なお、図５（Ｂ）の基板加熱工程から保護膜形成工程までは、チャンバー内で行われ、搬送中も含めて外気に露出しないで各工程が行われることが好ましい。
図５（Ｂ）の工程ではさらに、上述した潤滑剤を有機溶媒等で希釈した塗布液を用いて、浸漬法（引き上げ法、液面低下法）、スピンコータ法、蒸気噴射法等により、例えば厚さ１．５ｎｍの潤滑層２０を形成する。以上により、図１に示す本実施の形態に係る磁気記録媒体が形成される。
本実施の形態に係る製造方法によれば、テクスチャ形成装置を用いて、基板表面にイオンビームを所定の方向から照射することにより、磁気ディスクの周方向に沿って延在し、径方向に所定の間隔で配列した多数の溝からなるテクスチャを形成できる。また、本実施の形態に係る製造方法によれば、基板表面に基板の内周から外周に亘るイオンビームを照射することで、多数の溝からなるテクスチャが自己組織的に形成されるので、従来の技術で述べたような収束させたイオンビームを照射するテクスチャ形成方法よりも大幅に短時間でかつ容易にテクスチャを形成できる。その結果、テクスチャの加工コストを大幅に低減でき、ひいては磁気記録媒体の製造コストを低減できる。
図１０は、本発明の第１の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体の断面図である。第２例に係る磁気記録媒体は第１例に係る磁気記録媒体の変形例である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
図１０を参照するに、第２例に係る磁気記録媒体５０は、基板１１と、前記基板１１上に、表面にテクスチャが形成されたテクスチャ層５１、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７、保護膜１９、および潤滑層２０が順次形成された構成からなる。第２例に係る磁気記録媒体５０は、テクスチャ層５１が設けられ、テクスチャ層５１の表面にテクスチャ５１ａが形成されている以外は、図１に示す第１例に係る磁気記録媒体１０と同様に構成されている。なお、図１０では、テクスチャ層５１の上に堆積するシード層１２〜保護膜１９の表面にはテクスチャ１１ａの溝の影響により凹凸が形成されるが、説明の便宜のため凹凸を省略して示している。
テクスチャ層５１は、例えば厚さ５ｎｍ〜１００ｎｍの誘電体膜から構成される。誘電体膜としては、金属元素の酸化物、窒化物、および炭化物や、ガラス材料、セラミックス材料等が挙げられる。誘電体膜は、具体的には、二酸化ケイ素膜、窒化ケイ素膜、炭化ケイ素膜等が挙げられる。
本変形例の磁気記録媒体５０の製造方法は、基板表面の洗浄・乾燥後にテクスチャ層５１を形成する工程と、テクスチャ層５１の表面にテクスチャ５１ａを形成する工程を行い、上述した第１の実施の形態の図５（Ｂ）に示す工程と同様にシード層１２から潤滑層２０を形成する。
テクスチャ層５１は、上述した材料をスパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、電気めっき法、無電解めっき法等を用いて成膜する。次いで、図６あるいは図９に示すテクスチャ形成装置３０、４７を用いてテクスチャ層５１の表面にテクスチャ５１ａを形成する。テクスチャの形成方法は、第１の実施の形態の図５（Ａ）の工程と同様であり、その説明を省略する。
本変形例によれば、テクスチャ層５１は、例えばガラス基板の場合よりも均質な材料からなるので、イオンビームの照射により形成されるテクスチャ５１ａが、基板１１の表面に形成するよりも一様性が高まり、かつ溝深さの分布幅を狭小化できる。したがって、磁気記録媒体５０の記録層１８の記録方向の配向度が一層向上すると共に磁気記録媒体の表面粗さを低減できる。その結果、磁気記録媒体５０の電磁変換特性が向上し、高記録密度化が可能な磁気記録媒体が実現する。
次に第１の実施の形態に係る実施例を説明する。
［実施例１］
表面を洗浄・乾燥した外径６５ｍｍのディスク状のガラス基板をテクスチャ形成装置の真空容器内の基板保持台に載置し、真空容器内を６．５×１０-4Ｐａに真空排気後、Ａｒガスを導入し３．３×１０-2Ｐａの真空度に保持した。イオンガンにＡｒガスを導入し、イオンガンのイオンビームの加速電圧を１ｋＶ、イオンビーム電流を５００ｍＡ、処理時間を１２０秒に設定した。ガラス基板への照射は、径方向の外周側から基板に垂直な方向と照射方向とのなす角（照射角）を０度、３０度、４５度、６０度、および７５度に異ならせて行った。
このようにしてテクスチャを形成したガラス基板を用いてＤＣマグネトロンスパッタ装置を用いて以下の構成の磁気ディスクを作製した。
テクスチャ形成ガラス基板（直径６５ｍｍ）／シード層：Ｒｕ50Ａｌ50膜（１０ｎｍ）／下地層：Ｃｒ膜（４．５ｎｍ）／第１磁性層：Ｃｏ90Ｃｒ10膜（２ｎｍ）／非磁性結合層：Ｒｕ膜（０．７ｎｍ）／第２磁性層：ＣｏＣｒＰｔ12Ｂ7Ｃｕ4膜（１５ｎｍ）／保護膜：カーボン膜（４．５ｎｍ）なお、かっこ内の数値は膜厚を表し、組成の数値は原子％で表している。
上記の各層は以下の条件で形成した。Ｒｕ50Ａｌ50膜を形成する前にＰＢＮヒータを用いて真空中でガラス基板を１８０℃に加熱し、ＤＣマグネトロンスパッタ装置を用いてＡｒガス雰囲気中（圧力０．６７Ｐａ）でＲｕ50Ａｌ50膜からＣｏ90Ｃｒ10膜までの各々の膜を順次形成し、Ｒｕ膜を形成する前にＰＢＮヒータを用いて真空中で２３０℃に加熱し、次いでスパッタ法によりＡｒガス雰囲気中（圧力０．６７Ｐａ）でＲｕ膜からカーボン膜までを形成した。
［実施例２］
イオンガンにＫｒガスを供給し、イオンビーム電流を２５０ｍＡに設定してテクスチャを形成した以外は、実施例１と同様にして磁気ディスクを作製した。
［実施例３］
イオンガンにＸｅガスを供給し、イオンビーム電流を２５０ｍＡに設定してテクスチャを形成した以外は、実施例１と同様にして磁気ディスクを作製した。
図１１（Ａ）は実施例の周方向の配向度、（Ｂ）はテクスチャが形成された基板の表面の平均溝深さを示す図である。ここで、周方向の配向度は磁気カー効果測定装置を用いて、磁気ディスクの周方向および径方向に各々印加磁界を印加してヒステリシスループを測定し、得られたヒステリシスループから磁気ディスクの周方向の保磁力Ｈｃｃ、径方向の保磁力Ｈｃｒを求め、記録層の周方向の配向度をＨｃｃ／Ｈｃｒとした。記録層の周方向の配向度が１．００の場合は、記録層を構成する第１磁性層および第２磁性層の磁化容易軸（ｃ軸）が各々の磁性層の面内で等方的に配向していることを示し、記録層の周方向の配向度が大きい程、磁化容易軸の周方向の配向が促進されていることを示す。
なお、溝の深さは、ＡＦＭを用いて溝の方向と直交する方向の断面形状を測定し、その断面形状の谷の最も深い位置から、その谷を挟む２つの山のピークを結んだ直線におろした垂線の長さとする。そして、平均溝深さは、４０個程度の溝の深さの測定値の平均値とする。図１１（Ｂ）中の数値はｎｍを単位として示している。
図１１（Ａ）を参照するに、実施例１〜実施例３において、１．００を超える記録層の周方向の配向度が得られる条件は傾斜角が４５度から７０度の範囲である。また、実施例１よりも実施例２、さらに実施例２よりも実施例３の方が記録層の周方向の配向度が高くなっていることが分かる。すなわち、イオンビームとなるガスの原子量が大きいほど記録層の周方向の配向度が高くなることが分かる。
さらに、図１１（Ｂ）を参照するに、実施例２および実施例３について基板表面の平均溝深さを見ると、平均溝深さが大きい方が記録層の周方向の配向度が高くなることが分かる。
［比較例１］
テクスチャの比較のため、実施例１と同様のディスク状のガラス基板を、機械的テクスチャを形成するテクスチャ形成装置を用いて、ガラス基板の表面にテクスチャを形成した。機械的テクスチャの形成条件は、平均粒径が０．１μｍのダイヤモンドスラリーを用い、ダイヤモンドスラリーをパッドに供給しながら、パッドを基板表面に押圧し、基板を回転させて機械的テクスチャを形成した。
図１２（Ａ）は実施例３（照射角６０度）の基板表面の断面形状、図１２（Ｂ）は実施例３（照射角６０度）の基板表面の溝深さの分布を示す図である。図１３（Ａ）は比較例１の基板表面の断面形状、図１３（Ｂ）は比較例１の基板表面の溝深さの分布を示す図である。また、図１４（Ａ）は参考例としてテクスチャ形成前のガラス基板の表面の断面形状、図１４（Ｂ）はテクスチャを形成前の基板表面の溝深さの分布を示す図である。以下、実施例３（照射角６０度）は、上記の実施例３に照射角を６０度に設定してテクスチャを形成した基板を意味し、以下では便宜的に実施例３−６０という。
図１２（Ａ）および図１３（Ａ）は、ＡＦＭ装置により溝の方向に対して直交する方向に測定した断面形状である。図１４（Ａ）は任意の方向に測定した断面形状である。また、図１２（Ｂ）、図１３（Ｂ）、および図１４（Ｂ）は、それぞれ対応する図１２（Ａ）、図１３（Ａ）、および図１４（Ａ）に示す断面形状の溝深さを横軸にとり、その溝深さを有する溝のヒストグラム（測定長１μｍ）を表している。
