JP2007172783A - 磁気記録媒体、その製造方法および磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、裏打ち層を形成する軟磁性膜の材料と下地膜の材料を最適化することで、高密度の情報の記録再生が可能な磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、非磁性基板１上に、少なくとも裏打ち層ａと下地膜５と中間層６と垂直磁気記録膜７を有する垂直磁気記録媒体Ａにおいて、前記裏打ち層ａを構成する軟磁性膜２、４が非晶質構造で飽和磁束密度Ｂｓが１．１（Ｔ）以上であるＣｏＡｌ合金あるいはＣｏＦｅＡｌ合金からなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、磁気記録媒体、その製造方法、およびこの磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置に関するものである。

垂直磁気記録方式は、従来、媒体の面内方向に向けられていた磁気記録層の磁化容易軸を媒体の垂直方向に向けることにより、記録ビット間の境界である磁化遷移領域付近での反磁界が小さくなるため、記録密度が高くなるほど静磁気的に安定となって熱揺らぎ耐性が向上することから、面記録密度の向上に適した方式である。

また、基板と垂直磁気記録膜との間に軟磁性材料からなる裏打ち層を設けた場合には、いわゆる垂直２層媒体として機能し、高い記録能力を得ることができる。このとき、軟磁性裏打ち層は磁気ヘッドからの記録磁界を還流させる役割を果たしており、記録再生効率を向上させることができる。

一般的に前記の裏打ち層を形成する軟磁性材料として、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＴａＺｒ、ＦｅＣｏＢなどのアモルファス材料が提案されている。例えばＣｏＺｒ合金（特許文献１参照）やＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＴａＮ（特許文献２参照）などを挙げることができる。前記裏打ち層上に設けられる下地膜としては、各種材料が提案されている。例えば、Ｔｉ合金（特許文献３参照）やＮｉＦｅＣｒ（特許文献４参照）など、ｈｃｐ構造やｆｃｃ構造、またＴａなど非晶質構造などを挙げることができる。
前記裏打ち層の材料としてＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＴａＺｒを用いた場合、ＣｏＦｅ合金いずれの場合においても高温高湿化でのＣｏまたはＦｅの腐食が発生するという問題が生じる。特に飽和磁束密度（Ｂｓ）を上げるためにＦｅを添加したＣｏＦｅ合金においては、その問題がより顕著に生じることがわかっている。

また、下地膜に磁性を有さない材料を用いると、ヘッドと裏打ち層表面の距離が下地膜の厚さにより遠くなり、十分な書き込みを行うためには、裏打ち層を厚くする必要が生じる。下地膜に軟磁気特性を有する材料を用いることで、裏打ち層の役割と、上に設けられた中間層の結晶配向の両方を制御することが可能となる。しかしながら、下地膜にＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金またはＮｉＣｏ合金の材料を用いた際には、裏打ち層材料によって、大きく結晶配向が変化することがわかってきた。
特開平６−２８２８３４号公報 特開平１１−１４９６２８号公報 特許第２６６９５２９号公報 特開２００３−１２３２３９号公報

従来提案されてきた媒体構成では、記録再生特性と生産性に優れた磁気記録媒体を得るには不十分であり、この問題を解決しかつ安易に製造が可能な磁気記録媒体が要望されていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、裏打ち層を形成する軟磁性膜の材料と下地膜の材料を最適化することで、高密度の情報の記録再生が可能な磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記録再生装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
（１）本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板上に、少なくとも裏打ち層と下地膜と中間膜と垂直磁気記録膜を有する垂直磁気記録媒体において、前記裏打ち層を構成する軟磁性膜が非晶質構造で飽和磁束密度Ｂｓが１．１（Ｔ）以上であるＣｏＡｌ合金からなることを特徴とする。
（２）本発明の磁気記録媒体は、前記非磁性基板上に、少なくとも裏打ち層と下地膜と中間膜と垂直磁気記録膜を有する垂直磁気記録媒体において、前記裏打ち層を構成する軟磁性膜が非晶質構造で飽和磁束密度Ｂｓが１．４（Ｔ）以上であるＣｏＦｅＡｌ合金からなることを特徴とする。

