JP2007273053A - 垂直磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記憶装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録層が良好な結晶配向性を有し、高記録密度化を図れる垂直磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】、基板１１と、基板１１上に、軟磁性裏打積層体１２、シード層１３、酸化抑制層１４、第１下地層１５、第２下地層１６、記録層１８、保護膜１９、および潤滑層２０を順次積層した構成を有し、Ｒｕを除く貴金属元素を含む酸化抑制層１４をＲｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる第１下地層１５の下地として設け、第１下地層１５、第２下地層１６、さらには記録層１８の結晶配向性を向上する。
【選択図】図１
【解決手段】、基板１１と、基板１１上に、軟磁性裏打積層体１２、シード層１３、酸化抑制層１４、第１下地層１５、第２下地層１６、記録層１８、保護膜１９、および潤滑層２０を順次積層した構成を有し、Ｒｕを除く貴金属元素を含む酸化抑制層１４をＲｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる第１下地層１５の下地として設け、第１下地層１５、第２下地層１６、さらには記録層１８の結晶配向性を向上する。
【選択図】図１
Description
本発明は、垂直磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記憶装置に係り、特に磁性粒子が非磁性材料により離隔された磁性層を備えた垂直磁気記録媒体に関する。
磁気記憶装置は、大規模なシステムからパーソナルユースのコンピュータや通信機器等の様々な機器に使用されている。そして、磁気記憶装置にはその総ての用途において情報のよりいっそうの高密度記録および高速度転送が望まれている。
垂直磁気記録方式は、磁気記録媒体の記録層を基板面に垂直な方向に磁化させて情報を記録するため、記録された情報が面内記録方式よりも消失し難い。そのため、垂直磁気記録方式は、面内磁気記録方式よりも高密度記録が可能である。
垂直磁気記録媒体は、基板上に軟磁性材料からなる軟磁性裏打ち層と、その上に記録層が積層されて構成されている。記録層は通常、ＣｏＣｒ基合金からなり、基板を加熱した状態でＣｏＣｒ基合金をスパッタ法により形成することで、ＣｏリッチなＣｏＣｒ基合金の磁性粒子と、磁性粒子の粒界に非磁性であるＣｒが偏析して磁性粒子間の磁気的な孤立化を図っている。
一方、軟磁性裏打ち層は再生の際に磁気ヘッドに流れ込む磁束の磁路を形成し、結晶質軟磁性材料では磁区の形成によりスパイクノイズを発生する。そのため、軟磁性裏打ち層は磁区を形成し難い非晶質あるいは微結晶体により構成されるので、結晶化を回避するため記録層を形成する際の加熱温度が制限される。
そこで、磁性粒子の孤立化を図かり、高温の加熱処理を必要としない記録層として、ＣｏＣｒ基合金からなる磁性粒子をＳｉＯ2の非磁性母相により互いに離隔した、いわゆる柱状グラニュラー構造を有する記録層が提案されている。さらに、磁性粒子のｃ軸が基板面に垂直方向に成長した柱状構造を形成すると共に、磁性粒子をほぼ等間隔に成長させるために記録層の下地層としてＲｕ膜を形成することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−３５３２５６号公報
ところで、記録層の磁性粒子はＲｕ膜の表面に結晶成長するので、磁性粒子の結晶配向性はＲｕ膜の結晶配向性に大きく影響される。すなわち、Ｒｕ膜は（０００２）結晶面が優先的に成長面となり、その表面に磁性粒子のＣｏ（０００２）結晶面が成長する。Ｒｕ膜の（０００２）結晶面が基板面に平行な面から外れる割合が多くなると、Ｃｏ（０００２）結晶面の配向性もその影響を受ける。その結果、多数の磁性粒子のうち、磁化容易軸（ｃ軸）が基板面に垂直な方向から外れる割合が多くなり、いわゆる磁化容易軸の配向分散が悪化する。特に、Ｒｕ膜はスパッタ法によりＡｒガス等の不活性ガス雰囲気において成膜されるが、製造装置では成膜室の内壁等に吸着した酸素ガスの影響で、Ｒｕ膜の初期成長状態における結晶配向性が乱れ易い。この乱れはＲｕ膜の全体に悪影響を及ぼし、さらに記録層の磁性粒子に悪影響を及ぼす。その結果、記録再生特性が劣化し、記録密度のさらなる向上、いわゆる高記録密度化が困難となるという問題を生ずる。
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、記録層が良好な結晶配向性を有し、高記録密度化を図れる垂直磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記憶装置を提供することである。
本発明の一観点によれば、基板と、前記基板上に形成された軟磁性裏打ち層と、前記軟磁性裏打ち層上に形成された非晶質材料からなるシード層と、前記シード層上に形成された酸化抑制層と、前記酸化抑制層上に形成されたＲｕあるいはｈｃｐ（六方細密充填）結晶構造を有するＲｕ合金からなる複数の結晶粒子と、該結晶粒子を互いに離隔する空隙部からなる下地層と、前記下地層上に形成された、基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する空隙部あるいは非磁性の非固溶相からなる記録層とを備え、前記酸化抑制層は、Ｒｕを除く貴金属元素を含む垂直磁気記録媒体が提供される。
本発明によれば、シード層と下地層の間にＲｕを除く貴金属元素を含む酸化抑制層を設けることで、酸化抑制層の表面の酸化を抑制する。酸化抑制層の表面に酸化部分が形成された場合は、Ｒｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる下地層の結晶粒子の初期成長部分の結晶性および結晶配向性が劣化するが、酸化抑制層は耐酸化性が良好であるので、酸化抑制層の表面に酸化部分が生じることを抑制する。これにより、下地層の結晶配向性が良好となり、これが記録層に引き継がれてその磁性粒子の結晶配向性を向上する。その結果、記録再生特性が向上し、垂直磁気記録媒体の高記録密度化が可能になる。 本発明の他の観点によれば、磁気ヘッドを有する記録再生手段と、上記の垂直磁気記録媒体と、を備える磁気記憶装置が提供される。
本発明によれば、磁気記憶装置は、良好な記録再生特性を有すると共に、優れたＳＮ比を有し、高記録密度化が可能である。
本発明のその他の観点によれば、基板上に軟磁性裏打ち層と、シード層と、酸化抑制層と、下地層と、前記基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する非磁性の非固溶相からなる記録層とが順次積層された垂直磁気記録媒体の製造方法であって、前記シード層上に、Ｒｕを除く貴金属元素を含む酸化抑制層を形成する工程と、前記酸化抑制層上に、Ｒｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を１ｎｍ／秒以下でかつ圧力を２．６６Ｐａ以上に設定してスパッタ法により下地層を形成する工程と、を含むことを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法が提供される。
