JP2009099161A - Perpendicular magnetic recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、垂直磁気記録方式のHDD(ハードディスクドライブ)などに搭載される垂直磁気記録媒体に関するものである。 The present invention relates to a perpendicular magnetic recording medium mounted on a perpendicular magnetic recording type HDD (hard disk drive) or the like.
近年の情報処理の大容量化に伴い、各種の情報記録技術が開発されている。特に磁気記録技術を用いたHDDの面記録密度は年率100%程度の割合で増加し続けている。最近では、HDD等に用いられる2.5インチ径磁気ディスクにして、1枚あたり160GBを超える情報記録容量が求められるようになってきており、このような要請にこたえるためには1平方インチあたり250GBitを超える情報記録密度を実現することが求められる。 Various information recording techniques have been developed with the recent increase in information processing capacity. In particular, the surface recording density of HDDs using magnetic recording technology continues to increase at an annual rate of about 100%. Recently, an information recording capacity exceeding 160 GB has been demanded for a 2.5-inch diameter magnetic disk used for HDDs and the like, and in order to meet such a demand, per square inch. It is required to realize an information recording density exceeding 250 GBit.
HDD等に用いられる磁気ディスクにおいて高記録密度を達成するために、近年、垂直磁気記録方式の磁気ディスク(垂直磁気記録ディスク)が提案されている。従来の面内磁気記録方式は磁気記録層の磁化容易軸が基体面の平面方向に配向されていたが、垂直磁気記録方式は磁化容易軸が基体面に対して垂直方向に配向するよう調整されている。垂直磁気記録方式は面内記録方式に比べて、高密度記録時に、より熱揺らぎ現象を抑制することができるので、高記録密度化に対して好適である。 In recent years, a perpendicular magnetic recording type magnetic disk (perpendicular magnetic recording disk) has been proposed in order to achieve a high recording density in a magnetic disk used for an HDD or the like. In the conventional in-plane magnetic recording method, the easy axis of magnetization of the magnetic recording layer is aligned in the plane direction of the substrate surface, but in the perpendicular magnetic recording method, the easy magnetization axis is adjusted to be aligned in the direction perpendicular to the substrate surface. ing. The perpendicular magnetic recording method is more suitable for increasing the recording density because the thermal fluctuation phenomenon can be more suppressed during high-density recording than the in-plane recording method.
従来、磁気記録層としては、CoCrPt−SiO2やCoCrPt−TiO2が広く用いられ、Coがhcp構造(六方最密結晶格子)の結晶を形成し、CrおよびSiO2(またはTiO2)が偏析して粒界を形成する。かかる材料を用いることにより、SiO2(またはTiO2)が強磁性のCoの周囲に偏析するため、物理的に独立した微細なCo粒子を形成しやすく、高記録密度を達成しやすい。 Conventionally, CoCrPt—SiO 2 or CoCrPt—TiO 2 has been widely used as the magnetic recording layer, Co forms crystals of an hcp structure (hexagonal close-packed crystal lattice), and Cr and SiO 2 (or TiO 2 ) segregate. To form grain boundaries. By using such a material, SiO 2 (or TiO 2 ) is segregated around ferromagnetic Co, so that it is easy to form physically independent fine Co particles and to easily achieve a high recording density.
磁気記録層の結晶配向性を向上させるために、一般的に、下地層が設けられている。下地層にはTi、V、Zr、Hfなどが知られているが、特許文献1に示されるように、現在ではRu(ルテニウム)が主流となっている。Ruはhcp構造をとり、Co(コバルト)を主成分とする磁気記録層の磁化容易軸の垂直配向性を効果的に向上させ、保磁力Hcを高め、所定のS/N比及び分解能を確保した高記録密度化が図られることが知られているからである。 In order to improve the crystal orientation of the magnetic recording layer, an underlayer is generally provided. Ti, V, Zr, Hf, and the like are known for the underlayer, but as shown in Patent Document 1, Ru (ruthenium) is currently mainstream. Ru has an hcp structure, effectively improves the perpendicular orientation of the easy axis of the magnetic recording layer containing Co (cobalt) as a main component, increases the coercive force Hc, and secures a predetermined S / N ratio and resolution. This is because it is known that high recording density can be achieved.
