JP2009205730A - Perpendicular magnetic recording medium and magnetic recording/playback device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、垂直磁気記録媒体及び磁気記録再生装置に関し、例えば大容量の磁気記録再生装置に適用して好適なものである。 The present invention relates to a perpendicular magnetic recording medium and a magnetic recording / reproducing apparatus, and is suitable for application to, for example, a large-capacity magnetic recording / reproducing apparatus.
従来、垂直磁気記録媒体などの磁気記録媒体としては、音楽コンテンツや映像コンテンツ等の各種コンテンツ、或いはコンピュータ用の各種データ等のような種々の情報を当該垂直磁気記録媒体に記録するようになされている。特に近年では、映像の高精細化や音楽の高音質化等により情報量が増大し、また1枚の磁気記録媒体に記録するコンテンツ数の増加が要求されているため、当該磁気記録媒体のさらなる大容量化が求められている。 Conventionally, as a magnetic recording medium such as a perpendicular magnetic recording medium, various kinds of information such as various contents such as music contents and video contents, or various data for a computer are recorded on the perpendicular magnetic recording medium. Yes. In particular, in recent years, the amount of information has increased due to higher definition of video and higher sound quality of music, and an increase in the number of contents recorded on one magnetic recording medium is required. Large capacity is required.
垂直磁気記録媒体では、基板に対して垂直な方向に磁極を変化させるため、記録密度の向上に伴って反磁界が小さくなりその記録状態を安定化させ得ると共に、磁極当りの面積を低減して高密度化を達成するようになされている。 In a perpendicular magnetic recording medium, since the magnetic pole is changed in the direction perpendicular to the substrate, the demagnetizing field is reduced as the recording density is improved, and the recording state can be stabilized, and the area per magnetic pole is reduced. High density is achieved.
この垂直磁気記録媒体では、さらなる高密度化のために記録層の結晶粒子径を小さくすることが望まれる。しかしながら結晶粒子径が小さくなるに従って、熱エネルギーによって結晶粒子の磁化方向が変化して記録状態が不安定になる熱揺らぎが発生することが知られている。 In this perpendicular magnetic recording medium, it is desired to reduce the crystal grain size of the recording layer in order to further increase the density. However, it is known that as the crystal particle diameter becomes smaller, thermal fluctuations that cause the recording state to become unstable due to changes in the magnetization direction of the crystal particles due to thermal energy.
この熱揺らぎを防止するためには、結晶粒子の異方性を大きくする必要があるが、異方性の増大に伴って記録層としての保磁力が増大してしまい、記録感度が低下してしまう。また材料的な観点から記録ヘッドの記録能力の大幅な向上は望めず、結晶粒子の異方性を大きくした場合には記録層の記録感度を向上させる必要がある。 In order to prevent this thermal fluctuation, it is necessary to increase the anisotropy of the crystal grains. However, as the anisotropy increases, the coercive force as the recording layer increases, and the recording sensitivity decreases. End up. Further, from the viewpoint of material, it is not possible to expect a great improvement in the recording capability of the recording head. When the anisotropy of crystal grains is increased, it is necessary to improve the recording sensitivity of the recording layer.
そこで記録層として、表層側に設けられ保磁力の低い記録補助層と保磁力の比較的大きい磁気記録層とを設け、比較的容易に磁極が変化する記録補助層の磁極を変化させた後、当該記録補助層の磁力を利用して磁気記録層の磁極を変化させることにより、記録層総体としての見かけ上の保磁力を低下させ、記録感度を向上させるようになされた垂直磁気記録媒体が提案されている(例えば特許文献1参照)。 Therefore, as a recording layer, a recording auxiliary layer having a low coercive force provided on the surface layer side and a magnetic recording layer having a relatively large coercive force are provided, and after changing the magnetic pole of the recording auxiliary layer where the magnetic pole changes relatively easily, Proposed a perpendicular magnetic recording medium designed to reduce the apparent coercivity of the recording layer as a whole and improve recording sensitivity by changing the magnetic pole of the magnetic recording layer using the magnetic force of the auxiliary recording layer (For example, refer to Patent Document 1).
また記録補助層及び磁気記録層として、それぞれ組成の異なるCoCrPt−Sio2膜をグラニュラー膜として積層することにより、熱安定性とSNR(Signal to Noise Ratio)を向上させるようになされた垂直磁気記録媒体が提案されている(例えば特許文献2参照)。
ところで特許文献1に記載の垂直磁気記録媒体においては、磁気記録層がグラニュラー膜として形成されていないため結晶粒子間の分離が弱く異方性を大きくすることができず、十分な高密度化が困難である。 By the way, in the perpendicular magnetic recording medium described in Patent Document 1, since the magnetic recording layer is not formed as a granular film, the separation between crystal grains is weak and the anisotropy cannot be increased, and sufficient density increase is achieved. Have difficulty.
また特許文献2に記載の垂直磁気記録媒体においては、組成は異なるものの記録補助層及び磁気記録層としていずれもCoCrPt−Sio2膜を積層しているため、記録補助層及び磁気記録層間の結晶粒子を十分に分離することができない。この結果、この垂直磁気記録媒体では、記録補助層及び磁気記録層間の相互作用が大きくなり小さい磁力で記録補助層の磁極を変化させることが困難であるため、保磁力を大きく低下させることができず、記録感度を十分に向上させることができない。 In the perpendicular magnetic recording medium described in Patent Document 2, although the composition is different, both the recording auxiliary layer and the magnetic recording layer have a CoCrPt-Sio 2 film laminated thereon, so that the crystal grains between the recording auxiliary layer and the magnetic recording layer Cannot be separated sufficiently. As a result, in this perpendicular magnetic recording medium, since the interaction between the recording auxiliary layer and the magnetic recording layer becomes large and it is difficult to change the magnetic pole of the recording auxiliary layer with a small magnetic force, the coercive force can be greatly reduced. Therefore, the recording sensitivity cannot be improved sufficiently.
すなわち垂直磁気記録媒体においては、高密度化した上で記録感度を向上させることが非常に困難であるという問題があった。 That is, the perpendicular magnetic recording medium has a problem that it is very difficult to improve the recording sensitivity after increasing the density.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、高密度化した上で記録感度を向上させ得る垂直磁気記録媒体及び当該垂直磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose a perpendicular magnetic recording medium capable of improving the recording sensitivity after increasing the density and a magnetic recording / reproducing apparatus using the perpendicular magnetic recording medium. It is.
かかる課題を解決するため本発明においては、 基板上に少なくとも軟磁性裏打ち層と、下地層と、記録層と、保護層とが順次積層されてなる垂直磁気記録媒体であって、記録層は、下地層側に形成され、少なくともCo及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる磁気記録層と、保護層側に形成され、磁気記録層よりも小さい保磁力を有し、少なくともFe及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる記録補助層とを設けるようにした。 In order to solve such a problem, in the present invention, a perpendicular magnetic recording medium in which at least a soft magnetic backing layer, an underlayer, a recording layer, and a protective layer are sequentially laminated on a substrate, wherein the recording layer comprises: A magnetic recording layer having a granular crystal structure containing at least Co and Pt, formed on the underlayer side, and a coercive force smaller than that of the magnetic recording layer, formed on the protective layer side, and containing at least Fe and Pt A recording auxiliary layer having a granular crystal structure was provided.
