JP2006309841A - Magnetic pattern forming method, magnetic recording medium, magnetic recording and reproducing device - Google Patents

Magnetic pattern forming method, magnetic recording medium, magnetic recording and reproducing device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic pattern forming method which is suitable for the magnetic recording medium compatible with high-density recording. <P>SOLUTION: Forming a magnetic layer 16 and an ion buffer layer 20 in this order on a base plate 10, ions are implanted to the magnetic layer 16 while interposing this ion buffer layer 20. Then, the magnetic property of the areas implanted with ions is reformed by heating the magnetic layer 16 implanted with ions. The magnetic pattern is formed by using this reforming. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、磁気記録媒体等に用いられる磁性パターン形成方法に関するものであり、特に、記録情報間の磁気干渉を低減して、高密度記録に適した磁性パターンを形成する方法等に関する。   The present invention relates to a method for forming a magnetic pattern used for a magnetic recording medium or the like, and more particularly to a method for forming a magnetic pattern suitable for high density recording by reducing magnetic interference between recorded information.

近年、情報機器の性能向上に伴って、これらの機器が扱う情報量も増大してきている。ハードディスクドライブ(以下、HDD)等の磁気記録媒体の分野では、情報機器が要求する情報量に対応するために、記録密度の向上を目的とした技術開発が盛んに行われている。   In recent years, with the improvement in performance of information devices, the amount of information handled by these devices has also increased. 2. Description of the Related Art In the field of magnetic recording media such as hard disk drives (hereinafter referred to as HDDs), technical development for the purpose of improving recording density has been actively conducted in order to cope with the amount of information required by information equipment.

例えば、記録層となる磁性薄膜を同心円状のトラック毎に分離加工したディスクリートトラック媒体や、トラック間のみならず、磁性薄膜を記録ビット方向にも分離加工したパターンド媒体などが提案されている。ディスクリートトラックトラック媒体は、トラック間に同心円状の非磁性領域を確保することでトラック間の磁気的な干渉を低減し、より高いトラック密度を実現する。また、パターンド媒体は、1ドット(ビット)を記録する磁性体が独立しているため、この磁性体が一つの磁区(単磁区)になることができ、数十個の磁性粒子に1ビットを記録する現行の磁気記録と比較して、磁化の熱安定性を飛躍的に高めることが可能になる。また、ビットの境界も物理的に明確になるため、信号ノイズを低減させることができる。   For example, a discrete track medium in which a magnetic thin film serving as a recording layer is separated and processed for each concentric track, and a patterned medium in which the magnetic thin film is separated in the recording bit direction as well as between the tracks have been proposed. Discrete track track media reduce the magnetic interference between tracks by ensuring concentric non-magnetic regions between tracks, and achieve a higher track density. Also, since the patterned medium is independent of the magnetic material that records one dot (bit), this magnetic material can be one magnetic domain (single magnetic domain), and one bit per several tens of magnetic particles. Compared with the current magnetic recording for recording, the thermal stability of magnetization can be dramatically improved. In addition, since the bit boundary becomes physically clear, signal noise can be reduced.

これらのディスクリートトラック媒体やパターンド媒体を作成する方法としては、その分離形状に従った凹凸形状を非磁性基板に形成し、その凹凸形状に沿って磁性薄膜を形成したり、一旦成膜された磁性薄膜の一部をエッチングによって除去したりすることが一般的に行われている。これらの方法によって作成された磁気記録媒体は、磁化情報を記録する磁性膜が物理的に分離されているので、隣接するドット間或いはトラック間の磁気的な干渉が低減し、再生信号の品質も向上する。
特開2000−322710号公報
As a method for producing these discrete track media and patterned media, a concavo-convex shape according to the separation shape is formed on a nonmagnetic substrate, and a magnetic thin film is formed along the concavo-convex shape, or once formed. In general, a part of the magnetic thin film is removed by etching. In magnetic recording media prepared by these methods, the magnetic film for recording magnetization information is physically separated, so that magnetic interference between adjacent dots or tracks is reduced, and the quality of the reproduced signal is also improved. improves.
JP 2000-322710 A

しかしながら、これらの方法によって製造された磁気記録媒体は、記録層となる磁性薄膜や非磁性基板に凹凸が形成されるため、10ナノメートル前後で浮上しながら記録・再生を行う浮上型ヘッドを用いたHDDへの適用においては、その凹凸の影響で空気流に変動が生じ、浮上特性が劣化するという問題があった。   However, since the magnetic recording medium manufactured by these methods has irregularities formed on the magnetic thin film or nonmagnetic substrate serving as the recording layer, a floating type head that performs recording / reproduction while flying around 10 nanometers is used. In the conventional HDD, there is a problem that the air flow fluctuates due to the unevenness and the flying characteristics deteriorate.

表面の凹凸を低減するには、磁性薄膜における凹凸を非磁性体で充填した後に、表面を平坦加工することが必要となる。その結果、製造プロセスが複雑となって生産性が悪化し、製造コストも増大するという問題があった。また、充填用の非磁性体の存在によって浮上型ヘッドと記録層の距離が大きくなってしまうので、その分、記録密度を向上させることができないという矛盾もあった。   In order to reduce the unevenness on the surface, it is necessary to flatten the surface after filling the unevenness in the magnetic thin film with a nonmagnetic material. As a result, there is a problem that the manufacturing process becomes complicated, the productivity deteriorates, and the manufacturing cost increases. Further, since the distance between the flying head and the recording layer is increased due to the presence of the nonmagnetic material for filling, there is a contradiction that the recording density cannot be improved correspondingly.

また、本発明者の詳細な検討によれば、記録ドットや記録トラックを磁性薄膜の面方向(ディスク型の場合は半径方向及び周方向等)に分離するようにしている従来の考えでは、今後、更に記録密度の向上させる場合に、媒体面積の制約から一定の限界があると考えられた。   Further, according to the detailed examination of the present inventor, the conventional idea that the recording dots and the recording tracks are separated in the surface direction of the magnetic thin film (in the case of a disk type, radial direction and circumferential direction, etc.) Further, when the recording density was further improved, it was considered that there was a certain limit due to the limitation of the medium area.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、磁気特性を改質する手法を用いることで、ディスクリートトラック媒体やパターンド媒体と同等の機能を発揮し、更に高密度記録を可能にする磁性パターンを得ることを目的としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and by using a technique for modifying the magnetic properties, it exhibits the same function as a discrete track medium or a patterned medium, and enables higher density recording. The purpose is to obtain a magnetic pattern.

本発明者は、鋭意研究の結果、磁性層に対してイオンバッファ層を積層した状態で、効率的にイオン注入を行い、特定の領域の磁気特性を改質させることに着目した。即ち、上記目的は下記の手段によって達成されるものである。   As a result of diligent research, the present inventor has focused on improving the magnetic characteristics of a specific region by efficiently performing ion implantation in a state where the ion buffer layer is stacked on the magnetic layer. That is, the above object is achieved by the following means.

(1)基板上において、磁性層、イオンバッファ層をこの順に形成する工程と、前記イオンバッファ層を介在させた状態で前記磁性層に対してイオンを注入する工程と、前記磁性層を熱処理することで、前記イオンの注入領域の磁気特性を改質する工程と、を有することを特徴とする磁性パターン形成方法。   (1) A step of forming a magnetic layer and an ion buffer layer in this order on a substrate, a step of implanting ions into the magnetic layer with the ion buffer layer interposed, and a heat treatment of the magnetic layer And a step of modifying the magnetic characteristics of the ion implantation region.

(2)前記イオンバッファ層がカーボンを含んで構成されていることを特徴とする上記(1)記載の磁性パターン形成方法。   (2) The method for forming a magnetic pattern as described in (1) above, wherein the ion buffer layer comprises carbon.

(3)前記イオンバッファ層が有機レジストを含んで構成されていることを特徴とする上記(1)又は(2)記載の磁性パターン形成方法。   (3) The magnetic pattern forming method as described in (1) or (2) above, wherein the ion buffer layer comprises an organic resist.

(4)前記イオンバッファ層における反基板側にステンシルマスクを配置して、前記イオンの注入領域を設定することを特徴とする上記(1)、(2)又は(3)記載の磁性パターン形成方法。   (4) The magnetic pattern forming method as described in (1), (2) or (3) above, wherein a stencil mask is disposed on the opposite side of the ion buffer layer to set the ion implantation region. .

(5)前記イオン注入後に、前記イオンバッファ層を除去する工程を含むことを特徴とする上記(1)乃至(4)のいずれか記載の磁性パターン形成方法。   (5) The method of forming a magnetic pattern as described in any one of (1) to (4) above, including a step of removing the ion buffer layer after the ion implantation.

(6)前記イオンバッファ層の厚みをT1、前記磁性層の厚みをT2とした場合に、T1≦T2となっていることを特徴とする上記(1)乃至(5)のいずれか記載の磁性パターン形成方法。   (6) When the thickness of the ion buffer layer is T1 and the thickness of the magnetic layer is T2, T1 ≦ T2, wherein the magnetic property according to any one of (1) to (5) above Pattern forming method.

(7)上記(1)乃至(6)のいずれか記載の前記磁性パターン形成方法によって作成された前記磁性層を記録層として備えることを特徴とする磁気記録媒体。   (7) A magnetic recording medium comprising, as a recording layer, the magnetic layer produced by the magnetic pattern forming method according to any one of (1) to (6).

