JP2011076693A - Perpendicular magnetic recording medium and method for manufacturing the same - 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およびその製造方法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) and the like, and a method of manufacturing the same.
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インチ径の磁気記録媒体にして、320GByte/プラッタ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450GBit/Inch2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 320 GB / platter has been required for a 2.5 inch diameter magnetic recording medium used for HDDs, etc. In order to meet such a demand, 450 GB / inch is required. It is required to realize an information recording density exceeding 2 .
HDD等に用いられる磁気記録媒体において高記録密度を達成するために、近年、垂直磁気記録方式が提案されている。垂直磁気記録方式に用いられる垂直磁気記録媒体は、磁気記録層の磁化容易軸が基板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従来の面内記録方式に比べて、超常磁性現象により記録信号の熱的安定性が損なわれ、記録信号が消失してしまう、いわゆる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 system has been proposed in order to achieve a high recording density in a magnetic recording medium used for an HDD or the like. The perpendicular magnetic recording medium used for the perpendicular magnetic recording system is adjusted so that the easy axis of magnetization of the magnetic recording layer is oriented in the direction perpendicular to the substrate surface. Compared to the conventional in-plane recording method, the perpendicular magnetic recording method can suppress the so-called thermal fluctuation phenomenon in which the thermal stability of the recording signal is lost due to the superparamagnetic phenomenon, and the recording signal disappears. Suitable for higher recording density.
ここで、垂直磁気記録媒体の高記録密度化をさらに進めるための重要な要素として、保磁力Hcや逆磁区核形成磁界Hnなどの静磁気特性の向上と、オーバーライト特性(OW特性)やSNR(Signal Noise Ratio)、トラック幅の狭小化などの電磁変換特性の向上がある。これらの特性を向上させるための方法はいくつか知られているが、例えば磁気記録層の膜厚を厚くする、磁気記録層の結晶配向性を向上させる、垂直磁気異方性を高めるなどの方法が知られている。 Here, as important factors for further increasing the recording density of the perpendicular magnetic recording medium, the improvement of the magnetostatic characteristics such as the coercive force Hc and the reverse domain nucleation magnetic field Hn, the overwrite characteristic (OW characteristic), and the SNR There are improvements in electromagnetic conversion characteristics such as (Signal Noise Ratio) and narrowing of track width. Several methods for improving these characteristics are known. For example, a method of increasing the thickness of the magnetic recording layer, improving the crystal orientation of the magnetic recording layer, increasing the perpendicular magnetic anisotropy, etc. It has been known.
例えば特許文献1には、複数の強磁性層を有する記録層を備え、下部の強磁性層から上部の強磁性層へ行くほど磁気異方性が次第に低くなるように形成された垂直磁気記録媒体が開示されている。この垂直磁気記録媒体では、下部の強磁性層をCoPt−酸化物で形成し、上部の強磁性層をCoCrPt−酸化物で形成している。また、下部から上部の強磁性層へ行くほどPt含有量を低下させることで、下部の強磁性層から上部の強磁性層へ行くほど磁気異方性エネルギーKuが次第に低くなるように形成している。特許文献1では、これらによって、熱的に安定しており、磁気異方性エネルギーKuが高い高記録密度の垂直磁気記録媒体を具現できるとしている。 For example, Patent Document 1 discloses a perpendicular magnetic recording medium that includes a recording layer having a plurality of ferromagnetic layers and whose magnetic anisotropy gradually decreases from the lower ferromagnetic layer to the upper ferromagnetic layer. Is disclosed. In this perpendicular magnetic recording medium, the lower ferromagnetic layer is formed of CoPt-oxide, and the upper ferromagnetic layer is formed of CoCrPt-oxide. Further, the Pt content is decreased from the lower to the upper ferromagnetic layer, and the magnetic anisotropy energy Ku is gradually decreased from the lower to the upper ferromagnetic layer. Yes. According to Patent Document 1, it is possible to realize a high-density perpendicular magnetic recording medium that is thermally stable and has high magnetic anisotropy energy Ku.
ところで、近年求められている320GByte/プラッタを超える磁気記録媒体では、従来の250GByte/プラッタの磁気記録媒体よりもさらなる高周波ノイズ対策が必要となる。すなわち、従来の記録密度であれば支障なく読み書きできていた媒体であっても、高記録密度化および高速化に伴って信号の読み書きが高周波化すると、書き込みが不十分となって信号が弱くなり、また読み出す際の信号もノイズのために判然としなくなり、結果的に読み書きができなくなってしまうという問題がある。したがって、さらに高いSNRが必要となる。 By the way, a magnetic recording medium exceeding 320 GByte / platter, which has been required in recent years, requires further measures against high frequency noise than a conventional magnetic recording medium of 250 GByte / platter. In other words, even with a medium that can be read and written without any trouble if the recording density is conventional, if the read / write frequency of the signal increases with the increase in recording density and speed, the signal becomes weak due to insufficient writing. Also, there is a problem that the signal at the time of reading becomes unclear due to noise, and as a result, reading and writing cannot be performed. Therefore, a higher SNR is required.
