JP2008287811A

JP2008287811A - 磁気記録媒体及び磁気記録装置

Info

Publication number: JP2008287811A
Application number: JP2007132361A
Authority: JP
Inventors: Masaya Otake; 雅哉大竹
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2007-05-18
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2008-11-27

Abstract

【課題】磁気記録媒体及び磁気記録装置に関し、低コスト化、製造歩留りの向上、及び、浮上特性の安定化を同時に実現する。
【解決手段】交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層４を２層以上非磁性基板１上に設けた磁気記録媒体の媒体表面側の磁気記録可能な磁性層４に少なくともダウントラック方向に、磁気記録可能な磁性層４の総膜厚より浅い溝７を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は磁気記録媒体及び磁気記録装置に関するものであり、特に、ハードディスク等の磁気記録媒体を高記録密度化に対応するために記録層を多層化且つ分離化する際の歩留りの向上や低コスト化のための構成に特徴のある磁気記録媒体及び磁気記録装置に関するものである。

近年、磁気記録装置の大容量化に伴い磁気記録媒体の記録密度の向上が進められているが、記録密度の高密度化には、単位面積当たりに書き込める記録ビット数を増やす必要がある。

記録ビット数を増やすには、1 ビット当たりの面積を減らせば良いが、面積が小さくなれば、熱エネルギーの影響で記録されたデータが消去してしまう所謂熱ゆらぎの問題が発生してしまうため、これを避けるために熱エネルギーに強い材料を記録媒体に使う必要がある。

熱エネルギーに強くするには異方性磁界を強くすれば良いが、そうすると、記録媒体に情報を書き込むのに必要な記録磁界を大きくする必要がある。
一方、ビットの微小化に対応し、記録磁界を発生させる磁気記録ヘッドも小型化する必要があるが、磁気記録ヘッドの小型化により記録磁界にも限界が生じるため、これ以上の高密度化が困難になる。

そこで、記録層が２層以上からなる多層記録層による記録媒体が提案されており（例えば、特許文献１参照）、この構造を使えば、従来の記録媒体より小さい記録磁界で磁気記録可能で、かつ熱エネルギーに強い記録媒体を実現することができる。

また、高記録密度化を図るのに好ましい媒体として、ディスクリートトラックメディア（ＤＴＭ）やビットパターンドメディア（ＢＰＭ）など、所定パターンの記録磁性部を記録層内に有する記録媒体が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−１４８１０９号公報特開２００６−０９２６３２号公報

しかし、所定パターンの記録磁性部を形成するために、溝構造を多層記録層に適用した場合には、多層記録層は単層の記録媒体に比べて記録層が厚いため、ＤＴＭのような記録層に溝を掘る場合、従来のものに比べてかなり深く掘る必要がある。

また、溝を掘るだけでは媒体面上に記録層と溝との凸凹が生じ、ヘッドの浮上が安定しないため、溝部に非磁性の材料を充填する必要がでてくるため、コストの高騰、歩留まりの低下、浮上特性の劣化などが発生するという問題がある。

したがって、本発明は、低コスト化、製造歩留りの向上、及び、浮上特性の安定化を同時に実現することを目的とする。

図１は本発明の原理的構成図であり、ここで図１を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
なお、図における符号３は非磁性層である。
図１参照
上記の課題を解決するために、本発明は、交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層４を２層以上非磁性基板１上に設けた磁気記録媒体であって、媒体表面側の磁気記録可能な磁性層４に少なくともダウントラック方向に、磁気記録可能な磁性層４の総膜厚より浅い溝７を形成したことを特徴とする。

即ち、本発明者は鋭意研究の結果、磁気記録可能な磁性層４を２層以上有する多層記録層に溝７を形成する場合に、溝７を掘る効果は交換結合を切る効果が大きいといえるので、溝７を掘る部分は交換結合の大きい部分だけで良いという知見を得たものである。

このように、溝７を形成する場合に、磁気記録可能な磁性層４の総膜厚より浅くしているので、溝７形成工程が容易になるとともに、それに伴って凹凸構造のアスペクト比が小さくなるので、浮上特性に対する影響を少なくすることができる。

この場合、溝７はクロストラック方向にも設けても良く、即ち、ＤＴＭ型ではなくＢＰＭ型の場合にも同様に適用されるものである。

また、溝７は磁気記録可能な複数の磁性層の内の最表面の磁性層のみに設けられていることが望ましく、それによって、溝７の深さは交換結合を切るための最低限の深さとなり、溝７形成工程に要する時間が短くなるともに、浮上特性に対する影響がより少なくなる。