図１２（Ａ）および図１３（Ａ）参照するに、比較例１の機械的テクスチャは、断面形状が振幅および周期が大きなうねりと小さなうねりが混在しており、周期性に乏しく、溝の間隔が不均一なのに対して、実施例３−６０のテクスチャの断面形状は溝と山が周期的に形成され、略一定の間隔で溝が形成されている。また、実施例３−６０の溝の深さも略一定であることが分かる。
図１２（Ｂ）および図１３（Ｂ）参照するに、図１３（Ｂ）の比較例１の機械的テクスチャは、ヒストグラムの溝深さの深い側の裾野が延びている。すなわち、比較例１は、ピーク位置の溝深さに対して溝深さの深い溝が多く形成されており、ピーク位置の溝深さを基準とすると溝深さの分布幅が大きい分布となっていることが分かる。
これに対して、図１２（Ｂ）に示すように、実施例３−６０のテクスチャは溝深さの深い側の裾野は比較例１と同程度の深さである。実施例３−６０のピーク位置の溝深さは、比較例１のピーク位置の溝深さよりも大きい。したがって、比較例１よりも実施例３−６０の方がピーク位置から溝深さの深い側の裾野までが短い。すなわち、実施例３−６０は、比較例１よりも溝深さの揃ったテクスチャが形成されていることが分かる。また、実施例３−６０のピークの左右の対称性が良好な点から、テクスチャにより誘起される内部応力の均一性が期待される。
また、図１２（Ａ）および図１４（Ａ）を参照するに、参考例のテクスチャを形成する前の基板表面に対して、実施例３−６０の断面形状は溝と山が周期的に形成されていることが分かる。さらに、図１２（Ｂ）および図１４（Ｂ）を参照するに、参考例のテクスチャを形成する前の基板表面に対して、実施例３−６０は、一定の深さの溝が形成されていることが分かる。
［実施例４］
イオンガンにＸｅガスを導入し、イオンガンのイオンビームの加速電圧を０．５ｋＶ、イオンビーム電流を２５０ｍＡ、処理時間を１０９秒に設定し、ガラス基板へのイオンビームの照射方向を、基板の径方向の外周側から、基板に垂直な方向と照射方向とのなす角を６０度に設定した以外は実施例１と同様にして形成した。
先に示した図３（Ａ）のＡＦＭ像は、実施例４のテクスチャが形成された基板表面のＡＦＭ像である。図３（Ａ）を参照するに、ＲＡＤ方向に約１８ｎｍの間隔で溝が形成されている。溝の本数は１μｍ当たり５５本である。一方、実施例１の基板表面に形成されたテクスチャは溝がＲＡＤ方向に約２７ｎｍの間隔で形成されており、溝の本数は１μｍ当たり３７本である。
実施例１では、イオンビームの加速電圧が１ｋＶであり、これに対して実施例４では加速電圧を０．５ｋＶである。したがって、実施例１および実施例４によれば、加速電圧を低下させることにより溝の間隔を狭めて、単位長さ当たりの溝本数を増加できることが分かる。その結果、記録層の結晶粒子の粒径を微小化した際に、加速電圧を低下させてテクスチャを形成することにより、記録層の周方向の配向度を高めることができる。
図１５は、実施例４の磁気ディスクの表面のＡＦＭ像である。図１５のＡＦＭ像は、先に示した図３と同様の条件で測定されたものであり、基板表面の高さとコントラストとの関係は図３と同様である。
図１５を参照するに、実施例４の磁気ディスクの表面、すなわち保護膜の表面の一部の領域にＣＩＲ方向に伸びる複数の溝が認められる。これは、図３に示す基板表面に形成されたテクスチャの凹凸が、その上に形成されたＲｕ50Ａｌ50膜からカーボン膜まで引き継がれていることを示している。
［実施例５］
表面を洗浄・乾燥した外径６５ｍｍのディスク状のガラス基板をテクスチャ形成装置の真空容器内の基板保持台に載置し、真空容器内を６．５×１０-4Ｐａに真空排気後、Ａｒガスを導入し３．３×１０-2Ｐａの真空度に保持した。イオンガンにＸｅガスを導入し、イオンガンのイオンビームの加速電圧を１．０ｋＶ、０．５ｋＶ、０．３ｋＶのそれぞれに設定し、イオンビーム電流を２５０ｍＡ、処理時間を１１１秒〜１２０秒に設定した。また、ガラス基板へのイオンビームの照射は、径方向の外周側から基板に垂直な方向と照射方向とのなす角（照射角）を６０度に設定して行った。
このようにして得られた３種類のテクスチャ形成ガラス基板のそれぞれについてスクラブ洗浄を行い、次いでＤＣマグネトロンスパッタ装置を用いて、テクスチャ形成ガラス基板を用いて以下の構成の磁気ディスクを作製した。
テクスチャ形成ガラス基板（直径６５ｍｍ）／シード層：Ｒｕ50Ａｌ50膜（１０ｎｍ）／下地層：Ｃｒ膜（５．０ｎｍ）、Ｃｒ75Ｍｏ25膜（２ｎｍ）／第１磁性層：Ｃｏ90Ｃｒ10膜（２ｎｍ）／非磁性結合層：Ｒｕ膜（０．７ｎｍ）／第２磁性層：ＣｏＣｒ18Ｐｔ11Ｂ8Ｃｕ3膜（１５ｎｍ）／保護膜：カーボン膜（４．０ｎｍ）なお、かっこ内の数値は膜厚を表し、組成の数値は原子％で表している。
上記の磁気ディスクの各層を以下のようにして形成した。ＤＣマグネトロンスパッタ装置の成膜室を予め１．０×１０-5Ｐａまで排気した後、Ａｒガスを導入してＡｒガス雰囲気（圧力０．６７Ｐａ）で、ＰＢＮヒータを用いてガラス基板を１８０℃に加熱した。次いで、Ｒｕ50Ａｌ50膜からＣｏ90Ｃｒ10膜までの各々の膜を順次形成した。次いで、再度ＰＢＮヒータを用いて真空中で２４０℃に加熱し、次いでＤＣマグネトロンスパッタ装置を用いてＡｒガス雰囲気中（圧力０．６７Ｐａ）でＲｕ膜、ＣｏＣｒ18Ｐｔ11Ｂ8Ｃｕ3膜、およびカーボン膜を形成した。なお、イオンビームの加速電圧を１．０ｋＶ、０．５ｋＶ、０．３ｋＶに設定してテクスチャを形成した基板を用いた磁気ディスクをそれぞれ実施例５−１、５−２、５−３と称する。
比較のため、先の比較例１の機械的テクスチャを形成した基板を用いて、実施例５と同様にして磁気ディスクを作製した。以下、この磁気ディスクを比較例２と称する。
図１６は、実施例５および比較例２のテクスチャ形成条件、テクスチャおよび磁気ディスクの特性を示す図である。図１６に示す保磁力、残留磁化膜厚積、および保磁力角形比はテクスチャの長手方向、すなわち、周方向に沿って測定した特性である。なお、残留磁化膜厚積は、Ｃｏ90Ｃｒ10膜の残留磁化Ｍｒ1および膜厚ｔ1、ＣｏＣｒ18Ｐｔ11Ｂ8Ｃｕ3膜の残留磁化Ｍｒ2および膜厚ｔ2を用いて、Ｍｒ2×ｔ2とＭｒ1×ｔ1との差（Ｍｒ2×ｔ2−Ｍｒ1×ｔ1）である。また、残留磁化配向度は、磁気ディスクの周方向および径方向の残留磁化を振動試料型磁力計（ＶＳＭ）により測定し、残留磁化配向度＝周方向の残留磁化／径方向の残留磁化の式により求めた。
図１６を参照するに、実施例５−１〜５−３によれば、イオンビームの加速電圧を低下するにしたがって、形成されるテクスチャの平均表面粗さが減少し、平均溝深さが減少している。また、イオンビームの加速電圧を低下させるにしたがって、平均溝幅が減少し、１μｍ当たりの溝本数は増加している。
図１７は実施例５−１〜実施例５−３のテクスチャの平均溝幅とイオンビームの加速電圧との関係図である。図１７を参照するに、イオンビームの加速電圧とテクスチャの平均溝幅が良好な負の相関を有している。
これらのことから、イオンビームの加速電圧により、テクスチャの表面性を制御でき、かつテクスチャの溝幅も高精度で制御できることが分かる。
さらに、図１６に戻り、実施例５−１〜５−３と比較例２とを比較すると、機械的テクスチャに比べて、イオンビームによるテクスチャの方が、幅の狭い溝のテクスチャを形成できることが分かる。機械的テクスチャの場合は、微細なテクスチャを形成するためには、微細な研磨粒子を使用しなければならず、そのような研磨粒子の分散性を長時間の製造中に維持することが困難であった。そのため、微細な機械的テクスチャを製造安定性良く形成することは困難であった。また、機械的テクスチャの溝深さや溝幅を調整するためには、様々な平均粒径および粒径分布の材料からの選択が必要であり、また、テクスチャ形成の際に研磨粒子の分散性を維持するための分散装置の煩雑な制御が必要であった。それに対して、本発明のイオンビームによるテクスチャ形成は、極めて容易に微細なテクスチャを形成でき、テクスチャ形状の制御性も良好である。そのため、イオンビームによるテクスチャ形成は、製造安定性の確保も従来の機械的テクスチャよりも容易であるという利点がある。
磁気ディスクの磁気特性および電磁変換特性については、実施例５−１および実施例５−２は、比較例２よりも保磁力角形比および残留磁化配向度が高く、分解能およびＳ／Ｎｍが高くなっている。実施例５−１は、比較例２と略同等のテクスチャの表面形状の特性を有しているが、比較例２よりも優れた磁気特性および電磁変換特性が得られている。これは、テクスチャの微視的な形状、例えば、個々の溝の形状や溝間の凸部の形状がイオンビームによるテクスチャと機械的テクスチャとで相違することに起因すると推察される。
また、実施例５−１〜５−３を比較すると、実施例５−３よりも実施例５−１および実施例５−２が上述した磁気特性（保磁力角形比および残留磁化配向度）、および電磁変換特性（分解能およびＳ／Ｎｍ）が優れている。これは、次の理由によると考えられる。