これにより、磁気記録層及び記録補助層のいずれもがグラニュラー結晶構造を有するため層内における結晶粒子間を十分に分離して異方性を大きくできるため、情報を高密度で記録することができると共に、磁気記録層及び記録補助層が異なる元素を含有するため磁気記録層及び記録補助層間の結晶粒子を十分に分離して小さい磁力で記録補助層の磁極を変化させることができ、磁気記録層及び記録補助層の総体としての保磁力を低下させることができる。 As a result, since both the magnetic recording layer and the auxiliary recording layer have a granular crystal structure, the crystal grains in the layer can be sufficiently separated and the anisotropy can be increased, so that information can be recorded at a high density. In addition, since the magnetic recording layer and the recording auxiliary layer contain different elements, the magnetic recording layer and the recording auxiliary layer can be sufficiently separated from each other and the magnetic pole of the recording auxiliary layer can be changed with a small magnetic force. In addition, the coercive force of the recording auxiliary layer as a whole can be reduced.
また本発明においては、基板上に少なくとも軟磁性裏打ち層と、下地層と、記録層と、保護層とが順次積層された垂直磁気記録媒体と、垂直磁気記録媒体に対して情報を記録し、及び垂直磁気記録媒体に記録された情報を読み取る磁気ヘッドと、磁気ヘッドを駆動する駆動部とを設け、記録層は、下地層側に形成され、少なくともCo及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる磁気記録層と、保護層側に形成され、磁気記録層よりも小さい保磁力を有し、少なくともFe及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる記録補助層とを有するようにした。 In the present invention, at least a soft magnetic backing layer, an underlayer, a recording layer, and a perpendicular magnetic recording medium in which a protective layer is sequentially laminated on the substrate, and information is recorded on the perpendicular magnetic recording medium, And a magnetic head for reading information recorded on the perpendicular magnetic recording medium and a drive unit for driving the magnetic head, and the recording layer is formed on the underlayer side and has a granular crystal structure containing at least Co and Pt. A magnetic recording layer and a recording auxiliary layer formed on the protective layer side and having a coercive force smaller than that of the magnetic recording layer and having a granular crystal structure containing at least Fe and Pt are provided.
これにより、磁気記録層及び記録補助層のいずれもがグラニュラー結晶構造を有するため層内における結晶粒子間を十分に分離して異方性を大きくできるため、情報を高密度で記録することができると共に、磁気記録層及び記録補助層が異なる元素を含有するため磁気記録層及び記録補助層間の結晶粒子を十分に分離して小さい磁力で記録補助層の磁極を変化させることができ、磁気記録層及び記録補助層の総体としての保磁力を低下させることができる。 As a result, since both the magnetic recording layer and the auxiliary recording layer have a granular crystal structure, the crystal grains in the layer can be sufficiently separated and the anisotropy can be increased, so that information can be recorded at a high density. In addition, since the magnetic recording layer and the recording auxiliary layer contain different elements, the magnetic recording layer and the recording auxiliary layer can be sufficiently separated from each other and the magnetic pole of the recording auxiliary layer can be changed with a small magnetic force. In addition, the coercive force of the recording auxiliary layer as a whole can be reduced.
本発明によれば、磁気記録層及び記録補助層のいずれもがグラニュラー結晶構造を有するため層内における結晶粒子間を十分に分離して異方性を大きくできるため、情報を高密度で記録することができると共に、磁気記録層及び記録補助層が異なる元素を含有するため磁気記録層及び記録補助層間の結晶粒子を十分に分離して小さい磁力で記録補助層の磁極を変化させることができ、磁気記録層及び記録補助層の総体としての保磁力を低下させることができ、かくして高密度化した上で記録感度を向上させ得る垂直磁気記録媒体及び当該垂直磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置を実現できる。 According to the present invention, since both the magnetic recording layer and the recording auxiliary layer have a granular crystal structure, the crystal grains in the layer can be sufficiently separated to increase the anisotropy, so that information is recorded at a high density. In addition, since the magnetic recording layer and the auxiliary recording layer contain different elements, the magnetic particles in the auxiliary recording layer can be changed with a small magnetic force by sufficiently separating crystal grains between the magnetic recording layer and the auxiliary recording layer. Perpendicular magnetic recording medium capable of reducing coercive force as a whole of magnetic recording layer and auxiliary recording layer and thus improving recording sensitivity after increasing the density and magnetic recording / reproducing apparatus using the perpendicular magnetic recording medium Can be realized.
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1)垂直磁気記録媒体の構成
図1において1は、本実施の形態における垂直磁気記録媒体の断面を示している。この垂直磁気記録媒体1は、基板2上に軟磁性裏打ち層3、シード層4、下地層5、記録層6としての磁気記録層7及び記録補助層8、並びに保護層9が順次積層されることにより構成されている。
(1) Configuration of Perpendicular Magnetic Recording Medium In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a cross section of the perpendicular magnetic recording medium in the present embodiment. In this perpendicular magnetic recording medium 1, a soft
基板2はその表面が平坦な円盤状の非磁性基板でなり、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、セラミック基板などから構成される。 The substrate 2 is a disk-shaped nonmagnetic substrate having a flat surface, and is composed of, for example, a plastic substrate, a crystallized glass substrate, a tempered glass substrate, a Si substrate, an aluminum alloy substrate, a ceramic substrate, or the like.
軟磁性裏打ち層3は、例えば膜厚が20[nm]〜2[μm]でなり、Fe、Co、Ni、Al、Si、Ta、Ti、Zr、Hf、V、Nb、C及びBから選択された少なくとも1種の元素を含む軟磁性材料によって形成されている。具体的に軟磁性裏打ち層3は、FeSi、FeAlSi、FeTaC、CoFeB、CoZrNb又はNiFeNbなどによって形成されている。
The soft
シード層4は、例えば膜厚が1[nm]〜10[nm](好ましくは1[nm]〜5[nm])でなり、Ta、Ti、Mo、W、Re、Hf及びMgからなる群のうち少なくとも1種の非晶性の非磁性材料からなる。このシード層4は非晶性でなるため、当該シード層4上に形成される下地層5の結晶配向に影響を与えることなく、下地層5の結晶配向性を向上させ得るようになされている。
The seed layer 4 has a thickness of, for example, 1 [nm] to 10 [nm] (preferably 1 [nm] to 5 [nm]), and is a group consisting of Ta, Ti, Mo, W, Re, Hf, and Mg. Of these, at least one amorphous nonmagnetic material is used. Since the seed layer 4 is amorphous, the crystal orientation of the
下地層5は、hcp(六方最密充填)結晶構造を有する非磁性材料でなり、例えばRu、Pd、Pt、Ta及びRu合金からなる群のうちいずれか1種が選択され使用されることが好ましい。この下地層5は、hcp結晶構造を有しているため、当該下地層5上に形成されるhcp結晶構造でなる磁気記録層7をエピタキシャル的に成長させ、磁気記録層7の結晶の配向分散性を向上させ得るようになされている。
The
磁気記録層7は、hcp結晶構造を有するCoPt系グラニュラー膜でなり、主に強磁性材料でなる磁性粒子と、主に非磁性材料でなる結晶粒界部とから構成されるグラニュラー結晶構造を有している。磁性粒子は、結晶粒界部によって隣接する磁性粒子と物理的に離隔されるため、当該磁性粒子間の磁気的相互作用を低減して異方性を向上させることができる。 The magnetic recording layer 7 is a CoPt granular film having an hcp crystal structure, and has a granular crystal structure composed of magnetic particles mainly made of a ferromagnetic material and crystal grain boundaries mainly made of a nonmagnetic material. is doing. Since the magnetic particles are physically separated from the adjacent magnetic particles by the crystal grain boundary portion, the magnetic interaction between the magnetic particles can be reduced and the anisotropy can be improved.