また、交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層４が２層である場合には、下層磁性層５のの異方性磁界をＨ_k1、飽和磁化をＭ_s1、交換結合力をＡ₁とし、上層磁性層６の異方性磁界をＨ_k2、飽和磁化をＭ_s2、交換結合力をＡ₂とした場合、
Ｈ_k1＞Ｈ_k2、Ｍ_s1＜Ｍ_s2、且つ、Ａ₁＜Ａ₂
の関係を有することが望ましい。

即ち、磁気記録媒体に記録磁界がかかったとき、Ｈ_k1＞Ｈ_k2の関係により、まず上層磁性層６の磁化が反転し、上層磁性層６の磁化が反転することにより、下層磁性層５と上層磁性層６の交換結合により下層磁性層５の反転磁界に達していなくても磁化が反転し、この時、上層磁性層６の交換結合力が大きい方が、即ち、Ａ₁＜Ａ₂である方が磁化反転をより助ける。
なお、Ｍ_s1＜Ｍ_s2の関係によりＡ₁＜Ａ₂が得られる。

また、交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層４が２層である場合に、下層磁性層５の膜厚をｄ₁とし、上層磁性層６の膜厚をｄ₂とした場合、
ｄ₁＋ｄ₂＝３ｎｍ〜２０ｎｍ、且つ、ｄ₁＞ｄ₂
の関係を有することが望ましく、それによって、溝の深さを十分浅くしても交換結合を切ることができる。

また、下層磁性層５と上層磁性層６との間に、非磁性或いは反強磁性の中間層を設けることが望ましく、それによって、下層磁性層５と上層磁性層６との間の交換結合を大きくすることができる。

また、溝７に非磁性体を充填しても良く、それによって、浮上特性をさらに安定化することができる。
なお、溝７に非磁性体を充填する工程が必要になるものの、従来に比べて溝７が浅いので、埋込が容易になる。

また、非磁性基板１上に軟磁性裏打層２を設けても良く、それによって、所謂垂直磁気記録媒体とすることができる。

上述の磁気記録媒体を搭載するとともに、磁気記録媒体に対して情報の書込み及び読み出しを行う記録再生手段とを備えることによって、高記録密度の磁気記録装置を歩留り良く製造することができ、低コスト化が可能になる。

本発明によれば、溝を掘る深さがわずかであり、かつ充填する必要がなく或いは充填しても僅かであるので、低コスト化及び製造の容易化が可能であるとともに、浮上特性を安定化することができる。

ここで、図２を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図２参照
図２は、本発明の実施の形態の磁気記録媒体の概念的断面図であり、磁気記録媒体１０は、基材１１上に少なくとも軟磁性裏打層１２、非磁性層１６、下層記録層１７、及び、上層記録層１９を設けて、下層記録層１７の中頃以上には達しない溝２０を設けたものである。

この場合の基材１１は例えば、プラスチック、結晶化ガラス、Ｓｉ基板、或いは、アルニウム合金等の非磁性基材から構成される。

また、軟磁性裏打層１２は、例えば、ＣｏＮｂＺｒ、ＣｏＴａＺｒ、ＦｅＣｏＢ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＡｌＳｉ、ＮｉＦｅなどから構成され、膜厚は１０ｎｍ〜２０００ｎｍである。
この軟磁性裏打層１２は１層に限定されるものではなく、複数層を積層しても良く、それによって、隣接するビット領域への磁気的影響を低減することができる。

例えば、図に示すように、軟磁性層１３と軟磁性層１５との間に、膜厚が２μｍ以下のＲｕ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｒｈ、或いは、Ｉｒ等の非磁性層１４を介在させて多層構造の軟磁性裏打層１２としても良いものである。

また、非磁性層１６は、例えば、ＮｉＣｒ、ＮｉＣｕ、Ｒｕ、ＲｕＣｏ、ＲｕＣｏＣｒ、ＲｕＣｏＢ、ＲｕＣｏＣｒＴａなどから構成され、膜厚は１〜２０ｎｍである。
また、非磁性層１６と軟磁性裏打層１２との間に、例えば、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏのいずれかを主成分とする非磁性材料の層を積層しても良く、その膜厚は１〜１０ｎｍとする。