村尾等（日本応用学会誌 第２５巻 ｐ．６１６〜６１８（２００２））は、Ｃｒ膜の平均粒径がテクスチャの溝幅の１／２以下まで小さくなると、言い換えれば、テクスチャの溝幅がＣｒ膜の平均粒径の２倍以上になると、Ｃｒ膜の結晶格子に歪みが生じ、その歪みが磁性層の磁化容易軸を周方向に配向させると報告している。
実施例５−２の磁気ディスクのＣｏＣｒ18Ｐｔ11Ｂ8Ｃｕ3膜を透過電子顕微鏡により結晶粒子の直径を測定すると、１４３個の結晶粒子の平均粒径は７．６２ｎｍ（１４３個の結晶粒子の粒径の平均値）となった。ＣｏＣｒ18Ｐｔ11Ｂ8Ｃｕ3膜の下地であるＣｒ膜は、ＣｏＣｒ18Ｐｔ11Ｂ8Ｃｕ3膜と略同等の平均粒径を有すると考えられる。すなわち、実施例５−１、５−２および比較例２のＣｒ膜の結晶粒子の平均粒径は７．６２ｎｍ程度と考えられる。
また、実施例５−１および実施例５−２のテクスチャの平均溝幅は、それぞれ２９ｎｍ、１８ｎｍであり、平均粒径の２倍以上である。一方、実施例５−３のテクスチャの平均溝幅は１４ｎｍであり、平均粒径の２倍よりも小さい。上記の報告と同様の作用により、テクスチャの平均溝幅がＣｒ膜の平均粒径の２倍以上である実施例５−１および実施例５−２は、テクスチャの平均溝幅がＣｒ膜の平均粒径の２倍よりも小さい実施例５−３よりも周方向の磁化容易軸の配向性が良好であり、そのため上述した磁気特性および電磁変換特性が優れていると考えられる。このことは、磁気記録媒体のＣｒ膜等の下地膜の平均粒径に応じて、イオンビームの加速電圧によりテクスチャの溝幅を制御することで、優れた磁性層の磁気特性および電磁変換特性が得られることが分かる。
なお、基板平均表面粗さ、溝幅、平均溝深さは、ＡＦＭを用いて測定した。磁気特性は、振動試料型磁力計を用いた。電磁変換特性は、市販のスピンスタンドと、記録素子とＧＭＲ素子とが一体となった複合型の磁気ヘッドを用いて測定した。分解能は、記録密度３６７．８ｋＦＣＩの平均出力／記録密度９２．０ｋＦＣＩの平均出力×１００から求めた。また、Ｓ／Ｎｍは、３６７．８ｋＦＣＩの再生出力と媒体ノイズの比から求めた。
図１８は実施例５−１、実施例５−２および比較例２の残留磁化の経時変化を示す図である。図１８は、実施例５−１、実施例５−２および比較例２の磁気ディスクから試料片を切り出し、ＶＳＭを用いて試料片を一旦テクスチャの長手方向に沿って磁化させ、次いで磁化の向きとは逆の向きに１ｋＯｅの磁界を印加しながら残留磁化の経時変化を測定した。
図１８を参照するに、比較例２よりも実施例５−１および５−２が残留磁化の低下が抑制されている。すなわち、実施例５−１および５−２が比較例２よりも残留磁化の熱的安定性が優れていることが分かる。残留磁化の熱的安定性は、通常、記録密度を向上すると劣化する特性である。したがって、実施例５−１および５−２の磁気ディスクは高密度記録に適していることが分かる。
さらに、実施例５−２は実施例５−１よりも残留磁化が減少する割合が低いので、実施例５−２よりも優れていることが分かる。これは、実施例５−１よりも実施例５−２の方が周方向への磁化容易軸の配向度が高く、周方向の一軸異方性定数Ｋｕが増加しているためと考えられる。
実施例５によれば、本発明のイオンビームにより形成されたテクスチャ基板を用いて磁気記録媒体を製造することで、高密度記録に適した磁気記録媒体が実現できる。
（第２の実施の形態）
図１９は、本発明の第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の一部を示す断面図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。本実施の形態では、磁気記録媒体がディスク状の基板に形成される場合を例に説明する。
図１９を参照するに、第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体６０は、情報が記録および再生されるトラック領域６１と、隣接するトラック領域６１とを離隔するトラック間領域６２から構成される。
トラック領域６１およびトラック間領域６２は同芯円状に設けられている。トラック領域６１は、図１に示す第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と略同様の構成からなり、すなわち、表面に周方向に沿って形成された多数の溝からなるテクスチャ１１ａが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７、保護膜１９が順次堆積された構成からなる。また、トラック間領域６２は、表面にテクスチャ１１ａが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、保護膜１９が順次堆積された構成からなる。すなわち、トラック間領域６２には記録層１８である第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７が除かれた構成となっている。
磁気記録媒体６０の製造方法は、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様に、第２磁性層１７までを形成し、次いで、トラック間領域の記録層１８をエッチングにより除去する。具体的には、第２磁性層１７の表面にフォトレジスト膜を形成し、トラック間領域のパターンをフォトレジスト膜に露光し現像して、トラック間領域の第２磁性層１７を露出して、イオンミリング法あるいはＲＩＥ法により記録層１８をエッチングする。この際、非磁性中間層１４、さらに、下地層１３、シード層１２をエッチングしてもよい。他方、第２磁性層のみを除去してもよい。次いで、フォトレジスト膜を除去し、エッチングされた表面とトラック領域の第２磁性層１７を覆う保護膜１９を形成し、以上により磁気記録媒体６０が形成される。
第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体６０では、このように隣接するトラック領域６１の間に、記録層１８が設けられていないトラック間領域６２を設けることで、記録過程において磁気ヘッドからトラック領域６１の幅方向に漏洩する記録磁界により隣接するトラック領域６１の情報を消去する、いわゆるサイドイレーズを抑制あるいは防止することができる。さらに、隣接するトラック領域の磁気的な相互作用を切ることができ、磁気記録媒体６０の媒体ノイズを低減することができる。
また、第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体６０では、基板１１の表面に形成されたテクスチャ１１ａにより、記録層１８の記録方向、すなわちトラック領域６１の周方向の配向度が向上する。
したがって、第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体６０は、トラック領域６１の幅を低減してトラック密度（径方向の単位長さ当たりのトラック領域６１の数）を増加しても、記録層１８の周方向の配向度が高いので、再生出力が高く高密度記録化を図ることができる。
図２０は、第２の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体の断面図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
図２０を参照するに、第２の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体６５は、トラック領域６１が位置する基板面が、トラック間領域が位置する基板面よりも高く形成されている以外は、図１９に示す第２の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体６５と略同様の構成からなり、表面に周方向に沿って形成された多数の溝からなるテクスチャ１１ａが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７、保護膜１９が順次堆積された構成からなる。
基板１１は、トラック領域６１の位置に設けられた、いわゆるランド領域１１Lと、トラック間領域６２の位置に設けられたグルーブ領域１１Ｇからなり、ランド領域１１Ｌとグルーブ領域１１Ｇは同芯円状に形成されている。ランド領域１１Ｌとグルーブ領域１１Ｇとの段差は、少なくとも第２磁性層１７の厚さよりも大きく設定される。このように設定することで、隣接するトラック領域６１をトラック間領域６２により離間すると共に、隣接するトラック領域６１間の磁気的な相互作用を切ることができる。
基板１１のランド領域１１Ｌおよびグルーブ領域１１Ｇの表面には、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様のテクスチャ１１ａが円周方向に沿って形成されている。なお、テクスチャ１１ａは、ランド領域１１Ｌの表面にのみ形成されていれば十分である。