（３）本発明の磁気記録媒体は、前記軟磁性膜のＡｌ含有量が０．２原子％以上７原子％以下であることを特徴とする。
（４）本発明の磁気記録媒体は、前記軟磁性膜のＡｌ含有量が０．３原子％以上３原子％以下であることを特徴とする。
（５）本発明の磁気記録媒体は、前記軟磁性膜のＦｅの含有量が５０原子％以下であること特徴とする。
（６）本発明の磁気記録媒体は、前記軟磁性膜がさらにＴａ、Ｎｂ、Ｚｒのうち少なくともいずれかを含むことを特徴とする。
（７）本発明の磁気記録媒体は、前記軟磁性膜がさらにＮｉ、Ｃｒのいずれかを含むことを特徴とする。

（８）本発明の磁気記録媒体は、前記裏打ち層は２層の軟磁性膜とその間に形成されたＲｕ膜から構成され、２層の軟磁性膜がＡＦＣ（Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏ−Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）結合していることを特徴とする。
（９）本発明の磁気記録媒体は、前記裏打ち層の飽和磁束密度と膜厚の積Ｍｓ・ｔ（Ｔ・ｎｍ）が３以上８以下であることを特徴とする。
（１０）本発明の磁気記録媒体は、前記下地膜がＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金またはＮｉＣｏ合金のいずれかの材料からなり、その上に設けられたＲｕ合金のΔθ５０が６°以下であることを特徴とする。
（１１）本発明の磁気記録媒体は、前記中間膜がＲｕまたはＲｕ合金であることを特徴とする。
（１２）本発明の磁気記録媒体は、前記裏打ち層の膜厚が２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であることを特徴とする。
（１３）本発明の磁気記録媒体は、前記中間膜の厚さが１６ｎｍ以下であることを特徴とする。
（１４）本発明の磁気記録媒体は、前記軟磁性膜がＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＨｆＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＴａＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂＣｒ、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂＮｉの何れかであることを特徴とする。
（１５）本発明の磁気記録再生装置は、磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に情報を記録再生する磁気ヘッドとを備えた磁気記録再生装置であって、前記磁気ヘッドが単磁極ヘッドであり、前記磁気記録媒体が、請求項１乃至１４の何れか１項に記載の磁気記録媒体であることを特徴とする。

以上述べたように本発明によれば、非磁性基板上に、少なくとも裏打ち層と下地膜と中間膜と垂直磁気記録膜を有する垂直磁気記録媒体において、前記裏打ち層を構成する軟磁性膜の飽和磁束密度Ｂｓが１．１（Ｔ）以上であるＣｏＡｌ合金からなり、かつ前記下地膜がＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金、ＮｉＣｏ合金のいずれかからなるので、生産性に優れ、かつ高密度の情報の記録再生が可能な磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記録再生装置を提供できる。

図１は、本発明の磁気記録媒体の第１の実施形態の一例を示すものである。
ここに示されている磁気記録媒体Ａは、非磁性基板１上に、裏打ち層ａとして第１軟磁性膜２と、Ｒｕの非磁性中間膜３と、第２軟磁性膜４、これらの上にさらに下地膜５と、中間層６と、垂直磁気記録膜７と、保護膜８と潤滑膜９とが順次形成された構成となっている。
前記非磁性基板１としては、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属材料からなる金属基板を用いてもよいし、ガラス、セラミック、シリコン、シリコンカーバイド、カーボンなどの非金属材料からなる非金属基板を用いてもよい。
本実施の形態においてガラス基板としては、アモルファスガラス、結晶化ガラスがあり、アモルファスガラスとしては汎用のソーダライムガラス、アルミノシリケートガラスを使用できる。また、結晶化ガラスとしては、リチウム系結晶化ガラスを用いることができる。
非磁性基板１は、平均表面粗さＲａが０．８ｎｍ以下、好ましくは０．５ｎｍ以下であることが中間膜および垂直磁気記録膜の結晶配向を高めることで記録再生特性を向上することができるとともに、ヘッドを低浮上させることが好ましい高記録密度記録に適している点から望ましい。また、表面の微小うねり（Ｗａ）が０．３ｎｍ以下（より好ましくは０．２５ｎｍ以下）であるのが磁気ヘッドを低浮上させた高記録密度記録に適している点から好ましい。
裏打ち層ａは、２層の軟磁性膜と２層の軟磁性膜の間に形成されたＲｕからなる構成とされる。Ｒｕの上下の軟磁性膜はＡＦＣ結合しており、この構成にすることで外部からの磁界に対しての耐性、および垂直磁気記録特有の問題であるＷＡＴＥ現象に対しての耐性を高めることができる。