この磁性粒子は、少なくともCo及びPtを含有しており、強磁性を示す。磁性粒子としては、適宜Cr、Ta、Ruなどの元素を含有するようにしても良い。また結晶粒界部は、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から選択されるいずれか1種の元素との化合物からなり、例えばSi02、Al2O3、Ta2O5、TiO2などの酸化物や、Si3N4、AlN、TaN、ZrN、TiNなどの窒化物、SiC、TaC、ZrC、TiCなどの炭化物でなる。
This magnetic particle contains at least Co and Pt and exhibits ferromagnetism. The magnetic particles may contain elements such as Cr, Ta, and Ru as appropriate. The crystal grain boundary is a compound of any one element selected from Si, Al, Ta, Zr, Y, Ti, and Mg and any one element selected from O, N, and C. made, and for example Si0 2, Al 2 O 3, Ta 2
具体的に磁気記録層7は、CoCrPt−TiO2やCoCrPt−SiO2などが好適に用いられ、その膜厚が例えば5〜50[nm]でなる。なおCo、Cr、Ptの含有比率、及びCoCrPtとTiO2又はSiO2との含有比率は適宜変更することが可能である。 Specifically, the magnetic recording layer 7 is preferably made of CoCrPt—TiO 2 or CoCrPt—SiO 2 and has a thickness of 5 to 50 [nm], for example. The content ratio of Co, Cr, and Pt, and the content ratio of CoCrPt and TiO 2 or SiO 2 can be changed as appropriate.
記録補助層8は、fcc(面心立方格子)結晶構造を有するFePt系グラニュラー膜でなり、主に強磁性材料でなる磁性粒子と、主に非磁性材料でなる結晶粒界部とから構成されるグラニュラー結晶構造を有している。 The recording auxiliary layer 8 is an FePt-based granular film having an fcc (face centered cubic lattice) crystal structure, and is composed of magnetic particles mainly made of a ferromagnetic material and crystal grain boundaries mainly made of a nonmagnetic material. It has a granular crystal structure.
この磁性粒子は、少なくともFe及びPtを含有しており、強磁性を示す。また磁性粒子としては、適宜Cr、Ta、Ruなどの元素を含有するようにしても良い。また結晶粒界部は、磁気記録層7における結晶粒界部と同様の化合物からなる。 This magnetic particle contains at least Fe and Pt and exhibits ferromagnetism. Further, the magnetic particles may appropriately contain elements such as Cr, Ta and Ru. The crystal grain boundary part is made of the same compound as the crystal grain boundary part in the magnetic recording layer 7.
具体的に記録補助層8は、FeCrPt−TiO2やFeCrPt−SiO2などが好適に用いられる。なおCo、Cr、Ptの含有比率、及びFeCrPtと酸化物との含有比率は適宜変更することが可能である。 Specifically, the recording auxiliary layer 8 is preferably made of FeCrPt—TiO 2 or FeCrPt—SiO 2 . The content ratio of Co, Cr, and Pt, and the content ratio of FeCrPt and oxide can be changed as appropriate.
この記録補助層8は、その膜厚が1〜5[nm]でなり、好ましくは1.5〜4[nm]でなる。また記録補助層8は、磁気記録層7と比較して保磁力が低い材料が用いられる。記録補助層8は、比較的小さな磁力で磁極を変化させると共に、このとき発生する磁力によって磁気記録層7の磁極を変化させる補助を行うことにより、記録層6(磁気記録層7及び記録補助層8)の総体的な保磁力を低下させ得るようになされている。 The recording auxiliary layer 8 has a thickness of 1 to 5 [nm], preferably 1.5 to 4 [nm]. The auxiliary recording layer 8 is made of a material having a lower coercive force than that of the magnetic recording layer 7. The recording auxiliary layer 8 changes the magnetic pole with a relatively small magnetic force, and also assists in changing the magnetic pole of the magnetic recording layer 7 with the magnetic force generated at this time, whereby the recording layer 6 (the magnetic recording layer 7 and the recording auxiliary layer). The overall coercive force of 8) can be reduced.
また記録補助層8は、磁気記録層7とは異なる元素Feを含有しているため、記録補助層8の結晶粒子と磁気記録層7の結晶粒子との相互作用を十分に弱くすることができ、小さな磁力で記録補助層8の磁極を変化させて記録層6総体としての保磁力を効果的に低下させ得るようになされている。 Further, since the recording auxiliary layer 8 contains an element Fe different from that of the magnetic recording layer 7, the interaction between the crystal grains of the recording auxiliary layer 8 and the crystal grains of the magnetic recording layer 7 can be sufficiently weakened. The coercivity of the recording layer 6 as a whole can be effectively reduced by changing the magnetic pole of the recording auxiliary layer 8 with a small magnetic force.
保護膜9は、例えば膜厚が0.5[nm]〜15[nm]でなり、アモルファスカーボン、水素化カーボン、窒化カーボン又は酸化アルミニウムなどにより形成されている。なお、保護膜9上にパーフルオロポリエーテルなどによる潤滑層を設けるようにしても良い。 The protective film 9 has a film thickness of, for example, 0.5 [nm] to 15 [nm], and is formed of amorphous carbon, hydrogenated carbon, carbon nitride, aluminum oxide, or the like. A lubricating layer made of perfluoropolyether or the like may be provided on the protective film 9.
この垂直磁気記録媒体1は、基板2上に軟磁性体裏打ち層3、シード層4、下地層5、磁気記録層7、記録補助層8の各層が上述した材料でなるスパッタターゲットを用い、DCマグネトロンスパッタ法、RFマグネトロンスパッタ法、DC2極スパッタ法、RF2極スパッタ法などよって順次成膜されることにより形成される。
This perpendicular magnetic recording medium 1 uses a sputtering target on which a soft
スパッタ装置としては、10−7Paまで排気可能な超真空スパッタ装置を用いることが好ましい。スパッタ条件は各材料に適した条件が設定され、特に限定されない。例えばArガス雰囲気中に所定の圧力で成膜され、加熱することも可能である。 As the sputtering apparatus, it is preferable to use an ultra-vacuum sputtering apparatus capable of exhausting to 10 −7 Pa. Conditions suitable for each material are set as sputtering conditions and are not particularly limited. For example, a film can be formed at a predetermined pressure in an Ar gas atmosphere and heated.
保護膜9は、記録補助層8上に例えばスパッタ法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、FCA(Filtered Cathodic Arc)法などを用いて形成される。保護膜9上に潤滑層を設ける場合には、スピンコート法、引き上げ法などにより保護膜9上に潤滑剤が塗布される。 The protective film 9 is formed on the auxiliary recording layer 8 by using, for example, sputtering, CVD (Chemical Vapor Deposition), FCA (Filtered Cathodic Arc), or the like. When a lubricating layer is provided on the protective film 9, a lubricant is applied on the protective film 9 by a spin coat method, a pulling method, or the like.