また、下層記録層１７と上層記録層１９は、例えば、ＣｏＣｒＰｔなどから構成されるとともに、下層記録層１７と上層記録層１９との間に磁気交換結合が生じるように構成する。

このような、下層記録層１７と上層記録層１９との間に磁気交換結合を生じさせるためには、例えば、Ｒｕなどの交換結合制御層を下層記録層１７と上層記録層１９との間に積層する。
この交換結合制御層の膜厚を変更させることにより、下層記録層１７と上層記録層１９の交換結合力の大きさを変えることができ、交換結合制御層が厚すぎる場合、例えば、２ｎｍでは交換結合が生じなくなる。
なお、交換結合は組成や成膜条件によって変化する。

また、下層記録層１７と上層記録層１９の膜厚の総和は３〜２０ｎｍであり、下層記録層１７の膜厚をｄ₁、上層記録層１９の膜厚をｄ₂とした場合、主記録層となる下層記録層１９が厚い方が望ましいので、
ｄ₁＞ｄ₂
とする。

また、下層記録層１７の異方性磁界Ｈ_k1と上層記録層１９の異方性磁界Ｈ_k2とは、
Ｈ_k1＞Ｈ_k2
であることが望ましく、また、下層記録層１７の飽和磁化Ｍ_s1と上層記録層１９の飽和磁化Ｍ_s2、及びＨ_k2よって、下層記録層１７の交換結合力Ａ₁と上層記録層１９の交換結合力Ａ₂とは、それぞれ、Ｍ_s1＜Ｍ_s2，Ａ₁＜Ａ₂
の関係を有することが望ましい。

このような関係を有することによって、記録磁界がかかったとき、Ｈ_k1＞Ｈ_k2の関係により、まず、上層記録層１９の磁化が反転し、上層記録層１９の磁化が反転することにより、Ａ₁＜Ａ₂の関係により、下層記録層１７と上層記録層１９の交換結合により下層記録層１７の反転磁界に達していなくても磁化が反転する。
この時、Ｍ_s1＜Ｍ_s2の関係が磁化反転を助けることになる。

また、上層記録層１９は、磁性金属層で構成するのではなく、ＳｉＯ₂やＭｇＯ等の酸化物母材中にＣｏＣｒＰｔ等の磁性粒子を分散させたグラニュラ磁性膜で構成しても良いものである。

また、図に示すように、下層記録層１７と上層記録層１９の間に、Ｒｕ、Ｃｒ，Ｒｈ，Ｉｒ等の非磁性層、或いは、反強磁性の材料を中間層１８として積層しても良く、中間層を設けることによって、下層記録層１７と上層記録層１９との間の交換結合を強めることができる。

また、溝２０は、少なくともクロストラック方向に設けるものであり、クロストラック方向のみに設けた場合には、ＤＴＭ型媒体となり、また、ダウントラック方向にも設けた場合には、ＢＰＭ型媒体となり、いずれのタイプでも良い。

この溝２０の幅は、３ｎｍ〜１００ｎｍとし、隣接する溝２０の間隔、即ち、トラック幅は、１０ｎｍ〜１５０ｎｍとする。
この溝２０によって、隣接トラック或いは隣接ドットと物理的に断たれているので磁気的結合も弱くなり、隣接トラック或いは隣接ドットの磁化の反転の影響を受けにくくなる。

また、溝２０を設けることによって、書き拡がりを低減する効果があり、信号の増幅が期待できる。
即ち、記録ビットの上下端部が溝２０側へはみ出るため、正常な書込部のみが溝２０野間のトラック或いはドットに書き込まれることになる。

この溝２０の深さは、隣接トラック或いは隣接ドット同士の磁気的結合を断つことができる深さであれば良く、下層記録層１７の中頃以上には達しないように構成する。
具体的には、上層記録層１９を完全に分断し且つ中間層１８には達しないようにジャストエッチングしても良いし、或いは、中間層１８に若干かかるように溝２０を形成しても良く、さらには、実効的に磁気的結合を断つことができるのであれば、上層記録層１９の下部が繋がっていても良い。

また、磁気記録層を下層記録層１７と上層記録層１９との２層のみで構成する場合には、溝２０は、下層記録層１７に若干かかるように、例えば、下層記録層１７の表面から７ｎｍの深さに達する程度に深さとして良い。