下地層は、材質が同じであっても、成膜プロセスにおける雰囲気ガスの圧力によって、膜の機能が変動することが知られている。特許文献2には、垂直磁性層の下地膜として、高圧アルゴン雰囲気で成膜されたルテニウムを含む層と、低圧アルゴン雰囲気で成膜されたルテニウムを含む層を有する構成が提案されている。特許文献2においては、低圧アルゴン雰囲気(1Pa前後)で成膜されたルテニウムを含む層は磁性層が高配向となる効果を奏し、また高圧アルゴン雰囲気(6Pa〜10Pa程度)で成膜されたルテニウムを含む層は磁性層が微粒子となる効果を奏すると述べている。
It is known that even if the material of the underlayer is the same, the function of the film varies depending on the pressure of the atmospheric gas in the film forming process.
上述したように高記録密度化を図るためには磁性粒を微細化することが有効である。しかしながら、過度に磁性粒を微細化すれば、磁性粒を構成する原子が少なくなりすぎるため、面内磁気記録媒体と同様に熱揺らぎ現象が問題となってしまう。この熱揺らぎの問題を回避するために、これまでは、次のような方法が採られてきた。 As described above, it is effective to make the magnetic grains finer in order to increase the recording density. However, if the magnetic grains are excessively miniaturized, the number of atoms constituting the magnetic grains becomes too small, and the thermal fluctuation phenomenon becomes a problem as in the case of the in-plane magnetic recording medium. In order to avoid this thermal fluctuation problem, the following methods have been adopted so far.
すなわち、下地層のさらに下に配向制御層を設け、配向制御層の材料あるいは膜構成を好適化して、下地層の結晶粒の配向の整列を促進し、間接的に磁気記録層の結晶配向性を改善することにより保磁力を向上させる方法である。配向制御層の素材は、例えばNi(ニッケル)、Pt(プラチナ)、Pd(パラジウム)など様々な素材から選択することができる。
しかしながら、現在の垂直磁気記録媒体は、配向制御層、その上のルテニウムから成る下地層、さらにその上の磁気記録層、という順番で積層しているため、記録再生用ヘッドと、記録時に磁路を形成することによってスムーズな記録を可能とする軟磁性層との間のスペースが大きくなってしまう。 However, since current perpendicular magnetic recording media are laminated in the order of an orientation control layer, an underlying layer made of ruthenium, and a magnetic recording layer thereon, a recording / reproducing head and a magnetic path during recording As a result, the space between the soft magnetic layer enabling smooth recording becomes large.
かかるスペースの増大は、記録時のヘッド磁界効率を低下させてしまうため好ましくない。またRuは貴金属であるため、コストの観点からも、膜厚を低下させることが好ましい。 Such an increase in space is not preferable because it reduces the magnetic field efficiency of the recording. Further, since Ru is a noble metal, it is preferable to reduce the film thickness from the viewpoint of cost.
そこで本発明は、記録再生用ヘッドと軟磁性層との間のスペースを大きくすることなく、換言すればより薄い配向制御層、下地層を用いて磁気記録層の結晶配向性を向上させ、磁性粒を微細化しても高いS/N比と保磁力Hcを維持し、高記録密度化を図ることが可能な磁気記録媒体を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention improves the crystal orientation of the magnetic recording layer without increasing the space between the recording / reproducing head and the soft magnetic layer, in other words, using a thinner orientation control layer and underlayer, thereby increasing the magnetic An object of the present invention is to provide a magnetic recording medium capable of maintaining a high S / N ratio and coercive force Hc even when the grains are miniaturized and achieving a high recording density.
上記課題を解決するために発明者らが鋭意検討し、hcp構造の磁気記録層の結晶配向性を向上させるためには、その成長の基礎となるhcp構造の非磁性下地層が重要であり、非磁性下地層の結晶の状態はその基礎となる配向制御層に大きく影響を受けることに着眼した。そして、さらに研究を重ねることにより、本発明を完成するに到った。 In order to solve the above problems, the inventors have intensively studied, and in order to improve the crystal orientation of the magnetic recording layer having the hcp structure, the nonmagnetic underlayer having the hcp structure, which is the basis of the growth, is important. It was noticed that the crystal state of the nonmagnetic underlayer was greatly affected by the underlying orientation control layer. The present invention has been completed by further research.