(2)磁気記録再生装置及び記録ヘッド部の構成
図2に示すように、磁気記録再生装置1は、制御部21により全体を統括制御するようになされている。制御部21は、図示しないCPU(Central Processing Unit)を中心に構成されており、図示しないROM(Read Only Memory)から基本プログラムや情報記録プログラム等の各種プログラムを読み出し、これらを図示しないRAM(Random Access Memory)に展開することにより、情報記録処理及び情報再生処理等の各種処理を実行するようになされている。
(2) Configuration of Magnetic Recording / Reproducing Device and Recording Head Unit As shown in FIG. 2, the magnetic recording / reproducing device 1 is controlled by the control unit 21 as a whole. The control unit 21 is mainly configured by a CPU (Central Processing Unit) (not shown), reads various programs such as a basic program and an information recording program from a ROM (Read Only Memory) (not shown), and stores them in a RAM (Random) (not shown). Various processes such as an information recording process and an information reproduction process are executed by developing the data in an “Access Memory”.
例えば制御部11は、図示しない外部機器等から情報記録命令、記録情報及び記録アドレス情報を受け付けると、駆動命令及び記録アドレス情報を駆動制御部12へ供給すると共に、記録情報を信号処理部13へ供給する。因みに記録アドレス情報は、垂直磁気記録媒体1の記録層6のうち、記録情報が記録される1単位となる記録ビットのアドレスを示す情報である。
For example, when the control unit 11 receives an information recording command, recording information, and recording address information from an external device (not shown), the control unit 11 supplies the driving command and recording address information to the driving
駆動制御部12は、駆動命令に従い、スピンドルモータ14を駆動制御することにより垂直磁気記録媒体1を所定の回転速度で回転させると共に、アーム及びロータリアクチュエータでなる駆動部15を駆動制御することにより、磁気ヘッド20を垂直磁気記録媒体1における記録アドレス情報に対応した位置へ移動させる。
The
信号処理部13は、供給された記録情報に対して所定の符号化処理や変調処理等の各種信号処理を施すことにより記録信号を生成し、これを磁気ヘッド20へ供給する。
The
磁気ヘッド20は記録信号に応じて垂直磁気記録媒体1の記録層6における記録アドレス情報により示される記録ビットに磁力を加えることにより、記録信号に応じて当該記録ビットの磁極を変化させ、記録層6に情報を記録する。
The
また制御部11は、例えば外部機器(図示せず)から情報再生命令及び当該記録情報のアドレスを示す再生アドレス情報を受け付けると、駆動制御部12に対して駆動命令及び再生アドレス情報を供給すると共に、再生処理命令を信号処理部13へ供給する。
When the control unit 11 receives an information reproduction command and reproduction address information indicating the address of the recorded information from, for example, an external device (not shown), the control unit 11 supplies the drive command and the reproduction address information to the
駆動制御部12は、情報を記録する場合と同様、スピンドルモータ14を駆動制御することにより垂直磁気記録媒体1を所定の回転速度で回転させると共に、駆動部15を駆動制御することにより磁気ヘッド20を再生アドレス情報に対応した位置へ移動させる。
As in the case of recording information, the
磁気ヘッド20は、駆動制御部12の制御に基づいて垂直磁気記録媒体1の記録層6における再生アドレス情報により示される記録ビットの磁界を検出し、これを再生信号として信号処理部13へ供給するようになされている。
The
図3に示すように、磁気ヘッド20は、情報記録処理に用いられる単磁極型磁気記録ヘッド21と情報再生処理に用いられるGMR(Giant Magnetic Resistance)素子25とを有している。磁気ヘッド20は、駆動部15(図2)によって駆動されることにより単磁極型磁気記録ヘッド21又はGMR素子25が磁気記録媒体1における所望の記録ビット上に配置された状態で、情報記録処理又は情報再生処理を実行するようになされている。
As shown in FIG. 3, the
情報記録処理の際、単磁極型磁気記録ヘッド21は、内部に有するコイルに電流を流すことにより、主磁極22の先端と補助極23の先端との間で磁力を発生させる。このとき軟磁性裏打ち層3は、磁気記録媒体1に対して垂直方向に磁力を導き、当該磁力が隣接する記録ビットへ広がるのを抑制する。
During the information recording process, the single-pole magnetic recording head 21 generates a magnetic force between the tip of the main pole 22 and the tip of the auxiliary pole 23 by passing a current through a coil included therein. At this time, the soft
これにより軟磁性裏打ち層3は、例えば主磁極22から発生した磁力を記録ビットに集中させると共に、当該磁力を軟磁性裏打ち層3自身に通過させて補助極23へ還流する閉磁気回路を形成し、磁気ヘッド機能の一部を分担するようになされている。なおこの磁力を磁力線24として図中に示している。
As a result, the soft
単磁極型磁気記録ヘッド21は、コイルに流れる電流の向きによって磁力の方向を変化させることにより、記録する情報に応じて記録ビットの磁極を基板に対して垂直な一方向に変化させ、記録層6に情報を記録するようになされている。 The single magnetic pole type magnetic recording head 21 changes the magnetic force direction according to the direction of the current flowing in the coil, thereby changing the magnetic pole of the recording bit in one direction perpendicular to the substrate in accordance with the information to be recorded. 6 is configured to record information.
このとき記録層6は、上述したように見かけ上の保磁力が小さく記録感度が向上されているため、記録された情報に応じて記録ビットの磁極を適切に変化させることができる。 At this time, since the apparent coercive force is small and the recording sensitivity is improved as described above, the recording layer 6 can appropriately change the magnetic pole of the recording bit according to the recorded information.
またGMR素子25は、磁界の強さに比例して抵抗値を変化させるようになされている。情報再生処理の際、GMR素子25は、記録ビットに記録された情報に応じて抵抗値を変化させる。なおGMR素子25は、記録ビット以外の磁界の影響を極力受けることのないよう、磁力を遮るGMR磁気シールド26の間に挟まれて配置されている。
The
磁気ヘッド20は、図示しない抵抗値検出部によってGMR素子25の抵抗値の変化を検出し、これを再生信号として信号処理部13に供給する。
The
信号処理部13(図2)は、供給された再生信号に対して所定の復調処理や復号化処理等の各種信号処理を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部11へ供給する。これに応じて制御部11は、この再生情報を外部機器(図示せず)へ送出するようになされている。 The signal processing unit 13 (FIG. 2) generates reproduction information by performing various signal processing such as predetermined demodulation processing and decoding processing on the supplied reproduction signal, and supplies this reproduction information to the control unit 11. To do. In response to this, the control unit 11 sends the reproduction information to an external device (not shown).
このとき記録層6は、記録された情報に応じて記録ビットの磁極が適切に変化されているため、再生信号のノイズを減少させることができ、再生信号のSNR(Signal to Noise Ratio)を向上させ得るようになされている。 At this time, since the recording layer 6 has the magnetic pole of the recording bit appropriately changed according to the recorded information, the noise of the reproduction signal can be reduced and the SNR (Signal to Noise Ratio) of the reproduction signal is improved. It is made to be able to let you.
このように磁気記録再生装置10は、制御部11によって磁気ヘッド20を制御することにより、垂直磁気記録媒体1の記録層6における記録ビットに情報を記録し、また当該記録ビットから情報を再生するようになされている。
Thus, the magnetic recording / reproducing
(3)実施例
次に、実施例について説明する。
(3) Examples Next, examples will be described.