本発明によれば、酸化抑制層を形成することで、雰囲気ガス中に酸素ガスが不純物ガスとして含まれる場合であっても、酸化抑制層の耐酸化性が優れているので、その上に形成される下地層の結晶粒子の結晶性および結晶配向性が良好となる。さらに、この良好な結晶性および結晶配向性が記録層に引き継がれ、磁性粒子の結晶配向性が向上する。その結果、記録再生特性が向上し、高記録密度化が可能な垂直磁気記録媒体を製造できる。
本発明によれば、記録層が良好な結晶配向性を有し、高記録密度化を図れる垂直磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記憶装置を提供できる。
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の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体の概略断面図、図２は、図１に示す垂直磁気記録媒体の要部を模式的に示した拡大図である。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体の概略断面図、図２は、図１に示す垂直磁気記録媒体の要部を模式的に示した拡大図である。
図1および図２を参照するに、第１の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体１０は、基板１１と、基板１１上に、軟磁性裏打積層体１２、シード層１３、酸化抑制層１４、第１下地層１５、第２下地層１６、記録層１８、保護膜１９、および潤滑層２０を順次積層した構成からなる。
基板１１は、例えば、プラスチック基板、結晶化ガラス基板、強化ガラス基板、Ｓｉ基板、アルミニウム合金基板などから構成される。垂直磁気記録媒体１０が磁気ディスクの場合は、円盤状の基板が用いられる。また、垂直磁気記録媒体１０が磁気テープの場合はポリエステル（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、耐熱性に優れたポリイミド（ＰＩ）などのフィルムを基板１１として用いることができる。
軟磁性裏打積層体１２は、２つの非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂとそれらの間に形成された非磁性結合層１２ｃからなる。非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂの各々の磁化は、非磁性結合層１２ｃを介して反強磁性的に結合している。非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂは、それぞれ、例えば膜厚が５０ｎｍ〜２μｍであり、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃ、およびＢから選択された少なくとも１種の元素を含む非晶質の軟磁性材料からなる。非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂの具体的材料としては、例えば、ＦｅＳｉ、ＦｅＡｌＳｉ、ＦｅＴａＣ、ＣｏＮｂＺｒ、ＣｏＣｒＮｂ、ＣｏＦｅＢ、およびＮｉＦｅＮｂ等が挙げられる。
非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂは、基板１１が円盤状の場合、磁化容易軸が径方向に設定されることが好ましい。これにより、残留磁化状態では、例えば、非晶質軟磁性層１２ａの磁化の向きが内周方向、非晶質軟磁性層１２ｂの磁化の向きが外周方向となる。このような構成とすることにより、非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂ中に磁区の形成を抑制し、磁区と磁区との界面から漏れ磁界が発生することを抑制できる。
非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂは互いに同じ組成の軟磁性材料を用いることが好ましく、さらには、非晶質軟磁性層１２ａ，１２ｂのそれぞれの膜厚は互いに同等であることが好ましい。これにより、非晶質軟磁性層１２ａおよび１２ｂから漏れるそれぞれの磁界が互いに打ち消し合うので、磁気ヘッドの再生素子のノイズが抑制される。なお、非晶質軟磁性層１２ａおよび１２ｂは互いに異なる組成の軟磁性材料を用いてもよい。
非磁性結合層１２ｃは、Ｒｕ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ系合金、Ｒｈ系合金、およびＩｒ系合金からなる群のうちいずれかの非磁性材料から選択される。Ｒｕ系合金としてはＲｕに、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、およびＭｎのうちいずれか一つを少なくとも含む非磁性材料が好適である。非磁性結合層１４は、その膜厚が非晶質軟磁性層１３と非晶質軟磁性層１５とが反強磁性的に交換結合する範囲に設定される。その範囲は、０．４ｎｍ〜１．５ｎｍである。
なお、軟磁性裏打積層体１２は、非晶質軟磁性層１２ｃの上にさらに非磁性結合層と非晶質軟磁性層との積層体を設けた構成としてもよく、さらにこの積層体を複数積層した構成としてもよい。但し、この場合、軟磁性裏打積層体１２の各々の非晶質軟磁性層１５の単位体積当たりの残留磁化と膜厚との積の総和を略０（零）とすることが好ましい。これにより、軟磁性裏打積層体１２からの漏れ磁束を略０（零）とすることができる。
シード層１３は、例えば膜厚が２ｎｍ〜１０ｎｍ（好ましくは２ｎｍ〜５ｎｍ）であり、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｒｅ、Ｈｆ、およびＭｇからなる群のうち少なくとも１種の非晶質の非磁性材料からなる。シード層１３は非晶質状態であるため、この上の酸化抑制層１４の結晶配向に影響を与えない。そのため、酸化抑制層１４が自己組織的に結晶配向し易くなり、結晶配向性が向上する。
酸化抑制層１４は、Ｒｕを除く貴金属元素を含む材料からなる。すなわち、酸化抑制層１４は、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、およびＰｔからなる群のうち、少なくとも１種を含む材料からなる。貴金属元素は、酸素ガスが不純物として含まれる不活性ガス雰囲気において成膜しても酸化し難い。特に、製造に用いられるスパッタ装置では、雰囲気ガスとして用いられる不活性ガスに不純物ガスとして含まれる酸素ガスや、不活性ガスの導入配管や成膜室の内壁に吸着した酸素が脱離した酸素ガスがシード層の表面を酸化させてしまう。しかし、本発明では、貴金属元素を含む酸化抑制層１４により、かかる酸化を抑制できる。酸化抑制層１４は、特にＰｔ、Ａｕ、およびＡｇからなる群のうち、少なくとも１種からなることが好ましい。これらの元素は耐酸化性が高い。さらに、酸化抑制層１４がその表面の酸化を防止すると共に活性化する点で、Ｐｔであることが特に好ましい。