すなわち本発明の代表的な構成によれば、ディスク基体上に少なくとも軟磁性層と、配向制御層と、下地層と、信号を記録する磁気記録層とを、この順に成膜する垂直磁気記録媒体において、配向制御層は、Cu合金から成り、下地層は、ルテニウムから成ることを特徴とする。 That is, according to a typical configuration of the present invention, a perpendicular magnetic recording medium in which at least a soft magnetic layer, an orientation control layer, an underlayer, and a magnetic recording layer for recording signals are formed in this order on a disk substrate. The orientation control layer is made of a Cu alloy, and the underlayer is made of ruthenium.
Cu合金から成る配向制御層を用いれば、Ru下地層の膜厚を増大させることなく、記録密度の向上を達成可能だからである。 This is because if the orientation control layer made of a Cu alloy is used, the recording density can be improved without increasing the film thickness of the Ru underlayer.
上記の下地層は、スパッタリングによるルテニウム成膜時のガス圧が相異なる第1下地層および第2下地層で構成されていてよい。 The underlayer may be composed of a first underlayer and a second underlayer that have different gas pressures during ruthenium film formation by sputtering.
配向制御層がCu合金から成る場合、下地層が上記のような2層構造であっても、各下地層の膜厚を増大させることなく、磁気記録層が高配向となる効果を奏し、また高圧アルゴン雰囲気(6Pa〜10Pa程度)で成膜されたルテニウムを含む層は磁気記録層が微粒子となる効果を奏するからである。 When the orientation control layer is made of a Cu alloy, even if the underlayer has the two-layer structure as described above, the magnetic recording layer is highly oriented without increasing the thickness of each underlayer, and This is because a layer containing ruthenium formed in a high-pressure argon atmosphere (about 6 Pa to 10 Pa) has an effect that the magnetic recording layer becomes fine particles.
上記のCu合金は、CuCr(銅−クロム合金)、CuW(銅−タングステン合金)、またはCuTi(銅−チタン合金)のいずれかから選択してよい。銅を主成分とする合金であれば、下地層の膜厚を増大させることなく記録密度の向上を達成できるからである。 The Cu alloy may be selected from CuCr (copper-chromium alloy), CuW (copper-tungsten alloy), or CuTi (copper-titanium alloy). This is because an alloy containing copper as a main component can achieve an improvement in recording density without increasing the thickness of the underlayer.
上記の配向制御層の膜厚は、3〜12nmであるとよい。配向制御層をCu合金とすれば、より薄い膜厚領域にて保磁力Hcのピークを迎えることができるからである。 The film thickness of the orientation control layer is preferably 3 to 12 nm. This is because if the orientation control layer is made of a Cu alloy, the coercive force Hc peak can be reached in a thinner film thickness region.
第1下地層および第2下地層の膜厚は3〜10nmであるとよい。 The film thickness of the first underlayer and the second underlayer is preferably 3 to 10 nm.
膜厚の下限を上記のようにしたのは、例えば配向制御層としてNiW(ニッケル−タングステン合金)を用いた場合と比較すると、本発明のようにCu合金を用いた場合、ルテニウムから成る第1および第2下地層の膜厚を3nm以上とすれば、高い保磁力Hcが得られるからである。膜厚の上限を上記のようにしたのは、記録再生ヘッド・軟磁性層間のスペーシングを大きくするのを防ぐためである。 The lower limit of the film thickness is set as described above, for example, when the Cu alloy is used as in the present invention, compared with the case where NiW (nickel-tungsten alloy) is used as the orientation control layer. This is because if the film thickness of the second underlayer is 3 nm or more, a high coercive force Hc can be obtained. The upper limit of the film thickness is set as described above in order to prevent an increase in spacing between the recording / reproducing head and the soft magnetic layer.
