JP2008226428A - 磁気記録媒体の製造方法、及び磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】記録領域間を磁気的に分離する分離領域をイオンビームの照射により形成する場合に、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を低減する。
【解決手段】磁気記録媒体１０の製造方法であって、連続膜層２４を有する垂直磁気記録層３０を形成する記録層形成工程と、垂直磁気記録層３０において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域の間の領域にイオンビームを照射することにより、連続膜層２４における複数の記録領域の間に軟磁性の分離領域２０２を形成するイオンビーム照射工程とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、磁気記録媒体の製造方法、及び磁気記録媒体に関する。特に、本発明は、垂直磁気記録方式ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等に搭載される垂直磁気記録媒体の製造方法に関する。

近年の情報化社会は急激な高度化を続けており、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に代表される磁気記録装置では、２．５インチ径磁気ディスクにして、１枚辺り２００Ｇバイトを超える情報記録容量が求められるようになってきた。磁気ディスクにおいて、これらの所要に応えるためには１平方インチ辺り２００Ｇビット（２００Ｇｂｉｔ／ｉｎ^２）を越える情報記録密度（面記録密度）を実現することが求められる。垂直二層媒体と単磁極ヘッドで構成された垂直磁気記録方式は高い記録分解能が得られることから、次世代の高密度記録方式として研究開発が行われている。

磁気ディスクにおいて、面記録密度の向上は、トラック密度の向上と線密度の向上とによって行われる。このうち、線密度を向上させる方法として、従来、グラニュラ層（Ｇｒａｎｕｌａｒ層）と連続膜層（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ層）とを設けたＣＧＣ（Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｇｒａｎｕｌａｒ ａｎｄ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）媒体が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。ＣＧＣ媒体では、記録層の磁化遷移領域ノイズ低減、記録された信号の熱安定性向上、及び記録しやすさの３点をバランスよく実現可能であり、線密度を適切に向上させることができる。

また、従来、トラック密度の向上の手法として、ＤＴＲ（ディスクリートトラック）媒体、パターンド（ビット・パターンド）媒体等が提案されている。ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等においては、磁気信号が記録される記録領域間に、例えば機械的な方法で溝等の分離領域を形成することにより、記録領域間を磁気的に分離する。これにより、隣接する記録領域間での影響を抑え、トラック密度を向上させることが可能になる。

トラック密度が高まると、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等において、トラック間の領域に形成される分離領域の幅は小さくなる。そのため、例えば分離領域として機械的な方法で溝等を形成する場合、幅に対する深さの比（アスペクト比）が大きくなりすぎ、分離領域を高精度に加工することが困難になる。

これに対し、本願の発明者は、溝の形成等の機械的な方法ではなく、磁気記録層にイオンビームの照射を行い、磁気記録層の一部の領域の磁気特性を変化させることにより、分離領域を形成することを検討した。イオンビームが照射される領域は、例えばステンシルマスクや、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスクを用いて設定される。この方法によれば、イオンビームが照射される領域を高い精度で設定できる、そのため、例えば溝等の分離領域を形成する場合と比べ、トラック密度が高まった場合でも、高い精度で分離領域を形成できる。

しかし、イオンビームの照射により分離領域を形成する場合であっても、必要なイオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）が多くなってしまうと、例えばイオンビームの照射の影響を受ける領域が広がり、高い精度で分離領域を形成することが困難になるおそれもある。そのため、イオンビームの照射により分離領域を形成する場合、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成することが望まれる。

そこで、本発明は、上記の課題を解決できる磁気記録媒体の製造方法、及び磁気記録媒体を提供することを目的とする。

尚、従来、ＤＴＲ媒体を製造する方法としては、所定の組成の薄膜に対して局所的にＡｇイオンを注入する方法も知られている（例えば、特許文献２参照。）。この方法においては、Ａｇイオンが注入されていない部位が、より小さな保磁力を有する部位となる。しかし、この場合、Ａｇイオンが注入された領域が記録領域となるため、注入量を少なくした場合、記録領域の磁気特性のばらつきが大きくなるおそれがある。そのため、特許文献２のような方法では、イオンビームの照射量を小さくすることは困難であると考えられる。
米国特許第６４６８６７０Ｂ１号明細書 特開２００５−２２３１７７号公報

本願発明者は、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成するのに適した構成について鋭意研究を行った。そして、例えば、軟磁性領域の分離領域であれば、非磁性の分離領域と比べて少ないイオンビームの照射量で形成可能であることを見出した。また、軟磁性及び非磁性のいずれの分離領域を形成する場合でも、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層であれば、界面の状態をイオンビームの照射により変化させることにより、少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成可能であることを見出した。本発明は、以下の構成を有する。

（構成１）磁気記録媒体の製造方法であって、少なくとも一つの磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、磁気記録層において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域の間の領域にイオンビームを照射することにより、磁性層における複数の記録領域の間に軟磁性領域を形成するイオンビーム照射工程とを備える。磁気記録層の磁性層においてイオンビームが照射されない領域は、例えば硬磁性部となる。

このようにした場合、軟磁性領域は、例えば、記録領域間を磁気的に分離する分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。また、磁気記録媒体を、例えばＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。

また、軟磁性領域であれば、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、このようにすれば、イオンビームの照射量を低減し、例えばイオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、これにより、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。そのため、トラック密度が高まった場合でも、十分な精度で分離領域を形成できる。

更には、例えば、トラック密度が高まり、分離領域の幅が小さくなると、非磁性の分離領域を形成した構成では、記録領域間の磁気的な分離が不十分になる場合がある。例えば、磁気信号を記録領域に記録する場合に、記録磁界が分離領域を超えて広がり、隣接する記録領域に影響が生じるおそれがある。これに対し、軟磁性の分離領域は、磁界の通過を制限する領域となり、磁界の広がりを抑える磁界シールド部として機能する。

そのため、構成１のようにすれば、各記録領域に磁気記録を行う場合に、記録領域の外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にできる。これにより、記録磁界の影響が隣接する記録領域に及ぶことを適切に防止できる。そのため、記録領域間の磁気的な分離をより適切に行うことができる。

ここで、磁気記録層の記録領域とは、例えば、磁気記録媒体に対して相対的にヘッドが走査する方向へ延伸するトラックに相当する記録領域である。磁気記録媒体においては、複数のトラックが、例えば、隣接するトラックとの間に一定の隙間を空けて配置される。また、磁気記録媒体が磁気ディスクである場合、複数のトラックは、磁気ディスクの中心を囲む同心円状に配置される。

分離領域となる軟磁性領域は、磁気記録層に磁気信号が記録されない非記録領域に形成される。例えば、軟磁性領域は、隣接するトラック間の隙間の領域であるガードバンド領域に形成される。この場合、磁気記録媒体は、例えばＤＴＲ媒体となる。磁気記録層の記録領域は、トラック内における磁気記録の各ビットに相当する領域であってもよい。この場合、軟磁性領域は、例えば、トラック内の各ビットに挟まれる領域にも形成される。また、この場合、磁気記録媒体は、例えばパターンド媒体となる。