また、酸化抑制層１４はシード層１３上に（１１１）結晶面が自己組織的に優先的に配向する。そして、酸化抑制層１４の（１１１）結晶面に第１下地層のＲｕ（０００２）結晶面が良好な格子整合をもって成長する。したがって、酸化抑制層１４を設けることで、第１下地層の結晶性が良好でかつ結晶配向性が良好になる。この良好な結晶性および結晶配向性は、さらに第２下地層を介して記録層に引き継がれ、記録層の磁性粒子の結晶配向性を向上する。その結果、記録再生特性が向上し高記録密度化が可能になる。
また、酸化抑制層１４の膜厚は、２ｎｍ以上に設定されることが好ましい。酸化抑制層１４の膜厚が２ｎｍを切ると、酸化抑制層１４を設けた効果が低下する傾向にある。また、酸化抑制層１４の効果は３ｎｍを超えると略同等である。なお、酸化抑制層１４の膜厚の好ましい範囲の上限は書込容易性の劣化が生じる膜厚により制限されるべきである。
第１下地層１５は、膜厚が２ｎｍ〜１６ｎｍの範囲に設定され、Ｒｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ−Ｘ合金（Ｘ＝Ｔａ、Ｎｂ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、およびＣからなる群のうち少なくとも１種からなる。）から構成される。第１下地層１５は、結晶粒子１５ａと結晶粒界部１５ｂから構成される。第１下地層１５は、結晶粒子１５ａ同士が結晶粒界部１５ｂを介して結合した連続膜を形成しているので、結晶粒子１５ａの結晶性が良好である。また、第１下地層１５は、酸化抑制層１４上に（０００２）結晶面が基板面に対して平行に優先的に配向する。結晶粒子１５ａの結晶性が良好であるので、結晶粒子１５ａの結晶配向性も良好となる。これのため第２下地層１６の結晶粒子１６ａの結晶性および結晶配向性がいっそう良好となり、さらには、記録層１８の磁性粒子の結晶性および結晶配向性がいっそう良好となる。その結果、記録再生特性がいっそう向上し高記録密度化が可能になる。
第２下地層１６は、Ｒｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ−Ｘ合金からなる、多数の結晶粒子１６ａと、結晶粒子１６ａ同士を互い離隔する空隙部１６ｂから構成される。結晶粒子１６ａは、第１下地層１５の表面から膜厚方向に成長し、記録層１８との界面に達する柱状構造を有し、一つの結晶粒子１６ａ内は一つの単結晶から構成される。
また、空隙部１６ｂは、結晶粒子１６ａを囲むように形成され、結晶粒子１６ａ同士を離隔する。記録層１８の磁性粒子１８ａが結晶粒子１６ａ上に結晶成長するため、このような第２下地層１６の構造により、記録層１８の磁性粒子１８ａ同士を適度に離隔することができる。第２下地層１６は、後程詳述するが、Ａｒガス等の不活性ガス雰囲気中の圧力、あるいは、第２下地層１６の堆積速度を所定の範囲に設定することで形成することができる。
記録層１８は、膜厚が例えば６ｎｍ〜２０ｎｍで、柱状構造を有する磁性粒子１８ａと、磁性粒子１８ａを囲み、隣り合う磁性粒子１８ａを物理的に離隔する非磁性材料からなる非固溶相１８ｂから構成されている。磁性粒子１８ａの柱状構造は膜厚方向に延びており、面内方向に配置された多数の磁性粒子１８ａのそれぞれの間を非固溶相１８ｂが充填するように形成されている。
磁性粒子１８ａは、Ｃｏ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔ−Ｍを含むＣｏ系合金からなる群のうちいずれかの材料から構成される。ここで、Ｍは、Ｂ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、およびＮｂからなる群のうち少なくとも１種から選択される。磁性粒子１８ａは膜厚方向に磁化容易軸を有し、磁性粒子１８ａを構成する強磁性合金がｈｃｐ構造を有する場合は、膜厚方向すなわち成長方向が（００１）面となることが好ましい。
磁性粒子１８ａがＣｏＣｒＰｔ合金よりなる場合は、Ｃｏ含有量が５０原子％〜８０原子％、Ｃｒ含有量が５原子％〜２０原子％、Ｐｔ含有量が１５原子％〜３０原子％に設定される。Ｐｔ含有量を従来の垂直磁気記録媒体と比較して多く含有させることにより、垂直異方性磁界を増加して高保磁力化を図ることができる。特にこのような高Ｐｔ含有量は、Ｃｒ系下地に対してエピタキシャル成長が困難であることとされてきたが、本実施の形態の非磁性粒子１８ａの材料を用いることにより結晶性の優れた磁性粒子１８ａを形成することができる。
非固溶相１８ｂは、磁性粒子１８ａを形成する強磁性合金と固溶あるいは化合物を形成しない非磁性材料から構成され、非磁性材料は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｙ、Ｔｉ、及びＭｇから選択されるいずれか１種の元素と、Ｏ、Ｎ、及びＣから選択される少なくともいずれか１種の元素との化合物からなり、例えば、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5、ＺｒＯ2、Ｙ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＭｇＯなどの酸化物や、Ｓｉ3Ｎ4、ＡｌＮ、ＴａＮ、ＺｒＮ、ＴｉＮ、Ｍｇ3Ｎ2などの窒化物や、ＳｉＣ、ＴａＣ、ＺｒＣ、ＴｉＣなどの炭化物が挙げられる。磁性粒子１８ａはこのような非磁性材料よりなる非固溶相１８ｂによって、隣り合う磁性粒子１８ａと物理的に離隔されるので磁気的相互作用が低減され、その結果、媒体ノイズを低減することができる。
また、記録層１８は、図示を省略するが、非固溶層１８ｂの代わりに空隙部が形成されていてもよい。磁性粒子１８ａが空隙部により離隔されることで、非固溶層１８ｂの場合と同様の効果を有する。
保護膜１９は、例えば膜厚が０．５ｎｍ〜１５ｎｍのアモルファスカーボン、水素化カーボン、窒化カーボン、酸化アルミニウム等により構成される。
潤滑層２０は、例えば膜厚が０．５ｎｍ〜５ｎｍのパーフルオロポリエーテルが主鎖の潤滑剤などにより構成される。潤滑層１８は、保護膜１６の材料に応じて設けてもよく、設けなくともよい。
本実施の形態の垂直磁気記録媒体１０は、シード層１３と第１下地層１５との間に酸化抑制層１４を設けることで、酸化抑制層１４の表面の酸化を抑制し、酸化部分が形成された場合に生じる第１下地層１５の結晶粒子１５ａの初期成長部分の結晶性および結晶配向性の劣化を抑制する。これにより、第１下地層１５の結晶配向性が良好となり、さらに、第２下地層１６および記録層１８に引き継がれ、磁性粒子１８ａの結晶配向性を向上する。その結果、記録再生特性が向上し、垂直磁気記録媒体１０の高記録密度化が可能になる。
また、酸化抑制層１４を設けることで第１下地層１５の結晶粒子１５ａの核形成が均一となり、結晶粒子１５ａの面内方向の配置が均一となる。これにより第２下地層１６の結晶粒子１６ａ、さらには磁性層１８の磁性粒子１８ａの配置に引き継がれ、磁性粒子１８ａの面内方向の配置が均一となる。その結果、媒体ノイズが低減されてＳＮ比が向上する。したがって、この点でも垂直磁気記録媒体１０の高記録密度化が可能になる。