さらに、磁気記録層は３層以上の磁性層によって構成しても良いものであり、その場合には、少なくとも、最上層の磁性層を分断するように溝を形成すれば良い。

このように、磁気的結合を分断するための溝２０を従来より浅く設けることによって、溝形成に要する時間を短縮することができるとともに、溝が浅いので溝形成工程も簡素化される。
また、溝形成に伴う表面の凹凸のアスペクト比も小さくなるので、スライダーの浮上特性の劣化を低減することができる。

また、溝２０は、ＳｉＮ、Ｃ、或いは、ＳｉＯ₂等の非磁性体で充填されることが望ましく、それによって、表面が平坦化されるので、浮上特性が安定する。
なお、非磁性体で充填する場合には、ＣＶＤ法、スパッタ法、或いは、蒸着法を用いて媒体表面全面に堆積させたのち、エッチングバックにより平坦化する。

次に、図３を参照して、磁気記録媒体への書込み動作を説明する。
図３参照
図３は、磁気記録媒体への書込み動作の説明図であり、上述の磁気記録媒体１０の回転方向の下流側がトレーリング側、上流側が再生ヘッドを備えたリーディング側となる。
単磁極ヘッド３０は、主磁極３１、主磁極３１と接続部３３を介して磁気的に接続される補助磁極、即ち、リターンヨーク３２、ライトコイル３４、被覆絶縁層３５、及び、主磁極補助層３６によって構成される。

書込に際しては、まず、主磁極３１を励磁するが、励磁の方法としては、例えば、ライトコイル３４に電流を流し、それにより発生する磁束を使って励磁する方法があり、ライトコイル３４の配置例として、例えば、主磁極の片側に置く（シングルコイル）、主磁極の両方に置く（ダブルコイル）、主磁極にコイルを巻きつける（ヘリカルコイル）などの方法がある。
図は、シングルコイルの場合を示している。

励磁によって発生した磁束３７は主磁極３１の先端に集まり、磁気記録媒体１０へと磁界が発生し、磁気記録媒体１０に流れてきた磁界により上層記録層１９の磁化を反転させる。
この上層記録層１９の磁化の反転による交換結合と磁界によって下層記録層１７も同時に反転する。
この時、上層記録層１９が溝２０の部分の直下の層は交換結合によるトルクが働かないため磁化反転が起きない。

記録層を通った磁界は軟磁性裏打層１２へと流れ、さらに上層記録層１９を通り、リターンヨーク３２へと流れて行く磁気的回路を形成することによって、下層記録層１７及び上層記録層１９からなるトラック領域或いはドット領域に情報を磁気的に書き込むことになる。

次に、図４を参照して、浅い溝を設けた効果を説明する。
図４参照
図４は溝の有無と交換結合の強弱によるＭＨ曲線の変化の説明図であり、ここでは、ＬＬＧ（Ｌａｕｄａｕ−Ｌｉｆｓｈｉｔｚ−Ｇｉｌｂｅｒｔ）方程式を用いたマイクロマグネティックシミュレーション結果を交えて説明するが、図４は、単層の記録層におけるＭＨ曲線であり、単層において溝の有無がＭＨ曲線にどのような変化を与えるかについての計算結果である。

交換結合がない場合、溝の有無によるＭＨ曲線における破線の楕円で囲んだ書込特性に影響を与える部分において差は見られない。
しかし、交換結合がある場合、溝の有無によってＭＨ曲線に差が生じることが分かる。

したがって、溝の効果は交換結合がある場合のみに発生することを意味し、記録層が２層以上あるような記録媒体の場合、交換結合の強い部分のみ溝を掘れば効果が得られること、即ち、上層記録層のみに溝を掘るだけで効果が得られることが分かる。

以上を前提として、次に、図５を参照して、本発明の実施例１の磁気記録媒体の製造工程を説明する。
図５参照
まず、例えば、結晶化ガラスからなる非磁性基板４１上にスパッタ法を用いて厚さが１０〜２０００ｎｍ、例えば、５０ｎｍのＮｉＦｅからなる軟磁性裏打層４２、厚さが１〜２０ｎｍ、例えば、１ｎｍのＲｕからなる非磁性層４３、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの下層磁性層４４、及び、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの上層磁性層４５を順次堆積させる。

なお、ここでは、下層磁性層４４として、例えば、ＣｏＣｒＰｔ層を用い、また、上層磁性層４５としては、例えば、ＳｉＯ₂母材中にＣｏＣｒＰｔ粒子を分散させたグラニュラ磁性膜を用いるものであり、上述のように下層磁性層４４と上層磁性層４５とは磁気交換結合している。