磁気記録媒体６５の製造方法は、基板１１の表面にフォトレジスト膜を形成し、グルーブ領域のパターンが形成されたマスクを用いて、紫外線照射あるいはＸ線照射により露光し、現像してグルーブ領域に対応する位置の基板表面を露出する。次いで、イオンミリング法あるいはＲＩＥ法により基板１１の表面をエッチングしグルーブ領域を形成し、次いで、フォトレジスト膜を除去する。
次いで、第１の実施の形態の第１例の磁気記録媒体と同様にして基板１１の表面にテクスチャを形成し、スパッタ装置によりシード層１２から保護膜１９までを形成する。さらに保護膜１９上に潤滑層を形成してもよい。
第２の実施の形態の第２例のテクスチャ形成工程では、背景技術の欄で説明した従来の機械的テクスチャの形成方法では、ランド領域１１Ｌに均一の圧力でパッドを接触させることが難しく、機械的テクスチャをランド領域１１Ｌの表面に均一に形成することは困難である。しかし、図６で説明した本発明のテクスチャ形成方法を用いてイオンビームを基板１１の表面に照射することにより、ランド領域１１Ｌの表面に均一にテクスチャを形成できる。また、その際、平坦な基板面にテクスチャを形成する場合と同様の条件を用いればよいため、容易にテクスチャを形成できる。
また、基板１１の表面にランド領域とグルーブ領域と形成する方法として、予め電子線描画等によりランド領域が凹で、グルーブ領域に対応する位置が凸のスタンパを形成する。次いで、基板１１の表面にはレジスト膜を形成する。レジスト膜が半硬化状態でスタンパを押圧し、ランド領域に対応する位置が凸でグルーブ領域に対応する位置が凹の形状がレジスト膜に形成される。次いで、イオンミリング法あるいはＲＩＥ法によりランド領域に対応する位置の基板１１の表面を露出する。さらに、イオン種を変更してイオンミリング法あるいはＲＩＥ法により基板表面をエッチングし、グルーブ領域を形成する。レジスト膜を除去する。以上により、基板１１の表面にランド領域１１Ｌとグルーブ領域１１Ｇとが形成される。
第２の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体６５では、基板１１の表面にランド領域１１Ｌとグルーブ領域１１Ｇとを形成することにより、第２磁性層１７等のエッチングをすることなく形成でき、エッチングにより発生する微粒子等によるドロップアウト等の障害を回避できる。また、第２の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体６５は、第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体６０と同様の効果を有する。
なお、第２の実施の形態の第１例および第２例に係る磁気記録媒体では、テクスチャ１１ａを基板１１の表面に形成するかわりに、図１０に示す第１の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体ように、基板１１とシード層１２との間にテクスチャ層５１を設け、テクスチャ層５１の表面にテクスチャ５１ａを形成してもよい。
また、第２の実施の形態の第１例および第２例に係る磁気記録媒体では、保護膜１９上の潤滑層が省略されているが、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様の潤滑層を設けてもよい。また、第２の実施の形態の第１例または第２例に係る磁気記録媒体では、シード層１２および非磁性中間層１４は、第１の実施の形態と同様に設けてもよく、設けなくともよい。
（第３の実施の形態）
図２１は、本発明の第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の一部を示す断面図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。本実施の形態では、磁気記録媒体がディスク状の基板に形成される場合を例に説明する。
図２１を参照するに、第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体７０は、情報が記録および再生されるトラック領域６１と、隣接するトラック領域６１とを離隔するトラック間領域６２から構成され、トラック領域は、周方向に沿って、記録セル７１と、隣接する記録セルの間にセル間領域７２が設けられている。
磁気記録媒体７０は、図１９に示した第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体に対して、さらにトラック領域６１が、周方向に沿ってセル間領域７２に分離された多数の記録セル７１から構成されていることに特徴がある。
記録セル７１は、表面に周方向に沿って形成された多数の溝からなるテクスチャ１１ａが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、記録層７４、保護膜１９が順次堆積された構成からなる。
セル間領域７２およびトラック間領域６２は、テクスチャ１１ａが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、保護膜１９が順次堆積された構成からなる。
一つの記録セルが最小記録単位として機能する。すなわち、一つの記録セルの記録層７４は実質的に単磁区の磁性体として機能し、磁化された状態では、一方向にのみ磁化されている。このような構成としても、記録セル７１間がセル間領域７２により分離されているので、記録セル７１間の記録層７４に働く磁気的な相互作用が切られ、媒体ノイズが増加しない。
また、図１９に示す第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体６０のトラック領域のように、周方向に記録層１８が連続している場合は、第１磁性層１５および第２磁性層１７では、それらの強磁性材料にＣｒを含有させて、Ｃｒの偏析により、非磁性領域（Ｃｒ含有量が多い領域）が隣接する結晶粒子の境界に形成され、結晶粒子を互いに分離している。結晶粒子の境界部は、隣接する磁化の向きが互いに逆の２つの磁化領域を分離する境界部として機能する。これに対して、磁気記録媒体７０の記録層７４では、セル間領域７２により記録セル７１の記録層７４が分離されているのでＣｒの含有量を低減でき、あるいは全く含有しなくてもよい。したがって、非磁性元素のＣｒ含有量の少ない、あるいは全くＣｒを含まない強磁性材料、すなわち、より高い飽和磁束密度の強磁性材料を記録層７４に用いることができるので、記録セル７１の磁化状態は熱的にも安定である。
このような記録層７４の材料としては、Ｃｏ、ＣｏＣｒ（Ｃｒ含有量が０原子％よりも多く、かつ２５原子％以下）が挙げられる。さらに、記録層７４の材料としては、Ｃｒ含有量が０原子％よりも多く、かつ２０原子％以下のＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＢやＣｏＣｒＰｔＢＣｕ等のＣｏＣｒＰｔ−Ｍ2（Ｍ2＝Ｂ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕおよびこれらの合金から選択される一種）が挙げられる。
もちろん、記録層７４は、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の第１磁性層１５あるいは第２磁性層１７と同様の強磁性材料から構成されてもよい。さらにまた、記録層７４は、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様に第１磁性層１５、非磁性結合層１６、第２磁性層１７からなる積層体としてもよい。
図２２は、第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の一部を示す平面図である。図２２は図２１の平面図である。
図２２を参照するに、基板１１の表面には周方向（ＣＩＲ方向）に沿ってテクスチャ１１ａが形成されているので、記録セル７１の記録層７４は、周方向に磁化容易軸が配向する。このため、周方向に沿った一軸異方性が増加して、記録層７４が単磁区化し易くなり、多磁区化することを抑制できる。これは、図２２および図２３のそれぞれに示す第３の実施の形態の第２例および第３例に係る磁気記録媒体においても同様である。
記録セル７１は、そのサイズが、磁気記録媒体７０の線記録密度およびトラック密度に応じて適宜選択される。例えば、線記録密度（ＣＩＲ方向の記録密度）が４０ｋビット／ｍｍ（１．０Ｍビット／ｉｎｃｈ）の場合、記録セル７１の長さＣＬ１を例えば２０ｎｍ、セル間領域７２の長さＣＧ１、すなわちＣＩＲ方向に隣接する記録セル７１間の間隙を例えば５ｎｍに設定する。セル間領域７２の長さＣＧ１は、隣接する記録セル７１間の磁気的相互作用を切る点では、０．５ｎｍ以上に設定することが好ましい。なお、線記録密度の単位中、“ビット”は１つの磁束反転を意味する。
また、トラック密度（ＲＡＤ方向のトラック密度）が４０ｋトラック／ｍｍ（１．０Ｍトラック／ｉｎｃｈ）の場合、記録セル７１の幅ＣＷ１、すなわちトラック領域６１の幅を例えば２０ｎｍ、トラック間領域７２の幅を例えば５ｎｍに設定する。このように設定することで、線記録密度およびトラック密度が各々４０ｋビット／ｍｍ、４０ｋトラック／ｍｍの磁気記録媒体７０となり、単位面積当たりの記録密度が１．６Ｍビット／ｍｍ2、（１Ｔビット／ｉｎｃｈ2）となる。