また高記録密度化するためには、トラック幅を狭くする必要がある。なおここでいうトラック幅とは、磁気ヘッドを機械的に制御した際のトラックの幅(書き込みの間隔)ではなく、線状の書き込みを直行方向に読み出した際の出力プロファイル(信号強度の変動)から判断されるトラックの幅である。 In order to increase the recording density, it is necessary to narrow the track width. The track width here is not the track width (write interval) when the magnetic head is mechanically controlled, but the output profile (signal intensity fluctuation) when linear writing is read in the perpendicular direction. The width of the track determined from
トラック幅を狭くするためには、書きにじみを減らす必要があるため保磁力Hcを高くする必要がある。保磁力Hcを高めるためには、まず磁気記録層の膜厚を厚くすることが考えられるが、この場合はSNRおよびOW特性が低下するというトレードオフがある。従来はトラック幅を狭くするために、Kuの高い材料を用いて膜厚を薄くし、スペーシングロス(磁気ヘッドから軟磁性層までの距離)を小さくすることによって、保磁力Hcを高めながらOW特性を維持していた。しかしKuの高い材料を用いるとSNRが低下するため、結局は高記録密度化が推進されていなかった。 In order to reduce the track width, it is necessary to increase the coercive force Hc because it is necessary to reduce the bleeding. In order to increase the coercive force Hc, it is conceivable to first increase the film thickness of the magnetic recording layer. In this case, however, there is a trade-off that the SNR and OW characteristics decrease. Conventionally, in order to reduce the track width, the film thickness is reduced using a material having high Ku, and the spacing loss (distance from the magnetic head to the soft magnetic layer) is reduced to increase the coercive force Hc while increasing the coercive force Hc. The characteristics were maintained. However, when a material having a high Ku is used, the SNR is lowered, so that eventually high recording density has not been promoted.
本発明は、このような課題に鑑み、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつSNRの向上を図ることにより、さらなる高記録密度化を実現可能にした垂直磁気記録媒体およびその製造方法を提供することを目的とする。 In view of such problems, the present invention aims to improve the SNR while maintaining a high coercive force Hc and keeping the track width narrow, thereby making it possible to realize a higher recording density and its manufacture. It aims to provide a method.
上記課題を解決するために、本発明にかかる垂直磁気記録媒体の代表的な構成は、基板上に、複数のグラニュラ磁性層と、Ru合金を主成分とする分断層と、CoCrPt合金を主成分とする補助記録層とを少なくともこの順に備え、複数のグラニュラ磁性層は、それぞれが柱状に成長したCoCrPt合金を主成分とする磁性粒子の周囲に酸化物を主成分とする非磁性物質が偏析して粒界部が形成されたグラニュラ構造を有し、さらに複数のグラニュラ磁性層は、互いに接するいずれの2層においても、基板側のグラニュラ磁性層より表層側のグラニュラ磁性層の方が飽和磁化Msが低く、かつ膜厚が厚いことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a typical configuration of a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention includes a plurality of granular magnetic layers, a dividing layer mainly composed of a Ru alloy, and a CoCrPt alloy as a major component on a substrate. The plurality of granular magnetic layers are segregated by a non-magnetic substance mainly composed of oxide around magnetic grains mainly composed of CoCrPt alloy each grown in a columnar shape. Further, in any two layers in contact with each other, the plurality of granular magnetic layers have a saturation magnetization Ms in which the granular magnetic layer on the surface layer side is more saturated than the granular magnetic layer on the substrate side. Is low and the film thickness is large.
上記構成によれば、まずグラニュラ磁性層を多層化することによって磁性粒子の肥大化を抑え、磁性粒子の分離孤立化および微細化を図ることにより、トラック幅を狭く保ちつつSNRの向上を図っている。また飽和磁化Msを表層側に向かって低くすることにより、下方のグラニュラ磁性層で保磁力Hcを維持しつつ、磁気ヘッドに近い上方のグラニュラ磁性層ではノイズを低減し、SNRの向上を図っている。さらにグラニュラ磁性層の膜厚をノイズの少ない層ほど厚くすることにより、ノイズの増大を抑えつつ、保磁力Hcの維持を図っている。さらに、これらのことから、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつSNRを向上させることができる。したがって、高周波ノイズ耐性が高く、高記録密度化が可能な磁気記録媒体を提供することができる。 According to the above configuration, first, the granular magnetic layer is multilayered to suppress the enlargement of the magnetic particles, and the magnetic particles are separated and isolated and refined to improve the SNR while keeping the track width narrow. Yes. Further, by lowering the saturation magnetization Ms toward the surface layer side, while maintaining the coercive force Hc in the lower granular magnetic layer, noise is reduced in the upper granular magnetic layer close to the magnetic head, and the SNR is improved. Yes. Further, by increasing the thickness of the granular magnetic layer as the layer having less noise, the coercive force Hc is maintained while suppressing an increase in noise. Furthermore, from these facts, the SNR can be improved while maintaining a high coercive force Hc and keeping the track width narrow. Therefore, it is possible to provide a magnetic recording medium having high resistance to high frequency noise and capable of increasing the recording density.
なお、「主成分」とは、全体組成をat%(もしくはmol%)としたときに、少なくとも50%以上含まれることを指すものである。例えば、90(Co−Cr−Pt)−10(SiO2)という組成を考えた場合、CoCrPt合金は全体の90%を占めるため主成分である。 The “main component” means that at least 50% or more is contained when the total composition is at% (or mol%). For example, when a composition of 90 (Co—Cr—Pt) -10 (SiO 2 ) is considered, the CoCrPt alloy is the main component because it accounts for 90% of the total.
また、従来はSNRの低下防止に配慮してグラニュラ磁性層の飽和磁化Msを低く設定していたところ、上記構成であれば、複数のグラニュラ磁性層の全体としての飽和磁化Msを高く設定することが可能になる。これにより信号強度を高めることができ、SNRを向上させることができる。 Conventionally, the saturation magnetization Ms of the granular magnetic layer is set low in consideration of preventing the SNR from being lowered. However, with the above configuration, the saturation magnetization Ms of the plurality of granular magnetic layers as a whole is set high. Is possible. As a result, the signal strength can be increased and the SNR can be improved.
さらに、基板側のグラニュラ磁性層より表層側のグラニュラ磁性層の方が、飽和磁化Msと膜厚tの積である磁化膜厚積Ms・tが高い構成となっていることが好ましい。磁気ヘッドの近くに、飽和磁化Msが低く、かつ磁化膜厚積Ms・tの高い層を配置することにより、効果的にSNRを向上させることができる。 Furthermore, it is preferable that the granular magnetic layer on the surface layer side has a higher magnetization film thickness product Ms · t, which is the product of the saturation magnetization Ms and the film thickness t, than the granular magnetic layer on the substrate side. By disposing a layer having a low saturation magnetization Ms and a high magnetization film thickness product Ms · t near the magnetic head, the SNR can be effectively improved.