(8)基板と、該基板上に形成される磁性層と、を備える磁気記録媒体であって、前記磁性層の記録領域における反基板側表面の強磁性領域と比較して、前記記録領域における基板側表面の強磁性領域が縮小されていることを特徴とする磁気記録媒体。   (8) A magnetic recording medium comprising a substrate and a magnetic layer formed on the substrate, wherein the recording region in the recording region is compared with the ferromagnetic region on the surface opposite to the substrate in the recording region of the magnetic layer. A magnetic recording medium, wherein a ferromagnetic region on a substrate side surface is reduced.

(9)上記(7)又は(8)に記載の磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体に情報を記録する磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体上で移動させるアームと、を備えることを特徴とする磁気記録再生装置。   (9) The magnetic recording medium according to (7) or (8), a magnetic head that records information on the magnetic recording medium, and an arm that moves the magnetic head on the magnetic recording medium. Magnetic recording / reproducing apparatus characterized by the above.

本発明によれば、物理的な加工を要することなく、ディスクリートトラック媒体やパターンド媒体と同様な機能を発揮し、高密度記録を実現可能な磁性層を得ることができる。特に、イオンバッファ層を用いることで磁性層の厚み方向に対するイオンの注入濃度を制御して、強磁性領域を特定領域に集中組成させることを可能とする。又磁性層の厚み方向にも分離効果を得ることが出来るので、高密度記録に対応することが可能になる。   According to the present invention, it is possible to obtain a magnetic layer that exhibits functions similar to those of a discrete track medium and a patterned medium without requiring physical processing, and can realize high-density recording. In particular, by using an ion buffer layer, it is possible to control the ion implantation concentration in the thickness direction of the magnetic layer and concentrate the ferromagnetic region in a specific region. Further, since a separation effect can be obtained in the thickness direction of the magnetic layer, it is possible to cope with high density recording.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態の例について詳細に説明する。   Hereinafter, examples of embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1には、本発明の第1実施形態に係る磁気記録媒体1が示されている。この磁気記録媒体1は、非磁性となる基板10、軟磁性を有する裏打ち層12、非磁性の中間層14、磁性薄膜によって形成される磁性層16、磁性層16の表面を保護する保護層18がこの順に積層されて構成されている。基板10はアルミやガラスで構成されており、磁気記録媒体1の全体的な強度を確保している。裏打ち層12は、垂直磁気記録を行う際に単磁極型ヘッドから発生する漏れ磁束を磁性層16に効率よく引き込む機能を有している。その為、裏打ち層12では高い飽和磁束密度を持つNiFe等の軟磁性材料が採用され、100ナノメートル前後の厚さで成膜されている。中間層14はMgO等の素材によって2ナノメートル程度の厚みで形成され、磁性層16をエピキャシタル形成するためのバッファ層として機能する。磁性層16は、FePtを主要素材とした、膜厚が5ナノメートルから20ナノメートル程度の薄膜であり、ここでは10ナノメートルに設定している。磁性層16には、磁気の変化によって情報が記録保持されるようになっている。保護層18は、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)薄膜や、酸化ケイ素薄膜(SiO2)であり、1〜5ナノメートル等の膜厚にすることで、密着性が強く且つ高い表面硬度を確保するようにしている。保護層18によって、磁性層16の磨耗や腐食が防止されている。   FIG. 1 shows a magnetic recording medium 1 according to the first embodiment of the present invention. This magnetic recording medium 1 includes a nonmagnetic substrate 10, a soft magnetic backing layer 12, a nonmagnetic intermediate layer 14, a magnetic layer 16 formed of a magnetic thin film, and a protective layer 18 that protects the surface of the magnetic layer 16. Are stacked in this order. The substrate 10 is made of aluminum or glass, and ensures the overall strength of the magnetic recording medium 1. The backing layer 12 has a function of efficiently drawing leakage magnetic flux generated from the single-pole head when performing perpendicular magnetic recording to the magnetic layer 16. Therefore, the backing layer 12 employs a soft magnetic material such as NiFe having a high saturation magnetic flux density, and is formed with a thickness of about 100 nanometers. The intermediate layer 14 is formed of a material such as MgO with a thickness of about 2 nanometers, and functions as a buffer layer for epitaxially forming the magnetic layer 16. The magnetic layer 16 is a thin film having a film thickness of about 5 nm to 20 nm, mainly composed of FePt, and is set to 10 nm here. Information is recorded and held in the magnetic layer 16 by a change in magnetism. The protective layer 18 is a diamond-like carbon (DLC) thin film or a silicon oxide thin film (SiO2), and has a film thickness of 1 to 5 nanometers or the like so as to ensure strong adhesion and high surface hardness. ing. The protective layer 18 prevents the magnetic layer 16 from being worn or corroded.

磁性層16に用いられているFePt合金は、成膜直後はfcc−A1型結晶構造であり不規則合金であるが、高温でアニーリング処理(熱処理)を行うことで、L10型結晶構造の高い強磁性を有するようになる。なお、これらの結晶構造を調べるには、X線回析装置を用いればよい。この装置によれば、X線を磁性層に照射し、構成原子により生じる回折現象を利用して、磁性層の結晶構造を解析できる。   The FePt alloy used for the magnetic layer 16 is an fcc-A1 type crystal structure and an irregular alloy immediately after film formation. However, by performing annealing treatment (heat treatment) at a high temperature, the LP type crystal structure has a high strength. It becomes magnetic. In order to examine these crystal structures, an X-ray diffraction apparatus may be used. According to this apparatus, the crystal structure of the magnetic layer can be analyzed by irradiating the magnetic layer with X-rays and utilizing the diffraction phenomenon caused by the constituent atoms.

図2に模式的に示されるように、磁性層16には、記録領域となる記録トラック30と、記録トラック30以外の領域となるガード領域32が形成されている。記録領域となる記録トラック30は、磁気記録媒体1の周方向に同心円状に形成され、FeとPtを主成分としており、そのFeとPtの比率であるFe1−XPtにおいて、Xが0.35以上且つ0.65以下の範囲に設定されている。更に記録トラック30は、BやAg等の元素が1原子%以上且つ20原子%以下の範囲で含有するように設定されている。これらのBやAgの元素は、後述するように、熱処理によって磁性層16の保磁力を増大させる機能を有している。 As schematically shown in FIG. 2, the magnetic layer 16 is formed with a recording track 30 serving as a recording region and a guard region 32 serving as a region other than the recording track 30. The recording track 30 serving as a recording area is formed concentrically in the circumferential direction of the magnetic recording medium 1 and contains Fe and Pt as main components. In Fe 1−X Pt X which is the ratio of Fe to Pt, X is It is set in the range of 0.35 or more and 0.65 or less. Further, the recording track 30 is set so that elements such as B and Ag are contained in the range of 1 atomic% to 20 atomic%. These elements B and Ag have a function of increasing the coercive force of the magnetic layer 16 by heat treatment, as will be described later.

一方、ガード領域32は、FeとPtを主成分としており、そのFeとPtの比率であるFe1−XPtにおいて、Xが0.35以上且つ0.65以下の範囲に設定されている。更にガード領域32には、Cr、Mo、Al、Nbなどの元素が1原子%以上且つ10原子%以下の範囲で含有するように設定されている。これらのCr等の元素は、後述するように、熱処理によって磁性層16の保磁力を低下させる機能を有している。なお、このような元素の組成比率を調べるには、エネルギー分散型X線分析装置を用いればよい。この装置によれば、電子ビームを磁性層に照射して、放出する元素固有のX線のエネルギーを検出することで、磁性層に含まれている元素を明らかにし、更に、このエネルギーの強度比率によって組成比率を調べることが出来る。 On the other hand, the guard region 32 is mainly composed of Fe and Pt, and in Fe 1−X Pt X , which is the ratio of Fe and Pt, X is set in a range of 0.35 or more and 0.65 or less. . Furthermore, the guard region 32 is set so as to contain elements such as Cr, Mo, Al, and Nb in the range of 1 atomic% to 10 atomic%. These elements such as Cr have a function of reducing the coercive force of the magnetic layer 16 by heat treatment, as will be described later. In order to examine the composition ratio of such elements, an energy dispersive X-ray analyzer may be used. According to this apparatus, the element contained in the magnetic layer is clarified by irradiating the magnetic layer with an electron beam and detecting the X-ray energy specific to the element to be emitted, and the intensity ratio of this energy. Thus, the composition ratio can be examined.

記録トラック30は、反基板側表面の高保磁力領域30Aと比較して、基板側表面の高保磁力領域30Bが縮小されている。従って、記録トラック30の断面形状は、仮想的には略台形、又はかまぼこ形状となっている。この形状は、後述するイオン注入によって、磁性層16の強磁性領域の範囲を厚み方向に制御することで実現する。   In the recording track 30, the high coercive force region 30B on the substrate side surface is reduced as compared with the high coercive force region 30A on the counter substrate side surface. Accordingly, the cross-sectional shape of the recording track 30 is virtually a trapezoidal or kamaboko shape. This shape is realized by controlling the range of the ferromagnetic region of the magnetic layer 16 in the thickness direction by ion implantation described later.

次に図3から図8の実験結果を参照して、記録トラック30及びガード領域32に注入する元素の選定根拠や、その磁性層16における元素比率の設定根拠について説明する。なお、実験は、厚み20nmのFe42Pt58の上に厚み5nmのカーボンのイオンバッファ層を形成して、イオン注入を行ったものである。 Next, the basis for selecting elements to be injected into the recording track 30 and the guard region 32 and the basis for setting the element ratio in the magnetic layer 16 will be described with reference to the experimental results in FIGS. In the experiment, an ion buffer layer of carbon having a thickness of 5 nm was formed on Fe 42 Pt 58 having a thickness of 20 nm, and ion implantation was performed.