前記軟磁性膜２、４はＣｏＡｌ合金、好ましくはＣｏＦｅＡｌ合金からなり、飽和磁束密度Ｂｓが１．１（Ｔ）以上、好ましくは１．４（Ｔ）以上である。これらの材料にすることで高い飽和磁束密度と高い耐腐食性を有するとともに、下地膜５にＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金またはＣｏＮｉ合金を用いた際に優れた記録再生特性を得ることができる。
軟磁性膜２、４にＡｌを添加することで、記録再生特性と耐腐食性の両方を著しく向上することができる。Ａｌの添加量は０．２原子％以上７原子％以下（好ましくは０．３原子％以上５原子％以下）であることが好ましい。Ａｌの添加量が０．２原子％未満の場合はＣｏまたはＦｅの腐食を十分に抑えることができないので好ましくない。Ａｌの添加量が７原子％を超えると記録再生特性が悪化するので好ましくない。軟磁性膜２、４において、さらにＣｏＡｌまたはＣｏＦｅＡｌに、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒのいずれか１種以上を加えることが好ましい。これら元素の添加により軟磁性膜２、４のアモルファス化が促進されるとともに耐腐食性の向上することができる。また、軟磁性膜４に対するこれらの元素の添加により下地膜５および中間層６の結晶配向性が向上するために好ましい。

Ｔａ、Ｚｒ、Ｎｂの添加量は５原子％以上１２原子％以下であることが好ましい。これらの元素の添加量が５原子％未満であると、軟磁性膜２、４が結晶構造をとることにより、下地膜５の結晶粒径が大きくなることによりノイズの増大や対腐食性の低下が生じるので好ましくない。また、添加するＡｌ、Ｔａ、Ｎｂの総量は１５原子％（好ましくは１２原子％以下）であることが飽和磁束密度の点から好ましい。
Ｎｉ、Ｃｒは膜の腐食性を改善するために添加するもので、添加量は５原子％未満であることが好ましい。添加量が増加するにつれて耐腐食性は向上するが、飽和磁束密度が低下するために好ましくない。
軟磁性膜２、４のＦｅの含有量は５０原子％以下（好ましくは１０原子％以上４０原子％以下）であることが好ましい。Ｆｅの含有量が５０原子％を超えると対腐食性が悪化するために好ましくない。
裏打ち層ａの厚さは２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であることが好ましい。裏打ち層ａの厚さが２０ｎｍ未満であると、磁気ヘッドからの磁束を十分に吸収することができず、書き込みが不十分になり記録再生特性が悪化するために好ましくない。裏打ち層ａの厚さが８０ｎｍを超えると、生産性が著しく低下するために好ましくない。

軟磁性膜２、４の材料として、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＨｆＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＴａＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂＣｒ、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂＮｉを用いた際に、その上に設けた所定材料を用いた下地膜５の配向性を高めることができるとともに、中間層６の厚さを低減することができ、その結果、軟磁性膜２、４の厚さを薄くすることが可能となる。よって、良好な記録再生特性と生産性の両立をすることが可能となる。
軟磁性膜２、４は、アモルファス構造であることが特に好ましい。アモルファス構造とすることで、表面粗さＲａが大きくなることを防ぎ、ヘッドの浮上量を低減することが可能となり、さらに高記録密度化が可能となるためである。また結晶構造を有することで、腐食の原因のひとつになっている結晶と結晶の粒界部分を形成するために好ましくない。