尚、従来、ガードバンド領域を軟磁性材から形成する方法として、磁気記録層の下層にある軟磁性層（ＳＵＬ層）をパターニングして形成された溝の中に磁気記録層を形成する方法も知られている（Ｓ．Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｋ．Ｙａｍａｋａｗａ，Ｋ．Ｏｕｃｈｉ，ａｎｄ Ｓ．Ｉｗａｓａｋｉ，Ｊ．ＭＭＭ．２８７（２００５）２６０）。しかし、この方法では、プロセスが複雑化してコストの上昇を招くおそれがある。また、軟磁性層のパターニングを必要とするため、高い記録密度に対して十分な精度での加工が困難になるおそれある。これは、軟磁性層は、通常、１０〜１００ｎｍと厚いため、高い精度で加工できないためである。これに対し、構成１のようにすれば、著しく簡便化されたプロセスにより、軟磁性領域を形成できる。

（構成２）記録層形成工程は、基板上に磁気記録層を形成し、イオンビーム照射工程は、基板の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域を形成する。このようにすれば、隣接する記録領域に向かって広がる記録磁界をより適切に遮断できる。

（構成３）記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成し、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射により磁性層の界面の状態を変化させることにより、軟磁性領域を形成する。垂直磁気異方性とは、例えば、基板の主表面に対して垂直な方向に磁気モーメントが向きやすい磁気異方性である。

磁性層の界面の状態の変化は、例えば、磁性層の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量により生じる。そのため、このようにすれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成できる。

（構成４）記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成し、イオンビーム照射工程は、磁性層においてイオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させる。

このように形成した場合、磁性層において垂直磁気異方性を実質的に示さない領域が、分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、分離領域を適切に形成できる。尚、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さないとは、例えば、磁気記録層に記録される磁気信号に対して、当該領域が示す垂直磁気異方性が問題にならない大きさであることをいう。

（構成５）磁気記録層の磁性層は多層膜であり、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射によって多層膜の各層に含まれる金属の合金を形成することにより、軟磁性領域を形成する。このようにすれば、より少ないイオンビームの照射量で、分離領域を適切に形成できる。

（構成６）磁気記録層は、磁気信号を記録する主記録層と、主記録層と磁気的に結合する補助磁性層とを有し、イオンビーム照射工程は、補助磁性層に対してイオンビームを照射して、主記録層及び補助磁性層のうちの、実質的に補助磁性層のみに軟磁性領域を形成する。

磁気記録層は、それぞれ組成が異なる複数の磁性層を有する場合がある。例えば、ＣＧＣ媒体において、磁気記録層は、主記録層となるグラニュラ層と、補助磁性層となる連続膜層とを有する。このような磁気記録層に対して、例えば主記録層及び補助磁性層の両方に軟磁性領域を形成しようとすれば、イオンビームの必要な照射量が大きくなるおそれもある。

これに対し、本願の発明者は、主記録層にまで軟磁性領域を形成しなくても、補助磁性層のみに軟磁性の分離領域を形成することにより、記録領域間を磁気的に分離可能であることを見出した。このようにすれば、磁気記録層の厚さ全体に分離領域を形成する必要がなくなるため、より少ないイオンビームの照射量で、分離領域を適切に形成できる。また、これにより、より高い精度で分離領域を形成することが可能になる。

尚、補助磁性層は、例えば磁気記録層における補助的な磁性層であり、必ずしも磁気信号を記録する層でなくてもよい。補助磁性層は、例えば、主記録層よりも膜厚が小さな磁性層、又は主記録層よりも保磁力が小さな磁性層である。主記録層において、記録領域は、例えば、補助磁性層から受ける磁気的影響により区画される。補助磁性層に形成される軟磁性領域は、主記録層と補助磁性層とを合わせたその位置における磁気記録層全体の磁気特性が軟磁性特性を示す領域であってもよい。また、軟磁性領域を実質的に補助磁性層にのみ形成するとは、例えば、軟磁性領域の形成の精度や工数に影響を与えない範囲で、主記録層の一部にまで軟磁性領域を形成する場合も含む。

補助磁性層は、イオンビームが照射されない領域に含まれる磁性粒子の粒界の幅が、主記録層における磁性粒子の粒界の幅より小さい磁性層であることが好ましい。補助磁性層においてイオンビームが照射されない領域に含まれる磁性粒子は、基板の主表面と平行な方向において、主記録層の磁性粒子間の結合力よりも互いに強く交換結合することが好ましい。このようにすれば、例えば、主記録層に記録された信号の熱安定性を向上させることができる。磁性粒子の粒界とは、例えば磁性粒子間の境界における原子配列が乱れた領域であり、例えば、磁化容易軸が揃った一様な磁性粒子間に析出した不純物が占める領域である。補助磁性層においてイオンビームが照射されない領域に含まれる磁性粒子の粒界の幅が、主記録層における磁性粒子の粒界の幅より小さいとは、例えば、補助磁性層がアモルファス構造の層等であって、実質的に粒界が存在しない場合も含む。

尚、補助磁性層における、軟磁性領域とその他の領域との磁気特性の違いは、例えば、主記録層と補助磁性層とを合わせたその位置における磁性層全体の磁気特性の違いであってもよい。主記録層及び補助磁性層を有する磁気記録層を備える磁気記録媒体は、ＣＧＣ媒体に限らず、例えば補助磁性層として軟磁性層を有するエクスチェンジ・スプリング（Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｓｐｒｉｎｇ）媒体や、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット（ＥＣＣ：Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）媒体等であってもよい。

（構成７）主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、補助磁性層は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した多層膜である。

このようにした場合、磁気記録媒体は、例えばＣＧＣ媒体となる。そして、この場合、補助磁性層に軟磁性領域を形成することにより、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させ、トラック密度を向上させることが可能になる。尚、上記の非磁性物質は、例えば酸化物である。この酸化物は、金属の酸化物であることが好ましい。

（構成８）垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体の製造方法であって、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、磁気記録層において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域の間の領域にイオンビームを照射して、界面の状態を変化させることにより、磁性層においてイオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させるイオンビーム照射工程とを備える。

このように形成した場合、磁性層において垂直磁気異方性を実質的に示さない領域が、分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、分離領域を適切に形成できる。また、イオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させることは、例えば、磁性層の界面の状態を変化させることで行うことができる。磁性層の界面の状態の変化は、例えば、磁性層の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量により生じる。そのため、このようにすれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成できる。

イオンビーム照射工程は、磁性層においてイオンビームが照射された領域に、例えば軟磁性領域を形成する。イオンビーム照射工程は、軟磁性領域に代えて、非磁性領域を形成してもよい。その他の点について、構成８は、構成１から７と同一又は同様であってよい。

（構成９）垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体であって、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を備え、磁性層は、磁気記録層において磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す複数の硬磁性部と、複数の硬磁性部の間を磁気的に分離する分離領域であって、複数の硬磁性部の間に形成され、硬磁性部と界面の状態が異なることにより、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない分離領域とを含む。このように構成すれば、構成８と同様の効果を得ることができる。