図3の表は、Fe42Pt58に対して、注入電圧を6keVに設定してBイオンを注入した試料を、600℃で熱処理した後の保磁力を示したものである。B元素の注入より熱処理後の保磁力が高まっていることが分かる。例えば、注入量を20原子%とした際の熱処理後の保磁力は、注入しない場合の約2倍となっている。 The table of FIG. 3 shows the coercive force after heat-treating a sample in which B ions are implanted with Fe 42 Pt 58 set at an implantation voltage of 6 keV. It can be seen that the coercive force after the heat treatment is higher than the implantation of the B element. For example, the coercive force after the heat treatment when the injection amount is 20 atomic% is about twice that when no injection is performed.

図4の表は、Fe42Pt58に対して、注入電圧を45keVに設定してAgイオンを注入した試料を、600℃で熱処理した後の保磁力を示したものである。Ag元素を2.5原子%注入することによって、注入しない場合の約2倍の保磁力が得られている。 The table in FIG. 4 shows the coercive force after heat-treating a sample in which Ag ions are implanted with Fe 42 Pt 58 set at an implantation voltage of 45 keV. By injecting 2.5 atomic% of the Ag element, a coercive force approximately twice that in the case of not injecting is obtained.

図5の表は、Fe42Pt58に対して、注入電圧を21keVに設定してCrイオンを注入した試料を、600℃で熱処理した後の保磁力を示したものである。Cr元素の注入より熱処理後の保磁力が低下することが分かる。例えば、注入量を10原子%とした際の熱処理後の保磁力は、注入しない場合の約1/10となっている。 The table of FIG. 5 shows the coercivity after heat treatment at 600 ° C. of a sample in which Cr ions are implanted with Fe 42 Pt 58 set at an implantation voltage of 21 keV. It can be seen that the coercive force after the heat treatment is lowered by the implantation of Cr element. For example, the coercive force after the heat treatment when the injection amount is 10 atomic% is about 1/10 that when the injection amount is not injected.

図6の表は、Fe42Pt58に対して、注入電圧を42keVに設定してMoイオンを注入した試料を、600℃で熱処理した後の保磁力を示したものである。Mo元素の注入より熱処理後の保磁力が低下することが分かる。例えば、注入量を10原子%とした際の熱処理後の保磁力は、注入しない場合の約1/10となっている。 The table of FIG. 6 shows the coercive force after heat-treating a sample in which Mo ions are implanted with Fe 42 Pt 58 set at an implantation voltage of 42 keV. It can be seen that the coercive force after the heat treatment is lowered by the implantation of the Mo element. For example, the coercive force after the heat treatment when the injection amount is 10 atomic% is about 1/10 that when the injection amount is not injected.

図7の表は、Fe42Pt58に対して、注入電圧を12keVに設定してAlイオンを注入した試料を、600℃で熱処理した後の保磁力を示したものである。Al元素の注入より熱処理後の保磁力が低下することが分かる。例えば、注入量を20原子%とした際の熱処理後の保磁力は、注入しない場合の約1/10となっている。 The table of FIG. 7 shows the coercive force after heat-treating a sample in which Al ions are implanted with Fe 42 Pt 58 set at an implantation voltage of 12 keV. It can be seen that the coercive force after the heat treatment is lowered by the implantation of the Al element. For example, the coercive force after the heat treatment when the implantation amount is 20 atomic% is about 1/10 that when the implantation amount is not implanted.

図8の表は、Fe42Pt58に対して、注入電圧を39keVに設定してNbイオンを注入した試料を、600℃で熱処理した後の保磁力を示したものである。Al元素の注入より熱処理後の保磁力が低下することが分かる。例えば、注入量を10原子%とした際の熱処理後の保磁力は、注入しない場合の約1/10となっている。 The table of FIG. 8 shows the coercivity after heat treatment at 600 ° C. of a sample in which Nb ions are implanted with Fe 42 Pt 58 set at an implantation voltage of 39 keV. It can be seen that the coercive force after the heat treatment is lowered by the implantation of the Al element. For example, the coercive force after the heat treatment when the injection amount is 10 atomic% is about 1/10 that when the injection amount is not injected.

磁性層16の目的上、記録領域である記録トラック30は高い保磁力に設定され、ガード領域32は低い保磁力に設定されることが望ましい。従って、記録トラック30側に対しては、図3、図4で示したBイオンやAgイオンのように、その後の熱処理によって保磁力が増大する元素を注入するようにする。一方、ガード領域32には、図5、図6、図7、図8で示したCrイオン、Moイオン、Alイオン、Nbイオン等を注入して、その後の熱処理によって保磁力を低下させるようにする。この結果、記録トラック30とガード領域32の保磁力差が大きくなり、高密度記録に適した状態を構成できる。なお、本実施例では、記録トラック30とガード領域32の双方にイオン注入を実行するようにしているが、記録トラック30又はガード領域32の一方に対して行うようにしても良い。   For the purpose of the magnetic layer 16, it is desirable that the recording track 30, which is a recording area, is set to a high coercivity, and the guard area 32 is set to a low coercivity. Therefore, an element whose coercive force is increased by the subsequent heat treatment, such as B ions and Ag ions shown in FIGS. 3 and 4, is implanted into the recording track 30 side. On the other hand, Cr ions, Mo ions, Al ions, Nb ions, etc. shown in FIGS. 5, 6, 7 and 8 are implanted into the guard region 32, and the coercive force is lowered by the subsequent heat treatment. To do. As a result, the difference in coercive force between the recording track 30 and the guard region 32 is increased, and a state suitable for high-density recording can be configured. In this embodiment, ion implantation is performed on both the recording track 30 and the guard region 32. However, the ion implantation may be performed on one of the recording track 30 and the guard region 32.

次に、この記録媒体1の製造工程について説明する。なお、各層の成膜工程自体に関しては従来と同様であるのでここでの説明を省略する。   Next, the manufacturing process of the recording medium 1 will be described. In addition, since the film forming process itself of each layer is the same as the conventional one, the description here is omitted.

まず、磁性層16を成膜する際に、FePtの含有比を、Fe:Pt=42:58(Fe42Pt58)に設定する。磁性層16の成膜完了後、更に、磁性層16の表面にイオンバッファ層20を形成する(図10参照)。このイオンバッファ層20の素材はカーボン、又は有機レジスト、例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)であり、磁性層16の膜厚をT2とした場合に、イオンバッファ層20の膜厚T1が、0.1×T2<T1<2×T2となるように設定する。この理由としては、膜厚T1が0.1×T2以下であるとイオンバッファ層20として機能することがそもそも難しくなり、また2×T2以上であると、注入されるイオンの30%以上がイオンバッファ層20に止まってしまい、磁性層16に対するイオン注入効率が極端に低下するからである。なお、本実施例では磁性層16の膜厚が10ナノメートルであることから、イオンバッファ層20の厚みは、1ナノメートルから20ナノメートルの範囲内で設定することが好ましく、具体的に10ナノメートルに設定している。素材はカーボンを採用している。 First, when the magnetic layer 16 is formed, the FePt content ratio is set to Fe: Pt = 42: 58 (Fe 42 Pt 58 ). After the formation of the magnetic layer 16 is completed, an ion buffer layer 20 is further formed on the surface of the magnetic layer 16 (see FIG. 10). The material of the ion buffer layer 20 is carbon or an organic resist such as polymethyl methacrylate (PMMA). When the film thickness of the magnetic layer 16 is T2, the film thickness T1 of the ion buffer layer 20 is 0.1. It sets so that it may become xT2 <T1 <2 * T2. The reason for this is that if the film thickness T1 is 0.1 × T2 or less, it becomes difficult to function as the ion buffer layer 20 in the first place. If it is 2 × T2 or more, 30% or more of the implanted ions are ions. This is because it stops at the buffer layer 20 and the ion implantation efficiency for the magnetic layer 16 is extremely reduced. In this embodiment, since the thickness of the magnetic layer 16 is 10 nanometers, the thickness of the ion buffer layer 20 is preferably set within the range of 1 nanometer to 20 nanometers. It is set to nanometer. The material is carbon.

この状態で、図9に示されるように、磁性層16に他の元素を注入するために、記録媒体1の記録面側にステンシルマスク50を配置し、イオン注入装置60によって、このステンシルマスク50を介して磁性層16に対してBイオンを注入する。イオン注入装置60は、イオンを発生するイオン源62、イオン源62からBイオンを引き出す引出電源64、イオンビームとなってイオンが移動するビームライン66、磁界を用いて必要なイオン(ここではBイオン)を選別する分析マグネット68、イオンビームに必要なエネルギーを付与する加速管70、イオンが注入される記録媒体1が格納される真空チャンバ72等を備える。   In this state, as shown in FIG. 9, in order to implant other elements into the magnetic layer 16, a stencil mask 50 is disposed on the recording surface side of the recording medium 1, and this stencil mask 50 is formed by an ion implantation apparatus 60. B ions are implanted into the magnetic layer 16 via. The ion implantation apparatus 60 includes an ion source 62 that generates ions, an extraction power source 64 that extracts B ions from the ion source 62, a beam line 66 in which ions move as an ion beam, and necessary ions (here, B). An analysis magnet 68 for selecting ions), an acceleration tube 70 for applying energy necessary for the ion beam, a vacuum chamber 72 for storing the recording medium 1 into which ions are implanted, and the like.