なお、上述したように、第１下地層１５を設けることが好ましいが、省略してもよい。その場合は、酸化防止層１４の表面に第２下地層１６の結晶粒子１６ａが直接結晶成長する。また、軟磁性裏打積層体１２は、上述したように軟磁性非晶質層１２ａおよび１２ｂが反強磁性的に交換結合した構造が好ましいが、その代わりに軟磁性非晶質層１２ａが１層のみでもよい。
次に、図１を参照しつつ、第１の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体の製造方法を説明する。
最初に、基板１１の表面を洗浄・乾燥後、基板１１上に上述した軟磁性裏打積層体１２の非晶質軟磁性層１２ａ、非磁性結合層１２ｃ、および非晶質軟磁性層１２ｂを、この順でスパッタ法により形成する。
次いで、軟磁性裏打積層体１２上にスパッタ装置を用いて、上述した材料からなるスパッタターゲットを用いてシード層１３を形成する。スパッタ装置は予め１０-7Ｐａまで排気可能な超高真空スパッタ装置を用いることが好ましい。具体的には、シード層１３は、例えばＤＣマグネトロン法によりＡｒガス雰囲気中で圧力０．４Ｐａに設定して形成する。この際、基板１１の加熱は行わない方が好ましい。非磁性軟磁性層１２ａ，１２ｂの結晶化を抑制することができる。もちろん、非磁性軟磁性層１２ａ，１２ｂの結晶化を伴わない程度の温度、例えば１５０℃程度あるいはそれ以下の温度に加熱してもよい。なお、基板１１の加熱は、シード層１３〜保護膜１９の各層において同様である。
次いで、シード層１３上にスパッタ装置を用いて、例えばＤＣマグネトロン法によりＡｒガス雰囲気中で圧力０．４Ｐａに設定して酸化抑制層１４を形成する。
次いで、酸化抑制層１４上に上述したＲｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ−Ｘ合金からなるスパッタターゲットを用いて第１下地層１５を形成する。具体的には、第１下地層１５は、例えばＤＣマグネトロン法により不活性ガス、例えばＡｒガス雰囲気で、堆積速度を５ｎｍ／秒以上で、かつ圧力を２．６６Ｐａ（２０ｍＴｏｒｒ）以上に設定する。このように堆積速度および圧力を設定することで、上述した結晶粒子１５ａと結晶粒界部１５ｂからなる多結晶体の連続膜の第１下地層２１を形成することができる。また、この堆積速度および圧力に設定することで、結晶粒子の肥大化抑制の効果を有する。また、第１下地層１５は、上記の堆積速度および圧力の代わりに、堆積速度を３ｎｍ／秒以下で、かつ圧力を２．６６Ｐａ（５ｍＴｏｒｒ）以下に設定してもよい。この、この堆積速度および圧力に設定することで、結晶粒子の肥大化抑制および第１下地層１５の材料の高純度化の効果を有する。
このように堆積速度あるいは圧力を設定することで、上述した結晶粒子１５ａと結晶粒界部１５ｂからなる多結晶体の連続膜の第１下地層１５を形成することができる。
このように堆積速度あるいは圧力を設定することで、上述した結晶粒子１５ａと結晶粒界部１５ｂからなる多結晶体の連続膜の第１下地層１５を形成することができる。
なお、堆積速度および圧力は上述した範囲にすることが好ましいが、さらに、堆積速度は膜厚の制御性が良好な点で８ｎｍ／秒以下に設定することが好ましく、圧力は、スパッタ装置のプラズマ放電が安定な点で０．２６Ｐａ以上に設定することが好ましい。
次いで、第１下地層１５上に上述したＲｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ−Ｘ合金からなるスパッタターゲットを用いて第２下地層１６を形成する。具体的には、第２下地層１６は、例えばＤＣマグネトロン法により不活性ガス、例えばＡｒガス雰囲気で成膜する。成膜の際の堆積速度を１ｎｍ／秒以下でかつ圧力を２．６６Ｐａ（２０ｍＴｏｒｒ）以上に設定する。このように堆積速度および圧力を設定することで、上述した結晶粒子１６ａと空隙部１６ｂからなる第２下地層１６を形成することができる。ここで、堆積速度を１ｎｍ／秒よりも大きく、あるいは、圧力を２．６６Ｐａよりも低く設定した場合、空隙部１６ｂが十分に形成されず結晶粒子と結晶粒界部からなる連続膜が形成される傾向となる。
なお、堆積速度を生産効率が過度に低下しない点で０．１ｎｍ／秒以上に設定することが好ましい。また、圧力を２６．６Ｐａ（２００ｍＴｏｒｒ）以下に設定することが好ましい。圧力が２６．６Ｐａよりも高い場合、不活性ガスが結晶粒子１６ａ中に取り込まれ、その結晶性が低下する傾向にあり、さらには粉体を形成してしまう。なお、上述した理由と同様に第２下地層１６を形成する際に基板１１の加熱は行わない方が好ましい。
次いで、第２下地層１６上にスパッタ装置を用いて、上述した材料からなるスパッタターゲットを用いて記録層１８を形成する。具体的には、ＲＦマグネトロン法により、磁性粒子１８ａの磁性材料と非固溶相１８ｂの非磁性材料を複合化したスパッタターゲットを用い、不活性ガス、あるいは、不活性ガスに非固溶相１５ｂが含む酸素あるいは窒素を添加した雰囲気で成膜する。なお、磁性粒子１８ａの磁性材料と、非固溶相１８ｂの非磁性材料のそれぞれのスパッタターゲットを同時スパッタしてもよい。成膜時の圧力は、２．００Ｐａ〜８．００Ｐａ（とりわけ好ましくは２．００Ｐａ〜３．９９Ｐａ）の範囲に設定することが好ましい。これにより、磁性粒子１８ａと、磁性粒子１８ａを囲む非固溶相１８ｂからなる記録層１８が形成される。
なお、磁性粒子１８ａと、磁性粒子１８ａを囲む空隙部からなる記録層１８を形成してもよい。このような記録層１８の形成は、具体的には、例えばＤＣマグネトロン法により、磁性粒子１８ａの磁性材料のスパッタターゲットを用い、不活性ガス雰囲気、例えばＡｒガス雰囲気で成膜する。記録層１８の磁性粒子１８ａは第２下地層１６の結晶粒子１６ａの表面に成長し、磁性粒子１８ａの周囲には空隙部１８ｂが形成される。なお、成膜の際、圧力は非固溶相を形成する場合と同様である。
次いで、記録層１８上に、スパッタ法、ＣＶＤ法、ＦＣＡ（Ｆｉｌｔｅｒｅｄ Ｃａｔｈｏｄｉｃ Ａｒｃ）法等を用いて保護膜１９を形成する。次いで、保護膜１９の表面に、引き上げ法、スピンコート法、液面低下法等により潤滑層２０を塗布する。以上により、第１の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体が形成される。
第１の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体の製造方法によれば、酸化抑制層１４を形成することで、雰囲気ガス中に酸素ガスが不純物ガスとして含まれる場合であっても、酸化抑制層１４の耐酸化性が優れているので、その上に形成される第１下地層１５の結晶粒子１５ａの結晶性および結晶配向性が良好となる。さらに、この良好な結晶性および結晶配向性が第２下地層１６および記録層１８に引き継がれ、磁性粒子１８ａの結晶配向性が向上する。その結果、記録再生特性が向上し、高記録密度化が可能な垂直磁気記録媒体１０を製造できる。
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］
実施例１に係る垂直磁気記録媒体を以下に示す構成で作製した。なお、括弧内の数値は膜厚を示す。
