JP2007164941A - 垂直磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】高い飽和磁束密度と優れた軟磁気特性を有し磁気異方性の制御された軟磁性裏打ち膜、膜厚の薄い中間膜、および十分な垂直磁気異方性を有する記録膜の全ての条件を満たす垂直磁気記録媒体を提供する。
【解決手段】Ｔａに代表される第１の下地膜と、Ｐｔに代表される第２の下地膜と、Ｍｎ系合金膜と、一般式（Ｆｅ_xＣｏ_1-x）_y(Ａ）_1-y（ここで、０．６≦ｘ≦０．８であり、０≦１−ｙ≦０．３であり、ＡはＢ、Ｃ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、ＰｔおよびＡｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む、単体金属、合金、酸化物または窒化物である）で表される軟磁性裏打ち膜と、中間膜と、垂直磁気異方性を有する記録膜とを有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【選択図】 図１

Description

本発明は、軟磁性裏打ち膜、中間膜、および垂直磁気異方性を有する記録膜を基本構成とする垂直磁気記録媒体に関し、特に記録密度の高密度化に対応できる垂直磁気記録媒体に関する。

情報記録の大容量・高速化に伴い、情報ストレージ装置の近年の進歩にはめざましいものがある。特に、大容量・高速で、信頼性に優れ、情報の書き換えが可能なハードディスクは、情報ストレージ装置の中では確固たる地位を築いてきた。

大容量化による記録密度の高密度化に伴って、製品レベルにおいても、記録方式は面内磁気記録から垂直磁気記録へと移り変わろうとしている。垂直磁気記録媒体は、基本的には、基板上に、軟磁性裏打ち膜、中間膜、記録膜が順次積層された膜構造を有する。

情報を記録するための磁性膜（記録膜）として用いられているＣｏ−Ｐｔ系グラニュラー膜は、垂直磁気異方性を発現するために、ｃ軸に結晶配向することが必要である。通常の室温製膜においては、十分な結晶配向が得られないため、記録膜の結晶配向を促進するために中間膜を用いている。十分な結晶配向を得るためには、この中間膜の膜厚をある程度厚くすることで、まず中間膜の結晶配向を確保し、その上に形成される記録膜の結晶配向を維持している。あるいは、中間膜に複数の膜からなる複合膜を用いることも有効であるが、複合膜全体の膜厚は厚くなってしまう。

また、軟磁性裏打ち膜はその膜厚が比較的厚いため、生産性の観点から、その膜厚の低減が必要であり、高い飽和磁束密度を持つ軟磁性材料が求められている。しかしながら、一般に、高い飽和磁束密度を持つ軟磁性裏打ち膜の結晶構造は、その上に積層される中間膜の結晶配向を劣化させてしまうことが多い。そのため、軟磁性裏打ち膜には、アモルファス膜やグラニュラー膜など、その結晶構造が中間膜の結晶配向に影響を与えにくい材料が選択される。このような材料は、必然的に飽和磁束密度が低くなってしまうため、膜厚が増大してしまう。また、軟磁性裏打ち膜の結晶構造が、中間膜の結晶配向を劣化させてしまう場合には、軟磁性裏打ち膜と中間膜との間に、アモルファス膜を積層し、軟磁性裏打ち膜の結晶構造の影響を取り除くということも行われるが、この場合においても、軟磁性裏打ち膜と記録膜の間の膜厚が増大してしまう。さらに、軟磁性裏打ち膜の別の課題としては、その磁気異方性の制御がある。

一方、垂直磁気記録方式による高記録密度を実現するためには、単磁極磁気ヘッドと垂直磁気記録媒体の裏打ち膜との距離を短縮し、単磁極磁気ヘッドのヘッド磁界を最大限に利用できるようにする必要がある。そのためには、上記の中間膜を薄くしなくてはならない。

本発明の目的は、高い飽和磁束密度と優れた軟磁気特性を有し磁気異方性の制御された軟磁性裏打ち膜、膜厚の薄い中間膜、および十分な垂直磁気異方性を有する記録膜の全ての条件を満たす垂直磁気記録媒体を提供することにある。