またさらに、複数のグラニュラ磁性層と補助記録層との間に分断層を介在させることで、複数のグラニュラ磁性層が補助記録層から受ける磁気的相互作用の強度を調整することができる。このためOW特性を維持しつつ、トラック幅を狭く保つことができる。 Furthermore, by interposing a dividing layer between the plurality of granular magnetic layers and the auxiliary recording layer, the strength of the magnetic interaction that the plurality of granular magnetic layers receives from the auxiliary recording layer can be adjusted. Therefore, the track width can be kept narrow while maintaining the OW characteristics.
複数のグラニュラ磁性層は、総膜厚が12nm以下であるとよい。12nm以上となるとスペーシングロスが大きくなりすぎて、OW特性が低下するためである。なお、グラニュラ磁性層の基板側の層において飽和磁化Msを高くしたことにより、膜厚を薄くできるため、このような総膜厚を実現することができる。 The plurality of granular magnetic layers may have a total film thickness of 12 nm or less. This is because if the thickness is 12 nm or more, the spacing loss becomes too large, and the OW characteristics deteriorate. In addition, since the film thickness can be reduced by increasing the saturation magnetization Ms in the layer on the substrate side of the granular magnetic layer, such a total film thickness can be realized.
上記課題を解決するために、本発明にかかる垂直磁気記録媒体の製造方法の代表的な構成は、基板上に少なくとも、それぞれが柱状に成長したCoCrPt合金を主成分とする磁性粒子の周囲に酸化物を主成分とする非磁性物質が偏析して粒界部が形成されたグラニュラ構造を有する複数のグラニュラ磁性層を成膜する工程と、複数のグラニュラ磁性層の上方に、Ru合金を主成分とする分断層を成膜する工程と、分断層の上方に、CoCrPt合金を主成分とする補助記録層を成膜する工程と、を包含し、複数のグラニュラ磁性層は、互いに接するいずれの2層においても、表層側のグラニュラ磁性層は基板側のグラニュラ磁性層よりも、飽和磁化Msが高い材料で、かつ厚い膜厚で成膜することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a typical configuration of a method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention is to oxidize at least around magnetic particles mainly composed of a CoCrPt alloy each grown in a columnar shape on a substrate. A step of forming a plurality of granular magnetic layers having a granular structure in which a non-magnetic substance containing a substance as a main component is segregated to form a grain boundary, and a Ru alloy as a main component above the plurality of granular magnetic layers And a step of forming an auxiliary recording layer mainly composed of a CoCrPt alloy above the dividing layer, and the plurality of granular magnetic layers are in contact with each other. Also in the layer, the granular magnetic layer on the surface layer side is formed of a material having a higher saturation magnetization Ms and a thick film than the granular magnetic layer on the substrate side.
上述した垂直磁気記録媒体における技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該垂直磁気記録媒体の製造方法にも適用可能である。 The components corresponding to the technical idea of the perpendicular magnetic recording medium and the description thereof can be applied to the method for manufacturing the perpendicular magnetic recording medium.
本発明によれば、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつSNRの向上を図ることにより、さらなる高記録密度化を実現可能にした垂直磁気記録媒体およびその製造方法を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a perpendicular magnetic recording medium capable of realizing further higher recording density by maintaining a high coercive force Hc and maintaining a narrow track width, and a method for manufacturing the same. Is possible.
以下に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詳細に説明する。かかる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。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
なお、以下の記載において「主成分」とは、全体組成をat%(もしくはmol%)としたときに、少なくとも50%以上含まれることを指すものである。例えば、90(Co−Cr−Pt)−10(SiO2)という組成を考えた場合、CoCrPt合金は全体の90%を占めるため主成分である。
(第1実施形態)
In the following description, the “main component” means that at least 50% or more is contained when the total composition is at% (or mol%). For example, when a composition of 90 (Co—Cr—Pt) -10 (SiO 2 ) is considered, the CoCrPt alloy is the main component because it accounts for 90% of the total.
(First embodiment)
[垂直磁気記録媒体およびその製造方法]
図1は、第1実施形態にかかる垂直磁気記録媒体100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、基板110、密着層120、第1軟磁性層131、スペーサ層132、第2軟磁性層133、前下地層140、下地層150、第1磁気記録層161、第2磁気記録層162、分断層170、補助記録層180、保護層190、潤滑層200で構成されている。なお第1軟磁性層131、スペーサ層132、第2軟磁性層133は、あわせて軟磁性層130を構成する。第1磁気記録層161、第2磁気記録層162とはあわせて主記録層160を構成する。
[Perpendicular magnetic recording medium and manufacturing method thereof]
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of a perpendicular