実施例１に係る垂直磁気記録媒体を以下に示す構成で作製した。なお、括弧内の数値は膜厚を示す。
ガラス基板
軟磁性裏打ち層：ＣｏＺｒＮｂ膜（２００ｎｍ）
シード層：Ｔａ膜（２ｎｍ）
酸化抑制層：Ｐｔ膜（３ｎｍ）
第１下地層：Ｒｕ膜（１５ｎｍ）
第２下地層：Ｒｕ膜（５ｎｍ）
記録層：（ＣｏＣｒＰｔ15）87−（ＳｉＯ2）13膜（１６ｎｍ）
保護膜：カーボン膜（３ｎｍ）
潤滑層：パーフルオロポリエーテル（１．５ｎｍ）
実施例１の垂直磁気記録媒体は、ガラス基板を洗浄・乾燥後、基板加熱を行わないで、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気中、圧力０．２６６Ｐａ（２ｍＴｏｒｒ）に設定して、ＣｏＺｒＮｂ膜、Ｔａ膜、およびＰｔ膜を上記の膜厚に、この順に形成した。
軟磁性裏打ち層：ＣｏＺｒＮｂ膜（２００ｎｍ）
シード層：Ｔａ膜（２ｎｍ）
酸化抑制層：Ｐｔ膜（３ｎｍ）
第１下地層：Ｒｕ膜（１５ｎｍ）
第２下地層：Ｒｕ膜（５ｎｍ）
記録層：（ＣｏＣｒＰｔ15）87−（ＳｉＯ2）13膜（１６ｎｍ）
保護膜：カーボン膜（３ｎｍ）
潤滑層：パーフルオロポリエーテル（１．５ｎｍ）
実施例１の垂直磁気記録媒体は、ガラス基板を洗浄・乾燥後、基板加熱を行わないで、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気中、圧力０．２６６Ｐａ（２ｍＴｏｒｒ）に設定して、ＣｏＺｒＮｂ膜、Ｔａ膜、およびＰｔ膜を上記の膜厚に、この順に形成した。
次いで、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気中、圧力０．３９９Ｐａ（３ｍＴｏｒｒ）、成膜速度０．６ｎｍ／秒に設定して、第１下地層のＲｕ膜を上記の膜厚に形成した。さらに、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気中、圧力５．３２Ｐａ（４０ｍＴｏｒｒ）、成膜速度０．３ｎｍ／秒に設定して、第２下地層のＲｕ膜を上記の膜厚に形成した。
次いで、ＲＦスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気中、圧力２．６６Ｐａ（２０ｍＴｏｒｒ）に設定して、（ＣｏＣｒＰｔ15）87−（ＳｉＯ2）13膜の複合スパッタターゲットを用いて記録層を形成した。
次いで、ＤＣマグネトロンスパッタ法により、Ａｒガス雰囲気中、圧力０．３９９Ｐａ（３ｍＴｏｒｒ）に設定してカーボン膜を形成した。さらに、浸漬法により潤滑層を塗布し、実施例１の垂直磁気記録媒体を得た。
［比較例１］
本発明によらない比較例１の垂直磁気記録媒体として、酸化抑制層のＰｔ膜を設けない以外は実施例１と同様の構成および作製条件の垂直磁気記録媒体を形成した。
本発明によらない比較例１の垂直磁気記録媒体として、酸化抑制層のＰｔ膜を設けない以外は実施例１と同様の構成および作製条件の垂直磁気記録媒体を形成した。
実施例１および比較例１の垂直磁気記録媒体を、Ｘ線ディフクラトメータ（Ｃｕ−Ｋα線）を用いてＲｕの（０００２）結晶面に対応する回折線のロッキングカーブを測定し、そのプロファイルから半値幅（Δθ50）を測定した。
その結果、比較例１ではΔθ50が７．２度であったのに対し、実施例１ではΔθ50が５．７度であった。このことは、Ｒｕ膜の（０００２）結晶面の配向性が比較例１よりも実施例１の方が極めて良好であることを示している。したがって、酸化抑制層のＰｔ膜を設けることで、第１下地層および第２下地層のＲｕ膜の（０００２）結晶面の結晶配向性が良好となっていることが分かる。このことから、記録層の磁性粒子の磁化容易軸の配向性が良好になっていることが十分に期待できる。
［実施例２］
実施例２に係る垂直磁気記録媒体を以下に示す構成で作製した。なお、括弧内の数値は膜厚を示す。
実施例２に係る垂直磁気記録媒体を以下に示す構成で作製した。なお、括弧内の数値は膜厚を示す。
ガラス基板
軟磁性裏打ち層：ＣｏＺｒＮｂ膜（２００ｎｍ）
シード層：Ｔａ膜（４．５ｎｍ）
酸化抑制層：Ｐｔ膜（３ｎｍ）
第１下地層：Ｒｕ膜
第２下地層：Ｒｕ膜（３．７ｎｍ）
記録層：（ＣｏＣｒＰｔ15）87−（ＳｉＯ2）13膜（１６ｎｍ）
保護膜：カーボン膜（３ｎｍ）
潤滑層：パーフルオロポリエーテル（１．５ｎｍ）
実施例２の垂直磁気記録媒体を上述した実施例１と略同様の条件で作製した。なお、実施例２では、第１下地層の膜厚を７ｎｍ、１５ｎｍ、２２．５ｎｍとした垂直磁気記録媒体を作製した。
軟磁性裏打ち層：ＣｏＺｒＮｂ膜（２００ｎｍ）
シード層：Ｔａ膜（４．５ｎｍ）
酸化抑制層：Ｐｔ膜（３ｎｍ）
第１下地層：Ｒｕ膜
第２下地層：Ｒｕ膜（３．７ｎｍ）
記録層：（ＣｏＣｒＰｔ15）87−（ＳｉＯ2）13膜（１６ｎｍ）
保護膜：カーボン膜（３ｎｍ）
潤滑層：パーフルオロポリエーテル（１．５ｎｍ）
実施例２の垂直磁気記録媒体を上述した実施例１と略同様の条件で作製した。なお、実施例２では、第１下地層の膜厚を７ｎｍ、１５ｎｍ、２２．５ｎｍとした垂直磁気記録媒体を作製した。
［比較例２および３］
本発明によらない比較例２の垂直磁気記録媒体として、酸化抑制層のＰｔ膜を設けない以外は実施例２と同様の構成および作製条件の垂直磁気記録媒体を作製した。比較例２においても第１下地層の膜厚を同様に異ならせた垂直磁気記録媒体を作製した。
本発明によらない比較例２の垂直磁気記録媒体として、酸化抑制層のＰｔ膜を設けない以外は実施例２と同様の構成および作製条件の垂直磁気記録媒体を作製した。比較例２においても第１下地層の膜厚を同様に異ならせた垂直磁気記録媒体を作製した。
また、本発明によらない比較例３の垂直磁気記録媒体として、シード層のＴａ膜の膜厚を３ｎｍとした以外は比較例２と同様の構成および作製条件の垂直磁気記録媒体を作製した。
図３は、実施例２、および比較例２および３のＲｕ膜の結晶配向性と第１下地層のＲｕ膜の膜厚との関係図である。縦軸は、Ｒｕ膜の（０００２）結晶面に対応する回折線のΔθ50である。Δθ50は実施例１と同様の方法で測定し、この結果は、第１下地層と第２下地層の両方のＲｕ膜の結晶配向性が反映されている。また、横軸は、第１下地層のＲｕ膜の膜厚である。
図３を参照するに、比較例２および３に対して、第１下地層の３種類の膜厚の総てに亘って、実施例２はΔθ50が小さい。このことは、Ｒｕ膜の（０００２）結晶面の配向性が比較例２および３よりも実施例２の方が極めて良好であることを示している。したがって、酸化抑制層のＰｔ膜を設けることで、第１下地層および第２下地層のＲｕ膜の（０００２）結晶面の結晶配向性が良好となっていることが分かる。このことから、記録層の磁性粒子の磁化容易軸の配向性が良好になっていることが十分に期待できる。
［実施例３、４および比較例４〜６］
実施例３および４に係る垂直磁気記録媒体として、酸化抑制層のＰｔ膜の膜厚を異ならせた垂直磁気記録媒体を作製した。
実施例３および４に係る垂直磁気記録媒体として、酸化抑制層のＰｔ膜の膜厚を異ならせた垂直磁気記録媒体を作製した。