裏打ち層ａを構成する２層の軟磁性膜２、４のＡＦＣ結合の大きさを示す指標である、Ｈｂｉａｓは５０（Ｏｅ）以上であることが好ましい。
Ｈｂｉａｓについて図２を用いて説明する。裏打ち層ａの基板面内成分（裏打ち層ａを形成する軟磁性膜２、４の磁化容易軸方向）のＭＨループを図２に示す。飽和磁束密度をＭｓとして、飽和磁束密度Ｍｓの半分であるＭｓ/２である磁界をＨｂｉａｓと定義する。軟磁性膜２、４として上記材料を用いて、２層の軟磁性膜２、４の間に設けたＲｕの非磁性中間膜３の厚さを所定の厚さ（０．６〜０．８ｎｍ）とすることで裏打ち層ａを得ることできる。これによって、外磁場耐性およびＷＡＴＥ耐性を高めることが可能となる。
軟磁性膜２、４の保磁力Ｈｃは１０（Ｏｅ）以下（好ましくは１０（Ｏｅ）以下）とするのが好ましい。なお、１（Ｏｅ）は、約７９Ａ／ｍである。

前記構成の軟磁性膜２、４の形成方法としては、一例としてスパッタリング法を用いることができる。裏打ち層ａを形成する際に、基板の半径方向に磁界を与えた状態で成膜することが好ましい。下地膜５は、その上に設けられる垂直磁気記録膜７の配向や結晶サイズを制御するためのものである。下地膜５はＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金またはＮｉＣｏ合金であることが好ましい。
前記下地膜５のＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金またはＮｉＣｏ合金には結晶サイズ低減および中間層６との結晶格子サイズの整合性を高める目的で元素を添加することができる。結晶サイズ低減の目的で特にＢ、Ｍｎなどを挙げることができ、添加量は６（原子％）以下であることが好ましい。また中間層６との結晶格子サイズの整合性を高める目的で、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｔｉなどを添加してもよい。

下地膜５であるＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金またはＮｉＣｏ合金の飽和磁束密度Ｂｓは０．１（Ｔ）以上、好ましくは０．３（Ｔ）以上であることが好ましい。０．１（Ｔ）未満であると、書き込みの際に裏打ち層の一部としての働きが弱くなり、記録再生特性の悪化をもたらすため好ましくない。
下地膜５の膜厚は１（ｎｍ）以上１０（ｎｍ）以下であることが好ましい。下地膜５が１（ｎｍ）未満であると、下地膜としての効果が不十分となり、粒径の微細化の効果を得ることができず、また配向も悪化するので好ましくない。また、下地膜５の厚さが１０（ｎｍ）を超えると、結晶サイズが大きくなるために好ましくない。
非磁性中間膜３はＲｕまたはＲｕ合金であることが好ましい。
非磁性中間膜３の厚さは１６ｎｍ以下（好ましくは１２ｎｍ以下）であることが好ましい。軟磁性膜２、４にＣｏＡｌ合金またはＣｏＦｅＡｌ合金、下地膜５に所定の材料を用いることで可能となる。非磁性中間膜３を薄くすることで、磁気ヘッドと裏打ち層ａとの距離が小さくなり、磁気ヘッドからの磁束を急峻にすることができる。その結果、軟磁性膜２、４の厚さをさらに薄くすることができ、生産性を向上することが可能となる。

垂直磁気記録膜７は磁化容易軸が基板面に対し垂直方向に有している。構成元素としては、少なくともＣｏとＰｔを含んでおり、さらにＳＮＲ特性改善などの目的で酸化物やＣｒ、Ｂ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｚｒを添加することもできる。
垂直磁気記録膜７を構成する酸化物としては、ＳｉＯ_２、ＳｉＯ、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＣｏＯ、Ｔａ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２を挙げることができる。酸化物の体積率は１５〜４０体積％であることが好ましい。酸化物の体積率が１５体積％未満であると、ＳＮＲ特性が不十分となるため好ましくない。酸化物の体積率が４０体積％を超えると、高記録密度に対応するだけの保磁力を得ることができないため好ましくない。
垂直磁気記録膜７のニュークリエーション磁界（−Ｈｎ）は２．０（ｋＯｅ）以上であることが好ましい。−Ｈｎが２．０（ｋＯｅ）未満であると、熱揺らぎが発生するので好ましくない。
垂直磁気記録膜７の厚さは６〜２０ｎｍであることが好ましい。垂直磁気記録膜７を例えば酸化物グラニュラー層とした場合、酸化物グラニュラー層の厚さがこの範囲であると、十分な出力を確保することができ、ＯＷ特性の悪化が生じないために好ましい。