本発明によれば、記録再生用ヘッドと軟磁性層との間のスペースを大きくすることなく、磁気記録層の結晶配向性を向上させ、磁性粒を微細化しても高いS/N比と保磁力Hcを維持し、高記録密度化を図ることが可能な磁気記録媒体を提供することができる。 According to the present invention, the crystal orientation of the magnetic recording layer is improved without increasing the space between the recording / reproducing head and the soft magnetic layer, and a high S / N ratio is maintained even when the magnetic grains are miniaturized. A magnetic recording medium capable of maintaining the magnetic force Hc and increasing the recording density can be provided.
次に添付図面を参照して本発明による垂直磁気記録媒体の実施形態を詳細に説明する。図中、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。また、同様の要素は同一の参照符号によって表示する。なお、以下の実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。 Next, an embodiment of a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the figure, elements not directly related to the present invention are not shown. Similar elements are denoted by the same reference numerals. Note that dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the following embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified.
図1は、本実施形態にかかる垂直磁気記録媒体の構成を説明する図である。図1に示す垂直磁気記録媒体100は、ディスク基体1、付着層12、第1軟磁性層14a、スペーサ層14b、第2軟磁性層14c、配向制御層16、第1下地層18a、第2下地層18b、第1磁気記録層22a、第2磁気記録層22b、連続層24、媒体保護層28、潤滑層30で構成されている。なお第1軟磁性層14a、スペーサ層14b、第2軟磁性層14cは、あわせて軟磁性層14を構成する。第1下地層18aと第2下地層18bはあわせて下地層18を構成する。第1磁気記録層22aと第2磁気記録層22bとはあわせて磁気記録層22を構成する。
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of a perpendicular magnetic recording medium according to this embodiment. The perpendicular
まず、アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円盤状に成型し、ガラスディスクを作成した。このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施し、化学強化ガラスディスクからなる平滑な非磁性のディスク基体1を得た。 First, an amorphous aluminosilicate glass was formed into a disk shape by direct pressing to produce a glass disk. The glass disk was ground, polished, and chemically strengthened in order to obtain a smooth nonmagnetic disk substrate 1 made of a chemically strengthened glass disk.
得られたディスク基体1上に、真空引きを行った成膜装置を用いて、Ar雰囲気中でDCマグネトロンスパッタリング法にて、付着層12から連続層24まで順次成膜を行い、媒体保護層28はCVD法により成膜した。この後、潤滑層30をディップコート法により形成した。なお、生産性が高いという点で、インライン型成膜方法を用いることも好ましい。
On the obtained disk substrate 1, a film is formed in order from the
付着層12は10nmのTi合金層となるように、Ti合金ターゲットを用いて成膜した。付着層12を形成することにより、ディスク基体1と軟磁性層14との間の付着性を向上させることができるので、軟磁性層14の剥離を防止することができる。付着層12の材料としては、例えばCrTi合金を用いることができる。
The
軟磁性層14は、第1軟磁性層14aと第2軟磁性層14cの間に非磁性のスペーサ層14bを介在させることによって、AFC(Antiferro-magnetic exchange coupling:反強磁性交換結合)を備えるように構成した。これにより軟磁性層14の磁化方向を高い精度で磁路(磁気回路)に沿って整列させることができ、磁化方向の垂直成分が極めて少なくなるため、軟磁性層14から生じるノイズを低減することができる。具体的には、第1軟磁性層14a、第2軟磁性層14cの組成はCoFeTaZrとし、スペーサ層14bの組成はRu(ルテニウム)とした。