実施例３の垂直磁気記録媒体は、第１下地層のＲｕ膜の膜厚を１５ｎｍとし、Ｐｔ膜の膜厚を３．０ｎｍ、６．０ｎｍ、および１０．０ｎｍに異ならせた以外は実施例２の垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。なお、比較のため、実施例３の構成において、Ｐｔ膜を設けない垂直磁気記録媒体を作製した（これを「比較例４」と称する。）。
実施例４の垂直磁気記録媒体は、第１下地層のＲｕ膜の膜厚を２２．５ｎｍとし、Ｐｔ膜の膜厚を３．０ｎｍ、６．０ｎｍ、および１０．０ｎｍに異ならせた以外は実施例２の垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。なお、比較のため、実施例４の構成において、Ｐｔ膜を設けない垂直磁気記録媒体を作製した（これを「比較例５」と称する。）。さらに比較のため、シード層のＴａ膜の膜厚を２．０ｎｍとして以外は比較例５と同様の構成の垂直磁気記録媒体を作製した（これを「比較例５」と称する。）。
図４は、実施例３および４、および比較例４〜６のＲｕ膜の結晶配向性と酸化抑制層のＰｔ膜の膜厚との関係図である。縦軸は、Ｒｕ膜の（０００２）結晶面に対応する回折線のΔθ50である。Δθ50は実施例１と同様の方法で測定し、この結果は、第１下地層と第２下地層の両方のＲｕ膜の結晶配向性が反映されている。また、横軸は、酸化抑制層のＰｔ膜の膜厚である。
図４を参照するに、実施例３は、Ｐｔ膜の３．０ｎｍ〜１０．０ｎｍの膜厚に亘って、Ｐｔ膜を設けない比較例４よりもΔθ50が小さい。このことは、Ｒｕ膜の（０００２）結晶面の配向性が比較例４よりもＰｔ膜の３．０ｎｍ〜１０．０ｎｍの膜厚に亘って実施例３の方が極めて良好であることを示している。また、この特性線によれば、Ｐｔ膜が３．０ｎｍよりも薄い側でも比較例４よりもＲｕ膜の（０００２）結晶面の配向性が良好であり、Ｐｔ膜が２．０ｎｍでも比較例４よりも良好であることが推察される。
また、実施例４は、Ｐｔ膜の３．０ｎｍ〜１０．０ｎｍの膜厚に亘って、Ｐｔ膜を設けない比較例５よりもΔθ50が小さい。このことは、Ｒｕ膜の（０００２）結晶面の配向性が比較例５よりもＰｔ膜の３．０ｎｍ〜１０．０ｎｍの膜厚に亘って実施例４の方が極めて良好であることを示している。また、この特性線によれば、Ｐｔ膜が３．０ｎｍよりも薄い側でも比較例５よりもＲｕ膜の（０００２）結晶面の配向性が良好であり、Ｐｔ膜が２．０ｎｍでも比較例５よりも良好であることが推察される。さらに、実施例３および４は、比較例６よりも良好である。
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体を備えた磁気記憶装置に係るものである。
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態に係る垂直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５は、本発明の実施の第２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５を参照するに、磁気記憶装置５０は大略ハウジング５１からなる。ハウジング５１内には、スピンドル（図示されず）により駆動されるハブ５２、ハブ５２に固定され回転される垂直磁気記録媒体５３、アクチュエータユニット５４、アクチュエータユニット５４に取り付けられ垂直磁気記録媒体５３の半径方向に移動するアーム５５およびサスペンション５６、サスペンション５６に支持された磁気ヘッド５８が設けられている。
磁気ヘッド５８は、例えば、単磁極型記録ヘッドとＧＭＲ（Ｇｉａｎｔ Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）素子を備えた再生ヘッドから構成される。
単磁極型記録ヘッドは、垂直磁気記録媒体５３に記録磁界を印加するための、軟磁性材料からなる主磁極と、主磁極に磁気的に接続されたリターンヨークと、主磁極とリターンヨークに記録磁界を誘導するための記録用コイルなどから構成されている。単磁極型記録ヘッドは、主磁極から記録磁界を垂直磁気記録媒体に対して垂直方向に印加して、垂直磁気記録媒体に垂直方向の磁化を形成する。
また、再生ヘッドはＧＭＲ素子を備え、ＧＭＲ素子は、垂直磁気記録媒体５３の磁化が漏洩する磁界の方向を抵抗変化として感知して垂直磁気記録媒体５３の記録層に記録された情報を得ることができる。なお、ＧＭＲ素子の代わりにＴＭＲ（Ｆｅｒｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｔｕｎｎｅｌ Ｊｕｎｃｔｉｏｎ Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）素子等を用いることができる。
垂直磁気記録媒体５３は、第１の実施の形態に係る垂直磁気記録媒体である。垂直磁気記録媒体５３は、記録層の結晶配向性が向上し良好な記録再生特性を有する。また同時に優れたＳＮ比を有し、高記録密度化が可能である。
なお、第２の実施の形態に係る磁気記憶装置５０の基本構成は、図５に示すものに限定されるものではなく、磁気ヘッド５８は上述した構成に限定されず、公知の磁気ヘッドを用いることができる。また、本発明で用いる垂直磁気記録媒体５３は、磁気ディスクに限定されず磁気テープであってもよい。
第２の実施の形態によれば、磁気記憶装置５０は、良好な記録再生特性を有すると共に、優れたＳＮ比を有し、高記録密度化が可能である。
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更に以下の付記を開示する。
（付記１） 基板と、
前記基板上に形成された軟磁性裏打ち層と、
前記軟磁性裏打ち層上に形成された非晶質材料からなるシード層と、
前記シード層上に形成された酸化抑制層と、
前記酸化抑制層上に形成されたＲｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる複数の結晶粒子と、該結晶粒子を互いに離隔する空隙部からなる下地層と、
前記下地層上に形成された、基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する空隙部あるいは非磁性の非固溶相からなる記録層とを備え、
前記酸化抑制層は、Ｒｕを除く貴金属元素を含む垂直磁気記録媒体。
（付記２） 前記シード層と下地層との間に他の下地層をさらに備え、
前記他の下地層は、ＲｕまたはＲｕ合金からなる結晶粒子と該他の結晶粒子同士が結晶粒界部を介して結合した連続膜からなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記３） 前記ｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金は、Ｒｕ−Ｘ合金と表され、ＸがＴａ、Ｎｂ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、およびＣからなる群のうち少なくとも１種からなることを特徴とする付記１または２記載の垂直磁気記録媒体。