垂直磁気記録膜７は、単層構造とすることもできるし、組成の異なる材料からなる２層以上の構造とすることもできる。特に酸化物を含む層と酸化物を含まない層を順次積層した構造であることが好ましい。
保護膜８は垂直磁気記録膜の腐食を防ぐとともに、磁気ヘッドが媒体に接触したときに媒体表面の損傷を防ぐためのもので、従来公知の材料を使用でき、例えばＣ、ＳｉＯ_２、ＺｒＯ_２を含むものが使用可能である。保護膜の厚さは、１ｎｍ以上５ｎｍ以下とするのが磁気ヘッドと媒体の距離を小さくできるので高記録密度の点から望ましい。
潤滑膜９には従来公知の材料、例えばパーフルオロポリエーテル、フッ素化アルコール、フッ素化カルボン酸などを用いるのが好ましい。

本形態の磁気記録媒体Ａにあっては、非磁性基板１上に、少なくとも裏打ち層ａと下地膜５と中間層６と垂直磁気記録膜７を有する垂直磁気記録媒体において、前記裏打ち層ａを構成する軟磁性膜２、４の飽和磁束密度Ｂｓが１．１（Ｔ）以上であるＣｏＡｌ合金からなり、かつ前記下地膜がＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金、ＣｏＮｉ合金のいずれかからなるので、生産性に優れた高密度の情報の記録再生が可能な磁気記録媒体となる。

図３は、上記磁気記録媒体Ａを用いた磁気記録再生装置の例を示すものである。ここに示す磁気記録再生装置１２は、磁気記録媒体１０と、磁気記録媒体１０を回転駆動させる媒体駆動部１３と、磁気記録媒体１０に情報を記録再生する磁気ヘッド１４と、ヘッド駆動部１５と、記録再生信号処理系１６とを備えている。記録再生信号処理系１６は、入力されたデータを処理して記録信号を磁気ヘッド１４に送ったり、磁気ヘッド１４からの再生信号を処理してデータを出力することができるようになっている。

以下、実施例を示して本発明の作用効果を明確にする。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
ガラス基板（ＭＹＧ社製アモルファス基板ＭＥＬ３、直径２．５インチ）をＤＣマグネトロンスパッタ装置（アネルバ社製Ｃ−３０１０）の成膜チャンバ内に収容して、到達真空度１×１０^−５Ｐａとなるまで成膜チャンバ内を排気した。
この基板上に軟磁性膜１として７０Ｃｏ−２０Ｆｅ−２Ａｌ−４Ｚｒ−４Ｎｂ（Ｃｏ含有量７０原子％、Ｆｅ含有量２０原子％、Ａｌ含有量２原子％、Ｚｒ含有量４原子％、Ｎｂ含有量４原子％）を３０ｎｍ、非磁性中間膜３としてＲｕを０．６ｎｍ、第１軟磁性膜２、第２軟磁性膜４として７０Ｃｏ−２０Ｆｅ−２Ａｌ−４Ｚｒ−４Ｎｂを３０ｎｍ成膜して裏打ち層ａを形成した。第１、第２軟磁性膜２、４の結晶構造がアモルファス構造であることをＸＲＤで確認した。
次いで、下地膜５としてＮｉを５ｎｍ、中間層６としてＲｕを１２ｎｍ、垂直磁気記録膜７として６０Ｃｏ−１０Ｃｒ−２０Ｐｔ−１０ＳｉＯ_２を１０ｎｍ、６５Ｃｏ−１８Ｃｒ―１４Ｐｔ−３Ｂを６ｎｍ成膜した。
次いで、ＣＶＤ法により４ｎｍの保護膜８を形成した。