記録層７４は、周方向（ＣＩＲ方向）の保磁力が、記録セル７１の長さＣＬ１および幅ＣＷ１や、セル間領域７２の長さＣＧ１、記録層７４の厚さにより適宜選択されるが、記録セル７１は、それ自体の反磁界や、隣接する記録セル７１から受ける磁気的な相互作用が極めて小さいため、従来の磁気記録媒体よりも低保磁力の記録層７４でも高記録密度化が可能である。記録層７４の周方向（ＣＩＲ方向）の保磁力は、例えば７．９ｋＡ／ｍ〜３９５ｋＡ／ｍの範囲に設定される。
図２３は、第３の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体の一部を示す平面図である。第３の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体は、第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の変形例である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
図２３を参照するに、磁気記録媒体８０は、記録セル８１の形状が楕円あるいは円から構成される。記録セル８１の形状が異なる以外は、第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様である。記録セル８１の形状は、隣接する記録セル８１間の磁気的な相互作用を低減あるいは切ることができれば楕円および円の他、特に制限はない。
第３の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体８０は、第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様の効果を有する。
なお、第３の実施の形態の第１例および第２例に係る磁気記録媒体の製造方法は、第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と略同様であるので、その説明を省略する。
図２４は、本発明の第３の実施の形態の第３例に係る磁気記録媒体の一部を示す断面図であり、周方向に沿った断面図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
図２４を参照するに、第３の実施の形態の第３例に係る磁気記録媒体８５は、記録セル７１が位置する基板面が、トラック間領域が位置する基板面よりも高く形成されている以外は、図２１に示す第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体７０と略同様の構成からなり、表面に周方向に沿って形成された多数の溝からなるテクスチャ１１ａが形成された基板１１と、前記基板１１上に、シード層１２、下地層１３、非磁性中間層１４、記録層７４、保護膜１９が順次堆積された構成からなる。
基板１１は、記録セル７１の位置に設けられた凸領域１１Ｃと、セル間領域７２の位置に設けられた凹領域１１Ｇからなり、凸領域１１Ｃおよび凹領域１１Ｇは円周方向に沿って配列されている。凸領域１１Ｃと凹領域１１Ｇとの段差は、記録層７４の厚さよりも大きく設定されることが好ましい。このように設定することで、隣接する記録セル７１をセル間領域７２により離間して、隣接する記録セル７１間の磁気的な相互作用を切ることができる。
基板１１の凸領域１１Ｃおよび凹領域１１Ｇの表面には、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様のテクスチャ１１ａが略円周方向に沿って形成されている。図２４には、テクスチャ１１ａを長周期の凹凸で示している。これは、テクスチャ１１ａを構成する複数の溝が交叉し、あるいは、円周方向からわずかにずれて形成された溝の様子をを示している。
なお、テクスチャ１１ａは、凹領域１１Ｇの表面には形成されなくても、凸領域１１Ｃの表面にのみ形成されていれば十分である。
磁気記録媒体８５の製造方法は、第２の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体と略同様であるのでその説明を省略する。なお、テクスチャ形成工程では、従来の機械的テクスチャの形成方法では、基板１１の凸領域１１Ｃに均一の圧力でパッドを接触させることが難しく、凸領域１１Ｃの表面に均一に形成することは困難である。しかし、図６で説明した本発明のテクスチャ形成方法を用いてイオンビームを基板１１の表面に照射することにより、凸領域１１Ｃの表面に均一にテクスチャを形成できる。また、その際、平坦な基板面にテクスチャを形成する場合と同様の条件を用いればよいため、容易にテクスチャを形成できる。
第３の実施の形態の第３例に係る磁気記録媒体８５は、基板１１の表面に凸領域１１Ｃおよび凹領域１１Ｇを形成することにより、記録層７４のエッチングをすることなく形成でき、エッチングにより発生する微粒子等によるドロップアウト等の障害を回避できる。
また、第３の実施の形態の第３例に係る磁気記録媒体８５は、第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体７０と同様の効果を有する。
なお、第３の実施の形態の第１例〜第３例に係る磁気記録媒体では、テクスチャ１１ａを基板１１の表面に形成するかわりに、図１０に示す第１の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体ように、基板１１とシード層１２との間にテクスチャ層５１を設け、テクスチャ層５１の表面にテクスチャ５１ａを形成してもよい。
また、第３の実施の形態の第１例〜第３例に係る磁気記録媒体では、保護膜１９上の潤滑層が省略されているが、第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体と同様の潤滑層を設けてもよい。また、シード層１２および非磁性中間層１４は、第１の実施の形態と同様に、設けてもよく、設けなくともよい。
（第４の実施の形態）
本発明の実施の形態は、第１〜第３の実施の形態に係る磁気記録媒体を備えた磁気記憶装置に係るものである。
図２５は、本発明の第４の実施の形態に係る磁気記憶装置の要部を示す図である。図２５を参照するに、磁気記憶装置９０は大略ハウジング９１からなる。ハウジング９１内には、スピンドル（図示されず）により駆動されるハブ９２、ハブ９２に固定され回転される磁気記録媒体９３、アクチュエータユニット９４、アクチュエータユニット９４に取り付けられ磁気記録媒体９３の径方向に移動されるアーム９５およびサスペンション９６、サスペンション９６に支持された磁気ヘッド９８が設けられている。記録再生ヘッド７７は、ＭＲ素子（磁気抵抗効果型素子）、ＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗効果型素子）、またはＴＭＲ素子（トンネル磁気効果型）等の再生ヘッドと誘導型の記録ヘッドとの複合型ヘッドからなる。この磁気記憶装置９０の基本構成自体は周知であり、その詳細な説明は本明細書では省略する。
本実施の形態の磁気記憶装置９０は磁気記録媒体９３に特徴がある。磁気記録媒体９３は、例えば第１の実施の形態の第１例および第２例に係る磁気記録媒体、第２の実施の形態の第１例および第２例に係る磁気記録媒体、および第３の実施の形態の第１例〜第３例に係る磁気記録媒体のいずれかである。磁気記録媒体９３は、基板あるいはテクスチャ層の表面に、基板表面に記録方向に略平行な方向に延在し、記録方向に直交する方向に略所定の間隔で配列された多数の溝からなるテクスチャが形成されている。したがって、磁気記録媒体９３の記録層の周方向の配向度が高いので、磁気記憶装置９０の高記録密度化を図ることが可能である。
なお、本実施の形態に係る磁気記憶装置９０の基本構成は、図２５に示すものに限定されるものではなく、記録再生ヘッド９８は上述した構成に限定されず、公知の記録再生ヘッドを用いることができる。
なお、磁気記録媒体９３は磁気ディスクを例として説明したが、ディスク状の基板の換わりにテープ状の基板、例えば、テープ状のＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリイミド等のプラスチックフィルムを用いた磁気テープでもよい。テクスチャの形成は、例えば記録方向がプラスチックフィルムの長手方向の場合は、プラスチックフィルムの幅方向とその表面に垂直な方向とが形成する平面内で、表面に垂直な方向から上記の照射角の方向からイオンビームを照射して行う。
以上本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
なお、以上の説明に関してさらに以下の付記を開示する。
（付記１） 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