（付記４） 前記酸化抑制層は、その膜厚が２．０ｎｍ以上の範囲に設定されることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記５） 前記酸化抑制層は、Ｐｔ、Ａｕ、およびＡｇからなる群のうち、少なくとも１種からなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記６） 前記シード層は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｒｅ、Ｈｆ、およびＭｇからなる群のうち少なくとも１種の非晶質の非磁性材料からなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記７） 前記記録層は、その磁性粒子が、Ｃｏ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、およびＣｏＣｒＰｔ−Ｍからなる群のうちいずれか１種からなり、該Ｍが、Ｂ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、およびＮｂからなる群のうち少なくとも１種から選択されことを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記８） 前記軟磁性裏打ち層は、基板側から、第１の軟磁性層と、非磁性結合層と、第２の磁性層とがこの順に積層してなり、
前記第１の軟磁性層および第２の軟磁性層は、面内に磁化容易軸を有すると共に、該第１の軟磁性層の磁化および第２の軟磁性層の磁化は、面内に配向すると共に、互いに反強磁性的に結合してなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記９） 磁気ヘッドを有する記録再生手段と、
付記１記載の垂直磁気記録媒体と、を備える磁気記憶装置。
（付記１０） 基板上に軟磁性裏打ち層と、シード層と、酸化抑制層と、下地層と、前記基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する非磁性の非固溶相からなる記録層とが順次積層された垂直磁気記録媒体の製造方法であって、
前記シード層上に、Ｒｕを除く貴金属元素を含む酸化抑制層を形成する工程と、
前記酸化抑制層上に、Ｒｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を１ｎｍ／秒以下でかつ圧力を２．６６Ｐａ以上に設定してスパッタ法により下地層を形成する工程と、を含むことを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
（付記１１） 前記酸化抑制層を形成する工程と下地層を形成する工程との間に、他の下地層を形成する工程をさらに含み、
前記他の下地層を形成する工程は、スパッタ法によりＲｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を５ｎｍ／秒以上で、かつ圧力を２．６６Ｐａ以上に設定してスパッタ法により他の下地層を形成することを特徴とする付記１０記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
（付記１２） 前記酸化抑制層を形成する工程と下地層を形成する工程との間に、他の下地層を形成する工程をさらに含み、
前記他の下地層を形成する工程は、スパッタ法によりＲｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を３ｎｍ／秒以下で、かつ圧力を２．６６Ｐａ以下に設定してスパッタ法により他の下地層を形成することを特徴とする付記１０記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
（付記１３） 前記記録層を形成する工程は、雰囲気ガス圧を２．００Ｐａ以上かつ８．００Ｐａ以下の範囲に設定してスパッタ法により記録層を形成することを特徴とする付記１０記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
（付記１） 基板と、
前記基板上に形成された軟磁性裏打ち層と、
前記軟磁性裏打ち層上に形成された非晶質材料からなるシード層と、
前記シード層上に形成された酸化抑制層と、
前記酸化抑制層上に形成されたＲｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる複数の結晶粒子と、該結晶粒子を互いに離隔する空隙部からなる下地層と、
前記下地層上に形成された、基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する空隙部あるいは非磁性の非固溶相からなる記録層とを備え、
前記酸化抑制層は、Ｒｕを除く貴金属元素を含む垂直磁気記録媒体。
（付記２） 前記シード層と下地層との間に他の下地層をさらに備え、
前記他の下地層は、ＲｕまたはＲｕ合金からなる結晶粒子と該他の結晶粒子同士が結晶粒界部を介して結合した連続膜からなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記３） 前記ｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金は、Ｒｕ−Ｘ合金と表され、ＸがＴａ、Ｎｂ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、およびＣからなる群のうち少なくとも１種からなることを特徴とする付記１または２記載の垂直磁気記録媒体。
（付記４） 前記酸化抑制層は、その膜厚が２．０ｎｍ以上の範囲に設定されることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記５） 前記酸化抑制層は、Ｐｔ、Ａｕ、およびＡｇからなる群のうち、少なくとも１種からなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記６） 前記シード層は、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｒｅ、Ｈｆ、およびＭｇからなる群のうち少なくとも１種の非晶質の非磁性材料からなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記７） 前記記録層は、その磁性粒子が、Ｃｏ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、およびＣｏＣｒＰｔ−Ｍからなる群のうちいずれか１種からなり、該Ｍが、Ｂ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、およびＮｂからなる群のうち少なくとも１種から選択されことを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記８） 前記軟磁性裏打ち層は、基板側から、第１の軟磁性層と、非磁性結合層と、第２の磁性層とがこの順に積層してなり、
前記第１の軟磁性層および第２の軟磁性層は、面内に磁化容易軸を有すると共に、該第１の軟磁性層の磁化および第２の軟磁性層の磁化は、面内に配向すると共に、互いに反強磁性的に結合してなることを特徴とする付記１記載の垂直磁気記録媒体。