(3−1)実施例1
スパッタリング装置の真空チャンバ内にガラス製の基板2を配置し、スパッタリング装置のチャンバ内を所定の圧力になるよう排気した後、基板2を加熱することなくアルゴン雰囲気下で軟磁性体裏打ち層3、シード層4、下地層5、磁気記録層7、記録補助層8及び保護膜9を順次成膜し、垂直磁気記録媒体1としてのサンプルを作製した。
(3-1) Example 1
After placing the glass substrate 2 in the vacuum chamber of the sputtering apparatus and evacuating the chamber of the sputtering apparatus to a predetermined pressure, the soft
すなわち、軟磁性裏打ち層3として基板2上に50[nm]のCoZrNb膜を形成した後、シード層4として2[nm]のTa層を形成した。さらに下地層5として20[nm]のRu膜を形成し、磁気記録層7として10[nm]のCoCrPt−TiO2膜を形成した。また磁気記録層7上にFeCrPt−Tio2膜を記録補助層8として形成し、最後に保護膜9として3[nm]でなるカーボン膜を形成した。
That is, after a 50 [nm] CoZrNb film was formed on the substrate 2 as the soft
軟磁性体裏打ち層3、シード層4、下地層5、磁気記録層7、記録補助層8及び保護膜9が形成されたときのスパッタ条件の詳細を以下に示す。
Details of the sputtering conditions when the soft
成膜した各層における膜厚は、上記のスパッタ条件下における成膜速度から計算した。以下に、成膜速度及び膜厚を示す。なお光の干渉色測定方式によって膜厚を測定する膜厚計で各層の実際の膜厚を測定したところ、±5%の誤差範囲内で各層の膜が成膜されていることが確認された。 The film thickness in each layer formed was calculated from the film formation rate under the above sputtering conditions. The film forming speed and film thickness are shown below. In addition, when the actual film thickness of each layer was measured with a film thickness meter that measured the film thickness by the light interference color measurement method, it was confirmed that the film of each layer was formed within an error range of ± 5%. .
垂直磁気記録媒体1としては、記録補助層8の厚みに関する特性を確認するため、記録補助層8の厚みを変化させたサンプルを複数作製した。この記録補助層8の厚みをそれぞれ1、1.5、2、2.5、3、4又は5[nm]とし、それぞれサンプルNo.1〜No.7とした。また比較対照のため、磁気記録層7を設けない比較用サンプルも併せて作製し、これを比較用サンプルNo.11とした。 As the perpendicular magnetic recording medium 1, a plurality of samples in which the thickness of the recording auxiliary layer 8 was changed were manufactured in order to confirm the characteristics relating to the thickness of the recording auxiliary layer 8. The recording auxiliary layer 8 has a thickness of 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 4 or 5 [nm], respectively. 1-No. It was set to 7. For comparison, a comparative sample without the magnetic recording layer 7 was also prepared. It was set to 11.
そして各サンプルNo.1〜No.7及び比較用サンプルNo.11に対し、スピンスタンドを用いて150[kfci]の線記録密度で「1」と「0」の繰り返しでなる測定用情報の記録を行うと共に、当該測定用情報を再生し、再生信号におけるCNR(Career to Noise Ratio)を測定した。測定したCNRの一覧を表3に示す。なおこのCNRは、情報再生処理時の再生信号におけるSNRを間接的に表しており、CNRが大きくなるとSNRも大きくなり、CNRが小さくなるとSNRも小さくなる。 And each sample No. 1-No. 7 and comparative sample no. 11 is recorded with measurement information consisting of repetition of “1” and “0” at a linear recording density of 150 [kfci] using a spin stand, and the measurement information is reproduced, and the CNR in the reproduction signal is reproduced. (Career to Noise Ratio) was measured. Table 3 shows a list of measured CNRs. The CNR indirectly represents the SNR in the reproduction signal at the time of information reproduction processing, and the SNR increases as the CNR increases, and the SNR decreases as the CNR decreases.
表3からわかるように、記録補助層8を設けていない比較用サンプルNo.11と比較して、記録補助層8を設けたサンプルNo.1〜No.7ではCNRが向上することが確認された。これは、サンプルNo.1〜No.7において保磁力の低い記録補助層8を設けたことにより、当該記録補助層8がキャッピング層として作用した結果といえる。 As can be seen from Table 3, the comparative sample No. in which the recording auxiliary layer 8 is not provided. Compared with sample No. 11, sample No. 1-No. 7 confirmed that the CNR was improved. This is sample no. 1-No. 7, the recording auxiliary layer 8 having a low coercive force is provided, so that the recording auxiliary layer 8 acts as a capping layer.
すなわちサンプルNo.1〜No.7では、記録補助層8の記録ビットが比較的小さい磁力に応じて迅速に磁極を変化させることにより、当該記録補助層8からの磁力によって磁気記録層7の磁極を変化し易くすることができる。この結果、サンプルNo.1〜No.7では、記録補助層8及び磁気記録層7からなる記録層6総体としての見かけ上の保磁力を低下させて記録感度を向上させることができ、これに伴ってCNRが向上したものである。 That is, sample no. 1-No. 7, the magnetic pole of the magnetic recording layer 7 can be easily changed by the magnetic force from the recording auxiliary layer 8 by quickly changing the magnetic pole according to the magnetic force of the recording bit of the recording auxiliary layer 8 being relatively small. . As a result, sample no. 1-No. 7 can reduce the apparent coercive force of the recording layer 6 as a whole composed of the recording auxiliary layer 8 and the magnetic recording layer 7 to improve the recording sensitivity, and the CNR is improved accordingly.
またサンプルNo.1からNO.4へと記録補助層8の膜厚が厚く(1[nm]→2.5[nm])なるに従ってCNRが向上し、記録補助層8の効果が大きくなることが確認された。一方当該サンプルNo.4を境界としてサンプルNo.5〜No.7へと記録補助層8の膜厚がさらに厚くなるとCNRが逆に低下することが確認された。 Sample No. 1 to NO. It was confirmed that as the thickness of the recording auxiliary layer 8 increased to 4 (1 [nm] → 2.5 [nm]), the CNR improved and the effect of the recording auxiliary layer 8 increased. On the other hand, the sample No. 4 as a boundary, sample no. 5-No. It was confirmed that the CNR was decreased when the thickness of the recording auxiliary layer 8 was further increased to 7.
これは、記録層6総体としての保磁力が低下しすぎるため、記録すべき記録ビットに隣接する記録ビットの磁極をも変化させてしまい、ノイズを発生させてしまうためと考えられる。 This is presumably because the coercive force of the recording layer 6 as a whole is too low, which changes the magnetic pole of the recording bit adjacent to the recording bit to be recorded, and generates noise.
すなわち記録補助層8の膜厚としては、1[nm]から5[nm]の範囲内であれば、CNRを向上させることができ、さらに1.5[nm]から4[nm]の範囲内であれば、CNRを特に良好にすることができるといえる。 That is, if the film thickness of the auxiliary recording layer 8 is within the range of 1 [nm] to 5 [nm], the CNR can be improved, and further within the range of 1.5 [nm] to 4 [nm]. If so, it can be said that the CNR can be made particularly good.
以上のことから、記録補助層8としてFeCrPt−TiO2膜を設けることにより、記録感度を向上させて再生信号の品質を向上させ得ることが確認された。 From the above, it was confirmed that the recording sensitivity can be improved and the quality of the reproduction signal can be improved by providing the FeCrPt—TiO 2 film as the recording auxiliary layer 8.