図10には、イオン注入される際のステンシルマスク50及び記録媒体1の状態が拡大して示されている。ステンシルマスク50の素材には、タンタル等の薄膜が用いられており、この薄膜を(電子線)リソグラフィ加工することで、記録トラック30の全体配置と一致する記録領域パターン52が形成されている。従って、記録媒体1の上面に、このステンシルマスク50を介在させた状態でイオン注入することで、記録領域パターン52と一致する注入領域に対してB元素が注入される。なお、イオン注入装置60から発せられるBのイオンビームは、図中の矢印で示されるように、ステンシルマスク50を経た後に拡散するので、その拡散量を予め想定して、記録領域パターン52を実際の記録トラック30よりも細めに形成しておくようにする。   FIG. 10 shows an enlarged view of the state of the stencil mask 50 and the recording medium 1 when ions are implanted. A thin film of tantalum or the like is used as the material of the stencil mask 50, and a recording area pattern 52 that coincides with the overall arrangement of the recording track 30 is formed by subjecting this thin film to (electron beam) lithography. Accordingly, by implanting ions into the upper surface of the recording medium 1 with the stencil mask 50 interposed, the B element is implanted into the implantation region that coincides with the recording region pattern 52. Since the B ion beam emitted from the ion implantation apparatus 60 is diffused after passing through the stencil mask 50 as shown by the arrows in the drawing, the recording area pattern 52 is actually assumed by assuming the diffusion amount in advance. The recording track 30 is formed to be thinner than the recording track 30.

図11に、イオンバッファ層20を介して磁性層16にB元素をイオン注入する際における、深さ方向のB元素の分布状況を模式的に示す。イオンビームに含まれるBイオンは、イオンバッファ層20及び磁性層16内に含まれる元素と衝突を繰り返しながら、自らのエネルギーを失って停止する。従って、イオンビームが最初に衝突するイオンバッファ層20の表面には、Bイオンはほとんど停止しない。大半のBイオンは、深さ10ナノメートル程度の位置でエネルギーを失って停止するように調整しており、その前後にある程度広がりをもって分布される。従って、10ナノメートルのイオンバッファ層20の存在によって、Bイオンの注入濃度のピーク位置を、磁性層16の反基板側表面にもってくることが可能になる。   FIG. 11 schematically shows the distribution state of the B element in the depth direction when the B element is ion-implanted into the magnetic layer 16 through the ion buffer layer 20. The B ions contained in the ion beam lose their energy and stop while repeatedly colliding with the elements contained in the ion buffer layer 20 and the magnetic layer 16. Therefore, B ions hardly stop on the surface of the ion buffer layer 20 on which the ion beam first collides. Most of the B ions are adjusted so as to stop after losing energy at a depth of about 10 nanometers, and are distributed with a certain extent before and after that. Therefore, the presence of the 10 nanometer ion buffer layer 20 makes it possible to bring the peak position of the B ion implantation concentration to the surface of the magnetic layer 16 opposite to the substrate.

Bイオンの注入完了後は、ガード領域32側が開口形成された第2ステンシルマスク(図示省略)を再配置し、ガード領域32側にCrイオンを注入する。この場合も、Bイオン注入時と同様に、イオンバッファ層20が存在するので、磁性層16における反基板側表面の含有量が最大となるような状態でCrイオンを積極的に注入することができる。この結果、記録トラック30にはBイオンが含有され、ガード領域32にはCrイオンが含有された磁性層16が形成されることになる。   After the completion of the B ion implantation, a second stencil mask (not shown) having an opening formed on the guard region 32 side is rearranged, and Cr ions are implanted on the guard region 32 side. Also in this case, as in the case of B ion implantation, since the ion buffer layer 20 exists, Cr ions can be actively implanted in a state where the content of the surface on the side opposite to the substrate in the magnetic layer 16 is maximized. it can. As a result, the magnetic layer 16 containing B ions in the recording track 30 and Cr ions in the guard region 32 is formed.

ところで、磁性層16を単独で考えると、反基板側の表面に大量のBイオン及びCrイオンが注入されることになるが、その注入濃度は深さ方向に進むにつれて減少する。従って、特に磁性層16の表面の強磁性境界が鮮明となり、記録情報の再生ノイズを低減させることができる。なお、イオン注入電圧を小さくすれば、イオンビームのエネルギーが減少するので、イオンバッファ層20を用いなくても磁性層16の表面近傍でBイオンやCrイオンを停止させることも可能ではある。しかしながら、それでも磁性層16の表面に直接的にイオンを停止させることは極めて困難であり、又そのようにすると、単位時間当たりのイオン注入量が減少するので、目的のイオン数量を注入するのに時間がかかる。従って、本実施形態のようにイオンバッファ層20を用いることで、高出力のイオンビームを用いて、磁性層16の表面に対して効果的にイオンを注入する。既に述べたが、磁性層16の表面側に集中してイオン注入することは、背面側の裏打ち層12への影響を低減させることにもつながっている。   By the way, when the magnetic layer 16 is considered alone, a large amount of B ions and Cr ions are implanted into the surface on the side opposite to the substrate, but the implantation concentration decreases as it proceeds in the depth direction. Therefore, especially the ferromagnetic boundary on the surface of the magnetic layer 16 becomes clear, and the reproduction noise of recorded information can be reduced. If the ion implantation voltage is reduced, the energy of the ion beam is reduced. Therefore, it is possible to stop B ions and Cr ions near the surface of the magnetic layer 16 without using the ion buffer layer 20. However, it is still very difficult to stop ions directly on the surface of the magnetic layer 16, and in this case, the amount of ion implantation per unit time is reduced, so that the target number of ions can be implanted. take time. Therefore, by using the ion buffer layer 20 as in the present embodiment, ions are effectively implanted into the surface of the magnetic layer 16 using a high-power ion beam. As already described, the concentrated ion implantation on the surface side of the magnetic layer 16 leads to a reduction in the influence on the backing layer 12 on the back side.

図12には、一例として、ステンシルマスク50を通過したBイオンが記録トラック30の幅方向に広がる様子が模式的に示されている。イオンビーム間にはクローン相互作用が発生し、お互いに反発しようとする。従って、Bイオンは、ステンシルマスク50の裏側を回り込むようにしてイオンバッファ層20及び磁性層16に注入される。その結果、注入領域はステンシルマスク50に形成される記録領域パターン52よりも大きくなってしまうため、実際に磁性層16に形成する記録トラック30よりも、その開口幅を狭くしておくことが必要である。より具体的には、この幅方向の広がり量は、磁性層16の膜厚T1に対して、イオンバッファ層20の膜厚T2が、T1よりも大きくなった時点から増大することから、イオンバッファ層20の膜厚T2は、望ましくは磁性層16の膜厚T1と同等又はそれ以下に設定することが望ましい。ここでは磁性層16の厚み(10ナノメートル)を一致させている。なお、記録トラック30とガード領域32の境界を鮮明にする為にも、ステンシルマスク50を可能な限り記録媒体1に密着させておくことも望ましい。   FIG. 12 schematically shows, as an example, how B ions that have passed through the stencil mask 50 spread in the width direction of the recording track 30. Clonal interactions occur between the ion beams and try to repel each other. Accordingly, B ions are implanted into the ion buffer layer 20 and the magnetic layer 16 so as to wrap around the back side of the stencil mask 50. As a result, the implantation region becomes larger than the recording region pattern 52 formed on the stencil mask 50, and therefore it is necessary to make the opening width narrower than the recording track 30 actually formed on the magnetic layer 16. It is. More specifically, the spreading amount in the width direction increases with respect to the film thickness T1 of the magnetic layer 16 from the time when the film thickness T2 of the ion buffer layer 20 becomes larger than T1, and thus the ion buffer. The thickness T2 of the layer 20 is desirably set to be equal to or less than the thickness T1 of the magnetic layer 16. Here, the thickness (10 nanometers) of the magnetic layer 16 is matched. In order to make the boundary between the recording track 30 and the guard region 32 clear, it is also desirable to keep the stencil mask 50 in close contact with the recording medium 1 as much as possible.

BイオンとCrイオンの注入が完了したら、特に図示しない急速加熱熱処理(RTA)装置を用いて600℃で約1時間加熱して、記録トラック30とガード領域32の磁気特性を異ならせる。具体的には、記録トラック30側の保磁力を増大させ、ガード領域32側の保磁力を低下させる。その後、イオンバッファ層20を、エッチング処理又はアッシング処理によって除去し、磁性層16に対してDLCによる保護層18を成膜することで、図1及び図2で示したような記録媒体1が完成する。   When the implantation of B ions and Cr ions is completed, the magnetic characteristics of the recording track 30 and the guard region 32 are made different by heating at 600 ° C. for about 1 hour using a rapid thermal annealing (RTA) apparatus (not shown). Specifically, the coercive force on the recording track 30 side is increased, and the coercive force on the guard region 32 side is decreased. Thereafter, the ion buffer layer 20 is removed by etching or ashing, and a protective layer 18 made of DLC is formed on the magnetic layer 16 to complete the recording medium 1 as shown in FIGS. To do.