次いで、レジストパターン（図示を省略）をマスクとしてイオンミリングを施すことによって、幅が３〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの溝４６をその間隔が１０〜１５０ｎｍ、例えば、１００ｎｍになるようにクロストラック方向に、即ち、ディスクの中心に対して円環状に形成する。
なお、ここでは、下層磁性層４４の頂面までジャストエッチングして溝４６を形成する。

後は、図示を省略するが、必要に応じて、ＤＬＣ（ダイヤモンダライクカーボン）等の表面保護膜を設けたのち、潤滑材を塗布することによって本発明の実施例１の磁気記録媒体の基本構造が得られる。

このように、本発明の実施例１においては、熱揺らぎ対策で磁気記録層を２層構造にするともに、溝を設けて溝部において磁気交換結合を切る際に、溝の深さを磁気交換結合を切るため必要な深さの範囲内で充分浅くしているので、溝形成に要する時間を短縮することができるともに、溝の形成工程自体が簡単になる。

それによって、高記録密度磁気記録媒体の製造歩留りの向上や低コスト化が可能になるとともに、溝のアスペクト比が小さいので溝を非磁性部材で埋め込まなくてもスライダーの浮上特性に与える影響を小さくすることができる。

また、溝４６の間に形成される凸部、即ち、トラック４７が磁気記録領域となるが、溝４６を設けることによって、磁気記録ビットの上下周辺部がカットされるので、ノイズを低減することができる。

次に、図６を参照して、本発明の実施例２の磁気記録媒体の製造工程を説明する。
図６参照
まず、例えば、結晶化ガラスからなる非磁性基板４１上にスパッタ法を用いて厚さが１０〜２０００ｎｍ、例えば、５０ｎｍのＮｉＦｅからなる軟磁性裏打層４２、厚さが１〜２０ｎｍ、例えば、１ｎｍのＲｕからなる非磁性層４３、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの下層磁性層４４、厚さが１〜１０ｎｍ、例えば、１ｎｍのＲｕ中間層４８、及び、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの上層磁性層４５を順次堆積させる。なお、ここでは、下層磁性層４４として、例えば、ＣｏＣｒＰｔ層を用い、また、上層磁性層４５としては、例えば、ＳｉＯ₂母材中にＣｏＣｒＰｔ粒子を分散させたグラニュラ磁性膜を用いる。

次いで、レジストパターン（図示を省略）をマスクとしてイオンミリングを施すことによって、幅が３〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの溝４６をその間隔が１０〜１５０ｎｍ、例えば、１００ｎｍになるようにクロストラック方向に、即ち、ディスクの中心に対して円環状に形成する。
なお、ここでは、Ｒｕ中間層４８の頂面までジャストエッチングして溝４６を形成する。

後は、図示を省略するが、必要に応じて、ＤＬＣ（ダイヤモンダライクカーボン）等の表面保護膜を設けたのち、潤滑材を塗布することによって本発明の実施例２の磁気記録媒体の基本構造が得られる。

このように、本発明の実施例２においては、熱揺らぎ対策で磁気記録層を２層構造にする際に、下層磁性層と上層磁性層との間にＲｕ中間層を設けているので、下層磁性層と上層磁性層との間の磁気交換結合をより大きくすることができる。

次に、図７を参照して、本発明の実施例３の磁気記録媒体の製造工程を説明する。
図７参照
まず、例えば、結晶化ガラスからなる非磁性基板４１上にスパッタ法を用いて厚さが１０〜２０００ｎｍ、例えば、５０ｎｍのＮｉＦｅからなる軟磁性裏打層４２、厚さが１〜２０ｎｍ、例えば、１ｎｍのＲｕからなる非磁性層４３、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの下層磁性層４４、厚さが１〜１０ｎｍ、例えば、１ｎｍのＲｕ中間層４８、及び、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの上層磁性層４５を順次堆積させる。
なお、ここでは、下層磁性層４４として、例えば、ＣｏＣｒＰｔ層を用い、また、上層磁性層４５としては、例えば、ＳｉＯ₂母材中にＣｏＣｒＰｔ粒子を分散させたグラニュラ磁性膜を用いる。

次いで、スパッタ法によってＳｉＯ₂膜４９を全面に堆積させたのち、トラック４７の頂部が露出するまでエッチングバックすることによって、ＳｉＯ₂膜４９で溝４６を埋め込む。