基板110は、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板状に成型したガラスディスクを用いることができる。なおガラスディスクの種類、サイズ、厚さ等は特に制限されない。ガラスディスクの材質としては、例えば、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ソーダアルミノケイ酸ガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケートガラス、石英ガラス、チェーンシリケートガラス、又は、結晶化ガラス等のガラスセラミックなどが挙げられる。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基板110を得ることができる。
As the
基板110上に、DCマグネトロンスパッタリング法にて密着層120から補助記録層180まで順次成膜を行い、保護層190はCVD法により成膜することができる。この後、潤滑層200をディップコート法により形成することができる。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。以下、各層の構成について説明する。
On the
密着層120は基板110に接して形成され、この上に成膜される軟磁性層130と基板110との剥離強度を高める機能と、この上に成膜される各層の結晶グレインを微細化及び均一化させる機能を備えている。密着層120は、基板110がアモルファスガラスからなる場合、そのアモルファスガラス表面に対応させる為にアモルファス(非晶質)の合金膜とすることが好ましい。密着層120の膜厚は、例えば7nm程度とすることができる。
The
密着層120の組成としては、例えばCrTi系非晶質層、CoW系非晶質層、CrW系非晶質層、CrTa系非晶質層、CrNb系非晶質層から選択することができる。中でもCoW系合金膜は、微結晶を含むアモルファス金属膜を形成するので特に好ましい。密着層120は単一材料からなる単層でも良いが、複数層を積層して形成してもよい。例えばCrTi層の上にCoW層またはCrW層を形成してもよい。またこれらの密着層120は、二酸化炭素、一酸化炭素、窒素、又は酸素を含む材料によってスパッタを行うか、もしくは表面層をこれらのガスで暴露したものであることが好ましい。
The composition of the
軟磁性層130は、垂直磁気記録方式において主記録層160に垂直方向に磁束を通過させるために、記録時に一時的に磁路を形成する層である。軟磁性層130は第1軟磁性層131と第2軟磁性層133の間に非磁性のスペーサ層132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することができる。これにより軟磁性層130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130から生じるノイズを低減することができる。軟磁性層130の膜厚は、第1軟磁性層114aと第2軟磁性層114cがそれぞれ例えば20nm程度、スペーサ層132が例えば0.7nm程度とすることができる。第1軟磁性層131、第2軟磁性層133の組成としては、CoTaZrなどのコバルト系合金、CoCrFeB、CoFeTaZrなどのCo−Fe系合金、[Ni−Fe/Sn]n多層構造のようなNi−Fe系合金などを用いることができる。
The soft magnetic layer 130 is a layer that temporarily forms a magnetic path during recording in order to allow magnetic flux to pass through the main recording layer 160 in the perpendicular direction in the perpendicular magnetic recording method. The soft magnetic layer 130 has AFC (Antiferro-magnetic exchange coupling) by interposing a
前下地層140(シード層ともいわれる)は、非磁性の合金層であり、軟磁性層130を防護する作用と、この上に成膜される下地層150に含まれる六方最密充填構造(hcp結晶構造)の磁化容易軸をディスク垂直方向に配向させる機能を備える。前下地層140は面心立方構造(fcc構造)の(111)面が基板110の主表面と平行となっていることが好ましい。また前下地層140は、これらの結晶構造とアモルファスとが混在した構成としてもよい。前下地層140の膜厚は8〜11nm程度とすることができる。前下地層140の材質としては、Ni、Cu、Pt、Pd、Zr、Hf、Nb、Taから選択することができる。さらにこれらの金属を主成分とし、Ti、V、Cr、Mo、Wのいずれか1つ以上の添加元素を含む合金としてもよい。例えばfcc構造を取る合金としてはNiTa、NiW、NiWAl、NiWAlSi、CuW、CuCrを好適に選択することができる。また前下地層140を2層構造としてもよい。
The pre-underlayer 140 (also referred to as a seed layer) is a nonmagnetic alloy layer that protects the soft magnetic layer 130 and a hexagonal close-packed structure (hcp) included in the
下地層150はhcp結晶構造であって、主記録層160のCoのhcp結晶構造の結晶をグラニュラ構造として成長させる作用を有している。したがって、下地層150の結晶配向性が高いほど、すなわち下地層150の結晶の(0001)面が基板110の主表面と平行になっているほど、主記録層160の配向性を向上させることができる。下地層150の膜厚は、例えば20nm程度とすることができる。下地層150の材質としてはRuが代表的である。Ruはhcp結晶構造をとり、また結晶の格子間隔がCoと近いため、Coを主成分とする主記録層160を良好に配向させることができる。
The
主記録層160は、柱状に連続して成長したCoCrPt合金の磁性粒子の周囲に非磁性物質が偏析して粒界部が形成されたグラニュラ構造を有している。本実施形態では組成および膜厚の異なる複数のグラニュラ磁性層として第1磁気記録層161、第2磁気記録層162から構成されている。
The main recording layer 160 has a granular structure in which a non-magnetic substance is segregated around a magnetic particle of a CoCrPt alloy continuously grown in a columnar shape to form a grain boundary part. In the present embodiment, a plurality of granular magnetic layers having different compositions and film thicknesses are constituted by a first
第1磁気記録層161はCo系合金、Fe系合金、Ni系合金から選択される硬磁性体の磁性粒子の周囲に非磁性物質を偏析させて粒界を形成した柱状のグラニュラ構造を有している。本実施形態では、CoCrPtにSiO2およびTiO2を含有させたターゲットを用いて成膜することにより、CoCrPt合金からなる磁性粒子(グレイン)の周囲に非磁性物質であるSiO2およびTiO2が偏析して粒界を形成し、磁性粒子が柱状に成長したグラニュラ構造を形成した。第1磁気記録層161の磁性粒子は、下地層に含まれるRuの結晶構造から継続してエピタキシャル成長することができる。
The first
また、第1磁気記録層161の磁性粒子は、第2磁気記録層162まで連続して成長する磁性粒子の初期成長層である。そのため、第1磁気記録層161を薄く構成することで、磁性粒子の全体にわたっての肥大化を抑えている。
The magnetic particles of the first
第2磁気記録層162は、第1磁気記録層161の上に設けられ、第1磁気記録層161と同様に、Co系合金、Fe系合金、Ni系合金から選択される硬磁性体の磁性粒子の周囲に非磁性物質を偏析させて粒界を形成した柱状のグラニュラ構造を有している。本実施形態では、CoCrPtにSiO2、TiO2を含有させたターゲットを用いて成膜することにより、CoCrPtからなる磁性粒子(グレイン)の周囲に非磁性物質であるSiO2、TiO2(複合酸化物)が偏析して粒界を形成し、磁性粒子が柱状に成長したグラニュラ構造を形成した。本実施形態では、第1磁気記録層161の結晶粒子から継続して第2磁気記録層162の結晶粒子が成長することで、微細化および結晶配向性の向上を図っている。
The second
上記のように主記録層160を多層化することによって、磁性粒子の肥大化を抑え、磁性粒子の分離孤立化および微細化を図ることができる。これにより、トラック幅を狭く保ちつつSNRの向上を図っている。 By multilayering the main recording layer 160 as described above, the enlargement of the magnetic particles can be suppressed, and the magnetic particles can be isolated and isolated and refined. As a result, the SNR is improved while keeping the track width narrow.