The soft
本実施形態の特徴である配向制御層16は、下地層18の結晶粒の配向の整列を促進する作用を備える。これについては後述する。
The
下地層18はhcp構造であって、磁気記録層22のhcp構造の結晶をグラニュラー構造として成長させることができる。したがって、下地層18の結晶配向性が高いほど、磁気記録層22の結晶配向性を向上させることができる。下地層の材質としては、Ruの他に、RuCr、RuCoから選択することができる。Ruはhcp構造をとり、Coを主成分とする磁気記録層を良好に配向させることができる。
The
下地層18は、Ruからなる2層構造となっている。上層側の第2下地層18bを形成する際に、下層側の第1下地層18aを形成するときよりもArのガス圧を高くしている。ガス圧を高くするとスパッタリングされた粒子の平均自由工程が短くなるため、成膜速度が遅くなり、結晶配向性を改善することができる。また高圧にすることにより、結晶格子の大きさが小さくなる。Ruの結晶格子の大きさはCoの結晶格子よりも大きいため、Ruの結晶格子を小さくすればCoのそれに近づき、Coのグラニュラー層の結晶配向性をさらに向上させることができる。
The
第1磁気記録層22aは、非磁性物質の例としての酸化クロム(Cr2O3)を含有するCoCrPtからなる硬磁性体のターゲットを用いて、2nmのCoCrPt−Cr2O3のhcp結晶構造を形成した。非磁性物質は磁性物質の周囲に偏析して粒界を形成し、磁性粒(磁性グレイン)は、柱状に成長した結晶粒子の間に非磁性物質からなる粒界部を形成したグラニュラー構造を形成した。この磁性粒は、下地層のグラニュラー構造から継続してエピタキシャル成長した。
The first
第2磁気記録層22bは、非磁性物質の例としての酸化チタン(TiO2)を含有するCoCrPtからなる硬磁性体のターゲットを用いて、10nmのCoCrPt−TiO2のhcp結晶構造を形成した。第2磁気記録層22bにおいても磁性粒はグラニュラー構造を形成した。
The second
本実施形態では、第1磁気記録層22aと第2磁気記録層22bで異なる材料(ターゲット)であるが、これに限定されず組成や種類が同じ材料であってもよい。なお非磁性領域を形成するための非磁性物質としては、例えば酸化珪素(SiOx)、クロム(Cr)、酸化クロム(CrOX)、酸化チタン(TiO2)、酸化ジルコン(ZrO2)、酸化タンタル(Ta2O5)を例示できる。
In the present embodiment, the first
連続層24は、グラニュラー磁性層の上に高い垂直磁気異方性を示す面方向に磁気的に連続した薄膜(連続層)を形成し、CGC構造(Coupled Granular Continuous)を構成するものである。これによりグラニュラー層の高密度記録性と低ノイズ性に加えて、連続膜の高熱耐性を付け加えることができる。 The continuous layer 24 forms a CGC structure (Coupled Granular Continuous) by forming a thin film (continuous layer) magnetically continuous in the plane direction exhibiting high perpendicular magnetic anisotropy on the granular magnetic layer. Thereby, in addition to the high density recording property and low noise property of the granular layer, the high heat resistance of the continuous film can be added.
媒体保護層28は、真空を保ったままカーボンをCVD法により成膜し、ダイアモンドライクカーボンを含んで構成される。媒体保護層28は、磁気ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層を防護するための保護層である。一般にCVD法によって成膜されたカーボンはスパッタ法によって成膜したものと比べて膜硬度が向上するので、磁気ヘッドからの衝撃に対してより有効に垂直磁気記録層を防護することができる。またCVD法において、バイアス電圧を上げれば、膜硬度を向上させることができる。
The medium
潤滑層30は、PFPE(パーフロロポリエーテル)をディップコート法により成膜した。潤滑層30の膜厚は約1nmである。
The
(配向制御層)
本実施形態の特徴である上述の配向制御層についてさらに詳述する。本実施形態は、既に述べたように、ディスク基体上に少なくとも軟磁性層14と、配向制御層16と、下地層18と、信号を記録する磁気記録層22とを、この順に成膜する垂直磁気記録媒体100である。
(Orientation control layer)
The above-described orientation control layer, which is a feature of this embodiment, will be described in further detail. In the present embodiment, as already described, at least the soft
配向制御層16は、Cu合金から成り、下地層は、ルテニウムから成ることを特徴とする。
The
Cu合金から成る配向制御層16を用いれば、Ru下地層の膜厚を増大させることなく、記録密度の向上を達成可能だからである。