(3−2)実施例2
まず、磁気記録層7に使用されているCoCrPt−Tio2よりもCrの含有量を増加させることにより保磁力を低下させたCoCrPt−Tio2膜を記録補助層8として形成し、比較用サンプルとした。
(3-2) Example 2
First, a CoCrPt—Tio 2 film having a reduced coercive force by increasing the Cr content over the CoCrPt—Tio 2 used in the magnetic recording layer 7 is formed as the recording auxiliary layer 8, and a comparative sample and did.
この比較用サンプルでは、実施例1における記録補助層8と同条件にてCoCrPt−Tio2膜を形成すると共に、記録補助層8の膜厚を変化させ、それぞれ比較用サンプルNo.15、No.16、No.17とした。 In this comparative sample, a CoCrPt—Tio 2 film was formed under the same conditions as the recording auxiliary layer 8 in Example 1, and the film thickness of the recording auxiliary layer 8 was changed. 15, no. 16, no. It was set to 17.
そして実施例2では、実施例1で用いたサンプルNo.1、No.4及びNo.7、並びに比較用サンプルNo.11、No.15、No.16及びNo.17について、Kerr測定器を用いて記録補助層8及び磁気記録層7からなる記録層6総体としての保磁力を測定した。 In Example 2, the sample No. used in Example 1 was changed. 1, no. 4 and no. 7 and comparative sample No. 11, no. 15, no. 16 and no. For No. 17, the coercivity of the recording layer 6 as a whole consisting of the auxiliary recording layer 8 and the magnetic recording layer 7 was measured using a Kerr measuring device.
図4に比較用サンプルNo.11についての測定結果をグラフとして表している。グラフ中、カー回転角度がゼロとなるときの磁界の値が保磁力となる。 In FIG. The measurement result about 11 is represented as a graph. In the graph, the value of the magnetic field when the Kerr rotation angle becomes zero is the coercive force.
表4に、各サンプルについて測定された保磁力の結果を示している。 Table 4 shows the coercivity results measured for each sample.
表4からわかるように、記録補助層8としてFeCrPt−TiO2膜を設けたサンプルNo.1、No.4及びNo.7では、記録補助層8を設けない比較用サンプルNo.11と比較して記録層6としての保磁力が低下していることが確認された。また、特に記録補助層8の膜厚が1.5[nm]以上となるサンプルNo.4及びNo.7では、保磁力の低下が著しかった。 As can be seen from Table 4, sample No. 1 provided with a FeCrPt—TiO 2 film as the recording auxiliary layer 8 was obtained. 1, no. 4 and no. 7 is a comparative sample No. 7 in which no recording auxiliary layer 8 is provided. It was confirmed that the coercive force as the recording layer 6 was lower than that of the recording layer 6. In particular, Sample No. in which the film thickness of the recording auxiliary layer 8 is 1.5 [nm] or more. 4 and no. In No. 7, the decrease in coercive force was significant.
一方、記録補助層8としてCoCrPt−Tio2膜を設けた比較用サンプルNo.15及びNo.16では、記録補助層8を設けない比較用サンプルNo.11と比較して、記録層6としての保磁力が増大していることが確認された。 On the other hand, a comparative sample No. 1 provided with a CoCrPt—Tio 2 film as the recording auxiliary layer 8 was used. 15 and no. 16 is a comparative sample no. It was confirmed that the coercive force as the recording layer 6 was increased as compared with 11.
また記録補助層8の膜厚を5[nm]と厚くした比較用サンプルNo.17では、比較用サンプルNo.11と比較して、記録層6としての保持力が低下したが、その低下効果はわずかであった。 In addition, the comparative sample No. 1 in which the film thickness of the recording auxiliary layer 8 was increased to 5 [nm]. 17, comparative sample No. Compared to 11, the holding power as the recording layer 6 was reduced, but the reduction effect was slight.
すなわち同じグラニュラー結晶構造でなる記録補助増8であっても、磁気記録層7と同じ元素を含有するCoCrPt−Tio2膜を設けた場合には、記録補助層8及び磁気記録層7間の結晶粒子を十分に分離することができず、記録補助層8が単体で磁極を変化させ難いため、FeCrPt−TiO2膜のような保磁力の低下効果はみられなかった。 That is, even when the recording auxiliary increase 8 has the same granular crystal structure, when the CoCrPt—Tio 2 film containing the same element as the magnetic recording layer 7 is provided, the crystal between the recording auxiliary layer 8 and the magnetic recording layer 7 is provided. Since the particles could not be sufficiently separated and it was difficult for the recording auxiliary layer 8 to change the magnetic pole alone, the effect of reducing the coercive force as with the FeCrPt—TiO 2 film was not observed.
以上のことから、記録補助層8としてFeCrPt−TiO2膜を設けることにより、記録層6総体としての見かけ上の保磁力を実際に低下させ得ることが確認された。 From the above, it was confirmed that the apparent coercivity of the recording layer 6 as a whole can be actually reduced by providing the FeCrPt—TiO 2 film as the recording auxiliary layer 8.
(3−3)実施例3
この実施例3においては、記録補助層8として20[nm]でなるFeCrPt−TiO2膜を形成し、X線回析測定を行った。
(3-3) Example 3
In Example 3, a 20 [nm] FeCrPt—TiO 2 film was formed as the recording auxiliary layer 8 and X-ray diffraction measurement was performed.
図5において、ピークPK1は記録補助層8としてのFeCrPt−TiO2膜の(111)面によるものである。またピークPK2は磁気記録層7としてのCoCrPt−Tio2膜の(002)面によるものである。 In FIG. 5, the peak PK <b> 1 is due to the (111) plane of the FeCrPt—TiO 2 film as the recording auxiliary layer 8. The peak PK2 is due to the (002) plane of the CoCrPt—Tio 2 film as the magnetic recording layer 7.
ピークPK1に対して配向分散性を測定した結果、半値幅であるΔθ50は磁気記録層7や下地層5の値と同等の4.1[deg]であった。このことから、FeCrPt−TiO2膜の配向分散性は極めて良好であるといえる。
As a result of measuring the orientation dispersibility with respect to the peak PK1, Δθ50, which is a half-value width, was 4.1 [deg] equivalent to the values of the magnetic recording layer 7 and the
すなわちhcp結晶構造であるCoCrPt−Tio2膜上にfcc結晶構造であるFeCrPt−TiO2膜が整然と成長しており、FeCrPt−TiO2膜の配向性が再生信号SNRに悪影響を与えないことがわかった。このことは、実施例1において再生信号のCNRが良好であったことを支持する結果といえる。 That is, FeCrPt-TiO 2 film is a fcc crystal structure is grown orderly CoCrPt-Tio 2 film which was the hcp crystal structure, found that the orientation of the FeCrPt-TiO 2 film does not adversely affect the reproduction signal SNR It was. This can be said to be a result of supporting that the CNR of the reproduction signal in Example 1 was good.
以上のことから、磁気記録層7としてCoPt系を用い、記録補助層8としてFePt系を用いており含有する元素が互いに異なるものの、磁気記録層7としてのCoCrPt−Tio2膜上に形成された記録補助層8としてのFeCrPt−TiO2膜の配向分散性が良好であり、再生信号SNRにおけるノイズを低減し得ることが確認された。 From the above, a CoPt system is used as the magnetic recording layer 7 and an FePt system is used as the recording auxiliary layer 8, and the elements contained are different from each other but formed on the CoCrPt-Tio 2 film as the magnetic recording layer 7. It was confirmed that the orientation dispersibility of the FeCrPt—TiO 2 film as the recording auxiliary layer 8 is good and noise in the reproduction signal SNR can be reduced.