本発明の他の態様は、上記の構成６等において、主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、補助磁性層は、前記主記録層と磁気的に結合する磁気的結合層である、態様である。
この態様では、（１）グラニュラー磁気記録層を有し、（２）磁気的結合層（連続層ではなく、単層）を有し、（３）磁気的結合層は、磁気記録層と磁気的結合し、（４）磁気的結合層に、硬磁性部と、硬磁性部よりも磁性が弱い軟磁性部、とを有している。また、磁気記録層と磁気的結合層とは接触している。
本発明の他の態様では、上記の構成６等及びその説明において、「補助磁性層」を「磁気的結合層」と読み替えた内容が適用される。また、本発明の他の態様では、上記の構成１〜５、８〜９及びその説明において、「磁性層」、「記録層」、又は「磁気記録層」を、「グラニュラー構造の磁気記録層と、磁気記録層中の磁性粒子と磁気的に結合する磁気的結合層とを、この順に積層した層」と読み替えた内容が適用される。

本発明の他の態様は、以下の構成が含まれる。
（構成１０）非磁性の円板状基板上に、柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の磁気記録層と、磁気記録層中の磁性粒子と磁気的に結合する磁気的結合層とを、この順に積層した磁気ディスクであって、
上記磁気的結合層および磁気記録層のうちの少なくとも磁気的結合層は、上記基板の半径方向に向かって、硬磁性部と軟磁性部とが互いに隣接し複数備えられていることを特徴とする磁気ディスク。
このように構成すれば、上述した構成１等と同様の効果を得ることができる。
例えば、このようにした場合、軟磁性領域は、例えば、記録領域間を磁気的に分離する分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。また、磁気記録媒体を、例えばＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。
また、軟磁性領域であれば、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、このようにすれば、イオンビームの照射量を低減し、例えばイオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、これにより、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。そのため、トラック密度が高まった場合でも、十分な精度で分離領域を形成できる。

本発明の他の態様において、磁気的結合層は、グラニュラー構造の磁気記録層の上に垂直磁気異方性を示す薄膜である。また、磁気記録層中の磁性粒子と磁気的に結合する磁気的結合層の交換相互作用により、垂直磁気記録層と磁気的結合層は磁気的結合する。

本発明の他の態様は、更に、以下の構成が含まれる。
（構成１１）上記磁気的結合層における硬磁性部は、磁気記録層の磁気信号が記録される記録領域に対応する位置に形成されており、上記軟磁性部は、それ以外の領域に形成されていることを特徴とする磁気ディスク。
（構成１２）上記軟磁性部および硬磁性部は、上記円板状基板の中心に対して同心円状に形成されていることを特徴とする磁気ディスク。
（構成１３）上記磁気記録層と磁気的結合層は接していることを特徴とする磁気ディスク。
（構成１４）上記磁気的結合層は少なくともＣｏＣｒＰｔを有することを特徴とする磁気ディスク。

本発明によれば、例えば、記録領域間を磁気的に分離する分離領域をイオンビームの照射により形成する場合に、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を低減できる。また、これにより、高い精度で分離領域を形成できる。

（実施形態１）
以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体１０の一例を示す。図１（ａ）は、磁気記録媒体１０の構成の一例を示す。磁気記録媒体１０は、垂直磁気記録方式ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に搭載される垂直二層媒体方式の磁気ディスクである。

本例において、磁気記録媒体１０は、基板１２、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層３０、保護層２６、及び潤滑層２８をこの順で備える。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を有する。

基板１２は、例えば基体用ガラスである。この基体用ガラスとしては、例えばアルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ソーダタイムガラス等が挙げられるが、中でもアルミノシリケートガラスが好適である。また、アモルファスガラス、又は結晶化ガラスを用いることができる。例えば、軟磁性層１６をアモルファス構造とする場合、基体用ガラスをアモルファスガラスとすると好ましい。また、化学強化したガラスを用いると、剛性が高く好ましい。

基板１２の主表面の表面粗さは、Ｒｍａｘで３ｎｍ以下、Ｒａで０．３ｎｍ以下であると好ましい。Ｒｍａｘ及びＲａは、日本工業規格（ＪＩＳ）に従う。このような平滑表面とすることにより、例えば、垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間の間隙を一定にすることができるので、ヘッド（磁気ヘッド）−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成することができる。また、基板１２は、表面が等方的な、テクスチャ無しの基板であってよい。

尚、例えば軟磁性層１６の磁区制御のために、磁場中アニールが必要な場合、ガラス基体の基板１２を用いることが特に好ましい。ガラス基体は耐熱性に優れるので、基板１２の加熱温度を高くすることができる。

付着層１４は、基板１２と軟磁性層１６との間の付着性を向上させる層（密着層）である。付着層１４を設けることにより、軟磁性層１６の剥離を防止することができる。付着層１４の材料としては、例えばＴｉ含有材料を用いることができる。実用上の観点から、付着層１４の膜厚は、１〜５０ｎｍとすることが好ましい。本例において、付着層１４は、アモルファスのＣｒＴｉ層である。また、付着層１４の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。

軟磁性層１６は、ヘッドと垂直磁気記録層３０との間に磁気回路を形成する層である。軟磁性層１６は、軟磁気特性を示す磁性体により形成されていれば特に制限はないが、例えば、保磁力Ｈｃで０．０１〜８０エルステッド、望ましくは０．０１〜５０エルステッドの磁気特性であることが好ましい。また、飽和磁束密度Ｂｓは５００ｅｍｕ／ｃｃ〜１９２０ｅｍｕ／ｃｃの磁気特性であることが好ましい。

軟磁性層１６の材料としては、例えば、Ｆｅ系、Ｃｏ系の材料等が挙げられる。例えば、ＦｅＴａＣ系合金、ＦｅＴａＮ系合金、ＦｅＮｉ系合金、ＦｅＣｏＢ系合金、ＦｅＣｏ系合金等のＦｅ系軟磁性材料、ＣｏＴａＺｒ系合金、ＣｏＮｂＺｒ系合金等のＣｏ系軟磁性材料、或いはＦｅＣｏ系合金軟磁性材料等を用いることができる。

軟磁性層１６の膜厚は、例えば１０〜２００ｎｍ、望ましくは２０〜１００ｎｍである。１０ｎｍ未満では、ヘッド−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成を形成することが困難になる場合があり、２００ｎｍを超えると、表面粗さが増加する場合がある。また、２００ｎｍを超えると、磁区制御が困難となる場合がある。

ここで、軟磁性層１６には、大きな磁区ができやすい。また、大きな磁区が動くと、ノイズが発生するおそれがある。そのため、軟磁性層１６は、反磁性結合（ＡＦＣ：Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ）した複数の軟磁性材料層を有することが好ましい。このように構成すれば、磁区を動きにくくすることにより、ノイズの発生を抑えることができる。

本例において、軟磁性層１６は、Ｒｕ層を挟んで反磁性結合する複数のＣｏＴａＺｒ層を有する。Ｒｕ層は、例えばｈｃｐ結晶構造の層である。Ｒｕ層の膜厚は、例えば０．９ｎｍ程度である。また、それぞれのＣｏＴａＺｒ層は、アモルファス構造の層である。それぞれのＣｏＴａＺｒ層の膜厚は、例えば２０〜２７．５ｎｍである。