本発明の垂直磁気記録媒体は、
Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｚｒ、Ｐｔ、ＺｎおよびＨｆからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含有する第１の下地膜と、
Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｒｈ、ＩｒおよびＮｉからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含有する第２の下地膜（ただし第２の下地膜の材料は第１の下地膜の材料と異なる）と、
一般式Ｍｎ_aＭ_1-a（ここで、０．４≦ａ≦０．９５であり、ＭはＦｅ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む）で表されるＭｎ系合金膜と、
一般式（Ｆｅ_xＣｏ_1-x）_y(Ａ）_1-y（ここで、０．６≦ｘ≦０．８であり、０≦１−ｙ≦０．３であり、ＡはＢ、Ｃ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、ＰｔおよびＡｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む、単体金属、合金、酸化物または窒化物である）で表される軟磁性裏打ち膜と、
中間膜と、
垂直磁気異方性を有する記録膜と
を有することを特徴とする。

本発明に係る垂直磁気記録媒体は、軟磁性裏打ち膜が高い飽和磁束密度を有しているため、その膜厚を薄くすることができ、生産性を向上させることができる。また、優れた軟磁気特性を有し、磁気異方性が制御されているため、軟磁性裏打ち膜に起因するノイズを低減することができ、再生信号品質を向上させることができる。また、本発明に係る垂直磁気記録媒体は、中間膜の膜厚が薄いため、生産性を向上させるとともに磁気ヘッドの記録能力を向上させることができる。さらに、本発明に係る垂直磁気記録媒体は、記録膜が十分な垂直磁気異方性を発現するため、媒体の性能を向上させることができる。

以下、本発明に係る垂直磁気記録媒体について詳細に説明する。

本発明の垂直磁気記録媒体において、軟磁性裏打ち膜は、一般式（Ｆｅ_xＣｏ_1-x）_y(Ａ）_1-y（ここで、０．６≦ｘ≦０．８であり、０≦１−ｙ≦０．３であり、ＡはＢ、Ｃ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、ＰｔおよびＡｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む、単体金属、合金、酸化物または窒化物である）で表される軟磁性材料からなる。

適切な組成を有するＦｅＣｏは、スパッタリングターゲットや成膜条件を調整することによって、その飽和磁束密度が合金系で得られる最高値である２．４５Ｔに到達することが知られている。Ｆｅ_xＣｏ_1-x（０．６≦ｘ≦０．８）で表される組成範囲のＦｅＣｏ合金も、上記の値に近い飽和磁束密度を有する。また、Ｆｅ_xＣｏ_1-x（０．６≦ｘ≦０．８）に対して３０％以下の成分Ａ（ここで、ＡはＢ、Ｃ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、ＰｔおよびＡｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む、単体金属、合金、酸化物または窒化物である）を含有した組成を有する合金も高い飽和磁束密度を有する。２．３Ｔ以上の高い飽和磁束密度を得るためには、成分Ａの含有量は５％以下であることが好ましい。また、生産性の観点から、軟磁性裏打ち膜の膜厚は２００ｎｍ以下であることが好ましい。

なお、軟磁性裏打ち膜の磁気異方性を制御するために、軟磁性裏打ち膜の中間に非磁性膜を挟んで層間結合を利用してもよい。

軟磁性裏打ち膜は、結晶配向性の指標である、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅が６度以下であることが好ましい。結晶配向性の向上は、製膜条件の最適化によっても可能であるが、実際の製造プロセスとの整合性や生産性を考慮した場合、以下において説明するように多層の下地膜を用いることが有効である。