This is because if the
上記の下地層は、スパッタリングによるルテニウム成膜時のガス圧が相異なる第1下地層18aおよび第2下地層18bで構成されていてよい。
The underlayer may be composed of a
配向制御層16がCu合金から成る場合、下地層が上記のような2層構造であっても、各下地層の膜厚を増大させることなく、磁気記録層が高配向となる効果を奏し、また高圧アルゴン雰囲気(3Pa〜10Pa程度)で成膜されたルテニウムを含む層は磁気記録層22が微粒子となる効果を奏するからである。
When the
上記のCu合金は、CuCr(銅−クロム合金)、CuW(銅−タングステン合金)、またはCuTi(銅−チタン合金)のいずれかから選択してよい。銅を主成分とする合金であれば、下地層18の膜厚を増大させることなく記録密度の向上を達成できるからである。
The Cu alloy may be selected from CuCr (copper-chromium alloy), CuW (copper-tungsten alloy), or CuTi (copper-titanium alloy). This is because an alloy containing copper as a main component can achieve an improvement in recording density without increasing the thickness of the
第1下地層18aおよび第2下地層18bの膜厚は3〜10nmであるとよい。
The film thickness of the
膜厚の下限を上記のようにしたのは、例えば配向制御層としてNiW(ニッケル−タングステン合金)を用いた場合と比較すると、本実施形態のようにCu合金を用いた場合、ルテニウムから成る第1下地層18aおよび第2下地層18bの膜厚を3nm以上とすれば、高い保磁力Hcが得られるからである。膜厚の上限を上記のようにしたのは、記録再生ヘッド・軟磁性層14間のスペースを大きくするのを防ぐためである。
The lower limit of the film thickness is set as described above, for example, compared with the case where NiW (nickel-tungsten alloy) is used as the orientation control layer, when the Cu alloy is used as in this embodiment, the first layer made of ruthenium is used. This is because a high coercive force Hc can be obtained if the thickness of the
(評価)
図2は、配向制御層の素材を様々に変更し、Ru第1下地層あるいは第2下地層がない状態(膜厚ゼロ)から、Ru第1下地層あるいは第2下地層を一定の膜厚に至るまで設けた場合のSN比ゲインの増量を示す図である。図2(a)はRu第1下地層18aがない場合から一定膜厚(7nm)のRu第1下地層18aを設けた場合のSN比ゲインの増量を示し、図2(b)はRu第2下地層18bがない場合から一定膜厚(7nm)のRu第2下地層18bを設けた場合のSN比ゲインの差分を示す。
(Evaluation)
FIG. 2 shows that the material of the orientation control layer is changed variously, and the Ru first underlayer or the second underlayer is changed to a certain thickness from the state in which there is no Ru first underlayer or second underlayer (thickness zero). It is a figure which shows the increase in the S / N ratio gain at the time of providing up to. FIG. 2A shows an increase in the S / N ratio gain when the Ru
図2に示す通り、比較例であるNiW配向制御層に比較して、本実施形態であるCu系配向制御層を用いた場合のほうが、SN比ゲインの増量が格段に大きいことが分かる。すなわち、Cu合金を配向制御層として用いれば、Ruとの組み合せにより、Ru下地層を過度に厚くしなくとも、SN比の向上の度合いが高くなる。 As shown in FIG. 2, it can be seen that the increase in the S / N ratio gain is significantly greater when the Cu-based orientation control layer according to the present embodiment is used than with the NiW orientation control layer as a comparative example. That is, if a Cu alloy is used as the orientation control layer, the combination with Ru increases the degree of improvement in the SN ratio without excessively thickening the Ru underlayer.