また本実施形態では、基板側の第1磁気記録層161より表層側の第2磁気記録層162の方が飽和磁化Msが低い構成としている。これにより、下方のグラニュラ磁性層で保磁力Hcを維持しつつ、磁気ヘッドに近い上方のグラニュラ磁性層ではノイズを低減し、SNRの向上を図っている。また、従来はSNRの低下防止に配慮してグラニュラ磁性層の飽和磁化Msを低く設定していたところ、上記構成のように、複数のグラニュラ磁性層の全体(主記録層160)として、飽和磁化Msを高く設定することが可能になる。これにより信号強度を高めることができ、SNRを向上させることができる。
In the present embodiment, the second
なお、飽和磁化Msを高くするためには、Crの含有量を少なくして、Coの含有量を多くすることが考えられる。具体例としては、第1磁気記録層161として90(74Co−10Cr−16Pt)−5(SiO2)−5(TiO2)とし、第2磁気記録層162として90(72Co−12Cr−16Pt)−5(SiO2)−5(TiO2)とすることができる。これらの成分調整により、第1磁気記録層161は、その材質において第2磁気記録層162よりも飽和磁化Msの向上を優先させた構成となっている。
In order to increase the saturation magnetization Ms, it is conceivable to reduce the Cr content and increase the Co content. Specifically, the first
また本実施形態では、基板側の第1磁気記録層161よりも表層側の第2磁気記録層162の方が膜厚が厚い構成としている。例えば第1磁気記録層161は3.3nm、第2磁気記録層162は7.1nmとすることができる。このように、飽和磁化Msが低くノイズの少ない層ほど膜厚を厚くすることにより、ノイズの増大を抑えつつ、保磁力Hcの維持を図っている。
In the present embodiment, the second
これらのことから、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつSNRを向上させることができる。したがって、高周波ノイズ耐性が高く、高記録密度化が可能な磁気記録媒体を提供することができる。 For these reasons, the SNR can be improved while maintaining a high coercive force Hc and keeping the track width narrow. Therefore, it is possible to provide a magnetic recording medium having high resistance to high frequency noise and capable of increasing the recording density.
これら複数のグラニュラ磁性層(第1磁気記録層161、第2磁気記録層162)を含む主記録層160であるが、本実施形態では、その総膜厚を12nm以下としている。12nm以上となるとスペーシングロスが大きくなりすぎて、OW特性が低下するためである。なお、グラニュラ磁性層の基板側の層(第1磁気記録層161)において飽和磁化Msを高くしたことにより、膜厚を薄くできるため、このような総膜厚を実現することができる。
The main recording layer 160 includes the plurality of granular magnetic layers (the first
また、主記録層160では、基板側である第1磁気記録層161より表層側の第2磁気記録層162の方が、飽和磁化Msと膜厚tの積である磁化膜厚積Ms・tが高い構成となっていることが好ましい。磁気ヘッドの近くに、飽和磁化Msが低く、かつ磁化膜厚積Ms・tの高い層(第2磁気記録層162)を配置することにより、効果的にSNRを向上させることができるからである。
Further, in the main recording layer 160, the second
なお酸化物の量については、第2磁気記録層162は、上述したように第1磁気記録層161よりもSNRを高くしたいことから、第2磁気記録層162の酸化物含有量は第1磁気記録層161と同じかまたは若干多いことが望ましい。
As for the amount of oxide, since the second
なお、上記に示した第1磁気記録層161、第2磁気記録層162に用いた物質は一例であり、これに限定されるものではない。粒界を形成するための非磁性物質としては、例えば酸化チタン(TiO2)、酸化珪素(SiOx)、酸化クロム(CrXOY)、酸化ジルコン(ZrO2)、酸化タンタル(Ta2O5)、酸化鉄(Fe2O3)、酸化ボロン(B2O3)等の酸化物を例示できる。また、BN等の窒化物、B4C3等の炭化物も好適に用いることができる。さらに本実施形態では、第1磁気記録層161および第2磁気記録層162において3種類の酸化物を用いているが、これに限定されるものではなく、いずれの層においても1種類の酸化物としたり、または2種類以上の酸化物を複合したりすることも可能である。
Note that the materials used for the first
分断層170は第2磁気記録層162の上かつ補助記録層180の下に設けられ、これらの層の磁性をほぼ分断する層である。分断層170は非磁性であることが好ましいが、若干であれば弱い磁性を有していてもよい。
The
分断層170の磁性に対する作用としては、第2磁気記録層162と補助記録層180との磁性を分断し、これらの間の交換結合の強さを調整する。これにより第2磁気記録層162と補助記録層180の間、および第2磁気記録層162の隣接する磁性粒子の間での磁気的な接続を弱め、保磁力Hcとオーバーライト特性を維持しつつ、SNRの向上、トラック幅の狭小化を図ることができる。
As an effect on the magnetism of the
また分断層170の結晶構造に対する作用としては、補助記録層180の結晶粒子の分離を促進する。補助記録層180は後述するように面内方向に磁気的に連続した磁性層であるが、結晶粒子の粒界(酸化物ではない)が明瞭となり、磁化反転の単位が小さくなり、また磁壁も狭くなる。これによりSNRを向上させることができる。良好な交換結合強度を得るために、分断層170は0.3〜0.9nmの膜厚であることが好ましい。
Further, as an effect on the crystal structure of the
分断層170は、結晶配向性の継承を低下させないために、Ru合金を主成分とする層であることが好ましい。Ru合金とは、Ruに他の金属元素を添加したものである。
The
これらのように、分断層170を第2磁気記録層162と補助記録層180との間に介在させることで、第2磁気記録層162が補助記録層180から受ける磁気的相互作用の強度を調整することができる。このため垂直磁気記録媒体100のOW特性を維持しつつ、そのトラック幅の狭小化を図ることができる。
As described above, the strength of the magnetic interaction received by the second
補助記録層180は基体主表面の面内方向に磁気的にほぼ連続した磁性層である。補助記録層180は主記録層160に対して磁気的相互作用を有するように、隣接または近接している必要がある。補助記録層の膜厚は、例えば5〜7nmとすることができる。補助記録層180の材質としては、例えばCoCrPt、CoCrPtB、またはこれらに微少量の酸化物を含有させて構成することができる。
The