軟磁性裏打ち膜の磁気異方性の制御は、製膜する際に永久磁石などにより所望の方向に外部磁場を印加することによっても可能であるが、より強く磁気異方性を制御するには交換結合を利用する。そのための１つの手段として、軟磁性裏打ち膜の下に反強磁性膜を設ける。本発明の垂直磁気記録媒体は、軟磁性裏打ち膜の下に、反強磁性膜として一般式Ｍｎ_aＭ_1-a（ここで、０．４≦ａ≦０．９５であり、ＭはＦｅ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む）で表されるＭｎ系合金膜を有する。なお、Ｉｒ、ＲｈまたはＲｕを含有するＭｎ系合金では０．５≦ａ≦０．９５、それ以外の元素を含有するＭｎ系合金では０．４≦ａ≦０．８５であることが好ましい。上記一般式で表されるＭｎ系合金膜は、ＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜の結晶配向性を向上させ、保磁力を低下させ、かつ交換結合によって磁気異方性を制御するのに有効である。

具体的なＭｎ系合金膜としては、ＭｎＦｅ合金、ＭｎＩｒ合金、ＭｎＰｔ合金、ＭｎＣｒ合金、ＭｎＲｈ合金、ＭｎＲｕ合金、ＭｎＰｄ合金、ＭｎＮｉ合金、ＭｎＣｏ合金、ＭｎＡｕ合金、ＭｎＣｕ合金、ＭｎＡｇ合金、ＭｎＲｈＲｕ合金、ＭｎＦｅＲｈ合金、ＭｎＰｔＰｄ合金、ＭｎＰｔＣｒ合金、ＭｎＮｉＣｒ合金などが挙げられる。

本発明の垂直磁気記録媒体は、Ｍｎ系合金膜の下に第２の下地膜を有し、さらに第２の下地膜の下に第１の下地膜を有する。第１の下地膜は、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｚｒ、Ｐｔ、ＺｎおよびＨｆからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含有する。第２の下地膜はＰｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｒｈ、ＩｒおよびＮｉからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含有する第２の下地膜（ただし第２の下地膜の材料は第１の下地膜の材料と異なる）。

第１の下地膜および第２の下地膜の積層膜を設けたことにより、Ｍｎ系合金膜だけでなく、ＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜、中間膜、および記録膜の結晶配向性をさらに向上させ、Ｍｎ系合金膜とＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜との間の交換結合を強めることができる。

本発明の垂直磁気記録媒体において、中間膜としては、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｔａ、Ｔｉ、ＷおよびＺｒからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む、単体金属、合金、または酸化物が挙げられる。中間膜は記録膜の結晶配向を促進するものであれば特に限定されない。中間膜はこれらの材料からなる多層膜でもよい。電磁変換特性および生産性の観点から、中間膜の膜厚は２０ｎｍ以下であることが好ましい。

本発明の垂直磁気記録媒体において、垂直磁気異方性を有する記録膜としては、Ｃｏ−Ｐｔ合金、Ｆｅ−Ｐｔ合金、Ｓｍ−Ｃｏ合金、Ｃｏ／Ｐｄ多層膜、Ｃｏ／Ｐｔ多層膜、またはこれらに適量のＣｒなどの金属もしくはＳｉＯ₂などの酸化物などを添加した材料からなるものが挙げられる。これらの材料は垂直磁気異方性を有し、高密度磁気記録に適した粒子サイズであれば、特に限定されない。記録膜はこれらの材料からなる多層膜でもよい。

本発明に係る垂直磁気記録媒体は、高い飽和磁束密度、良好な軟磁気特性、交換結合により制御された磁気異方性、および高い結晶配向性を示すＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜を有している。軟磁性裏打ち膜は、高い飽和磁束密度により膜厚を低減できるため、生産性が向上する。また、良好な軟磁気特性と交換結合により制御された磁気異方性により、軟磁性裏打ち膜に起因するノイズを低減することができるため、再生信号品質が向上する。また、高い結晶配向性により、ＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜の上に積層される中間膜の膜厚を大きく低減できるため、生産性を向上させるとともに、磁気ヘッドの記録能力を向上させることができる。さらに、中間膜の上に積層される記録膜に十分な垂直磁気異方性を発現させることができるため、垂直磁気記録媒体の性能を向上させることができる。