次いで、ディッピング法によりパーフルオロポリエーテルからなる潤滑膜９を形成し、垂直磁気記録媒体Ａを得た。
（比較例１、２）
第１軟磁性膜、第２軟磁性膜の材料を９１Ｃｏ−５Ｚｒ−４Ｎｂから、あるいは、７１Ｃｏ−２０Ｆｅ−５Ｚｒ−４Ｎｂから構成したこと以外は実施例１に準じて比較例１、２の磁気記録媒体を作製した。
これら実施例および比較例の磁気記録媒体について、静磁気特性および記録再生特性を評価した。静磁気特性の評価にはネオアーク社製Ｋｅｒｒ効果測定装置を用い、記録再生特性の評価は、米国ＧＵＺＩＫ社製リードライトアナライザＲＷＡ１６３２、およびスピンスタンドＳ１７０１ＭＰを用いて測定した。

記録再生特性の評価には、書き込みをシングルポール磁極、再生部にＴＭＲ素子を用いた薄膜磁気ヘッドを用いて、記録周波数条件を線記録密度１０００ｋＦＣＩとして測定した。上書き特性（ＯＷ）特性の評価には、５００ｋＦＣＩの信号を書いた上に６７ｋＦＣＩの信号を書いたあとの、最初の信号の残りを測定することで評価した。腐食テストは高温高湿下（８０℃８０％）に２４０時間放置した後のコロージョンスポットの数を光学顕微鏡を用いて観察した。以上の評価結果を表１に示す。

表１の実施例１は、比較例１、２に比較して記録再生特性が優れていることが確認できた。Ｒｕの非磁性中間膜が１２ｎｍと薄い条件でも優れた記録再生特性を得ることできることがわかった。またＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＴａＺｒなどＢｓが低い材料を用いた際は、上書き（ＯＷ）特性が低下しており、膜厚が足りないことを示唆していることがわかった。また、実施例１の試料は腐食試験において、コロージョンスポットが見られないことが確認できた。このことより、Ａｌを添加したことにより、記録再生の改善および腐食耐性が著しく改善したことがわかった。

（実施例２〜１０）
軟磁性膜の組成を変えたこと以外は実施例１に準じて磁気記録媒体を作製した。評価結果を表２に示す。

表２に挙げたいずれの実施例の組成の試料も優れた特性を得ることができた。
表２に示す実施例２の試料はＡｌを０．３原子％含む資料であるがコロージョンスポットが若干発生している。これに対してＡｌを２原子％、３原子％、７原子％含む各試料はいずれもコロージョンスポットが発生していない上に、表１の比較例２の如くＡｌを含まない試料は大幅にコロージョンスポットの発生が認められるので、ＣｏＦｅＺｒＮｂ系にＡｌを添加することで耐食性を高められることが明らかである。ただし、実施例４の試料の如くＡｌを７原子％添加した試料ではＡｌを３原子％添加した実施例３の試料と比較して記録再生特性のＳＮＲが低下し始めているので、Ａｌ添加量の上限を７原子％とすることが望ましいと思われる。
また、表１の実施例１と比較例１、２との比較からＣｏＦｅＺｒＮｂ系合金にＦｅを含有させることで飽和磁束密度が向上するが、表２の実施例６が示す如く５０原子％のＦｅを含む試料はコロージョンスポットの発生が出現している。このことから、この系において飽和磁束密度を向上させるためにはＦｅを含有させることが必要であるが、Ｆｅを多く含めるとＡｌを添加していてもコロージョンスポットの発生が見られるようになることから、Ａｌを添加したＣｏＦｅＺｒＮｂ系合金においてもＦｅの含有量は５０原子％以下が望ましいと考えられる。
（実施例１１、１２、１３）
軟磁性膜の厚さを変えたこと以外は実施例１に準じて磁気記録媒体を作製した。評価結果を表３に示す。

表３に示す結果から、軟磁性膜の厚さが２０ｎｍ以上である実施例の試料はいずれも優れた特性を得ることができた。なお、軟磁性膜の厚さが１５ｎｍの実施例１３の試料は他の試料より保磁力が若干低下し、ＳＮＲも若干低下する傾向となった。
（実施例１４−２０）
下地膜の材料と厚さを変えたこと以外は実施例１に準じて磁気記録媒体を作製した。評価結果を表４に示す。