後は、図示を省略するが、必要に応じて、ＤＬＣ（ダイヤモンダライクカーボン）等の表面保護膜を設けたのち、潤滑材を塗布することによって本発明の実施例３の磁気記録媒体の基本構造が得られる。

このように、本発明の実施例３においては、熱揺らぎ対策で磁気記録層を２層構造にするとともに、溝を形成する際に、溝を非磁性材料で埋め込んで平坦化しているので、浮上特性が安定化するとともに、ＤＬＣ膜や潤滑材を精度良く形成することができる。

ここで、図８を参照して、本発明の実施例４の磁気記録媒体の製造工程を説明する。
図８参照
まず、例えば、結晶化ガラスからなる非磁性基板４１上にスパッタ法を用いて厚さが１０〜２０００ｎｍ、例えば、５０ｎｍのＮｉＦｅからなる軟磁性裏打層４２、厚さが１〜２０ｎｍ、例えば、１ｎｍのＲｕからなる非磁性層４３、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの下層磁性層４４、及び、厚さが１０〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの上層磁性層４５を順次堆積させる。

なお、ここでも、下層磁性層４４として、例えば、ＣｏＣｒＰｔ層を用い、また、上層磁性層４５としては、例えば、ＳｉＯ₂母材中にＣｏＣｒＰｔ粒子を分散させたグラニュラ磁性膜を用いるものであり、上述のように下層磁性層４４と上層磁性層４５とは磁気交換結合している。

次いで、レジストパターン（図示を省略）をマスクとしてイオンミリングを施すことによって、直径が５〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍの島状領域５０をそのピッチが５〜１００ｎｍ、例えば、５０ｎｍになるように形成する。
即ち、上記の実施例１に対してダウントラック方向にも溝１６を形成した場合に相当する。
なお、ここでも、下層磁性層４４の頂面までジャストエッチングして溝１６を形成する。

以降は、図示を省略するが、必要に応じて、ＤＬＣ（ダイヤモンダライクカーボン）等の表面保護膜を設けたのち、潤滑材を塗布することによって本発明の実施例４の磁気記録媒体の基本構造が得られる。

このように、本発明の実施例４においては、熱揺らぎ対策で磁気記録層を２層構造にするともに、磁気記録領域を島状領域にするための溝を設けて溝部において磁気交換結合を切る際に、溝の深さを磁気交換結合を切るため必要な深さの範囲内で充分浅くしているので、溝形成に要する時間を短縮することができるともに、溝の形成工程自体が簡単になる。

なお、このように、ドット状の磁気記録部を形成した磁気記録媒体の場合も、上記実施例２のように、下層磁性層と上層磁性層との間に中間層を設けても良いものであり、さらに、上記実施例３のように、溝部を非磁性部材で充填しても良いものである。

ここで、図９を参照して、本発明の実施例５の磁気記録装置を説明する。
図９参照
図９は、本発明の実施例５の磁気記録装置の平面図であり、磁気記録装置６０は、スピンドルモータ６１の回転軸に取り付けられるとともに、ディスククランプリング６２によって固定された磁気記録媒体１０、磁気記録媒体１０に書き込まれた磁気情報を読み取るとともに、磁気記録媒体１０に磁気情報を書き込む垂直記録用複合型薄膜磁気ヘッドを備えたスライダー６３、スライダー６３を先端部に取り付けた微動アーム６４、微動アーム６４を駆動する一対の圧電アクチュエータ（図示を省略）、微動アーム６４を軸６５により揺動支持するとともに磁気記録装置６０のシャーシ６６に回動可能に支持されたベースアーム６７、ベースアーム６７を駆動する電磁アクチュエータ６８によって構成される。