本発明において、一般式（Ｆｅ_xＣｏ_1-x）_y(Ａ）_1-yで表される軟磁性裏打ち膜はスパッタリング法により成膜することができる。具体的には、以下のような方法を用いることができる。

１）ＦｅＣｏにＡを５％以下含有させた焼結ターゲットを用いてスパッタリングを行う。

２）ＦｅＣｏ合金ターゲットとＡターゲットを用いて同時スパッタリングを行う。

３）ＦｅＣｏ合金ターゲット上にＡチップを添付した複合ターゲットを用いてスパッタリングを行う。

スパッタリング条件をいったん決定すれば、それ以降は安定して所望の磁気特性を有する軟磁性裏打ち膜を作製できる。それ以外の膜についても、同様の方法により成膜することができる。

実施例１
図１に本実施例において作製した垂直磁気記録媒体の断面図を示す。基板１上に、第１の下地膜２、第２の下地膜３、Ｍｎ系合金膜４、ＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜５、中間膜６、および記録膜７が積層されている。

ターゲットとして、直径５０ｍｍ、厚さ２ｍｍの円盤状の、Ｔａ、Ｐｔ、Ｍｎ_0.8Ｉｒ_0.2、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01、Ｒｕ、および（Ｃｏ_0.80Ｐｔ_0.20）−（ＴｉＯ₂）［ＣｏＰｔ：ＴｉＯ₂＝７０：３０ｖｏｌ％］を用いた。基板として、直径６２．５ｍｍのガラスディスクを用いた。

上記の６つのターゲットおよび基板を、８ターゲットの超高真空スパッタリング装置（アルバック製ＭＰＳ−４０００−Ｃ６）の真空槽内に固定した。基板とターゲットとの距離を約２００ｍｍに調整した。また、軟磁性裏打ち膜に磁気異方性を付与するために、基板の背面に永久磁石を配置し、基板の半径方向に１００Ｏｅ以上の磁場が印加されるようにした。真空槽内を２×１０^-7Ｐａになるまで排気した。その後、真空槽内にＡｒガスを導入し、その流量によって圧力（０．１〜１０Ｐａ）を調整した。スパッタ速度は投入電力（１０〜２００Ｗ）によって調整した。

ガラス基板１上にＴａターゲットを用いて第１の下地膜２を５ｎｍ堆積し、Ｐｔターゲットを用いて第２の下地膜３を１０ｎｍ堆積し、Ｍｎ_0.8Ｉｒ_0.2ターゲットを用いてＭｎ系合金膜４を１０ｎｍ堆積し、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01ターゲットを用いて軟磁性裏打ち膜５を５０ｎｍ堆積し、Ｒｕターゲットを用いて中間膜６を１０ｎｍ堆積し、（Ｃｏ_0.80Ｐｔ_0.20）−（ＴｉＯ₂）［ＣｏＰｔ：ＴｉＯ₂＝７０：３０ｖｏｌ％］を用いて記録膜７を１５ｎｍ堆積した。

第１の下地膜から軟磁性裏打ち膜までの製膜時のガス圧を１Ｐａ、中間膜および記録膜の製膜時のガス圧を５Ｐａ、投入電力を１００Ｗとして作製された垂直磁気記録媒体について各種の測定を行った。

Ｋｅｒｒ効果測定を行った。その結果、記録膜の保磁力は４．５ｋＯｅ、角形比は１となり、垂直磁気記録媒体として十分な特性となった。

振動試料磁力計（ＶＳＭ）を用い、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01からなる軟磁性裏打ち膜の特性評価を行った。図２に本実施例に係る軟磁性裏打ち膜の磁化曲線を示す。飽和磁束密度は２．４２Ｔ、困難軸方向の保磁力は０．３Ｏｅ、異方性磁界は１００Ｏｅとなり、高飽和磁束密度、良好な軟磁気特性、良好な磁気異方性を示していた。さらに、容易軸方向の磁化曲線から、交換結合によりバイアス磁界が発生し、磁区が制御されていることがわかる。