次に、図13を参照して、この記録媒体1を用いた記録再生装置100について説明する。この記録再生装置100は、スピンドル102、磁気ヘッド104、アーム106、アクチュエータ108、筐体110等を備える。スピンドル102は、複数の記録媒体1を同軸状態で保持しており、特に図示しないスピンドルモータによって、3000rpm〜10000rpmで回転駆動される。磁気ヘッド104は、複数の記録媒体1のそれぞれに対応して配置されており、記録媒体1に情報を書き込むとともに、記録された信号を読み取る。特にここでは、磁気ヘッド104が単磁極型ヘッドとなっており、裏打ち層12を利用することで磁性層16の面方向に対して垂直に磁力線が通過するようにして、垂直型の記録を可能にしている。この磁気ヘッド104はアーム106の先端側に保持されている。アーム106は自らが揺動することで、記録媒体1の特定の記録ビットに磁気ヘッド104を移動させて、信号の読み書きを行うようになっている。アクチュエータ108は、このアーム106を極めて高い精度で制御する。   Next, a recording / reproducing apparatus 100 using the recording medium 1 will be described with reference to FIG. The recording / reproducing apparatus 100 includes a spindle 102, a magnetic head 104, an arm 106, an actuator 108, a housing 110, and the like. The spindle 102 holds a plurality of recording media 1 in a coaxial state, and is rotationally driven at 3000 rpm to 10000 rpm by a spindle motor (not shown). The magnetic head 104 is arranged corresponding to each of the plurality of recording media 1, writes information to the recording medium 1, and reads recorded signals. In particular, here, the magnetic head 104 is a single pole type head, and by using the backing layer 12, the magnetic field lines pass perpendicularly to the surface direction of the magnetic layer 16, and perpendicular recording is possible. I have to. The magnetic head 104 is held on the tip side of the arm 106. The arm 106 swings itself so that the magnetic head 104 is moved to a specific recording bit of the recording medium 1 to read and write signals. The actuator 108 controls the arm 106 with extremely high accuracy.

本第1実施形態の記録媒体1によれば、隣接する記録トラック30の間にガード領域32が形成されているので、記録トラック30間の磁気的な干渉を低減することが可能になる。また、エッチング等によって記録媒体1を物理的に加工して分離させる場合と異なり、イオン注入による性質変化によって分離効果を得るようにしているため、製造プロセスが簡便となり、生産性を向上させることができる。   According to the recording medium 1 of the first embodiment, since the guard region 32 is formed between the adjacent recording tracks 30, magnetic interference between the recording tracks 30 can be reduced. Further, unlike the case where the recording medium 1 is physically processed and separated by etching or the like, the separation effect is obtained by property change by ion implantation, so that the manufacturing process becomes simple and the productivity can be improved. it can.

更に本第1実施形態では、イオンバッファ層20を用いて、磁性層16の反基板側(表面側)にしっかりとした強磁性パターンを描くことが可能になるため、記録信号の再生ノイズが低減される。また、高出力のイオンビームを用いることができるので、イオンバッファ層20の表面でイオンが反発するバックスキャッタ現象を回避でき、イオンの注入効率を向上させることができる。   Furthermore, in the first embodiment, it is possible to draw a firm ferromagnetic pattern on the side opposite to the substrate (front side) of the magnetic layer 16 using the ion buffer layer 20, so that the reproduction noise of the recording signal is reduced. Is done. In addition, since a high-power ion beam can be used, a backscatter phenomenon in which ions repel on the surface of the ion buffer layer 20 can be avoided, and ion implantation efficiency can be improved.

また磁性層16を覆うイオンバッファ層20の存在は、注入イオンの衝突によって、磁性層16内の他の原子が磁性層16表面から放出されてしまうスパッタ現象を防止することにも貢献している。同様に、イオンバッファ層20の存在によって、イオン注入時に磁性層16の表面に傷が形成されることを防止でき、又磁性層16にパーティクルが付着することも回避できる。この結果、磁性層16の品質を安定させることが出来る。   The presence of the ion buffer layer 20 covering the magnetic layer 16 also contributes to preventing a sputtering phenomenon in which other atoms in the magnetic layer 16 are released from the surface of the magnetic layer 16 due to the collision of implanted ions. . Similarly, the presence of the ion buffer layer 20 can prevent scratches from being formed on the surface of the magnetic layer 16 during ion implantation, and can also prevent particles from adhering to the magnetic layer 16. As a result, the quality of the magnetic layer 16 can be stabilized.

更に又、本第1実施例では、記録トラック30側にBイオンを含有させることで、非含有状態よりも保磁力を増大させ、ガード領域32にCrイオン注入して、非含有状態よりも保磁力を低下させているので、保磁力差の大きい磁性パターンを容易に形成可能となっている。又、ステンシルマスク50を用いて磁性層16にトラックフォーマットを描くことができるので、このトラックフォーマットを柔軟に変更することが出来る。また、イオン注入によって記録トラック32を形成することから、基板10や磁性層16を平坦にできる。その結果、記録ヘッド104が記録媒体1の表面の突部と衝突することを防止でき、浮上ヘッドの場合はその浮上特性を安定させることが可能になる。   Furthermore, in the first embodiment, by containing B ions on the recording track 30 side, the coercive force is increased as compared with the non-contained state, and Cr ions are implanted into the guard region 32 so as to maintain the non-contained state. Since the magnetic force is reduced, a magnetic pattern having a large coercive force difference can be easily formed. Further, since the track format can be drawn on the magnetic layer 16 using the stencil mask 50, the track format can be flexibly changed. Further, since the recording track 32 is formed by ion implantation, the substrate 10 and the magnetic layer 16 can be flattened. As a result, it is possible to prevent the recording head 104 from colliding with the protrusion on the surface of the recording medium 1, and in the case of the flying head, the flying characteristics can be stabilized.

なお、この記録再生装置100を用いて磁気記録を行う場合、定期的にガード領域32に対してリフレッシュ効果を目的とした書き込みを行ってもよい。つまり、記録トラック30側の磁気記録工程によってガード領域32が何らかの磁気影響を受けている場合であっても、ガード領域32を含めた積極的なリフレッシュ作業によって、隣接する記録トラック30間の分離効果を維持できる。なお、そのときにリフレッシュ用の磁気記録は、ガード領域32側が低保磁力であることから、極めて弱い磁束で実行できるので、記録トラック30の記録状態に影響を与えることを防止できる。更に、この記録再生装置100では、本記録媒体1を用いていることから媒体表面が平滑であるので、既存の装置構成をそのまま採用することができる。その結果、低コストで記録密度の高い記録再生装置100が得られる。   When magnetic recording is performed using the recording / reproducing apparatus 100, writing for the purpose of refreshing the guard area 32 may be performed periodically. That is, even when the guard area 32 is affected by some magnetic influence by the magnetic recording process on the recording track 30 side, the effect of separating the adjacent recording tracks 30 by the active refresh operation including the guard area 32 is achieved. Can be maintained. At that time, since the magnetic recording for refreshing can be executed with a very weak magnetic flux because the guard region 32 has a low coercive force, it is possible to prevent the recording state of the recording track 30 from being affected. Furthermore, since the recording / reproducing apparatus 100 uses the present recording medium 1 and the surface of the medium is smooth, the existing apparatus configuration can be employed as it is. As a result, the recording / reproducing apparatus 100 with a low recording cost and high recording density can be obtained.

次に、図14を参照して、本発明の第2実施形態の磁気記録媒体200における磁気パターンの形成方法について説明する。なお、第1実施形態の磁気記録媒体1と同一又は類似する部分・部材については、同記録媒体1で示した符号と下二桁を一致させることで、詳細な説明は省略する。   Next, a method for forming a magnetic pattern in the magnetic recording medium 200 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, about the part and member which are the same as or similar to the magnetic recording medium 1 of 1st Embodiment, the detailed description is abbreviate | omitted by making the code | symbol shown with the recording medium 1 and the last two digits correspond.

ここでは、DLCによって形成された保護層218を予め成膜しておき、その上からイオン注入を実行する。つまり、保護層218がイオンバッファ層を兼ねている。ステンシルマスク250には、記録領域パターン252として記録ドット用の開口が形成されている。本実施形態では、このステンシルマスク250を介して、磁性層216に対してBイオン注入し、その後に熱処理を行うことで、Bイオン注入領域が高保磁力の記録ドット230となるようにしている。既に図3で示したように、Bをイオン注入してから熱処理を行うことで、その注入領域に対応する磁性層216が高保磁力となるからである。一方、記録ドット230の周囲のガード領域232にはBイオンが注入されないので、熱処理後のガード領域232は、記録ドット230と比較して低保磁力となる。   Here, a protective layer 218 formed by DLC is formed in advance, and ion implantation is performed thereon. That is, the protective layer 218 also serves as an ion buffer layer. In the stencil mask 250, recording dot openings are formed as the recording area pattern 252. In this embodiment, B ions are implanted into the magnetic layer 216 through the stencil mask 250, and then heat treatment is performed, so that the B ion implanted region becomes the recording dots 230 with high coercivity. This is because, as already shown in FIG. 3, the magnetic layer 216 corresponding to the implantation region has a high coercive force by performing the heat treatment after ion implantation of B. On the other hand, since B ions are not implanted into the guard region 232 around the recording dot 230, the guard region 232 after the heat treatment has a lower coercive force than the recording dot 230.

更に本第2実施形態では、保護層218をイオンバッファ層として用いているので、イオンバッファ層を除去する工程が省略され、生産性を向上させることが出来る。また、この保護層218によって、磁性層216における反基板側の表面にBイオンを集中してドーピングできるので、形成される記録ドット230の境界を鮮明にすることができ、信号のノイズを低減させることができる。   Furthermore, in the second embodiment, since the protective layer 218 is used as the ion buffer layer, the step of removing the ion buffer layer is omitted, and the productivity can be improved. Further, the protective layer 218 can concentrate B ions on the surface of the magnetic layer 216 on the side opposite to the substrate, so that the boundaries of the recording dots 230 to be formed can be made clear, and signal noise can be reduced. be able to.