補助記録層180は主記録層160の磁性粒子と磁気的相互作用を有する(交換結合を行う)ことによって、逆磁区核形成磁界Hnの調整、保磁力Hcの調整を行い、これにより耐熱揺らぎ特性、OW特性、およびSNRの改善を図ることを目的としている。この目的を達成するために、補助記録層180は垂直磁気異方性Kuおよび飽和磁化Msが高い材料であることが望ましい。またグラニュラ磁性粒子と接続する結晶粒子(磁気的相互作用を有する結晶粒子)がグラニュラ磁性粒子の断面よりも広面積となるため、磁気ヘッドから多くの磁束を受けて磁化反転しやすくなり、全体のOW特性を向上させるものと考えられる。
The
なお、「磁気的に連続している」とは、磁性が連続しており、磁性粒子が酸化物などの非磁性物質によって微細化(分離孤立化)されていないことを意味している。「ほぼ連続している」とは、補助記録層180全体で観察すれば必ずしも単一の磁石ではなく、部分的に磁性が不連続となっていてもよいことを意味している。すなわち補助記録層180は、複数のグラニュラ磁性粒子の集合体から構成される記録ビットにまたがって(かぶさるように)磁性が連続していればよい。この条件を満たす限り、補助記録層180においてCrが偏析していてもよく、さらに微少量の酸化物を含有させて偏析させても良い。
Note that “magnetically continuous” means that magnetism is continuous and the magnetic particles are not miniaturized (separated and isolated) by a nonmagnetic substance such as an oxide. “Substantially continuous” means that the entire
保護層190は、真空を保ったままカーボンをCVD法により成膜して形成することができる。保護層190は、磁気ヘッドの衝撃から垂直磁気記録媒体100を防護するための層である。保護層190の膜厚は、例えば4〜6nmとすることができる。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媒体100を防護することができる。
The
潤滑層200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することができる。PFPEは長い鎖状の分子構造を有し、保護層190表面のN原子と高い親和性をもって結合する。この潤滑層136の作用により、垂直磁気記録媒体100の表面に磁気ヘッドが接触しても、保護層190の損傷や欠損を防止することができる。潤滑層136の膜厚は、例えば1nm程度とすることができる。
The
以上、第1実施形態にかかる垂直磁気記録媒体100およびその製造方法について説明した。上述したように、本実施形態では、主記録層160に第1磁気記録層161と第2磁気記録層162が設けられる。さらに、基板側の第1磁気記録層161より表層側の第2磁気記録層162の方が飽和磁化Msが低く、かつ膜厚が厚い構成とされている。そのため、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつSNRを向上させることができる。。これらによって、高周波ノイズ耐性が高く、高記録密度化が可能な磁気記録媒体を提供することが可能となる。
(第2実施形態)
The perpendicular
(Second Embodiment)
[垂直磁気記録媒体およびその製造方法]
本発明の第2実施形態について説明する。図2は、第2実施形態にかかる垂直磁気記録媒体202の構成を説明する図である。図2に示すように、第2実施形態における第1実施形態との違いは、3層のグラニュラ磁性層からなる主記録層260を含んで構成されている点である。
[Perpendicular magnetic recording medium and manufacturing method thereof]
A second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the perpendicular
本実施形態では、主記録層260は、第1磁気記録層261、第2磁気記録層262、第3記録層263の3層のグラニュラ磁性層から構成されている。この3層のグラニュラ磁性層は、互いに基板側のグラニュラ磁性層より表層側のグラニュラ磁性層の方が飽和磁化Msが低く、かつ膜厚が厚い構成となっている。
In the present embodiment, the main recording layer 260 is composed of three granular magnetic layers, a first
第1磁気記録層261は、主記録層260に含まれる複数のグラニュラ磁性層のうち、もっとも下側(基板側)に位置するグラニュラ磁性層である。第1磁気記録層261の磁性粒子は、下地層118の上に成膜されているため、下地層に含まれるRuの結晶構造から継続してエピタキシャル成長することができる。
The first
第1磁気記録層261は、主記録層260に含まれる複数のグラニュラ磁性層のなかでも最も飽和磁化Msが高い構成となっている。また、第1磁気記録層261は、主記録層260に含まれる複数のグラニュラ磁性層のなかでも最も膜厚が薄い構成となっている。
The first
第2磁気記録層262は、第1磁気記録層261の上に成膜されるグラニュラ磁性層である。第2磁気記録層262の磁性粒子は、その下の第1磁気記録層261の磁性粒子に連続して成長している。第2磁気記録層262の飽和磁化Msは、第1磁気記録層261より大きく、第3記録層263より小さくなっている。また第2磁気記録層262の膜厚は、第1磁気記録層261より厚く、第3記録層263より薄くなっている。
The second
第3記録層263は、第2磁気記録層262の上に成膜されるグラニュラ磁性層である。第3記録層263の飽和磁化Msは、主記録層260に含まれる複数のグラニュラ磁性層のなかでも最も飽和磁化Msが低い構成となっている。また、第3記録層263は、主記録層260に含まれる複数のグラニュラ磁性層のなかでも最も膜厚が厚い構成となっている。磁性粒子も、その下の第1磁気記録層261および第2磁気記録層262の磁性粒子に連続して成長している。
The
これら複数のグラニュラ磁性層を含む主記録層260であるが、本実施形態では、その総膜厚を12nm以下としている。12nm以上となるとスペーシングロスが大きくなりすぎて、OW特性が低下するためである。なお、グラニュラ磁性層の基板側の層において飽和磁化Msを高くしたことにより、膜厚を薄くできるため、全体としての飽和磁化Msを維持したまま上記のような薄い総膜厚を実現することができる。 The main recording layer 260 includes a plurality of granular magnetic layers. In this embodiment, the total film thickness is 12 nm or less. This is because if the thickness is 12 nm or more, the spacing loss becomes too large, and the OW characteristics deteriorate. Since the film thickness can be reduced by increasing the saturation magnetization Ms in the substrate side layer of the granular magnetic layer, it is possible to realize the thin total film thickness as described above while maintaining the saturation magnetization Ms as a whole. it can.