図3は配向制御層の膜厚と、保磁力Hcとの関係を示すグラフである。図3によれば、比較例であるNiW配向制御層に比較して、本実施形態であるCu系合金製の配向制御層は、いずれも、より薄い膜厚領域にて保磁力Hcのピークを迎える。図3から、配向制御層16の膜厚は、3〜12nmがよいと考えられる。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the film thickness of the orientation control layer and the coercive force Hc. According to FIG. 3, as compared with the NiW orientation control layer as a comparative example, the Cu based alloy orientation control layer according to this embodiment has a peak coercive force Hc in a thinner film thickness region. Welcome. From FIG. 3, it is considered that the film thickness of the
図4は配向制御層を様々に変更した場合の、Ru下地層の膜厚と保磁力Hcとの関係を示す図である。図4(a)は第2下地層18bを一定の膜厚(5nm)とし、第1下地層18aの膜厚を様々に変更した場合の保磁力を示し、図4(b)は第1下地層18aを一定の膜厚(10nm)とし、第2下地層18bの膜厚を様々に変更した場合の保磁力を示す。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the film thickness of the Ru underlayer and the coercive force Hc when the orientation control layer is variously changed. FIG. 4A shows the coercive force when the
図4によれば、Cu−X配向制御層は、Ru第1下地層18a、Ru第2下地層18bの膜厚増加により、保磁力Hcが著しく改善している。すなわち、Cu−X配向制御層とルテニウム下地層との組み合わせ効果によって保磁力の著しい増大が現れているものと考えられる。
According to FIG. 4, the coercive force Hc of the Cu—X orientation control layer is remarkably improved by increasing the film thickness of the Ru
また、本実施形態のように、下地層をRu第1下地層18a、Ru第2下地層18bとした場合であっても、各々のRu下地層の膜厚を低減することが可能である。
Further, even if the base layer is the Ru
Cu−X配向制御層はNiW配向制御層に比較して、下地層の膜厚が小さいうちから、早期に、保磁力Hcのピークに達する。したがって同等の保磁力Hcを得るなら、Cu−X、とりわけ、CuWを配向制御層とした方が、磁気記録層と軟磁性層との間のスペースが大きくなることがないため、好ましい。 The Cu—X orientation control layer reaches the peak of the coercive force Hc at an early stage from the time when the film thickness of the underlayer is smaller than that of the NiW orientation control layer. Therefore, in order to obtain an equivalent coercive force Hc, it is preferable to use Cu-X, particularly CuW, as the orientation control layer because the space between the magnetic recording layer and the soft magnetic layer does not increase.
これらのことから、Cu合金を配向制御層として用いれば、磁気記録層と軟磁性層との間のスペース(ひいては記録再生ヘッドと軟磁性層との距離)を削減することができる。これにより軟磁性層は有効に機能し、SN比を向上させることが可能となる。 For these reasons, if a Cu alloy is used as the orientation control layer, the space between the magnetic recording layer and the soft magnetic layer (and hence the distance between the recording / reproducing head and the soft magnetic layer) can be reduced. Thereby, the soft magnetic layer functions effectively, and the SN ratio can be improved.
図5は配向制御層の素材を様々に変更した場合のXRD(X-Ray Diffraction:X線回折)スペクトルの解析結果を示す図である。図5より、比較例であるNiW配向制御層を用いた場合に比較して、Cu合金配向制御層を用いたほうが、Ru下地層の結晶性、配向促進性が向上していることがわかる。 FIG. 5 is a diagram showing an analysis result of an XRD (X-Ray Diffraction: X-ray diffraction) spectrum when various materials of the orientation control layer are changed. FIG. 5 shows that the use of the Cu alloy orientation control layer improves the crystallinity and orientation promoting property of the Ru underlayer as compared with the case of using the NiW orientation control layer as a comparative example.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
本発明は、垂直磁気記録方式のHDD(ハードディスクドライブ)などに搭載される垂直磁気記録媒体として利用することができる。 The present invention can be used as a perpendicular magnetic recording medium mounted on a perpendicular magnetic recording type HDD (hard disk drive) or the like.
1 …ディスク基体
12 …付着層
14 …軟磁性層
14a …第1軟磁性層
14b …スペーサ層
14c …第2軟磁性層
16 …配向制御層
18 …下地層
18a …第1下地層
18b …第2下地層
22 …磁気記録層
22a …第1磁気記録層
22b …第2磁気記録層
24 …連続層
24a …第1連続層
24b …第2連続層
28 …媒体保護層
30 …潤滑層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Disc base |
Claims (5)
前記配向制御層は、Cu合金から成り、
前記下地層は、ルテニウムから成ることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 In a perpendicular magnetic recording medium in which at least a soft magnetic layer, an orientation control layer, an underlayer, and a magnetic recording layer for recording signals are formed in this order on a disk substrate.
The orientation control layer is made of a Cu alloy,
The perpendicular magnetic recording medium characterized in that the underlayer is made of ruthenium.
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Citations (4)
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-
2007
- 2007-10-12 JP JP2007266856A patent/JP2009099161A/en active Pending
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