（付記２） 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成されたテクスチャ層と、
前記テクスチャ層上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記テクスチャ層の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
（付記３） 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記基板の表面に前記記録方向と略平行な方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを有し、
前記テクスチャは、基板の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより複数の溝が自己組織的に形成されてなることを特徴とする磁気記録媒体。
（付記４） 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成されたテクスチャ層と
前記テクスチャ層上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記テクスチャ層の表面に前記記録方向と略平行な方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを有し、
前記テクスチャは、テクスチャ層の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより複数の溝が自己組織的に形成されてなることを特徴とする磁気記録媒体。
（付記５） 前記テクスチャは、前記複数の溝が該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設されてなることを特徴とする付記３または４記載の磁気記録媒体。
（付記６） 前記基板はディスク状の基板であり、
前記溝が基板の円周方向に沿って形成されてなることを特徴とする付記１〜５のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記７） 前記所定の間隔は、８ｎｍ〜３３ｎｍの範囲から選択されることを特徴とする付記１〜６のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記８） 前記溝は、前記記録方向と直交する方向に１μｍ当たり３０本〜１２５本の範囲で配設されてなることを特徴とする付記１〜７のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記９） 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記基板の表面に前記記録方向と略平行な方向に延在する複数の溝と、
互いに隣接する前記溝との間に記録方向沿って長く、記録方向に直交する方向の断面が上向きに凸形状の凸部からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
（付記１０） 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成されたテクスチャ層と
前記テクスチャ層上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記テクスチャ層の表面に前記記録方向と略平行な方向に延在する複数の溝と、
互いに隣接する前記溝との間に記録方向沿って長く、記録方向に直交する方向の断面が上向きに凸形状の凸部からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
（付記１１） 前記基板の表面あるいはテクスチャ層は、非晶質あるいは多結晶質材料からなることを特徴とする付記１〜１０のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記１２） 前記基板は、ガラス基板、ガラス基板、ＮｉＰめっきアルミ合金基板、シリコン基板、プラスチック基板、セラミックス基板、およびカーボン基板からなる群のうちいずれか一種であることを特徴とする付記１〜１１のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記１３） 前記基板の表面あるいはテクスチャ層は、誘電体材料からなることを特徴とする付記１〜１２のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記１４） 前記誘電体材料は、金属元素の酸化物、窒化物、および炭化物の群のうちいずれか一種からなることを特徴とする付記１３記載の磁気記録媒体。
（付記１５） 前記下地層は、ＣｒまたはＣｒ−Ｘ合金からなり、Ｘ＝Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｂ、Ｍｏ、およびこれらの合金からなる群のうちいずれか一種からなることを特徴とする付記１〜１４のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記１６） 前記基板と下地層、あるいは前記テクスチャ層と下地層との間にさらにシード層を設け、
前記シード層は、非磁性のＮｉＰ、ＣｏＷ、ＣｒＴｉ、およびこれらの合金を主成分とする３元以上の合金からなる群のうちのいずれか一種からなることを特徴とする付記１〜１５のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記１７） 前記記録層は、
前記下地上に、第１の磁性層、非磁性結合層、第２の磁性層が積層されてなり、
前記第１の磁性層と第２の磁性層とは交換結合すると共に、外部磁場が印加されない状態で該第１の磁性層の磁化と第２の磁性層との磁化とが互いに反平行であることを特徴とする付記１〜１６のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記１８） 前記記録層は、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｎｉ系合金、Ｆｅ系合金、ＣｏＣｒ、ＣｏＣｒ系合金、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＴａ系合金、ＣｏＣｒＰｔ、およびＣｏＣｒＰｔ系合金からなる群のうちいずれか一種からなる磁性層を有することを特徴とする付記１〜１７のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記１９） 基板上に、記録方向に延在し、記録方向と直交する幅方向に配設された複数の隣接するトラック領域と、隣接する前記トラック領域との間に配設されたトラック間領域とを備える磁気記録媒体であって、
前記トラック領域は、
前記基板上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記隣接するトラック領域の記録層は、前記トラック間領域により互いに分離されてなり、
前記基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
（付記２０） 前記基板は、トラック領域に対応する基板面が、トラック間領域に対応する基板面に対して凸状に形成されてなることを特徴とする付記１９記載の磁気記録媒体。
（付記２１） 基板上に、記録方向に延在し、記録方向と直交する幅方向に配設された複数の隣接するトラック領域と、隣接する前記トラック領域との間に配設されたトラック間領域とを備える磁気記録媒体であって、
前記トラック領域は、記録方向に沿って配設された複数の記録セルと、該記録セルに挟まれたセル間領域とからなり、
前記記録セルは、
前記基板上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を有し、
隣接する前記記録セルの記録層は、セル間領域により互いに分離されてなり、
前記基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
（付記２２） 前記基板は、記録セルに対応する基板面が、セル間領域に対応する基板面に対して凸状に形成されてなり、
前記記録セルに対応する基板面の表面に前記テクスチャが形成されてなることを特徴とする付記２１記載の磁気記録媒体。
（付記２３） 前記記録層は、Ｃｏ、ＣｏＣｒ（Ｃｒ含有量が０原子％よりも多く、かつ２５原子％以下の組成）、およびＣｏＣｒＰｔ−Ｍ2（Ｃｒ含有量が０原子％よりも多く、かつ２０原子％以下で、かつＭ2＝Ｂ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕおよびこれらの合金から選択される一種）からなる群のうち、いずれか一種の強磁性材料からなることを特徴とする付記２１または２２記載の磁気記録媒体。