比較例として、第１の下地膜を有しない垂直磁気記録媒体を作製した。記録膜の保磁力は２．４ｋＯｅ、角形比は０．５となり、垂直磁気記録媒体として不十分な特性となった。

結晶配向性の指標として、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅を測定するために、Ｘ線回折測定を行った。図３（ａ）および（ｂ）に、本実施例および比較例に係る垂直磁気記録媒体のＸ線回折プロファイルおよび軟磁性裏打ち膜のロッキングカーブを示す。Ｔａからなる第１の下地膜を有する本実施例の垂直磁気記録媒体（ａ）では、強い回折ピークが観測され、ロッキングカーブの半値幅は、軟磁性裏打ち膜、中間膜および記録膜に対して、すべて６度以下であり、高い結晶配向性を示した。一方、第１の下地膜を有しない比較例の垂直磁気記録媒体（ｂ）では、弱い回折ピークしか観測されず、ロッキングカーブの半値幅はすべて１０度以上であり、結晶配向性は低かった。

以上のように、高い結晶配向性を有するＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜により、垂直磁気記録媒体の特性は大きく改善されていることがわかる。

実施例２
実施例１と同様の手順で、基板１上に、第１の下地膜２としてＴａを５ｎｍに固定して堆積し、第２の下地膜３としてＰｔを１０ｎｍに固定して堆積し、Ｍｎ系合金膜４としてＭｎＩｒを１０ｎｍに固定して堆積し、軟磁性裏打ち膜５として（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01を種々の膜厚で堆積し、中間膜６としてＲｕを１０ｎｍに固定して堆積し、記録膜７として（Ｃｏ_0.80Ｐｔ_0.20）−（ＴｉＯ₂）［ＣｏＰｔ：ＴｉＯ₂＝７０：３０ｖｏｌ％］を１５ｎｍに固定して堆積した。

図４に、得られた垂直磁気記録媒体について、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01軟磁性裏打ち膜の困難軸方向の保磁力および異方性磁界と膜厚との関係を示す。図４から、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01軟磁性裏打ち膜の膜厚が１０〜５００ｎｍの範囲において、困難軸方向の保磁力は１Ｏｅ以下、異方性磁界は８０Ｏｅ以上であることがわかる。

また、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01軟磁性裏打ち膜の膜厚が図４に示す範囲にあるすべての垂直磁気記録媒体において、飽和磁束密度は２．４２Ｔとほぼ一定であった。

結晶配向性の指標として、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅を測定したところ、軟磁性裏打ち膜、中間膜および記録膜に対して、すべて６度以下であり、高い結晶配向性を示した。

以上のように、軟磁性裏打ち層としての良好な軟磁気特性と高い結晶配向性を、膜厚が１０〜５００ｎｍの範囲で示し、膜厚の選択範囲がきわめて広いことがわかる。従って、軟磁性裏打ち層の膜厚を大きく低減することが可能である。

実施例３
実施例１と同様の手順で、基板１上に、第１の下地膜２としてＴａを５ｎｍに固定して堆積し、第２の下地膜３としてＰｔを１０ｎｍに固定して堆積し、Ｍｎ系合金膜４としてＭｎＩｒを１０ｎｍに固定して堆積し、軟磁性裏打ち膜５として（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａｌ₂Ｏ₃）_0.01を５０ｎｍに固定して堆積し、中間膜６としてＲｕを種々の膜厚で堆積し、記録膜７として（Ｃｏ_0.80Ｐｔ_0.20）−（ＴｉＯ₂）［ＣｏＰｔ：ＴｉＯ₂＝７０：３０ｖｏｌ％］を１５ｎｍに固定して堆積した。