下地層１８は、垂直磁気記録層３０の結晶構造を制御する層である。下地層１８は、複数種類の膜の多層膜であってよい。本例において、下地層１８は、第１配向制御層、第２配向制御層、孤立化促進層、及び微細化促進層を、軟磁性層１６上にこの順で有する。

第１配向制御層は、上層の第２配向制御層の結晶配向を制御する層である。本例において、第１配向制御層は、例えば、アモルファスに近いｂｃｃ結晶構造の、Ｔａ層又はＣｏＣｒＴａ層である。第１配向制御層の膜厚は、例えば３ｎｍ程度である。第２配向制御層は、更に上層の配向性を向上させる層である。本例において、第２配向制御層は、ｈｃｐ結晶構造のＲｕ層である。第２配向制御層の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。

孤立化促進層は、上層の組成を分離させて結晶粒子の孤立化を促進させる層である。孤立化促進層は、例えば第２配向制御層のＲｕ層の成膜時よりもガス圧が高い状態で、スパッタリング法で形成される。これにより、孤立化促進層は、結晶が小さく、かつ結晶粒子間が離れた層になる。本例において、孤立化促進層は、ｈｃｐ結晶構造のＲｕ層である。また、孤立化促進層の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。

微細化促進層は、上層の結晶粒子の微細化を促進する層である。本例において、微細化促進層は、非磁性のＣｏＣｒ結晶粒子の粒界にＳｉＯ_２が偏析した、非磁性の結晶粒子のグラニュラ構造の層（ＣｏＣｒ−ＳｉＯ_２層）である。微細化促進層において、ＣｏＣｒの結晶構造は、例えばｈｃｐ結晶構造である。微細化促進層は、一部にｂｃｃ結晶構造のＣｏＣｒを含んでもよい。微細化促進層におけるＳｉＯ_２の含有量は、例えば１２ａｔ％程度（例えば１０〜１６ａｔ％）である。微細化促進層の膜厚は、例えば２ｎｍ程度である。微細化促進層上には、垂直磁気記録層３０のグラニュラ層２０が形成される。

グラニュラ層２０は、微細化された結晶粒子の粒界に酸化物が偏析したグラニュラ構造の層であり、主記録層の一例である。本例において、グラニュラ層２０は、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２層であり、磁性粒子と、磁性粒子の粒界において磁性粒子間を磁気的に分離する非磁性物質とを含む。グラニュラ層２０の膜厚は、例えば２０ｎｍ以下、望ましくは８〜１６ｎｍ、更に望ましくは７〜１５ｎｍ（例えば９ｎｍ程度）である。

グラニュラ層２０の磁性粒子は、垂直磁気異方性を示す結晶粒子であり、グラニュラ層２０に記録される信号に応じて磁気モーメントを反転させる。本例において、この磁性粒子は、ｈｃｐ結晶構造のＣｏＣｒＰｔである。この磁性粒子のサイズ（直径）は、例えば５〜２０ｎｍ、望ましくは８〜１５ｎｍである。また、この磁性粒子の粒界の幅は、２ｎｍ以上であり、例えば２〜２０ｎｍ、望ましくは４〜１５ｎｍである。尚、磁性粒子の粒界の幅とは、例えば、グラニュラ層２０における磁性粒子の粒界の幅の平均値である。

また、グラニュラ層２０に含まれる非磁性物質は、磁性粒子の粒界に偏析した非磁性の酸化物である。本例において、この非磁性物質は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）である。非磁性物質としては、ＳｉＯ_２の代わりに、例えば酸化チタン（ＴｉＯ_２）を用いてもよい。グラニュラ層２０におけるＳｉＯ_２等の含有率は、例えば１０〜１６ａｔ％、望ましくは１２〜１４％である。

尚、例えばＳｉＯ_２等の含有率を６ａｔ％以上にした場合、非磁性物質の微細化により、ＳＮ比の向上を高めることはできるが、グラニュラ層２０単体での保磁力Ｈｃや垂直磁気異方性等の劣化が生じるおそれもある。また、これにより、グラニュラ層２０単体での熱安定性が低下するとも考えられる。しかし、本例においては、グラニュラ層２０の上に、連続膜層２４が形成されている。そのため、グラニュラ層２０におけるＳｉＯ_２等の含有率を高めたとしても、これらの問題の発生を抑えることができる。

カップリング制御層２２は、グラニュラ層２０と連続膜層２４との間の磁気的な結合の強さを制御する層である。本例において、カップリング制御層２２は、例えばｆｃｃ結晶構造のＰｄ層である。カップリング制御層２２の膜厚は、例えば２ｎｍ以下であり、例えば０．５〜１．５ｎｍ、望ましくは０．７〜１．０ｎｍ（例えば０．８ｎｍ程度）である。カップリング制御層２２は、Ｐｔ層であってもよい。

連続膜層２４は、基板１２の主表面に平行な方向における交換結合が連続的に広がっている層である。連続膜層２４は、補助磁性層の一例であり、垂直磁気異方性を示す磁性粒子を含む。この磁性粒子は、基板１２の主表面と垂直な方向において、グラニュラ層２０の磁性粒子と磁気的に交換結合している。

また、この磁性粒子の粒界の幅は、グラニュラ層２０の磁性粒子の粒界よりも小さく、例えば１ｎｍ以下であり、例えば０．１〜１ｎｍ、望ましくは０．３〜０．８ｎｍである。これにより、基板１２の主表面と平行な方向において、連続膜層２４の磁性粒子は、グラニュラ層２０の磁性粒子間の結合力よりも互いに強く交換結合する。そのため、このように構成すれば、例えば、連続膜層２４の磁化をグラニュラ層２０の磁化によってピン止め（Ｐｉｎｎｉｎｇ）することによって、記録された信号の熱安定性を向上させることができる。連続膜層２４の膜厚は、例えば１〜８ｎｍ、望ましくは３〜６ｎｍ、更に望ましくは４〜５ｎｍである。

尚、グラニュラ層２０の膜厚Ａと、連続膜層２４の膜厚Ｂとの比Ａ／Ｂは、例えば２〜５、望ましくは３〜４である。このように構成すれば、交換結合による好適な垂直磁気記録特性を発揮できる。また、連続膜層２４の磁性粒子の磁気異方性定数（最大異方性エネルギー）Ｋｕは、例えば、軟磁性体より大きいことが好ましい。このように構成すれば、連続膜層２４にできる磁壁幅を薄くできる。連続膜層２４の磁気異方性定数Ｋｕは、グラニュラ層２０よりも大きくてよい。また、連続膜層２４を構成する材料の保磁力Ｈｃは、例えば、グラニュラ層２０の磁性粒子を構成する材料の保磁力Ｈｃよりも小さくてよい。