（付記２４） 一つの前記記録セルの記録層は、実質的に一方向に磁化されてなることを特徴とする付記２１〜２３のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記２５） 前記記録層の面内方向の保磁力が７．９ｋＡ／ｍ〜３９５ｋＡ／ｍの範囲に設定されてなることを特徴とする付記２４記載の磁気記録媒体。
（付記２６） 前記テクスチャが、記録セルに対応する基板面に形成されてなることを特徴とする付記２１〜２５のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記２７） 前記記録セルは、基板面に平行な断面形状が略矩形あるいは略楕円であることを特徴とする付記２１〜２６のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
（付記２８） 記録層に所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体用の基板であって、
当該基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする基板。
（付記２９） 記録層に所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体用の基板であって、
当該基板の表面にテクスチャ層を有し、
前記テクスチャ層の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする基板。
（付記３０） ディスク状の磁気記録媒体用の基板であって、
前記基板の表面に、その周方向に沿って延在する複数の溝からなるテクスチャを有し、
前記テクスチャは、基板の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより複数の溝が自己組織的に形成されてなることを特徴とする基板。
（付記３１） ディスク状の磁気記録媒体用の基板であって、
当該基板の表面に、その周方向に沿って延在する複数の溝からなるテクスチャが形成されたテクスチャ層を有し、
前記テクスチャは、テクスチャ層の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより複数の溝が自己組織的に形成されてなることを特徴とする基板。
（付記３２） 付記１〜２７のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体と、
記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気記憶装置。
（付記３３） ディスク状の基板と、該基板上に形成された下地層と、該下地層上に形成された記録層と、を備え、該基板の周方向に沿って延在すると共に、該基板の径方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有する磁気ディスクと、
記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気ディスク装置。
（付記３４） ディスク状の基板と、該基板上に形成されたテクスチャ層と、該テクスチャ層上に形成された下地層と、該下地層上に形成された記録層と、を備え、該テクスチャ層の表面に、周方向と略平行な方向に延在すると共に、径方向に所定の間隔で配設された複数の溝を有する磁気ディスクと、
記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気ディスク装置。
（付記３５） 基板上に配設された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記基板の表面にテクスチャを形成する工程と、
前記基板上に下地層を形成する工程と、
前記下地層上に記録層を形成する工程と、を備え、
前記テクスチャを形成する工程は、
前記基板表面に所定の方向からイオンビームを基板表面に照射して前記記録方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（付記３６） 基板上に配設された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記基板上に誘電体膜を形成する工程と、
前記誘電体膜の表面にテクスチャを形成する工程と、
前記下地層上に記録層を形成する工程と、を備え、
前記テクスチャを形成する工程は、
基板表面に所定の方向からイオンビームをテクスチャ層に照射して前記記録方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（付記３７） 前記所定の方向は、前記記録方向に対して直交する方向と基板表面に直交する方向とが形成する平面内で、基板表面に直交する方向から所定の照射角を傾けた方向であることを特徴とする付記３５または３６記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記３８） 前記基板はディスク状の基板であり、
前記所定の方向は、基板の略径方向と基板表面に直交する方向とが形成する平面内で、基板表面に直交する方向から所定の照射角を傾けた方向であることを特徴とする付記３５または３６記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記３９） 前記所定の照射角は、基板表面に垂直な方向に対して４５度〜７０度の範囲に設定してなることを特徴とする付記３７または３８記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記４０） 前記基板の上方にイオンビームを遮蔽する遮蔽手段を設け、
前記遮蔽手段は、前記基板の径方向に沿って長い形状の開口部を有することを特徴とする付記３８または３９記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記４１） 前記イオンビームは、所定の方向に長い矩形あるいは楕円の断面形状を有し、
前記基板あるいはテクスチャ層の表面に、該所定の方向を基板の径方向と略一致させてイオンビームを照射することを特徴とする付記３８〜４０のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記４２） 前記基板を回転させながらイオンビームを基板表面に照射することを特徴とする付記３８〜４１のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記４３） 前記テクスチャを形成する工程は、
前記イオンビームの加速電圧に基づいて前記記録方向と直交する方向の溝の間隔を制御することを特徴とする付記３５〜４２のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記４４） 前記イオンビームは、Ａｒイオン、Ｋｒイオン、およびＸｅイオンからなる群のうち、少なくとも一種のビームであることを特徴とする付記３５〜４３のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体の製造方法。
（付記４５） 真空容器と、
前記真空容器内に基板を載置する基板保持部材と、
前記基板の表面の上方に配設されたイオン照射手段とを備え、
前記イオン照射手段は、前記基板の表面に所定の方向からイオンビームを照射して、前記基板の表面に所定の方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを形成することを特徴とするテクスチャ形成装置。
（付記４６） 前記イオン照射手段は、Ａｒ、Ｋｒ、およびＸｅからなる群のうち、少なくとも一種の不活性ガスをイオン化する電離部と、
イオン化したガスを前記電離部から引き出して加速する加速電極とを備え、
前記加速電極は、所定の一方向に長い矩形あるいは楕円の領域内に、イオン化したガスを通過させる複数の開口部が形成されてなることを特徴とする付記４５記載のテクスチャ形成装置。
（付記４７） 前記真空容器の内部に、前記イオン照射手段と基板との間にイオンビームを遮蔽する遮蔽手段をさらに備え、
前記遮蔽手段は、所定の一方向に長い矩形の開口部を有することを特徴とする付記４５または４６記載のテクスチャ形成装置。
（付記４８） 前記基板保持台に基板を回転させる回転駆動部が接続されてなることを特徴とする付記４５〜４７のうち、いずれか一項記載のテクスチャ形成装置。