なお、第2実施形態ではBイオンを注入して高保磁力にする場合を示したが、ガード(分離)領域側にCrイオンを注入して、ガード領域側の保磁力を低下させることで、記録ドット230との保磁力差を確保するようにしてもよい。勿論、第1実施形態と同様に、記録ドット230側には、熱処理によって高保磁力とし得る元素を注入しつつ、ガード領域側には熱処理によって低保磁力とし得る元素を注入して、目的の磁性パターンを形成することも可能である。   In the second embodiment, B ions are implanted to obtain a high coercive force. However, Cr ions are implanted into the guard (separation) region side to reduce the coercive force on the guard region side, thereby recording. You may make it ensure the coercive force difference with the dot 230. FIG. Of course, as in the first embodiment, an element that can be made to have a high coercivity by heat treatment is implanted into the recording dot 230 side, while an element that can be made to have a low coercivity by heat treatment is implanted into the guard region side. It is also possible to form a pattern.

次に、図15から図17を参照して、本発明の第3実施形態の磁気記録媒体300における磁気パターンの形成方法について説明する。なお、図15に示された磁気記録媒体300に関して、第1実施形態の磁気記録媒体1と同一又は類似する部分・部材については、同記録媒体1で示した符号と下二桁を一致させることで、詳細な説明は省略する。   Next, a method for forming a magnetic pattern in the magnetic recording medium 300 according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, regarding the magnetic recording medium 300 shown in FIG. 15, the same or similar parts / members as those of the magnetic recording medium 1 of the first embodiment are made to match the last two digits with the reference numerals shown in the recording medium 1. Therefore, detailed description is omitted.

この磁気記録媒体300は、FePtを主成分とする磁性層316に対してイオン注入することで、このFeとPtの含有比率を変動させるようにしている。即ち、注入するイオンは、磁性層316の主成分であるFeイオン又はPtイオンということになる。   In this magnetic recording medium 300, the content ratio of Fe and Pt is changed by ion implantation into the magnetic layer 316 containing FePt as a main component. That is, the ions to be implanted are Fe ions or Pt ions that are the main component of the magnetic layer 316.

磁性層316には、記録トラック330とガード領域332が形成されているが、記録トラック330側のFeの含有量は、少なくとも一部において38原子%以上且つ60原子%以下の範囲、詳細には50原子%程度に設定されている。一方、ガード領域332は、Feの含有量が35原子%以下且つ20原子%以上の範囲、詳細には29原子%程度となるように設定されている。   In the magnetic layer 316, a recording track 330 and a guard region 332 are formed. The Fe content on the recording track 330 side is at least partially in the range of 38 atomic% to 60 atomic%, specifically, It is set to about 50 atomic%. On the other hand, the guard region 332 is set so that the Fe content is in the range of 35 atomic% or less and 20 atomic% or more, specifically about 29 atomic%.

図16は、原子含有比率に応じた結晶構造と磁性について、熱処理前と熱処理後を比較したものである。例えば、Fe:Ptが75:25や50:50の場合、熱処理前はfcc−A1型(立方Cu3Au型)の結晶構造の不規則合金であり軟磁性を有するが、熱処理を行うと、fcc−L12型(立方Cu3Au型)又はfct−L10型(正方CuAuI型)の規則合金に変化して、高保磁力の強磁性素材となる。   FIG. 16 compares the crystal structure and magnetism according to the atomic content before and after heat treatment. For example, when Fe: Pt is 75:25 or 50:50, it is an fcc-A1 type (cubic Cu3Au type) crystal structure disordered alloy before the heat treatment and has soft magnetism. It changes into a regular alloy of L12 type (cubic Cu3Au type) or fct-L10 type (tetragonal CuAuI type), and becomes a ferromagnetic material with high coercive force.

一方、Fe:Ptが25:75の場合は、熱処理後はfcc−L12型(立方Cu3Au型)の規則合金になり常磁性を有することになる。つまり、Fe:Ptが25:75の場合は、熱処理を行っても磁気記録には極めて不向きな状態となる。このように、含有比率を変動させることで、同じ原子の組み合わせであっても磁気特性を異ならせることが可能である。   On the other hand, when Fe: Pt is 25:75, it becomes an fcc-L12 type (cubic Cu3Au type) ordered alloy after heat treatment and has paramagnetism. That is, when Fe: Pt is 25:75, even if heat treatment is performed, the state is extremely unsuitable for magnetic recording. Thus, by varying the content ratio, it is possible to vary the magnetic characteristics even with the same combination of atoms.

図17の(A)には、磁性層316の熱処理温度及びFeの含有比率を変化させることで、保磁力が変動する様子が示されている。例えば、600℃の熱処理を行う場合、Feを38原子%未満(おおよそ35原子%以下、確定的には34原子%以下)に設定すると常磁性となることが分かる。反対に、38原子%以上にすると強磁性になることもわかる。   FIG. 17A shows how the coercive force fluctuates by changing the heat treatment temperature of the magnetic layer 316 and the Fe content ratio. For example, when heat treatment at 600 ° C. is performed, it is found that when Fe is set to less than 38 atomic% (approximately 35 atomic% or less, and definitely 34 atomic% or less), paramagnetism is obtained. On the other hand, it can be seen that if it is 38 atomic% or more, it becomes ferromagnetic.

また同様に、Fe含有量をおおよそ35原子%以下にすると保磁力が1(kOe)以下となり、38原子%以上に設定すると保磁力が4(kOe)以上になる。従って、Feの含有量の多い領域と比較して、Feの含有量の少ない領域の保磁力が4分の1以下となる。つまり、一方を35原子%以下、他方を38原子%以上にすることで、低保磁力側の領域と高保磁力側の領域との間で3(kOe)以上の保磁力差を確保でき、隣接する記録トラック330間の磁気干渉を大幅に低減することができる。常磁性と強磁性の境界は35原子%程度となっている。なお、保磁力を調べるには振動試料型磁力計を用いればよい。これにより、磁性層におけるスタティックな保磁力を明らかにすることができる。   Similarly, when the Fe content is approximately 35 atomic% or less, the coercive force is 1 (kOe) or less, and when it is set to 38 atomic% or more, the coercive force is 4 (kOe) or more. Therefore, the coercive force of the region with a low Fe content is less than or equal to one-fourth that of the region with a high Fe content. That is, by setting one to 35 atomic percent or less and the other to 38 atomic percent or more, a coercive force difference of 3 (kOe) or more can be secured between the low coercive force side region and the high coercive force side region. Thus, the magnetic interference between the recording tracks 330 can be greatly reduced. The boundary between paramagnetism and ferromagnetism is about 35 atomic%. In order to investigate the coercive force, a vibrating sample magnetometer may be used. Thereby, the static coercive force in the magnetic layer can be clarified.

又熱処理温度を400℃で行う場合、Feを44原子%以上にすれば、強磁性となる。一方、Feが38原子%以下の場合は保磁力が増大することはなく常磁性になることがわかる。つまり常磁性と強磁性の境界としては40原子%程度となっている。   In addition, when the heat treatment temperature is 400 ° C., if the Fe content is 44 atomic% or more, it becomes ferromagnetic. On the other hand, it can be seen that when the Fe content is 38 atomic% or less, the coercive force does not increase and becomes paramagnetic. In other words, the boundary between paramagnetism and ferromagnetism is about 40 atomic%.

図17の(B)には、磁性層316の熱処理温度及びFeの含有比率を変化させることで、飽和磁化量が変動する様子が示されている。例えば、600℃の熱処理を行う場合、Fe含有量を34原子%以下にすることで、飽和磁化量を400G以下に設定することができ、一方、Fe含有量を38原子%以上にすると飽和磁化量が400Gを超える状態となる。つまり400Gの飽和磁化量を基準に考えると、35原子%程度が境界となっている。   FIG. 17B shows how the amount of saturation magnetization varies by changing the heat treatment temperature and the Fe content ratio of the magnetic layer 316. For example, when heat treatment at 600 ° C. is performed, the saturation magnetization can be set to 400 G or less by setting the Fe content to 34 atomic% or less, while the saturation magnetization is set to 38 atomic% or more when the Fe content is 38 atomic% or more. The amount exceeds 400G. In other words, considering the saturation magnetization amount of 400 G as a reference, about 35 atomic% is the boundary.

又熱処理温度を400℃で行う場合、Feを29原子%以下にすると飽和磁化量が極端に減少することがわかる。一方、Feが34%以上の場合は、飽和磁化量が低下せず、400Gを大きく上回ることがわかる。つまり、400Gの飽和磁化量を基準に考えると、32原子%程度が境界になると考えられる。   It can also be seen that when the heat treatment temperature is 400 ° C., the saturation magnetization is extremely reduced when the Fe content is 29 atomic% or less. On the other hand, when Fe is 34% or more, it can be seen that the saturation magnetization does not decrease and greatly exceeds 400G. That is, when considering the saturation magnetization amount of 400 G as a reference, it is considered that the boundary is about 32 atomic%.

またいずれにしろ、Feの含有比率が20原子%未満とすることは現実的ではない。というのも、図17(A)で示したように、強磁性にするためには、20%未満から少なくとも15原子%程度は含有量を増大させて35原子%程度にする必要があり、長時間に亘ってFeのイオン注入作業を行わなければならないからである。また、Feの含有比率を60原子%よりも大きくすることも現実的ではない。それ以上大きく設定した場合には、Fe:Ptが75:25となるL12型の規則合金が形成されてしまい、L10型の規則合金と比較して磁気異方性が低下するからである。   In any case, it is not realistic that the Fe content is less than 20 atomic%. This is because, as shown in FIG. 17 (A), in order to make it ferromagnetic, it is necessary to increase the content from less than 20% to at least about 15 atomic% to about 35 atomic%. This is because the Fe ion implantation operation must be performed over time. Moreover, it is not realistic to make the Fe content ratio larger than 60 atomic%. If it is set larger, an L12 type ordered alloy with Fe: Pt of 75:25 will be formed, and the magnetic anisotropy will be lower than that of the L10 type ordered alloy.