また、本例において、連続膜層２４は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層の一例であり、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８とが交互に３層程度（例えば２〜３層）ずつ積層された多層膜である。ＣｏＣｒ層１０６は、ＣｏＣｒの磁性粒子を含む層である。ＣｏＣｒ層１０６の膜厚は、例えば０．３５ｎｍ程度である。ＣｏＣｒ層１０６がこのように極めて薄い場合、ＣｏＣｒの磁性粒子は、結晶構造になっていなくてもよい。ＣｏＣｒ層１０６は、例えばｈｐｃ結晶構造のＣｏＣｒの結晶粒子を含んでもよい。Ｐｄ層１０８は、ｆｃｃ結晶構造の非磁性のＰｄの層である。Ｐｄ層１０８の膜厚は、例えば０．８ｎｍ程度である。このように構成した場合、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との界面において界面磁気異方性が生じる。また、例えばこれらを３層ずつ積層することにより、必要な垂直磁気異方性を得ることができる。これにより、例えば単層の連続膜層２４を用いる場合と比べ、連続膜層２４の膜厚を薄くできる。

連続膜層２４は、Ｐｄ層１０８の代わりに、例えばＰｔ層を有してもよい。また、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６の代わりに、ＣｏＢ層を有してもよい。連続膜層２４は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互にｎ層ずつ積層した多層膜［ＣｏＸ／Ｐｄ ｏｒ Ｐｔ］ｎであってもよい。また、連続膜層２４は、例えばＰｔの含有量の多い単層膜であってもよい。連続膜層２４は、例えばＣｏＣｒＰｔや、ＣｏＰｔ、ＣｏＰｄ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ_３、ＣｏＰｄ_３、アモルファスＴｂＦｅＣｏＣｒ、ＳｍＣｏ_５、Ｎｄ_２Ｆｅ_１４Ｂ、Ｃｏ_２０Ｐｔ_８０等の単層膜であってもよい。

また、本例において、連続膜層２４の一部には、分離領域２０２が形成される。分離領域２０２は、垂直磁気記録層３０において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域間を磁気的に分離する領域である。本例において、分離領域２０２は、軟磁性領域であり、例えばイオンビームの照射によって連続膜層２４の多層膜の結晶構造を変化させることにより形成される。また、連続膜層２４において分離領域２０２が形成されない領域は、垂直磁気異方性を示す硬磁性部２０４となる。分離領域２０２及び硬磁性部２０４の詳細は後に詳しく説明する。

連続膜層２４の上には、更に、保護層２６及び潤滑層２８が形成される。保護層２６は、ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層３０を防護する層である。保護層２６は、例えばダイアモンドライク構造の炭素系の膜である。潤滑層２８は、ヘッドと磁気記録媒体１０との間の潤滑性を高める層である。潤滑層２８は、例えばディップコート法で形成されたＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）の膜である。

尚、磁気記録媒体１０の製造工程において、付着層１４〜連続膜層２４の各層は、スパッタリング法で成膜することが好ましい。特に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法で形成すると、均一な成膜が可能となるので好ましい。また、保護層２６は、ＣＶＤ法で成膜することが好ましい。

また、連続膜層２４のＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８を成膜する場合、スパッタリングガスとしてＫｒを用いることが好ましい。このようにすれば、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との界面を清浄に形成することにより、界面磁気異方性をより適切に生じさせることができる。ＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８は、ＣＶＤ法で成膜してもよい。

以下、連続膜層２４の分離領域２０２及び硬磁性部２０４の形成方法について更に詳しく説明する。本例において、分離領域２０２及び硬磁性部２０４は、記録層形成工程、及びイオンビーム照射工程により形成される。記録層形成工程は、下地層１８上にグラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を形成する工程であり、連続膜層２４として、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との多層膜を形成する。

イオンビーム照射工程は、連続膜層２４の一部にイオンビームを照射する工程であり、イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、分離領域２０２を形成する。また、イオンビームが照射されなかった領域を、硬磁性部２０４として残す。これにより、イオンビーム照射工程は、連続膜層２４に、分離領域２０２及び硬磁性部２０４を形成する。

図１（ｂ）は、イオンビームの照射方法の第１の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、シリコンのステンシルマスク４０を用いて、連続膜層２４上においてイオンビーム４２が照射される領域を設定する。そして、この領域にイオンビーム４２を照射することにより、分離領域２０２を形成する。このようにすれば、イオンビーム４２が照射される領域を高い精度で設定できる。そのため、本例によれば、分離領域２０２を、高い精度で適切に形成できる。

ここで、イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビーム４２のエネルギーによって連続膜層２４の結晶構造を変化させることにより、イオンビーム４２が照射された領域に、軟磁性の分離領域２０２を形成する。この場合、イオンビーム照射工程は、グラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を合わせた垂直磁気記録層３０全体で軟磁性特性を示すように、分離領域２０２を形成してもよい。また、イオンビーム照射工程は、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する分離領域２０２を形成することが好ましい。このようにすれば、分離領域２０２により、基板１２の主表面と平行な方向へ広がる記録磁界をより適切に遮断できる。

また、本例において、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との多層膜である。この多層膜は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す。この多層膜に対し、イオンビーム照射工程は、イオンビーム４２を照射して、多層膜におけるＣｏＢ層１０６及びＰｄ層１０８のそれぞれに含まれる金属の合金を形成することにより、分離領域２０２を形成する。これにより、分離領域２０２は、イオンビームが照射されない領域である硬磁性部２０４と界面の状態が異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない軟磁性領域となる。そのため、本例によれば、イオンビームの照射により、分離領域２０２を適切に形成できる。また、垂直磁気記録層３０に含まれる各層のうちの、実質的に連続膜層２４のみに分離領域２０２を形成できる。

ここで、本例において、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射により連続膜層２４の界面の状態を変化させることにより、分離領域２０２を形成する。この界面の状態の変化は、例えば、連続膜層２４の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）により生じる。そのため、本例によれば、少ないイオンビームの照射量で適切に分離領域２０２を形成できる。また、この場合、例えば、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になるため、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。また、これにより、高い精度で分離領域２０２を形成できる。

更には、軟磁性の分離領域２０２は、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、本例によれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域２０２を形成できる。また、これにより、より高い精度で分離領域２０２を形成できる。

図２は、分離領域２０２及び硬磁性部２０４の位置を示す連続膜層２４の上面図である。図中の硬磁性部２０４における白色の部分及び黒色の部分は、トラック内の各ビットに記録された情報の違いによる磁化の方向の違いを示す。本例において、イオンビーム照射工程は、隣接するトラック間の隙間の領域であるガードバンド領域にイオンビームを照射する。そのため、分離領域２０２は、ガードバンド領域に形成される。また、トラックに対応する領域は、硬磁性部２０４となる。そして、グラニュラ層２０において、複数のトラックは、連続膜層２４から受ける磁気的影響により区画される。

このように構成すれば、分離領域２０２によりトラック間が磁気的に分離される。そのため、磁気記録媒体１０（図１参照）をＤＴＲ媒体として適切に機能させることができる。また、これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。

更には、このように構成した場合、軟磁性領域である分離領域２０２は、トラック間において、基板１２（図１参照）の主表面と平行な方向への磁界の広がりを抑える。そのため、このように構成すれば、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にできる。また、これにより、記録磁界の影響が隣接するトラックに及ぶことを適切に防止できる。そのため、本例によれば、トラック間の磁気的な分離をより適切に行うことができる。