本発明の第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の断面図である。 テクスチャが形成された基板の一部の模式図である。 （Ａ）は、テクスチャが形成された基板表面のＡＦＭ像、（Ｂ）は（Ａ）のＡ部の模式的拡大図である。 他のテクスチャが形成された基板表面のＡＦＭ像である。 （Ａ）および（Ｂ）は第１の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の製造工程を示す図である。 テクスチャ形成装置によるテクスチャの形成方法を説明するための図（その１）である。 テクスチャ形成装置によるテクスチャの形成方法を説明するための図（その２）である。 （Ａ）および（Ｂ）はイオンガンの遮蔽電極および加速電極の例を示す図である。 テクスチャ形成装置の他の例の模式図である。 第１の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体の断面図である。 （Ａ）は実施例の周方向配向度、（Ｂ）は平均溝深さを示す図である。 （Ａ）は実施例３（照射角６０度）の基板表面の断面形状、（Ｂ）は実施例３（照射角６０度）の基板表面の溝深さの分布を示す図である。 （Ａ）は比較例１の基板表面の断面形状、（Ｂ）は比較例１の基板表面の溝深さの分布を示す図である。 （Ａ）は参考例の基板表面の断面形状、（Ｂ）は参考例の基板表面の溝深さの分布を示す図である。 実施例４の磁気ディスクの表面のＡＦＭ像である。 実施例５および比較例２のテクスチャ形成条件、テクスチャおよび磁気ディスクの特性を示す図である。 実施例５のテクスチャの平均溝幅とイオンビームの加速電圧との関係図である。 実施例５および比較例２の残留磁化の経時変化を示す図である。 本発明の第２の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の一部を示す断面図である。 第２の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体の断面図である。 本発明の第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の一部を示す断面図である。 第３の実施の形態の第１例に係る磁気記録媒体の一部を示す平面図である。 第３の実施の形態の第２例に係る磁気記録媒体の一部を示す平面図である。 第３の実施の形態の第３例に係る磁気記録媒体の一部を示す断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る磁気記憶装置の要部を示す図である。
符号の説明
１０、５０、６０、６５、７０、８０、８５ 磁気記録媒体
１１ 基板
１１ａ、５１ａ テクスチャ
１１ａ−１ 溝
１１−１、１１−２ 基板表面
１２ シード層
１３ 下地層
１４ 非磁性中間層
１５ 第１磁性層
１６ 非磁性結合層
１７ 第２磁性層
１８、７４ 記録層
１９ 保護膜
２０ 潤滑層
３０、４７ テクスチャ形成装置
３１ 基板保持台
３２ 回転駆動部
３５、３５ イオンガン
３６ 熱陰極
３８ 陽極
３９ コイル
４０ 取り出し電極
４１ イオンビーム
４２ 遮蔽板
４４ 真空容器
４５ 排気系
４８ 基板保持部材
５１ テクスチャ層
６１ トラック領域
６２ トラック間領域
７１、８１ 記録セル
７２、８２ セル間領域
９０ 磁気記憶装置

Claims (13)

  1. 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
    基板と、
    前記基板上に形成された下地層と、
    前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
    前記基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
    基板と、
    前記基板上に形成されたテクスチャ層と、
    前記テクスチャ層上に形成された下地層と、
    前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
    前記テクスチャ層の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
  3. 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
    基板と、
    前記基板上に形成された下地層と、
    前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
    前記基板の表面に前記記録方向と略平行な方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを有し、
    前記テクスチャは、基板の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより複数の溝が自己組織的に形成されてなることを特徴とする磁気記録媒体。
  4. 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
    基板と、
    前記基板上に形成されたテクスチャ層と
    前記テクスチャ層上に形成された下地層と、
    前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
    前記テクスチャ層の表面に前記記録方向と略平行な方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを有し、
    前記テクスチャは、テクスチャ層の表面に所定の方向からイオンビームを照射することにより複数の溝が自己組織的に形成されてなることを特徴とする磁気記録媒体。
  5. 前記基板はディスク状の基板であり、
    前記溝が基板の円周方向に沿って形成されてなることを特徴とする請求項１〜４のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
  6. 前記溝は、前記記録方向と直交する方向に１μｍ当たり３０本〜１２５本の範囲で配設されてなることを特徴とする請求項１〜５のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
  7. 前記基板の表面あるいはテクスチャ層は、誘電体材料からなることを特徴とする請求項１〜６のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
  8. 基板上に、記録方向に延在し、記録方向と直交する幅方向に配設された複数の隣接するトラック領域と、隣接する前記トラック領域との間に配設されたトラック間領域とを備える磁気記録媒体であって、
    前記トラック領域は、記録方向に沿って配設された複数の記録セルと、該記録セルに挟まれたセル間領域とからなり、
    前記記録セルは、
    前記基板上に形成された下地層と、
    前記下地層上に形成された記録層と、を有し、
    隣接する前記記録セルの記録層は、セル間領域により互いに分離されてなり、
    前記基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする磁気記録媒体。
  9. 記録層に所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体用の基板であって、
    当該基板の表面に、前記記録方向と略平行な方向に延在すると共に、該記録方向と直交する方向に略所定の間隔で配設された複数の溝からなるテクスチャを有することを特徴とする基板。
  10. 請求項１〜８のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体と、
    記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気記憶装置。
  11. 基板上に配設された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体の製造方法であって、
    前記基板の表面にテクスチャを形成する工程と、
    前記基板上に下地層を形成する工程と、
    前記下地層上に記録層を形成する工程と、を備え、
    前記テクスチャを形成する工程は、
    前記基板表面に所定の方向からイオンビームを基板表面に照射して前記記録方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  12. 前記基板はディスク状の基板であり、
    前記所定の方向は、基板の略径方向と基板表面に直交する方向とが形成する平面内で、基板表面に直交する方向から所定の照射角を傾けた方向であることを特徴とする請求項１１記載の磁気記録媒体の製造方法。
  13. 真空容器と、
    前記真空容器内に基板を載置する基板保持部材と、
    前記基板の表面の上方に配設されたイオン照射手段とを備え、
    前記イオン照射手段は、前記基板の表面に所定の方向からイオンビームを照射して、前記基板の表面に所定の方向に延在する複数の溝からなるテクスチャを形成することを特徴とするテクスチャ形成装置。
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