以上の分析を整理すると下記(1)(2)が明らかとなる。   The following (1) and (2) become clear when the above analysis is arranged.

(1)400℃程度で熱処理をする場合、記録トラック330のFe含有量を少なくとも40原子%以上、好ましくは44原子%以上に設定して、4(kOe)以上の高保磁力及び400G以上の高飽和磁化量となるようにする。一方、ガード領域332については、Fe含有量を30原子%以下に設定することで、1(kOe)以下の低保磁力及び400G未満の低飽和磁化量となるように設定する。   (1) When heat treatment is performed at about 400 ° C., the Fe content of the recording track 330 is set to at least 40 atomic% or more, preferably 44 atomic% or more, and a high coercive force of 4 (kOe) or more and a high of 400 G or more. The saturation magnetization is set. On the other hand, the guard region 332 is set to have a low coercive force of 1 (kOe) or less and a low saturation magnetization of less than 400 G by setting the Fe content to 30 atomic% or less.

(2)600℃以上で熱処理が可能な場合は、記録トラック330のFe含有量を約35原子%以上、好ましくは38原子%以上にして、4(kOe)以上の高保磁力、及び400G以上の高飽和磁化量を確保する。一方、ガード領域332については、Fe含有量を約35原子%未満、好ましくは34原子%以下に設定することで、1(kOe)以下の低保磁力、及び400G未満の低飽和磁化量となるようにする。なお、600℃の熱処理の方が、両者の含有比差4%で十分な磁性差が得られることから、イオン注入時間も短縮でき生産性が向上する。なお、これらの(1)(2)によって、記録トラック330の保磁力に対して、ガード領域332の保磁力が4分の1以下となり、記録トラック330間の磁気干渉を低減することができる。   (2) When heat treatment is possible at 600 ° C. or higher, the Fe content of the recording track 330 is about 35 atomic% or higher, preferably 38 atomic% or higher, high coercive force of 4 (kOe) or higher, and 400 G or higher. Ensure high saturation magnetization. On the other hand, the guard region 332 has a low coercive force of 1 (kOe) or less and a low saturation magnetization of less than 400 G by setting the Fe content to less than about 35 atomic%, preferably 34 atomic% or less. Like that. In the case of heat treatment at 600 ° C., a sufficient magnetic difference is obtained with a difference in content ratio between the two, so that the ion implantation time can be shortened and the productivity is improved. By these (1) and (2), the coercive force of the guard region 332 is ¼ or less of the coercive force of the recording track 330, and magnetic interference between the recording tracks 330 can be reduced.

本第3実施形態では、上記設定根拠に基づいて、記録トラック330においてはFeが50原子%程度、ガード領域332では29原子%程度に設定されている。従って、400℃以上でアニール処理を行えば、記録トラック330側が強磁性でガード領域332が常磁性となる状態を容易に作り出すことができる。   In the third embodiment, on the basis of the above setting basis, Fe is set to about 50 atomic% in the recording track 330 and about 29 atomic% in the guard area 332. Therefore, if annealing is performed at 400 ° C. or higher, a state where the recording track 330 side is ferromagnetic and the guard region 332 is paramagnetic can be easily created.

次に図15に戻って、この記録媒体300の製造工程を説明する。なお、第1実施形態の製造工程と同様又は類似する部分については具体的な説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。   Next, returning to FIG. 15, the manufacturing process of the recording medium 300 will be described. In addition, specific description is abbreviate | omitted about the part similar or similar to the manufacturing process of 1st Embodiment, and it demonstrates centering on a different part.

磁性層316を成膜する際のFePtの含有比は、ガード領域332側で求められている含有比、即ちFe:Pt=29:71に設定する。成膜完了後、更に、磁性層316の表面にイオンバッファ層320を形成する。このイオンバッファ層320の素材はカーボン等であり、磁性層316の膜厚をT2とした場合に、イオンバッファ層320の膜厚T1が、0.1×T2<T1<2×T2となるように設定する。   The content ratio of FePt when forming the magnetic layer 316 is set to the content ratio obtained on the guard region 332 side, that is, Fe: Pt = 29: 71. After the film formation is completed, an ion buffer layer 320 is further formed on the surface of the magnetic layer 316. The material of the ion buffer layer 320 is carbon or the like. When the film thickness of the magnetic layer 316 is T2, the film thickness T1 of the ion buffer layer 320 is 0.1 × T2 <T1 <2 × T2. Set to.

この状態で、磁性層316内のFePtの含有比率を変化させるために、記録媒体300の記録面側にステンシルマスク350を配置し、イオン注入装置(図示省略)によって、このステンシルマスク350を介して磁性層316に対してFeをイオン注入する。   In this state, in order to change the content ratio of FePt in the magnetic layer 316, a stencil mask 350 is disposed on the recording surface side of the recording medium 300, and the stencil mask 350 is interposed by an ion implantation apparatus (not shown). Fe ions are implanted into the magnetic layer 316.

ステンシルマスク350には、記録トラック330の全体配置と一致する記録領域パターン352が形成されている。従って、記録媒体300の上面に、このステンシルマスク350を介在させた状態でイオン注入することで、記録領域パターン352と一致する領域に対してFeが注入される。   The stencil mask 350 is formed with a recording area pattern 352 that matches the entire arrangement of the recording tracks 330. Therefore, by implanting ions with the stencil mask 350 interposed on the upper surface of the recording medium 300, Fe is implanted into a region that coincides with the recording region pattern 352.

イオンバッファ層320の存在によって、磁性層316における反基板側の表面に大量のFeイオンが注入されることになり、その注入濃度は深さ方向に進むにつれて減少する。従って、磁性層316の表面の強磁性境界が鮮明となり、記録情報の再生ノイズを低減させることができる。磁性層316の表面側に集中してFeイオン注入することは、背面側の裏打ち層312への影響を低減させることにもつながっている。   Due to the presence of the ion buffer layer 320, a large amount of Fe ions are implanted into the surface of the magnetic layer 316 on the side opposite to the substrate, and the implantation concentration decreases as the depth advances. Therefore, the ferromagnetic boundary on the surface of the magnetic layer 316 becomes clear, and the reproduction noise of recorded information can be reduced. Concentration of Fe ions on the surface side of the magnetic layer 316 leads to a reduction in the influence on the backing layer 312 on the back side.

なお、ステンシルマスク350によって覆われているガード領域332の含有比は成膜時と変わらないが、記録トラック330側では、Feを積極的にイオン注入してFe含有比を向上させて、Fe:Ptが38:72〜60:40の範囲内となるように制御する。具体的に本実施形態ではFe:Ptが50:50となるように設定している。イオン注入が完了したら、急速加熱熱処理(RTA)装置を用いて600℃で約1時間加熱して、記録トラック330とガード領域332の磁気特性を異ならせる。その後、イオンバッファ層320を、エッチング処理又はアッシング処理によって除去し、磁性層316に対してDLCによる保護層318を成膜することで記録媒体300が完成する。   Although the content ratio of the guard region 332 covered with the stencil mask 350 is not different from that at the time of film formation, on the recording track 330 side, Fe is actively ion-implanted to improve the Fe content ratio, and Fe: Control is performed so that Pt falls within the range of 38:72 to 60:40. Specifically, in this embodiment, it is set so that Fe: Pt is 50:50. When ion implantation is completed, the magnetic characteristics of the recording track 330 and the guard region 332 are made different by heating at 600 ° C. for about 1 hour using a rapid thermal annealing (RTA) apparatus. Thereafter, the ion buffer layer 320 is removed by etching or ashing, and a protective layer 318 made of DLC is formed on the magnetic layer 316 to complete the recording medium 300.

本第3実施形態の記録媒体300によれば、磁性層316を、L10型結晶構造を構成可能な原子(ここではFePt)であって、且つ、熱処理を行っても強磁性とならない程度の含有比率によって成膜を行いつつ、特定の領域に限定してイオン注入して強磁性にするので、トラックフォーマットに適した磁性パターンを容易に形成可能である。   According to the recording medium 300 of the third embodiment, the magnetic layer 316 contains atoms that can form an L10 crystal structure (here, FePt) and does not become ferromagnetic even if heat treatment is performed. While film formation is performed at a ratio, ion implantation is limited to a specific region to make it ferromagnetic, so that a magnetic pattern suitable for a track format can be easily formed.

また、本記録媒体300のように、ガード領域332におけるFe含有量を35原子%以下に設定することで、ガード領域332の保磁力を1(kOe)以下に設定することができるので、記録トラック330との間で大きな保磁力差を確保可能になる。同様に、ガード領域332の飽和磁化量が400G以下に設定されているので、記録トラック330との間で大きな飽和磁化量差を確保することが可能になる。しかも、一度のイオン注入処理によって、保磁力差と飽和磁化量差を同時に確保できることになるという合理的な製造方法となっている。   Further, as in the present recording medium 300, by setting the Fe content in the guard area 332 to 35 atomic% or less, the coercive force of the guard area 332 can be set to 1 (kOe) or less, so that the recording track A large difference in coercive force can be ensured with 330. Similarly, since the saturation magnetization amount of the guard region 332 is set to 400 G or less, a large saturation magnetization amount difference with the recording track 330 can be secured. Moreover, it is a rational manufacturing method in which a coercive force difference and a saturation magnetization amount difference can be secured simultaneously by a single ion implantation process.