ここで、再び図１を参照して、改めて、本発明の詳細な特徴を説明する。
再び、図１参照
（付記１）交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層４を２層以上非磁性基板１上に設けた磁気記録媒体であって、媒体表面側の磁気記録可能な磁性層４に少なくともダウントラック方向に前記磁気記録可能な磁性層４の総膜厚より浅い溝７を形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
（付記２）上記溝７が、クロストラック方向にも設けられていることを特徴とする付記１記載の磁気記録媒体。
（付記３）上記溝７が、磁気記録可能な複数の磁性層の内の最表面の磁性層のみに設けられていることを特徴とする付記１または２に記載の磁気記録媒体。
（付記４）上記交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層４が２層であり、下層磁性層５の異方性磁界をＨ_k1、飽和磁化をＭ_s1、交換結合力をＡ₁とし、上層磁性層６の異方性磁界をＨ_k2、飽和磁化をＭ_s2、交換結合力をＡ₂とした場合、
Ｈ_k1＞Ｈ_k2、Ｍ_s1＜Ｍ_s2、且つ、Ａ₁＜Ａ₂
の関係を有することを特徴とする付記１乃至３のいずれか１に記載の磁気記録媒体。
（付記５）上記下層磁性層５の膜厚をｄ₁とし、上記上層磁性層６の膜厚をｄ₂とした場合、
ｄ₁＋ｄ₂＝３ｎｍ〜２０ｎｍ、且つ、ｄ₁＞ｄ₂
の関係を有することを特徴とする付記４記載の磁気記録媒体。
（付記６）上記下層磁性層５と上記上層磁性層６との間に、非磁性或いは反強磁性の中間層を設けたことを特徴とする付記４または５に記載の磁気記録媒体。
（付記７）上記溝７に非磁性体が充填されていることを特徴とする付記１乃至６のいずれか１に記載の磁気記録媒体。
（付記８）上記非磁性基板１上に、軟磁性裏打層２を有することを特徴とする付記１乃至７のいずれか１に記載の磁気記録媒体。
（付記９）付記１乃至８のいずれか１に記載の磁気記録媒体を搭載するとともに、前記磁気記録媒体に対して情報の書込み及び読み出しを行う記録再生手段とを備えたことを特徴とする磁気記録装置。

本発明の活用例としては、垂直磁気記録媒体が典型的なものであるが、垂直磁気記録媒体に限られるものではなく、裏打層を設けない面内磁化型磁気記録媒体にも適用されるものである。

本発明の原理的構成の説明図である。本発明の実施の形態の磁気記録媒体の概念的断面図である。磁気記録媒体への書込み動作の説明図である。溝の有無と交換結合の強弱によるＭＨ曲線の変化の説明図である。本発明の実施例１の磁気記録媒体の製造工程の説明図である。本発明の実施例２の磁気記録媒体の製造工程の説明図である。本発明の実施例３の磁気記録媒体の製造工程の説明図である。本発明の実施例４の磁気記録媒体の製造工程の説明図である。本発明の実施例５の磁気記録装置の平面図である。

符号の説明

１非磁性基板
２軟磁性裏打層
３非磁性層
４磁気記録可能な磁性層
５下層磁性層
６上層磁性層
７溝
１０磁気記録媒体
１１基材
１２軟磁性裏打層
１３軟磁性層
１４非磁性層
１５軟磁性層
１６非磁性層
１７下層記録層
１８中間層
１９上層記録層
２０溝
３０単磁極ヘッド
３１主磁極
３２リターンヨーク
３３接続部
３４ライトコイル
３５被覆絶縁層
３６主磁極補助層
３７磁束
４１非磁性基板
４２軟磁性裏打層
４３非磁性層
４４下層磁性層
４５上層磁性層
４６溝
４７トラック
４８Ｒｕ中間層
４９ＳｉＯ₂膜
５０島状領域
６０磁気記録装置
６１スピンドルモータ
６２ディスククランプリング
６３スライダー
６４微動アーム
６５軸
６６シャーシ
６７ベースアーム
６８電磁アクチュエータ

Claims

交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層を２層以上非磁性基板上に設けた磁気記録媒体であって、媒体表面側の前記磁気記録可能な磁性層に少なくともダウントラック方向に前記磁気記録可能な磁性層の総膜厚より浅い溝を形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
上記溝が、クロストラック方向にも設けられていることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
上記溝が、上記磁気記録可能な複数の磁性層の内の最表面の磁性層のみに設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
上記交換結合を有し、磁気記録可能な磁性層が２層であり、下層磁性層の異方性磁界をＨ_k1、飽和磁化をＭ_s1、交換結合力をＡ₁とし、上層磁性層の異方性磁界をＨ_k2、飽和磁化をＭ_s2、交換結合力をＡ₂とした場合、
Ｈ_k1＞Ｈ_k2、Ｍ_s1＜Ｍ_s2、且つ、Ａ₁＜Ａ₂
の関係を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体を搭載するとともに、前記磁気記録媒体に対して情報の書込み及び読み出しを行う記録再生手段とを備えたことを特徴とする磁気記録装置。