(4)動作及び効果
以上の構成において、垂直磁気記録媒体1は、基板2上に少なくとも軟磁性裏打ち層3と、下地層5と、記録層6と、保護層9とが順次積層されてなる。この記録層6は、下地層5側に形成され、少なくともCo及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる磁気記録層7と、保護層9側に形成され、磁気記録層7よりも小さい保磁力を有し、少なくともFe及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる記録補助層8とを有している。
(4) Operation and Effect In the above configuration, the perpendicular magnetic recording medium 1 is formed by sequentially laminating at least a soft
これにより垂直磁気記録媒体1は、磁気記録層7及び記録補助層8のいずれをもグラニュラー結晶構造として形成できるため、結晶粒子を互いに十分に分離して異方性を大きくすることができ、高記録密度での記録が可能となる。 As a result, the perpendicular magnetic recording medium 1 can form both the magnetic recording layer 7 and the recording auxiliary layer 8 with a granular crystal structure, so that the crystal grains can be sufficiently separated from each other to increase the anisotropy. Recording at a recording density is possible.
また垂直磁気記録媒体1は、磁気記録層7と記録補助層8とで異なる元素を含有させるため、磁気記録層7及び記録補助層8間の結晶粒子を十分に分離することができる。このため垂直磁気記録媒体1は、記録補助層8における磁気記録層7からの磁力の影響が比較的小さく、小さい磁力で記録補助層8における記録ビットの磁極を変化させ得ると共に、当該記録補助層8の磁力を利用して磁気記録層7における記録ビットの磁極を変化させることができる。この結果、垂直磁気記録媒体1は、記録層6総体としての見かけ上の保磁力を著しく低減させることができ、記録感度を向上させることができる。 Further, since the perpendicular magnetic recording medium 1 contains different elements in the magnetic recording layer 7 and the recording auxiliary layer 8, crystal grains between the magnetic recording layer 7 and the recording auxiliary layer 8 can be sufficiently separated. For this reason, the perpendicular magnetic recording medium 1 has a relatively small influence of the magnetic force from the magnetic recording layer 7 in the recording auxiliary layer 8 and can change the magnetic pole of the recording bit in the recording auxiliary layer 8 with a small magnetic force. The magnetic pole of the recording bit in the magnetic recording layer 7 can be changed using the magnetic force of 8. As a result, the perpendicular magnetic recording medium 1 can remarkably reduce the apparent coercive force as the recording layer 6 as a whole, and can improve the recording sensitivity.
さらに垂直磁気記録媒体1は、磁気記録層7が少なくともCo及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなり、記録補助層8が少なくともFe及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる。ここで記録補助層8は、fcc結晶構造でなり、hcp結晶構造でなる磁気記録層7とは結晶構造が異なっている。しかしながらFePt系でなる記録補助層8は、CoPt系の磁気記録層7上にきれいに成長し、配向分散性が良好であることが実験上確認された。 Further, in the perpendicular magnetic recording medium 1, the magnetic recording layer 7 has a granular crystal structure containing at least Co and Pt, and the recording auxiliary layer 8 has a granular crystal structure containing at least Fe and Pt. Here, the auxiliary recording layer 8 has an fcc crystal structure and is different in crystal structure from the magnetic recording layer 7 having an hcp crystal structure. However, it has been experimentally confirmed that the FePt-based recording auxiliary layer 8 grows cleanly on the CoPt-based magnetic recording layer 7 and has good orientation dispersibility.
この結果垂直磁気記録媒体1は、結晶粒子に大きな乱れがないため、再生信号におけるノイズを低減することができ、SNRを向上させることができる。 As a result, since the perpendicular magnetic recording medium 1 does not have a large disturbance in crystal grains, it is possible to reduce noise in the reproduction signal and improve SNR.
また垂直磁気記録媒体1は、記録補助層8にFeとPtとを含有することにより、本来bcc(体心立方格子)結晶構造を有するFeをfcc結晶構造にすることができ、hcp結晶構造との結晶構造の差異を小さくすることができるため、磁気記録層7上における記録補助層8の配向分散性を向上させることができる。 In addition, the perpendicular magnetic recording medium 1 can have Fe having a bcc (body-centered cubic lattice) crystal structure in the fcc crystal structure by including Fe and Pt in the recording auxiliary layer 8, and the hcp crystal structure Therefore, the orientation dispersibility of the auxiliary recording layer 8 on the magnetic recording layer 7 can be improved.
以上の構成によれば、垂直磁気記録媒体1は、基板上に形成され加えられる磁力を上記基板に対して垂直方向に導く軟磁性裏打ち層3と、基板に対して垂直方向に磁極を変化させることにより情報を記録する磁気記録層7と、磁気記録層7に対して基板側に隣接して設けられ磁気記録層7の結晶粒子の配向を調整する下地層5と、磁気記録層7に対して基板と反対側に隣接して設けられ磁気記録層7よりも小さい保磁力でなり基板に対して垂直方向に磁極を変化させることにより磁気記録層7と共に情報を記録する記録補助層8と、記録補助層8に対して基板と反対側に隣接して設けられ、当該記録補助層8を保護する保護層9とを有している。そして垂直磁気記録媒体1は、磁気記録層7が少なくともCo及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなり、記録補助層8が少なくともFe及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる。
According to the above configuration, the perpendicular magnetic recording medium 1 has the soft
これにより垂直磁気記録媒体1は、磁気記録層7及び記録補助層8の双方をグラニュラー結晶構造として形成して層内の結晶粒子間を十分に分離して異方性を大きくできると共に、記録補助層8の結晶粒子の配向分散性を乱すことなく磁気記録層7と記録補助層8との間で結晶粒子を十分に分離することができ、かくして高密度化した上で記録感度を向上させ得る垂直磁気記録媒体及び当該垂直磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置を実現できる。 As a result, the perpendicular magnetic recording medium 1 can form both the magnetic recording layer 7 and the recording auxiliary layer 8 with a granular crystal structure to sufficiently separate the crystal grains in the layer and increase the anisotropy. The crystal grains can be sufficiently separated between the magnetic recording layer 7 and the recording auxiliary layer 8 without disturbing the orientation dispersibility of the crystal grains of the layer 8, and thus the recording sensitivity can be improved after increasing the density. A perpendicular magnetic recording medium and a magnetic recording / reproducing apparatus using the perpendicular magnetic recording medium can be realized.
(5)他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、垂直磁気記録媒体1がシード層4を有するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図6に示すように、シード層4を省略するようにしても良い。この場合、軟磁性裏打ち層3として非晶性材料を用いることにより、下地層5に軟磁性裏打ち層3の結晶構造の影響を与えずに済む。
(5) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where the perpendicular magnetic recording medium 1 has the seed layer 4 has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, shown in FIG. Thus, the seed layer 4 may be omitted. In this case, by using an amorphous material for the soft
また上述の実施の形態においては、スパッタ法によって軟磁性裏打ち層3、シード層4、下地層5、磁気記録層7、記録補助層8及び保護層9の各層を成膜するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、レーザやマイクロウェーブを用いることにより各層を成膜したり、層ごとに成膜方法を変更するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the soft
さらに上述の実施の形態においては、干渉色測定方式によって記録補助層8の膜厚を測定ようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、レーザや顕微鏡によって実測してもほぼ同一の値を得ることが可能である。 Further, in the above-described embodiment, the case where the film thickness of the recording auxiliary layer 8 is measured by the interference color measurement method has been described. However, the present invention is not limited to this, and is substantially the same even when actually measured by a laser or a microscope. Can be obtained.