なお、本第3実施形態では、記録領域に対してイオン注入する場合に限って示したが、例えば、ガード領域にPtをイオン注入することで、ガード領域の磁気特性を改質させてもかまわない。例えば、熱処理によって強磁性となり得る素材によって磁性層を形成し、ガード領域にイオン注入して部分的に常磁性にすることも可能である。これらの選択は、その原子がイオン注入に適しているか否か等を考慮して、適宜決定すればおい。   In the third embodiment, only the case where ions are implanted into the recording area is shown. However, for example, the magnetic characteristics of the guard area may be improved by implanting Pt into the guard area. Absent. For example, it is possible to form a magnetic layer from a material that can be made ferromagnetic by heat treatment, and to make it partially paramagnetic by ion implantation into the guard region. These selections may be appropriately determined in consideration of whether or not the atom is suitable for ion implantation.

以上、本発明の実施形態では、磁性層の原子組み合わせとしてFe−Ptの場合に限って示したが、本発明はそれに限定されず、他の原子を採用してもかまわない。特にL10型結晶構造の規則合金を構成可能な原子組み合わせ(例えばFe−Pt、Fe−Pd、Co−Pt)が好ましい。それらの含有比率や第3の元素の含有量を調整することで強磁性パターンを自在に形成することが可能となるからである。   As described above, in the embodiment of the present invention, only the case of Fe—Pt is shown as the atomic combination of the magnetic layer. However, the present invention is not limited to this, and other atoms may be adopted. In particular, an atomic combination (for example, Fe—Pt, Fe—Pd, Co—Pt) capable of constituting an ordered alloy having an L10 crystal structure is preferable. This is because the ferromagnetic pattern can be freely formed by adjusting the content ratio and the content of the third element.

更に本実施形態では、磁性パターンの形成方法を、ディスク型の磁気記録媒体における磁性層に用いた場合に限って示したが、本発明はそれに限定されず、他の磁気記録媒体に用いることも勿論可能である。イオン注入手法も様々であり、本発明は本実施形態で示したイオン注入装置を用いる場合に限定されるものではない。   Further, in the present embodiment, the method for forming a magnetic pattern is shown only when it is used for a magnetic layer in a disk type magnetic recording medium. However, the present invention is not limited thereto, and may be used for other magnetic recording media. Of course it is possible. There are various ion implantation techniques, and the present invention is not limited to the use of the ion implantation apparatus shown in the present embodiment.

本磁性パターン形成方法等は、例えば、磁気記録カード、磁気記録テープ、磁性層を活用した各種表示媒体等、様々な分野で利用することが可能である。また、MO(Magnet Optical)等の光磁気記録や、磁気と熱を併用する熱アシスト型記録においても本磁性パターンが形成された媒体を用いることが可能である。   The magnetic pattern forming method and the like can be used in various fields such as a magnetic recording card, a magnetic recording tape, and various display media using a magnetic layer. Further, it is possible to use a medium on which this magnetic pattern is formed in magneto-optical recording such as MO (Magnet Optical) or heat-assisted recording using both magnetism and heat.

本発明の第1実施形態に係る磁気記録媒体の積層状態を示す断面図Sectional drawing which shows the lamination | stacking state of the magnetic-recording medium based on 1st Embodiment of this invention 同磁気記録媒体断面における磁性層の状態を示す斜視図The perspective view which shows the state of the magnetic layer in the cross section of the same magnetic recording medium 同磁気記録媒体にBイオンを注入した際の磁気特性の変化を示す表図Table showing changes in magnetic properties when B ions are implanted into the magnetic recording medium 同磁気記録媒体にAgイオンを注入した際の磁気特性の変化を示す表図Table showing changes in magnetic properties when Ag ions are implanted into the magnetic recording medium 同磁気記録媒体にCrイオンを注入した際の磁気特性の変化を示す表図Table showing changes in magnetic properties when Cr ions are implanted into the magnetic recording medium 同磁気記録媒体にMoオンを注入した際の磁気特性の変化を示す表図Table showing changes in magnetic properties when Mo-on is injected into the magnetic recording medium 同磁気記録媒体にAlイオンを注入した際の磁気特性の変化を示す表図Table showing changes in magnetic properties when Al ions are implanted into the magnetic recording medium 同磁気記録媒体にNbイオンを注入した際の磁気特性の変化を示す表図Table showing changes in magnetic properties when Nb ions are implanted into the magnetic recording medium 同磁気記録媒体に対してイオン注入する際の装置構成を模式的に示す全体図Overall view schematically showing the configuration of an apparatus for ion implantation into the magnetic recording medium 同磁気記録媒体に対してイオン注入する際のステンシルマスクを拡大して示す斜視図The perspective view which expands and shows the stencil mask at the time of ion implantation with respect to the magnetic recording medium 同磁気記録媒体に対するイオン注入量の深さ方向分布を模式的に示すグラフA graph schematically showing the distribution of ion implantation depth in the magnetic recording medium 同磁気記録媒体に対するイオン注入時の幅方向の拡散状態を模式的に示すグラフA graph schematically showing the diffusion state in the width direction during ion implantation of the magnetic recording medium 同磁気記録媒体を用いた記録再生装置の構成を示す部分断面図Partial sectional view showing the configuration of a recording / reproducing apparatus using the magnetic recording medium 本発明の第2実施形態に係る磁気記録媒体のイオン注入工程を示す斜視図The perspective view which shows the ion implantation process of the magnetic-recording medium based on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る磁気記録媒体のイオン注入工程を示す斜視図The perspective view which shows the ion implantation process of the magnetic-recording medium based on 3rd Embodiment of this invention. 同磁気記録媒体で用いるFePtの含有比率に応じた磁性状態を熱処理前後で比較して示す表図Table showing the magnetic state according to the content ratio of FePt used in the magnetic recording medium before and after heat treatment 同磁気記録媒体で用いるFePtの含有比率と熱処理温度に応じた、保磁力及び飽和磁化量の変化を示すグラフGraph showing changes in coercive force and saturation magnetization according to the content ratio of FePt used in the magnetic recording medium and the heat treatment temperature

符号の説明Explanation of symbols

1、200、300 磁気記録媒体
10、210、310 基板
12、212、312 裏打ち層
14、214、314 中間層
16、216、316 磁性層
18、218、318 保護層
30、330 記録トラック
32、232、332 ガード領域
50、250、350 ステンシルマスク
100 記録再生装置
102 スピンドル
104 記録ヘッド
106 アーム
108 アクチュエータ
230 記録ビット
1, 200, 300 Magnetic recording medium 10, 210, 310 Substrate 12, 212, 312 Backing layer 14, 214, 314 Intermediate layer 16, 216, 316 Magnetic layer 18, 218, 318 Protective layer 30, 330 Recording track 32, 232 332 Guard area 50, 250, 350 Stencil mask 100 Recording / reproducing apparatus 102 Spindle 104 Recording head 106 Arm 108 Actuator 230 Recording bit

Claims (9)

基板上において、磁性層、イオンバッファ層をこの順に形成する工程と、
前記イオンバッファ層を介在させた状態で前記磁性層に対してイオンを注入する工程と、
前記磁性層を熱処理することで、前記イオンの注入領域の磁気特性を改質する工程と、
を有することを特徴とする磁性パターン形成方法。
Forming a magnetic layer and an ion buffer layer in this order on the substrate;
Implanting ions into the magnetic layer with the ion buffer layer interposed;
Modifying the magnetic properties of the ion implantation region by heat-treating the magnetic layer; and
A method for forming a magnetic pattern, comprising:
前記イオンバッファ層がカーボンを含んで構成されていることを特徴とする請求項1記載の磁性パターン形成方法。   The magnetic pattern forming method according to claim 1, wherein the ion buffer layer includes carbon. 前記イオンバッファ層が有機レジストを含んで構成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の磁性パターン形成方法。   3. The magnetic pattern forming method according to claim 1, wherein the ion buffer layer includes an organic resist. 前記イオンバッファ層における反基板側にステンシルマスクを配置して、前記イオンの注入領域を設定することを特徴とする請求項1、2又は3記載の磁性パターン形成方法。   4. The method of forming a magnetic pattern according to claim 1, wherein a stencil mask is disposed on the side of the ion buffer layer opposite to the substrate to set the ion implantation region. 前記イオン注入後に、前記イオンバッファ層を除去する工程を含むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか記載の磁性パターン形成方法。   The magnetic pattern forming method according to claim 1, further comprising a step of removing the ion buffer layer after the ion implantation. 前記イオンバッファ層の厚みをT1、前記磁性層の厚みをT2とした場合に、T1≦T2となっていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか記載の磁性パターン形成方法。   6. The magnetic pattern forming method according to claim 1, wherein T1 ≦ T2, where T1 is a thickness of the ion buffer layer and T2 is a thickness of the magnetic layer. 請求項1乃至6のいずれか記載の前記磁性パターン形成方法によって作成された前記磁性層を記録層として備えることを特徴とする磁気記録媒体。   A magnetic recording medium comprising the magnetic layer produced by the magnetic pattern forming method according to claim 1 as a recording layer. 基板と、該基板上に形成される磁性層と、を備える磁気記録媒体であって、
前記磁性層の記録領域における反基板側表面の強磁性領域と比較して、前記記録領域における基板側表面の強磁性領域が縮小されていることを特徴とする磁気記録媒体。
A magnetic recording medium comprising a substrate and a magnetic layer formed on the substrate,
A magnetic recording medium, wherein the ferromagnetic region on the substrate side surface in the recording region is reduced as compared with the ferromagnetic region on the non-substrate side surface in the recording region of the magnetic layer.
請求項7又は8に記載の磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に情報を記録する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体上で移動させるアームと、
を備えることを特徴とする磁気記録再生装置。
A magnetic recording medium according to claim 7 or 8,
A magnetic head for recording information on the magnetic recording medium;
An arm for moving the magnetic head on the magnetic recording medium;
A magnetic recording / reproducing apparatus comprising:
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