比較例として、第１の下地膜を有しない以外は上記と同様の種々の膜厚のＲｕ中間膜を有する垂直磁気記録媒体を作製した。

図５に、（Ｃｏ_0.80Ｐｔ_0.20）−（ＴｉＯ₂）［ＣｏＰｔ：ＴｉＯ₂＝７０：３０ｖｏｌ％］からなる記録膜の保磁力とＲｕ中間膜の膜厚との関係を示す。図６に、（Ｃｏ_0.80Ｐｔ_0.20）−（ＴｉＯ₂）［ＣｏＰｔ：ＴｉＯ₂＝７０：３０ｖｏｌ％］からなる記録膜の角形比とＲｕ中間膜の膜厚との関係を示す。第１の下地膜（Ｔａ）を有する結晶配向性の高い垂直磁気記録媒体では、Ｒｕ中間膜の膜厚が０．５ｎｍで軟磁性裏打ち膜と記録膜との磁気的な結合が大きく弱まり、Ｒｕ中間膜の膜厚が１ｎｍで保磁力が飽和し角形比が１になっている。一方、第１の下地膜を有しない結晶配向性の低い垂直磁気記録媒体は、保磁力が低下し、角形比が１にならない。

結晶配向性の指標として、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅を測定したところ、軟磁性裏打ち膜、中間膜および記録膜に対して、第１の下地膜（Ｔａ）を有する本実施例の垂直磁気記録媒体ではすべて６度以下であったが、第１の下地膜を有しない比較例の垂直磁気記録媒体ではすべて１０度以上で結晶配向性は低かった。

以上のように、第１の下地膜（Ｔａ）を有する本実施例の垂直磁気記録媒体では、Ｒｕ中間膜の膜厚を１ｎｍ程度まで低減できることがわかる。

実施例４
ＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜のターゲットとして、Ａｌ₂Ｏ₃含有量が異なる（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_y(Ａｌ₂Ｏ₃)_1-y（０．００５≦１−ｙ≦０．０５）の焼結体を用い、実施例１と同様の手順で垂直磁気記録媒体を作製した。

図７に、得られた垂直磁気記録媒体について、軟磁性裏打ち膜の飽和磁束密度および困難軸方向の保磁力とＡｌ₂Ｏ₃含有量との関係を示す。図７から、Ａｌ₂Ｏ₃含有量が０．５〜５％であれば、飽和磁束密度は２．３Ｔ以上、困難軸方向の保磁力は１Ｏｅ以下であることがわかる。

また、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_y(Ａｌ₂Ｏ₃）_1-y膜の組成が図７に示す範囲にあるすべての垂直磁気記録媒体において、軟磁性裏打ち膜の異方性磁界は８０Ｏｅ以上であった。

結晶配向性の指標として、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅を測定したところ、軟磁性裏打ち膜、中間膜および記録膜に対して、すべて６度以下であり、高い結晶配向性を示した。

実施例５
ＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜のターゲットとして、成分ＡがＢ、Ｃ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、ＰｔおよびＡｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む、単体金属、合金、酸化物または窒化物である、（Ｆｅ_0.70Ｃｏ_0.30）_0.99（Ａ）_0.01の焼結体を用い、実施例１と同様の手順で垂直磁気記録媒体を作製した。

表１に、得られたいくつかの垂直磁気記録媒体について、軟磁性裏打ち膜の飽和磁束密度（Ｂs）、困難軸方向の保磁力（Ｈch）、異方性磁界（Ｈk）の値を示す。

表１から、すべての軟磁性裏打ち膜で、飽和磁束密度は２．３Ｔ以上、困難軸方向の保磁力は１Ｏｅ以下、異方性磁界は８０Ｏｅ以上であることがわかる。また、成分Ａの含有量が０．５％以上、５％以下の範囲であれば、すべてのＡに対して飽和磁束密度は２．３Ｔ以上、困難軸方向の保磁力は１Ｏｅ以下、異方性磁界は８０Ｏｅ以上であった。

結晶配向性の指標として、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅を測定したところ、軟磁性裏打ち膜、中間膜および記録膜に対して、すべて６度以下であり、高い結晶配向性を示した。

実施例６
Ｍｎ系合金膜のターゲットとして合金成分ＭがＦｅ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、ＣｕまたはＡｇであるＭｎ_aＭ_1-a（０．４≦ａ≦０．９５）を用い、実施例１と同様の手順で垂直磁気記録媒体を作製した。