尚、磁気記録媒体１０のトラック幅Ｌ１は、例えば１００〜２００ｎｍ、望ましくは１３５〜１６５ｎｍである。また、トラックの中心から隣のトラックの中心までの距離であるトラックの間隔（トラックピッチ）Ｌ２は、例えば１５０〜２５０ｎｍ、望ましくは１８０〜２２０ｎｍである。トラック幅方向における分離領域２０２の幅Ｌ３は、例えば３０〜７０ｎｍ、望ましくは４０〜６０ｎｍである。例えばトラックの間隔が大きい場合等で、軟磁性領域により記録磁界の広がりを遮断する必要がない場合等には、分離領域２０２として、非磁性領域を形成してもよい。

分離領域２０２は、トラック内に記録される各ビットに挟まれる領域に更に形成されてもよい。このように構成すれば、磁気記録媒体１０をパターンド（ビット・パターンド）媒体として機能させることができる。

図３及び図４は、連続膜層２４と同様の多層膜に対するイオンビームの照射による磁気特性の変化の様子を示すグラフである。また、表１は、図３及び図４のグラフに示した各磁気特性に対応するイオンビーム照射の条件と、各磁気特性における保磁力Ｈｃ及び角型比Ｓとを示す。

表１及び図３、４からわかるように、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を１×１０^１５〜５×１０^１５／ｃｍ^２とした場合、保磁力Ｈｃが小さくなる。これは、イオンビームが照射された領域が軟磁性化していることを示している。この結果から、例えば図１（ｂ）を用いて説明した方法等によりイオンビームを照射する領域を設定すれば、連続膜層２４に、分離領域２０２及び硬磁性部２０４を適切に形成できることがわかる。また、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を５×１０^１５／ｃｍ^２とした場合、角型比Ｓが小さくなる。これは、イオンビームの照射により、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域が形成されていることを示している。

イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、５×１０^１４／ｃｍ^２よりも多くてもよい。例えば、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、１×１０^１４〜５×１０^１６／ｃｍ^２であってもよい。また、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域を形成する場合、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、例えば５×１０^１５〜５×１０^１６／ｃｍ^２とすることが好ましい。イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）が少な過ぎると、イオンビームが照射された領域が軟磁性にならない。また、多過ぎると、工程の時間がかかり、効率的でなくなる。また、イオンビームが照射された領域がエッチングされてしまうおそれもある。

イオン照射のエネルギーは、５〜３０ＫｅＶ、更に望ましくは１０〜３０ＫｅＶとすることが好適である。エネルギーが小さすぎると、適切に軟磁性領域を形成できない。また、エネルギーが大きい場合、イオンビームが照射された領域には、非磁性の分離領域２０２が形成される。尚、エネルギーが大きすぎると、イオンビームが層を通過し、下の層にまで影響を与えてしまうおそれがある。

イオンビーム照射工程は、例えばリンイオン（Ｐ＋）等のイオンビームを照射してもよい。また、Ｈｅ、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｐｔ等のイオンビームを用いてもよい。

図５は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いる。

このイオンビーム照射工程においては、図５（ａ）に示すように、例えば、ナノインプリント用の金型４６を用いて、連続膜層２４上に塗布されたレジスト膜に型押しを行うことにより、レジストマスク４４を形成する。そして、図５（ｂ）に示すように、このレジストマスク４４をマスクとしてイオンビーム４２の照射を行い、連続膜層２４に分離領域２０２を形成する。

分離領域２０２の形成後には、図５（ｃ）に示すように、例えば、アッシング及び洗浄により、レジストマスク４４を除去する。このようにした場合も、分離領域２０２を適切に形成できる。イオンビーム照射工程の後には、例えば図５（ｄ）に示すように、連続膜層２４上に、カーボンオーバーコートの保護層２６を形成する。

（実施形態２）
以下、本発明に係る他の実施形態を、図６を参照しながら説明する。
本例において、磁気記録媒体１０は、基板１２、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層３０、保護層２６、及び潤滑層２８をこの順で備える。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０と磁気的結合層２４’（連続層ではなく、単層）とを、この順に積層して備える。
本例において、基板１２、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、保護層２６、及び潤滑層２８に関しては、上記実施形態１と同様であるので、これらの説明は省略する。

実施形態２において、磁気的結合層は、グラニュラー構造の磁気記録層の上に垂直磁気異方性を示す薄膜を形成するものであり、磁気記録層と、磁気記録層中の磁性粒子と磁気的に結合する磁気的結合層の交換相互作用により、垂直磁気記録層と磁気的結合する。
磁気的結合層の例としては、ＣｏＣｒ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＣｏＣｒＰｔＢ等の合金系材料を挙げることができる。
磁気的結合層としては、少なくともＣｏＣｒＰｔが含まれていることが好ましく、ＣｏＣｒＰｔが主体であると、グラニュラー層の高密度記録性と低ノイズ性に加えて、高熱耐性を付け加えることができる。
磁気的結合層は、磁性粒子の粒界（非磁性粒界）には金属の酸化物や窒化物を含有しない非グラニュラ構造を有する。
磁気的結合層の膜厚は、例えば１〜１０ｎｍ、より好ましくは２〜９ｎｍである。
磁気的結合層の膜厚は、グラニュラ層の膜厚の１／２以下であることが好ましく、１／３以下であることが更に好ましい。膜厚の下限は、０より大きく、磁気的結合層としての機能を発現しうる膜厚とすることが好ましい。

実施形態２において、グラニュラ層は、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２−ＴｉＯ_２層であることが好ましい。また、磁気的結合層の膜厚は、従前に比べ薄くすることが好ましい。これらの理由について、以下の述べる。
グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２層である場合においては、磁気的結合層の厚さをある程度厚くしないと高いＳＮ比が得られない。しかし、磁気的結合層の厚さを厚くすると、保持力Ｈｃが低下する。また、磁気的結合層の厚さが厚いと、厚み全体に対して特性変化させる必要あるため、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が起こりにくい。
これに対し、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２−ＴｉＯ_２層である場合においては、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２層である場合に比べ、グラニュラ層における磁性粒子の粒界がよりはっきりするため、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２層である場合に比べ保持力Ｈｃが高くなる。したがって、磁気的結合層の厚さを従前に比べ相対的に薄くしても、相対的に高い保持力Ｈｃが得られる。
磁気的結合層の厚さを薄くできると、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が容易であることに加え、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、例えば、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。

また、本例において、磁気的結合層２４’の一部には、分離領域２０２が形成される。分離領域２０２は、垂直磁気記録層３０において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域間を磁気的に分離する領域である。本例において、分離領域２０２は、軟磁性領域であり、例えばイオンビームの照射によって磁気的結合層２４’の単層膜の結晶構造を変化させることにより形成される。また、磁気的結合層２４’において分離領域２０２が形成されない領域は、垂直磁気異方性を示す硬磁性部２０４となる。