さらに上述の実施の形態においては、基板としての基板2と、軟磁性裏打ち層としての軟磁性裏打ち層3と、記録層としての記録層6が有する磁気記録層としての磁気記録層7及び記録補助層としての記録補助層8とによって垂直磁気記録媒体としての垂直磁気記録媒体1を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる基板と、軟磁性裏打ち層と、記録層が有する磁気記録層及び記録補助層とによって本発明の垂直磁気記録媒体を構成するようにしても良い。
Further, in the above-described embodiment, the magnetic recording layer 7 as a magnetic recording layer and the recording auxiliary included in the substrate 2 as the substrate, the soft
さらに上述の実施の形態においては、垂直磁気記録媒体としての垂直磁気記録媒体1と、磁気ヘッドとしての磁気ヘッド20と、駆動部としての駆動部15とによって磁気記録再生装置としての磁気記録再生装置10を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる垂直磁気記録媒体と、磁気ヘッドと、駆動部とによって本発明の磁気記録再生装置を構成するようにしても良い。
Further, in the above-described embodiment, a magnetic recording / reproducing apparatus as a magnetic recording / reproducing apparatus includes the perpendicular magnetic recording medium 1 as a perpendicular magnetic recording medium, the
本発明は、例えば種々の電子機器に搭載されるハードディスクドライブに利用することができる。 The present invention can be used, for example, in hard disk drives mounted on various electronic devices.
1……垂直磁気記録媒体、2……基板、3……軟磁性裏打ち層、4……シード層、5……下地層、6……記録層、7……磁気記録層、8……記録補助層、9……保護層、10……磁気記録再生装置、11……制御部、12……駆動制御部、13……信号処理部、14……スピンドルモータ、15……駆動部、20……磁気ヘッド、22……主磁極、25……GMR素子。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Perpendicular magnetic recording medium, 2 ... Substrate, 3 ... Soft magnetic backing layer, 4 ... Seed layer, 5 ... Underlayer, 6 ... Recording layer, 7 ... Magnetic recording layer, 8 ... Recording Auxiliary layer, 9 ... protective layer, 10 ... magnetic recording / reproducing device, 11 ... control unit, 12 ... drive control unit, 13 ... signal processing unit, 14 ... spindle motor, 15 ... drive unit, 20 ... magnetic head, 22 ... main magnetic pole, 25 ... GMR element.
Claims (9)
上記記録層は、
上記下地層側に形成され、少なくともCo及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる磁気記録層と、
上記保護層側に形成され、上記磁気記録層よりも小さい保磁力を有し、少なくともFe及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる記録補助層と
を具えることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 A perpendicular magnetic recording medium in which at least a soft magnetic backing layer, an underlayer, a recording layer, and a protective layer are sequentially laminated on a substrate,
The recording layer is
A magnetic recording layer formed on the underlayer side and having a granular crystal structure containing at least Co and Pt;
A perpendicular magnetic recording medium comprising: a recording auxiliary layer formed on the protective layer side, having a coercive force smaller than that of the magnetic recording layer, and having a granular crystal structure containing at least Fe and Pt.
膜厚が1[nm]以上、5[nm]以下でなる
ことを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。 The recording auxiliary layer is
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein the thickness is 1 [nm] or more and 5 [nm] or less.
膜厚が1.5[nm]以上、4.0[nm]以下でなる
ことを特徴とする請求項2に記載の垂直磁気記録媒体。 The recording auxiliary layer is
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 2, wherein the film thickness is 1.5 [nm] or more and 4.0 [nm] or less.
Crを含有する
ことを特徴とする請求項2に記載の垂直磁気記録媒体。 The magnetic recording layer is
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 2, comprising Cr.
Crを含有する
ことを特徴とする請求項2に記載の垂直磁気記録媒体。 The recording auxiliary layer is
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 2, comprising Cr.
TiO2を含有する
ことを特徴とする請求項4に記載の垂直磁気記録媒体。 The magnetic recording layer is
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 4, comprising TiO 2 .
TiO2を含有する
ことを特徴とする請求項5に記載の垂直磁気記録媒体。 The recording auxiliary layer is
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 5, comprising TiO 2 .
六方最密格子結晶構造を有し、
上記記録補助層は、
面心立方格子結晶構造を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。 The magnetic recording layer is
Has a hexagonal close-packed lattice crystal structure,
The recording auxiliary layer is
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein the perpendicular magnetic recording medium has a face-centered cubic lattice crystal structure.
上記垂直磁気記録媒体に対して情報を記録し、及び上記垂直磁気記録媒体に記録された上記情報を読み取る磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを駆動する駆動部と
を具え、
上記記録層は、
上記下地層側に形成され、少なくともCo及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる磁気記録層と、
上記保護層側に形成され、上記磁気記録層よりも小さい保磁力を有し、少なくともFe及びPtを含有するグラニュラー結晶構造でなる記録補助層とを有する
ことを特徴とする磁気記録再生装置。 A perpendicular magnetic recording medium in which at least a soft magnetic backing layer, an underlayer, a recording layer, and a protective layer are sequentially laminated on a substrate;
A magnetic head for recording information on the perpendicular magnetic recording medium and reading the information recorded on the perpendicular magnetic recording medium;
A drive unit for driving the magnetic head,
The recording layer is
A magnetic recording layer formed on the underlayer side and having a granular crystal structure containing at least Co and Pt;
A magnetic recording / reproducing apparatus comprising: a recording auxiliary layer formed on the protective layer side, having a coercive force smaller than that of the magnetic recording layer and having a granular crystal structure containing at least Fe and Pt.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006309922A (en) * | 2005-03-31 | 2006-11-09 | Fujitsu Ltd | Magnetic recording medium and magnetic recording device |
JP2006351058A (en) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Tohoku Univ | Negative anisotropic exchange coupling type magnetic recording medium and magnetic recording and reproducing apparatus |
WO2007114402A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Hoya Corporation | Vertical magnetic recording disk and method for manufacturing the same |
JP2008108395A (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Hoya Corp | Perpendicular magnetic recording medium and its manufacturing method |
JP2009187652A (en) * | 2008-02-01 | 2009-08-20 | Samsung Electronics Co Ltd | Perpendicular magnetic recording medium |
-
2008
- 2008-02-27 JP JP2008046449A patent/JP2009205730A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006309922A (en) * | 2005-03-31 | 2006-11-09 | Fujitsu Ltd | Magnetic recording medium and magnetic recording device |
JP2006351058A (en) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Tohoku Univ | Negative anisotropic exchange coupling type magnetic recording medium and magnetic recording and reproducing apparatus |
WO2007114402A1 (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Hoya Corporation | Vertical magnetic recording disk and method for manufacturing the same |
JP2008108395A (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Hoya Corp | Perpendicular magnetic recording medium and its manufacturing method |
JP2009187652A (en) * | 2008-02-01 | 2009-08-20 | Samsung Electronics Co Ltd | Perpendicular magnetic recording medium |
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