表２に、得られた垂直磁気記録媒体について、軟磁性裏打ち膜の飽和磁束密度（Ｂs）、困難軸方向の保磁力（Ｈch）、異方性磁界（Ｈk）の値を示す。

表２から、すべての軟磁性裏打ち膜で、飽和磁束密度は２．３Ｔ以上、困難軸方向の保磁力は１Ｏｅ以下、異方性磁界は８０Ｏｅ以上であることがわかる。

結晶配向性の指標として、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅を測定したところ、軟磁性裏打ち膜、中間膜および記録膜に対して、すべて６度以下であり、高い結晶配向性を示した。

実施例７
第１の下地膜のターゲットとしてＶ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｚｒ、Ｐｔ、ＺｎまたはＨｆ、第２の下地膜のターゲットとしてＰｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｒｈ、ＩｒまたはＮｉを用い、実施例１と同様の手順で垂直磁気記録媒体を作製した。

表３および表４に、得られたいくつかの垂直磁気記録媒体について、軟磁性裏打ち膜の飽和磁束密度（Ｂs）、困難軸方向の保磁力（Ｈch）、異方性磁界（Ｈk）の値を示す。

表３および表４から、すべての軟磁性裏打ち膜で、飽和磁束密度は２．３Ｔ以上、困難軸方向の保磁力は１Ｏｅ以下、異方性磁界は８０Ｏｅ以上であることがわかる。

結晶配向性の指標として、Ｘ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅を測定したところ、軟磁性裏打ち膜、中間膜および記録膜に対して、すべて６度以下であり、高い結晶配向性を示した。

本発明の実施例において作製した垂直磁気記録媒体の断面図。 実施例１に係る軟磁性裏打ち膜の磁化曲線を示す図。 実施例１および比較例に係る垂直磁気記録媒体のＸ線回折プロファイルおよび軟磁性裏打ち膜のロッキングカーブを示す図。 実施例２に係る垂直磁気記録媒体について、軟磁性裏打ち膜の困難軸方向の保磁力および異方性磁界と膜厚との関係を示す図。 実施例３に係る垂直磁気記録媒体について、記録膜の保磁力とＲｕ中間膜の膜厚との関係を示す図。 実施例３に係る垂直磁気記録媒体について、記録膜の角形比とＲｕ中間膜の膜厚との関係を示す図。 実施例４に係る垂直磁気記録媒体について、軟磁性裏打ち膜の飽和磁束密度および困難軸方向の保磁力とＡｌ₂Ｏ₃含有量との関係を示す図。

符号の説明

１…基板、２…第１の下地膜、３…第２の下地膜、４…Ｍｎ系合金膜、５…ＦｅＣｏ系軟磁性裏打ち膜、６…中間膜、７…記録膜。

Claims (2)

1. Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｚｒ、Ｐｔ、ＺｎおよびＨｆからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含有する第１の下地膜と、
   Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｒｈ、ＩｒおよびＮｉからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含有する第２の下地膜（ただし第２の下地膜の材料は第１の下地膜の材料と異なる）と、
   一般式Ｍｎ_aＭ_1-a（ここで、０．４≦ａ≦０．９５であり、ＭはＦｅ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、ＣｕおよびＡｇからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む）で表されるＭｎ系合金膜と、
   一般式（Ｆｅ_xＣｏ_1-x）_y(Ａ）_1-y（ここで、０．６≦ｘ≦０．８であり、０≦１−ｙ≦０．３であり、ＡはＢ、Ｃ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｉｒ、ＰｔおよびＡｕからなる群より選択される少なくとも１種の元素を含む、単体金属、合金、酸化物または窒化物である）で表される軟磁性裏打ち膜と、
   中間膜と、
   垂直磁気異方性を有する記録膜と
   を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
2. 前記軟磁性裏打ち膜のＸ線回折プロファイルによるロッキングカーブの半値幅が６度以下であることを特徴とする請求項１に記載の垂直磁気記録媒体。

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