上記のように、本実施形態では、まず主記録層260を多層化することによって磁性粒子の肥大化を抑え、磁性粒子の分離孤立化および微細化を図ることにより、トラック幅を狭く保ちつつSNRの向上を図っている。また飽和磁化Msを表層側に向かって低くすることにより、下方のグラニュラ磁性層で保磁力Hcを維持しつつ、磁気ヘッドに近い上方のグラニュラ磁性層ではノイズを低減し、SNRの向上を図っている。さらにグラニュラ磁性層の膜厚をノイズの少ない層ほど厚くすることにより、ノイズの増大を抑えつつ、保磁力Hcの維持を図っている。これらのことから、主記録層260は、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつSNRを向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, first, the main recording layer 260 is multilayered to suppress the enlargement of the magnetic particles, and by separating and miniaturizing the magnetic particles, the SNR is maintained while keeping the track width narrow. We are trying to improve. Further, by lowering the saturation magnetization Ms toward the surface layer side, while maintaining the coercive force Hc in the lower granular magnetic layer, noise is reduced in the upper granular magnetic layer close to the magnetic head, and the SNR is improved. Yes. Further, by increasing the thickness of the granular magnetic layer as the layer having less noise, the coercive force Hc is maintained while suppressing an increase in noise. Accordingly, the main recording layer 260 can improve the SNR while maintaining a high coercive force Hc and keeping the track width narrow.
また、従来はSNRの低下防止に配慮してグラニュラ磁性層の飽和磁化Msを低く設定していたところ、上記構成のように、複数のグラニュラ磁性層の全体(主記録層260)として、飽和磁化Msを高く設定することが可能になる。これにより信号強度を高めることができ、SNRを向上させることができる。 Conventionally, when the saturation magnetization Ms of the granular magnetic layer is set low in consideration of prevention of a decrease in SNR, the saturation magnetization of the plurality of granular magnetic layers (main recording layer 260) as a whole is configured as described above. It becomes possible to set Ms high. As a result, the signal strength can be increased and the SNR can be improved.
なお、主記録層260に含まれる第1〜第3記録層は、基板側のグラニュラ磁性層より表層側のグラニュラ磁性層の方が、飽和磁化Msと膜厚tの積である磁化膜厚積Ms・tが高い構成となっていることが好ましい。磁化膜厚積Ms・tの高い層(本実施形態において第3記録層263)が磁気ヘッドの近くに位置することにより、SNRを向上させることができるからである。
The first to third recording layers included in the main recording layer 260 have a magnetization film thickness product in which the granular magnetic layer on the surface layer side is the product of the saturation magnetization Ms and the film thickness t rather than the granular magnetic layer on the substrate side. It is preferable that Ms · t is high. This is because the SNR can be improved when the layer having the high magnetization film thickness product Ms · t (the
以上、第2実施形態にかかる垂直磁気記録媒体202およびその製造方法について説明した。本実施形態では、主記録層260を3層化することによって磁性粒子の肥大化を抑え、表層側に向かって飽和磁化Msを低く、膜厚を厚くすることにより、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつSNRを向上させることができる。これらによって、高周波ノイズ耐性が高く、さらなる高記録密度化が可能な磁気記録媒体202を提供することが可能となる。
The perpendicular
(実施例)
上記構成の垂直磁気記録媒体およびその製造方法の有効性を確かめるために、以下の実施例と比較例を用いて説明する。図3は、実施例および比較例について説明する図である。
(Example)
In order to confirm the effectiveness of the perpendicular magnetic recording medium having the above-described configuration and the manufacturing method thereof, description will be made using the following examples and comparative examples. FIG. 3 is a diagram illustrating an example and a comparative example.