（付記９） 磁気ヘッドを有する記録再生手段と、
付記１記載の垂直磁気記録媒体と、を備える磁気記憶装置。
（付記１０） 基板上に軟磁性裏打ち層と、シード層と、酸化抑制層と、下地層と、前記基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する非磁性の非固溶相からなる記録層とが順次積層された垂直磁気記録媒体の製造方法であって、
前記シード層上に、Ｒｕを除く貴金属元素を含む酸化抑制層を形成する工程と、
前記酸化抑制層上に、Ｒｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を１ｎｍ／秒以下でかつ圧力を２．６６Ｐａ以上に設定してスパッタ法により下地層を形成する工程と、を含むことを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
（付記１１） 前記酸化抑制層を形成する工程と下地層を形成する工程との間に、他の下地層を形成する工程をさらに含み、
前記他の下地層を形成する工程は、スパッタ法によりＲｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を５ｎｍ／秒以上で、かつ圧力を２．６６Ｐａ以上に設定してスパッタ法により他の下地層を形成することを特徴とする付記１０記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
（付記１２） 前記酸化抑制層を形成する工程と下地層を形成する工程との間に、他の下地層を形成する工程をさらに含み、
前記他の下地層を形成する工程は、スパッタ法によりＲｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を３ｎｍ／秒以下で、かつ圧力を２．６６Ｐａ以下に設定してスパッタ法により他の下地層を形成することを特徴とする付記１０記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
（付記１３） 前記記録層を形成する工程は、雰囲気ガス圧を２．００Ｐａ以上かつ８．００Ｐａ以下の範囲に設定してスパッタ法により記録層を形成することを特徴とする付記１０記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
１０，５３ 垂直磁気記録媒体
１１ 基板
１２ 軟磁性裏打積層体
１２ａ，１２ｂ 非晶質軟磁性層
１２ｃ 非磁性結合層
１３ シード層
１４ 酸化抑制層
１５ 第１下地層
１５ａ 結晶粒子
１５ｂ 結晶粒界部
１６ 第２下地層
１６ａ 結晶粒子
１６ｂ 空隙部
１８ 記録層
１８ａ 磁性粒子
１８ｂ 非固溶相
１９ 保護膜
２０ 潤滑層
５０ 磁気記憶装置
５８ 磁気ヘッド
１１ 基板
１２ 軟磁性裏打積層体
１２ａ，１２ｂ 非晶質軟磁性層
１２ｃ 非磁性結合層
１３ シード層
１４ 酸化抑制層
１５ 第１下地層
１５ａ 結晶粒子
１５ｂ 結晶粒界部
１６ 第２下地層
１６ａ 結晶粒子
１６ｂ 空隙部
１８ 記録層
１８ａ 磁性粒子
１８ｂ 非固溶相
１９ 保護膜
２０ 潤滑層
５０ 磁気記憶装置
５８ 磁気ヘッド
Claims (8)
- 基板と、
前記基板上に形成された軟磁性裏打ち層と、
前記軟磁性裏打ち層上に形成された非晶質材料からなるシード層と、
前記シード層上に形成された酸化抑制層と、
前記酸化抑制層上に形成されたＲｕあるいはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる複数の結晶粒子と、該結晶粒子を互いに離隔する空隙部からなる下地層と、
前記下地層上に形成された、基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する空隙部あるいは非磁性の非固溶相からなる記録層とを備え、
前記酸化抑制層は、Ｒｕを除く貴金属元素を含む垂直磁気記録媒体。 - 前記シード層と下地層との間に他の下地層をさらに備え、
前記他の下地層は、ＲｕまたはＲｕ合金からなる結晶粒子と該他の結晶粒子同士が結晶粒界部を介して結合した連続膜からなることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録媒体。 - 前記ｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金は、Ｒｕ−Ｘ合金と表され、ＸがＴａ、Ｎｂ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、およびＣからなる群のうち少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１または２記載の垂直磁気記録媒体。
- 前記酸化抑制層は、Ｐｔ、Ａｕ、およびＡｇからなる群のうち、少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１〜３のうち、いずれか一項記載の垂直磁気記録媒体。
- 磁気ヘッドを有する記録再生手段と、
請求項１〜４のうち、いずれか一項記載の垂直磁気記録媒体と、を備える磁気記憶装置。 - 基板上に軟磁性裏打ち層と、シード層と、酸化抑制層と、下地層と、前記基板面に対して略垂直方向に磁化容易軸を有する複数の磁性粒子と、該磁性粒子を互いに離隔する非磁性の非固溶相からなる記録層とが順次積層された垂直磁気記録媒体の製造方法であって、
前記シード層上に、Ｒｕを除く貴金属元素を含む酸化抑制層を形成する工程と、
前記酸化抑制層上に、Ｒｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を１ｎｍ／秒以下でかつ圧力を２．６６Ｐａ以上に設定してスパッタ法により下地層を形成する工程と、を含むことを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。 - 前記酸化抑制層を形成する工程と下地層を形成する工程との間に、他の下地層を形成する工程をさらに含み、
前記他の下地層を形成する工程は、スパッタ法によりＲｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を５ｎｍ／秒以上で、かつ圧力を２．６６Ｐａ以上に設定してスパッタ法により他の下地層を形成することを特徴とする請求項６記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。 - 前記酸化抑制層を形成する工程と下地層を形成する工程との間に、他の下地層を形成する工程をさらに含み、
前記他の下地層を形成する工程は、スパッタ法によりＲｕまたはｈｃｐ結晶構造を有するＲｕ合金からなる材料を、堆積速度を３ｎｍ／秒以下で、かつ圧力を２．６６Ｐａ以下に設定してスパッタ法により他の下地層を形成することを特徴とする請求項６記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
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