以下、磁気的結合層２４’の分離領域２０２及び硬磁性部２０４の形成方法について更に詳しく説明する。本例において、分離領域２０２及び硬磁性部２０４は、記録層形成工程、及びイオンビーム照射工程により形成される。記録層形成工程は、下地層１８上にグラニュラ層２０、及び磁気的結合層２４’を形成する工程であり、磁気的結合層２４’として、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜を形成する。

イオンビーム照射工程は、磁気的結合層２４’の一部にイオンビームを照射する工程であり、イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、分離領域２０２を形成する。また、イオンビームが照射されなかった領域を、硬磁性部２０４として残す。これにより、イオンビーム照射工程は、磁気的結合層２４’に、分離領域２０２及び硬磁性部２０４を形成する。

図１（ｂ）は、イオンビームの照射方法の第１の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、シリコンのステンシルマスク４０を用いて、磁気的結合層２４上においてイオンビーム４２が照射される領域を設定する。そして、この領域にイオンビーム４２を照射することにより、分離領域２０２を形成する。このようにすれば、イオンビーム４２が照射される領域を高い精度で設定できる。そのため、本例によれば、分離領域２０２を、高い精度で適切に形成できる。

ここで、イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビーム４２のエネルギーによって磁気的結合層２４の結晶構造を変化させることにより、イオンビーム４２が照射された領域に、軟磁性の分離領域２０２を形成する。この場合、イオンビーム照射工程は、グラニュラ層２０、及び磁気的結合層２４を合わせた垂直磁気記録層３０全体で軟磁性特性を示すように、分離領域２０２を形成してもよい。また、イオンビーム照射工程は、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する分離領域２０２を形成することが好ましい。このようにすれば、分離領域２０２により、基板１２の主表面と平行な方向へ広がる記録磁界をより適切に遮断できる。

また、本例において、磁気的結合層２４’は、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜である。この単層膜は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す。この単層膜に対し、イオンビーム照射工程は、イオンビーム４２を照射して、単層膜に含まれる金属の合金を形成することにより、分離領域２０２を形成する。これにより、分離領域２０２は、イオンビームが照射されない領域である硬磁性部２０４と界面の状態が異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない軟磁性領域となる。そのため、本例によれば、イオンビームの照射により、分離領域２０２を適切に形成できる。また、垂直磁気記録層３０に含まれる各層のうちの、実質的に磁気的結合層２４’のみに分離領域２０２を形成できる。

ここで、本例において、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射により磁気的結合層２４’の界面の状態を変化させることにより、分離領域２０２を形成する。この界面の状態の変化は、例えば、磁気的結合層２４’の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）により生じる。そのため、本例によれば、少ないイオンビームの照射量で適切に分離領域２０２を形成できる。また、この場合、例えば、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になるため、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。また、これにより、高い精度で分離領域２０２を形成できる。

更には、軟磁性の分離領域２０２は、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、本例によれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域２０２を形成できる。また、これにより、より高い精度で分離領域２０２を形成できる。

図５は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いる。

このイオンビーム照射工程においては、図５（ａ）に示すように、例えば、ナノインプリント用の金型４６を用いて、磁気的結合層２４上に塗布されたレジスト膜に型押しを行うことにより、レジストマスク４４を形成する。そして、図５（ｂ）に示すように、このレジストマスク４４をマスクとしてイオンビーム４２の照射を行い、磁気的結合層２４に分離領域２０２を形成する。

以下、実施例を用いて、本発明を更に詳しく説明する。
（実施例１）
真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。

軟磁性層１６の成膜後、連続して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、下地層１８として、第１配向制御層となるＴａ層（厚さ３ｎｍ）、第２配向制御層及び孤立化促進層となるＲｕ層（厚さ２０ｎｍ）を形成する。また、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２からなる硬磁性体のターゲットを用いて、厚さが９ｎｍであり、ｈｃｐ結晶構造の磁性粒子を含むグラニュラ層２０を形成する。

更に、低圧のＡｒガスをスパッタリングガスとして、カップリング制御層２２としてＰｄ層（厚さ０．８ｎｍ）を、連続膜層２４として［ＣｏＣｒ／Ｐｄ］_３層を形成する。ＣｏＣｒ層の厚さは、０．４ｎｍ、Ｐｄ層の厚さは、０．９ｎｍとする。これらを交互に３層ずつ重ねた連続膜層２４の膜厚は、４ｎｍ（３．９〜４ｎｍ）である。

連続膜層２４まで形成された媒体に対して、図１（ｂ）を用いて説明したように、ステンシルマスク４０を用いて、３０ＫｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビーム４２を照射して、トラック間の領域に、軟磁性の分離領域２０２を形成する。このイオンビーム照射において、イオンビームの照射量は、５×１０^１５／ｃｍ^２とする。形成された分離領域２０２のトラック幅方向における幅は、５０ｎｍである。尚、トラック幅は１５０ｎｍ、トラックの間隔は２００ｎｍである。

次に、Ａｒに水素を３０％含有させた混合ガスを用いて、カーボンターゲットをスパッタリングターゲットとして、水素化炭素（水素化カーボン）からなる保護層２６を形成する。水素化炭素を用いることにより、膜硬度が向上するため、ヘッドからの衝撃に対して垂直磁気記録層３０を適切に防護できる。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）からなる潤滑層２８をディップコート法により形成する。潤滑層２８の膜厚は１ｎｍである。このようにして、実施例１に係る磁気記録媒体１０を作成する。

実施例１に係る磁気記録媒体１０では、ＣＧＣ媒体構造により、高い熱安定性を得ることができる。また、分離領域２０２を形成することにより、磁気記録媒体１０をＤＴＲ媒体として機能させることができる。更には、分離領域２０２を軟磁性領域とすることにより、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界がトラックの外側に広がることを防止できる。そのため、実施例１によれば、トラックエッジノイズを適切に低減できる。例えば、実施例１に係る磁気記録媒体１０では、分離領域２０２を形成しない場合と比べ、ＳＮ比が約１．０〜３．５ｄＢ向上する。

更には、実施例１においては、分離領域２０２が軟磁性領域である。また、［ＣｏＣｒ／Ｐｄ］_３層の連続膜層２４を用い、イオンビームの照射で界面の状態を変化させることにより分離領域２０２を形成する。そのため、実施例１では、少ないイオンビームの照射量で、分離領域２０２を形成できる。

この場合、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、イオンビームの照射を、高い精度で行うことができる。そのため、実施例１によれば、高い精度で分離領域２０２を形成できる。これにより、トラック密度を向上させることが可能になり、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度、更には、例えば１平方インチ辺り５００Ｇビットを超える記録密度が実現できる。

（実施例２）
真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する（図６参照）。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。

軟磁性層１６の成膜後、連続して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、下地層１８として、第１配向制御層となるＴａ層（厚さ３ｎｍ）、第２配向制御層及び孤立化促進層となるＲｕ層（厚さ２０ｎｍ）を形成する。また、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２からなる硬磁性体のターゲットを用いて、厚さが９ｎｍであり、ｈｃｐ結晶構造の磁性粒子１０２を含むグラニュラ層２０を形成する。