表４に示す結果から、下地膜にＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金、ＮｉＣｏ合金を用いた実施例は特に優れた特性を得ることができた。即ち、保磁力が高く、ＳＮＲにも優れ、耐食性にも優れていることが判明した。

（実施例２１−３２）
中間層の材料および厚さを変えた以外は実施例１に準じて磁気記録媒体を作製した。評価結果を表５に示す。

表５に示す結果から、中間層の材料として、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂ、ＣｏＦｅＨｆＴａＡｌを用いた試料は優れた特性を得ることができた。また、中間層の厚さ８〜２５ｎｍの範囲のいずれの試料も優れた特性を得ることができた。即ち、保磁力が高く、ＳＮＲにも優れ、耐食性にも優れていることが判明した。

図１は本発明に係る磁気記録媒体の第１の実施の形態を示す断面図。 図２は本発明に係る磁気記録媒体に適用される裏打ち層の基板面内成分のＭＨループを示す図。 図３は本発明に係る磁気記録媒体を備えた磁気記録再生装置の一例を示す構成図。

符号の説明

Ａ 磁気記録媒体
ａ 裏打ち層
１ 非磁性基板
２ 第１軟磁性膜
３ 非磁性中間膜
４ 第２軟磁性膜
５ 下地膜
６ 中間層
７ 垂直磁気記録膜
８ 保護膜
９ 潤滑膜

Claims (15)

1. 非磁性基板上に、少なくとも裏打ち層と下地膜と中間膜と垂直磁気記録膜を有する垂直磁気記録媒体において、前記裏打ち層を構成する軟磁性膜が非晶質構造で飽和磁束密度Ｂｓが１．１（Ｔ）以上であるＣｏＡｌ合金からなることを特徴とする磁気記録媒体。
2. 前記非磁性基板上に、少なくとも裏打ち層と下地膜と中間膜と垂直磁気記録膜を有する垂直磁気記録媒体において、前記裏打ち層を構成する軟磁性膜が非晶質構造で飽和磁束密度Ｂｓが１．４（Ｔ）以上であるＣｏＦｅＡｌ合金からなることを特徴とする磁気記録媒体。
3. 前記軟磁性膜のＡｌ含有量が０．２原子％以上７原子％以下であることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
4. 前記軟磁性膜のＡｌ含有量が０．３原子％以上３原子％以下であることを特徴とする請求項３に記載の磁気記録媒体。
5. 前記軟磁性膜のＦｅの含有量が５０原子％以下であること特徴とする２乃至４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
6. 前記軟磁性膜がさらにＴａ、Ｎｂ、Ｚｒのうち少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の磁気記録媒体。
7. 前記軟磁性膜がさらにＮｉ、Ｃｒのいずれかを含むことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
8. 前記裏打ち層は２層の軟磁性膜とその間に形成されたＲｕ膜から構成され、２層の軟磁性膜がＡＦＣ（Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏ−Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）結合していることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
9. 前記裏打ち層の飽和磁束密度と膜厚の積Ｍｓ・ｔ（Ｔ・ｎｍ）が３以上８以下であることを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項に記載の磁気記録媒体。
10. 前記下地膜がＮｉ、Ｎｉ合金、ＮｉＦｅ合金またはＮｉＣｏ合金のいずれかの材料からなり、その上に設けられたＲｕ合金のΔθ５０が６°以下であることを特徴とする請求項１乃至９いずれか１項に記載の磁気記録媒体。
11. 前記中間膜がＲｕまたはＲｕ合金であることを特徴とする請求項１乃至１０いずれか１項に記載の磁気記録媒体。
12. 前記裏打ち層の膜厚が２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
13. 前記中間膜の厚さが１６ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
14. 前記軟磁性膜がＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＨｆＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＴａＮｂ、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂＣｒ、ＣｏＦｅＡｌＺｒＮｂＮｉの何れかであることを特徴とする請求項１乃至１３の何れか１項に記載の磁気記録媒体。
15. 磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に情報を記録再生する磁気ヘッドとを備えた磁気記録再生装置であって、前記磁気ヘッドが単磁極ヘッドであり、前記磁気記録媒体が、請求項１乃至１４の何れか１項に記載の磁気記録媒体であることを特徴とする磁気記録再生装置。
    
    
    

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