JP2007149155A - 磁気記録媒体、その作製方法、及び磁気ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板5上に磁性層1を形成し(a)、磁性層1上にナノ粒子膜16を形成する(b)。その後、ナノ粒子膜をマスクにして磁性層を切削加工し(c)、ナノ粒子膜を除去して人工的な微細磁性粒子2を形成し(d)、人工グラニュラ磁気記録媒体を得る。
【選択図】図2
Description
以下に、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
まず初めに、マスク材料となるナノ粒子を作製した。ナノ粒子の製造方法は数種類知られているが、粒径分散が10%以下である粒径の揃ったナノ粒子を得るためには、以下に述べる化学合成法が最適である。有機溶媒あるいは水を含む無機溶媒中で、原料となる金属イオンを還元して得られた金属原子、又は金属原子の周りに配位した有機化合物を除去することによって得られる金属原子を核成長させて、任意の粒径を持つ金属ナノ粒子を得る。原料となる金属イオンや金属原子は単一元素でも複数元素であってもよい。複数の場合は合金ナノ粒子が得られる。直径100nm以下の範囲における粒径の制御は、配位子と呼ばれ金属ナノ粒子の周囲を取り囲む有機化合物の構造、複数の配位子の組み合わせ、原料に対する配位子の仕込み量、合成プロセス中の配位子添加のタイミング等の要因を最適化することによって行うことが可能である。また、配位子となる有機化合物の構造、配位子の組み合わせ等の要因を最適化することで、所望の形状のナノ粒子を得ることが可能である。化学合成で得られる最も一般的なナノ粒子の形状は球形、あるいは正多面体構造である。2種類以上の配位子を組み合わせることによって、紡錘型のナノ粒子を合成することも可能である。
記録分解能=(高線記録密度再生出力)/(孤立再生出力)
実施例1で使用したスピンコート法の代わりにLangmuir-Blodgett(LB)法で磁性層の上にAuナノ粒子単層膜を磁性層上の全面に形成した。本実施例においても、実施例1と同様に長さ4nmのドデカンチオールで被覆された直径5nmのAuナノ粒子のコロイド溶液を用いた。
CoとPdの多層膜(以下、Co/Pd多層膜と略す)を磁性層として、図6に示した工程で磁性層に微細磁性粒子を作製した。図6(a)に示したように第1の工程として、基板5の上にCoを主成分とする軟磁性層4、Ru,Taを主成分とする中間層3、垂直磁気記録用の磁性層(Co/Pd多層膜)1を順に形成した。図6(b)のように第2の工程として、磁性層1の上に全面にわたってAuナノ粒子膜39を形成した。このとき用いたナノ粒子はオレイン酸とオレイルアミンで被覆された直径3nmの球状Au粒子38である。図6(c)のように第3の工程として、Auナノ粒子層をマスクとし、符号17で示されるCOとNH3の混合ガスでCo/Pd多層膜をRIE加工した。Auナノ粒子38で覆われた領域18はエッチングされず、ナノ粒子がない領域19はガスにより切削された。この結果、図6(d)に示したように、Co/Pd多層膜1中において、粒径dが3nm、粒間sが2nmの良好な人工グラニュラ磁気記録媒体を作製することができた。
2 磁性層をパタニング加工して形成された微細磁性粒子
3 中間層
4 軟磁性層
5 基板
15 ナノ粒子
16 ナノ粒子膜
17 切削加工に用いるガス、イオン
18 ナノ粒子でマスクされた部分
19 ナノ粒子でマスクされない部分
38 Auナノ粒子
39 Auナノ粒子からなる単層膜
44 スピンドルモータ
45 人工グラニュラ記録媒体(磁気ディスク)
46 磁気ヘッド
47 サスペンション
49 ボイスコイルモータ
50 位置決め回路
51 記録再生回路
52 インターフェース制御回路
Claims (9)
- 記録磁性層の上部にナノ粒子薄膜を形成し、前記ナノ粒子薄膜をマスクとしてナノ粒子薄膜下部の前記記録磁性層を微細形状に加工して作製された、人工的にパタニングされた磁性粒子を有し、複数個の磁性粒子を以って1記録ビットを構成する磁気記録媒体であって、
前記磁性粒子の粒径が1nm以上10nm以下、粒径分散が10%以下であることを特徴とする磁気記録媒体。 - 請求項1に記載の磁気記録媒体において、パタニングされた磁性粒子は、Fe又はFeを主成分とする材料、あるいはCo又はCoを主成分とする材料から成る磁性粒子であることを特徴とする磁気記録媒体。
- 請求項1に記載の磁気記録媒体において、パタニングされた磁性粒子はFe又はFeを主成分とする材料あるいはCo又はCoを主成分とする材料の薄膜と、Pt又はPtを主成分とする材料あるいはPd又はPdを主成分とする材料の薄膜との多層周期構造を有する磁性粒子であることを特徴とする磁気記録媒体。
- 請求項1に記載の磁気記録媒体において、粒子面積と粒間面積の比が、粒子面積/粒間面積=3/7〜5/5の範囲にあることを特徴とする磁気記録媒体。
- 請求項1に記載の磁気記録媒体において、パタニングされた磁性粒子の上層及び/又は下層に、前記磁性粒子に比べて透磁率の高い材料からなる層が形成されていることを特徴とする磁気記録媒体。
- 人工的にパタニングされた磁性粒子を有し、複数個の磁性粒子を以って1記録ビットを構成する磁気記録媒体の作製方法であって、
記録磁性層の上部にナノ粒子薄膜を形成する工程と、
前記ナノ粒子薄膜をマスクとしてナノ粒子薄膜下部の前記記録磁性層を微細形状に加工する工程とを含むことを特徴とする磁気記録媒体作製方法。 - 請求項6に記載の磁気記録媒体作製方法において、前記記録磁性層と前記ナノ粒子薄膜の間に少なくともひとつの薄膜を形成する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体作製方法。
- 請求項6に記載の磁気記録媒体作製方法において、前記ナノ粒子薄膜はAu,Pt,Pd,ポリスチレン,シリカ(SiO2),アルミナ(Al2O3)のうち少なくとも1種類の材料を含むナノ粒子からなる薄膜であり、粒子の形状は略球形であり、粒子の直径は1nm以上10nm以下のある固定値であり、粒子の粒径分散は10%以下である、ナノ粒子が略規則的に1層配列したナノ粒子薄膜であることを特徴とする磁気記録媒体作製方法。
- 記録磁性層を有する磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を駆動する駆動部と、前記磁気記録媒体に対して記録及び再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に対して相対運動させる手段と、前記磁気ヘッドへ記録信号を出力する手段と、前記磁気ヘッドからの出力信号を再生する手段とを含む磁気ディスク装置において、
前記磁気記録媒体は、人工的にパタニングされた2個以上の磁性粒子を以って1記録ビットを構成する磁気記録媒体であり、前記磁性粒子は粒径が1nm以上10nm以下、粒径分散が10%以下であることを特徴とする磁気ディスク装置。
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A521 | Written amendment |
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A02 | Decision of refusal |
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