更に、ＣｏＣｒＰｔターゲット又はＣｏＣｒＰｔＢターゲットを用い、低圧のＡｒガスをスパッタリングガスとして、磁気的結合層２４’としてＣｏＣｒＰｔ層（厚さ７ｎｍ）又はＣｏＣｒＰｔＢ層（厚さ７ｎｍ）を形成する。

磁気的結合層２４’まで形成された媒体に対して、図５（ａ）を用いて説明したように、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いて、３０ＫｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ^＋）のイオンビーム４２を照射して、トラック間の領域に、分離領域２０２を形成する。このイオンビーム照射において、イオンビームの照射量は、５×１０^１５／ｃｍ^２とする。形成された分離領域２０２のトラック幅方向における幅は、５０ｎｍである。尚、トラック幅は１５０ｎｍ、トラックの間隔は２００ｎｍである。

次に、Ａｒに水素を３０％含有させた混合ガスを用いて、カーボンターゲットをスパッタリングターゲットとして、水素化炭素（水素化カーボン）からなる保護層２６を形成する。水素化炭素を用いることにより、膜硬度が向上するため、ヘッドからの衝撃に対して垂直磁気記録層３０を適切に防護できる。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）からなる潤滑層２８をディップコート法により形成する。潤滑層２８の膜厚は１ｎｍである。このようにして、実施例１に係る磁気記録媒体１０を作成する。

（評価）
実施例２に係る磁気記録媒体１０では、分離領域２０２を形成することにより、磁気記録媒体１０をＤＴＲ媒体として機能させることができる。更には、分離領域２０２を軟磁性領域とすることにより、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界がトラックの外側に広がることを防止できる。そのため、実施例２によれば、トラックエッジノイズを適切に低減できる。例えば、実施例２に係る磁気記録媒体１０では、分離領域２０２を形成しない場合と比べ、ＳＮ比が約１．０〜３．５ｄＢ向上する。

更には、実施例１においては、分離領域２０２が軟磁性領域である。また、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜２４’を用い、イオンビームの照射で状態を変化させることにより分離領域２０２を形成する。

この場合、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、イオンビームの照射を、高い精度で行うことができる。そのため、実施例２によれば、高い精度で分離領域２０２を形成できる。これにより、トラック密度を向上させることが可能になり、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度、更には、例えば１平方インチ辺り５００Ｇビットを超える記録密度が実現できる。

実施例２に係る磁気記録媒体１０では、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２−ＴｉＯ_２層であることにより、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２層である場合に比べ、グラニュラ層における磁性粒子の粒界がよりはっきりするため、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ_２層である場合に比べ保持力Ｈｃが高くなる。したがって、磁気的結合層の厚さを従前に比べ相対的に薄くしても、相対的に高い保持力Ｈｃが得られる。
磁気的結合層の厚さを薄くできると、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が容易であることに加え、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。
実施例２では、少ないイオンビームの照射量で、分離領域２０２を形成できる。

以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本発明は、例えば磁気記録媒体に好適に利用できる。

本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体１０の一例を示す図である。図１（ａ）は、磁気記録媒体１０の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第１の例を示す。 分離領域２０２及び硬磁性部２０４の位置を示す連続膜層２４の上面図である。 イオンビームの照射による磁気特性の変化の様子を示すグラフである。 イオンビームの照射による磁気特性の変化の様子を示すグラフである。 イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る磁気記録媒体１０の一例を示す図である。

符号の説明

１０・・・磁気記録媒体、１２・・・基板、１４・・・付着層、１６・・・軟磁性層、１８・・・下地層、２０・・・グラニュラ層（主記録層）、２２・・・カップリング制御層、２４・・・連続膜層（補助磁性層）、２６・・・保護層、２８・・・潤滑層、３０・・・垂直磁気記録層、４０・・・ステンシルマスク、４２・・・イオンビーム、４４・・・レジストマスク、４６・・・金型、５０・・・長方形、１０６・・・ＣｏＢ層、１０８・・・Ｐｄ層、２０２・・・分離領域（軟磁性領域）、２０４・・・硬磁性部

Claims (14)

1. 磁気記録媒体の製造方法であって、
   少なくとも一つの磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、
   前記磁気記録層において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域の間の領域にイオンビームを照射することにより、前記磁性層における前記複数の記録領域の間に軟磁性領域を形成するイオンビーム照射工程と
   を備えることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
2. 前記記録層形成工程は、基板上に前記磁気記録層を形成し、
   前記イオンビーム照射工程は、前記基板の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
3. 前記記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す前記磁性層を有する前記磁気記録層を形成し、
   前記イオンビーム照射工程は、前記イオンビームの照射により前記磁性層の界面の状態を変化させることにより、前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
4. 前記記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す前記磁性層を有する前記磁気記録層を形成し、
   前記イオンビーム照射工程は、前記磁性層において前記イオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
5. 前記磁気記録層の前記磁性層は多層膜であり、
   前記イオンビーム照射工程は、前記イオンビームの照射によって前記多層膜の各層に含まれる金属の合金を形成することにより、前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
6. 前記磁気記録層は、磁気信号を記録する主記録層と、前記主記録層と磁気的に結合する補助磁性層とを有し、
   前記イオンビーム照射工程は、前記補助磁性層に対してイオンビームを照射して、前記主記録層及び前記補助磁性層のうちの、実質的に前記補助磁性層のみに前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
7. 前記主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、
   前記補助磁性層は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した多層膜であることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体の製造方法。
8. 垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体の製造方法であって、
   界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、
   前記磁気記録層において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域の間の領域にイオンビームを照射して、界面の状態を変化させることにより、前記磁性層において前記イオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させるイオンビーム照射工程と
   を備えることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
9. 垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体であって、
   界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を備え、
   前記磁性層は、
   前記磁気記録層において磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す複数の硬磁性部と、
   前記複数の硬磁性部の間を磁気的に分離する分離領域であって、前記複数の硬磁性部の間に形成され、前記硬磁性部と界面の状態が異なることにより、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない分離領域と
   を含むことを特徴とする磁気記録媒体。
10. 非磁性の円板状基板上に、柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の磁気記録層と、磁気記録層中の磁性粒子と磁気的に結合する磁気的結合層とを、この順に積層した磁気ディスクであって、
    上記磁気的結合層および磁気記録層のうちの少なくとも磁気的結合層は、上記基板の半径方向に向かって、硬磁性部と軟磁性部とが互いに隣接し複数備えられていることを特徴とする磁気ディスク。
11. 上記磁気的結合層における硬磁性部は、磁気記録層の磁気信号が記録される記録領域に対応する位置に形成されており、上記軟磁性部は、それ以外の領域に形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の磁気ディスク。
12. 上記軟磁性部および硬磁性部は、上記円板状基板の中心に対して同心円状に形成されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の磁気ディスク。
13. 上記磁気記録層と磁気的結合層は接していることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の磁気デ
    ィスク。
14. 上記磁気的結合層は少なくともＣｏＣｒＰｔを有することを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の磁気ディスク。