実施例および比較例として、基板110上に、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、密着層120から補助記録層180まで順次成膜を行った。なお、断らない限り成膜時のArガス圧は0.6Paである。密着層120は50Cr−50Tiを10nm成膜した。軟磁性層130は、第1軟磁性層131、第2軟磁性層133はそれぞれ92(40Fe−60Co)−3Ta−5Zrを20nm成膜し、スペーサ層132はRuを0.7nm成膜した。前下地層140はNi−5Wを8nm成膜した。下地層150はRuを10nm成膜した上に、5PaでRuを10nm成膜した。複数のグラニュラ磁性層を含む主記録層160および主記録層260は、図3に示すように実施例1〜2および比較例1〜4を作成して比較した。分断層170の組成は0.3nmのRuを成膜した。補助記録層180は5.5nmの57Co−18Cr−15Pt−5Bを成膜した。保護層190はCVD法により1nmのC2H4を成膜し、表層にN2を含浸させた。潤滑層200はディップコート法によりPFPEを用いて形成した。
As an example and a comparative example, a film was formed on the
実施例1では、主記録層160を総膜厚10.4nmの2層構造とし、第1磁気記録層161は90(74Co−10Cr−16Pt)−5(SiO2)−5(TiO2)のターゲットを用いて保磁力Msが600(emu/cm3)の層を3.3nmの膜厚で成膜し、第2磁気記録層162は90(72Co−12Cr−16Pt)−5(SiO2)−5(TiO2)のターゲットを用いて550(emu/cm3)の層を7.1nmの膜厚で成膜した。すなわち実施例1では、基板側の第1磁気記録層161より表層側の第2磁気記録層162の方が飽和磁化Msが低く、かつ膜厚が厚くなっている。
In Example 1, the main recording layer 160 has a two-layer structure with a total film thickness of 10.4 nm, and the first
実施例2では、主記録層260を総膜厚11.3nmの3層構造とし、第1磁気記録層261は90(74Co−10Cr−16Pt)−5(SiO2)−5(TiO2)のターゲットを用いて保磁力Msが600(emu/cm3)の層を1.2nmの膜厚で成膜し、第2磁気記録層262は90(71Co−13Cr−16Pt)−5(SiO2)−5(TiO2)のターゲットを用いて保磁力Msが530(emu/cm3)の層を4.1nmの膜厚で成膜し、第3記録層は90(70Co−14Cr−16Pt)−5(SiO2)−5(TiO2)のターゲットを用いて保磁力Msが510(emu/cm3)の層を6nmの膜厚で成膜した。すなわち実施例2では、基板側の第1磁気記録層161から表層側の第3磁気記録層163に向かって、次第に飽和磁化Msが低くなり、かつ次第に膜厚が厚くなっている。
In Example 2, the main recording layer 260 has a three-layer structure with a total film thickness of 11.3 nm, and the first
図3を参照して、実施例1〜2および比較例1〜4について検証する。実施例および比較例は、Hc、MEW、SNRの評価を行った。 With reference to FIG. 3, Examples 1-2 and Comparative Examples 1-4 are verified. In Examples and Comparative Examples, Hc, MEW, and SNR were evaluated.
比較例1は、グラニュラ磁性層を1層とした例である。グラニュラ磁性層を2層化した実施例1と比較例1とを比較すると、まずSNRについて実施例1の方が高い値(0.4dB差)を示している。 Comparative Example 1 is an example in which the granular magnetic layer is one layer. When Example 1 having two granular magnetic layers and Comparative Example 1 are compared with each other, Example 1 shows a higher SNR (0.4 dB difference).
さらに、実施例1は、MEW(Magnet Erase Width)が95nmと、比較例1のMEW:98よりも小さい値(狭い値)となっている。ここで、MEWはイレース幅を含んだトラック幅である。これらのことから、実施例1では、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつ高いSNRを有することが確認できた。 Further, in Example 1, the MEW (Magnet Erase Width) is 95 nm, which is a value (narrow value) smaller than MEW: 98 of Comparative Example 1. Here, MEW is the track width including the erase width. From these, it was confirmed that Example 1 has a high SNR while maintaining a high coercive force Hc and keeping the track width narrow.
比較例2は、基板側の第1磁気記録層161より表層側の第2磁気記録層162の方が飽和磁化Msが高い例である。実施例1と比較例2とを比べると、実施例1の方が保磁力Hcの値は同程度であるものの、SNRは若干向上している。この測定結果からは、磁気ヘッドに近い表層側に飽和磁化Msが低い層を配置することで、SNRが向上することを確認できる。
Comparative Example 2 is an example in which the saturation magnetization Ms is higher in the second
比較例3は、基板側の第1磁気記録層161より表層側の第2磁気記録層162の方が膜厚が薄い例である。比較例3は総膜厚が9.9nmと、総膜厚10.4nmの実施例1よりも薄いにもかかわらず保磁力Hcが5289(Oe)と高い値を有しているため、有効であるようにも思われる。しかし、比較例3は実施例1に比して、SNRが0.3dB差と、大幅に低下している。これは、比較例3では、飽和磁化Msが高い層が厚くなったことにより、ノイズが増大した結果であると考えられる。
Comparative Example 3 is an example in which the thickness of the second
比較例4は、基板側より表層側の方が飽和磁化Msが高く、かつ膜厚が薄い例である。この比較例4では、SNRが0.3dB差と大幅に低下している。 Comparative Example 4 is an example in which the saturation magnetization Ms is higher and the film thickness is thinner on the surface layer side than on the substrate side. In this comparative example 4, the SNR is significantly reduced with a difference of 0.3 dB.
上記のことから、実施例1は、第1磁気記録層161と第2磁気記録層162とを、表層側へ向かって膜厚が厚く、かつ飽和磁化Msが低くなるように積層することで、主記録層160の総膜厚を厚くすることなく、高い保磁力Hcを維持してトラック幅を狭く保ちつつ高いSNRが達成できることを確認できた。
From the above, in Example 1, the first
さらに主記録層260を3層化させた実施例2は、全ての項目において良好な結果を得ていることが確認できる。たとえば、SNRが16.5dBと、他の実施例および比較例と比べても非常に良好な値を示している。さらに、MEW:92nmと、他の実施例および比較例よりも狭いトラック幅を保っている。そして、保磁力Hcも5314(Oe)と最も高い値を保っている。 Furthermore, it can be confirmed that Example 2 in which the main recording layer 260 has three layers has obtained good results in all items. For example, the SNR is 16.5 dB, which is a very good value compared to other examples and comparative examples. Further, MEW: 92 nm, which is a narrower track width than other examples and comparative examples. The coercive force Hc is also the highest value of 5314 (Oe).
以上説明したように、実施例1および実施例2では、保磁力Hcを維持しトラック幅を狭く保ちつつSNRの向上を図れることが確認された。したがって、実施例1および実施例2によれば、高周波ノイズ耐性が高く、高記録密度化が可能な磁気記録媒体を提供することができる。 As described above, in Example 1 and Example 2, it was confirmed that the SNR can be improved while maintaining the coercive force Hc and keeping the track width narrow. Therefore, according to Example 1 and Example 2, it is possible to provide a magnetic recording medium having high resistance to high frequency noise and capable of increasing the recording density.
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、本発明はかかる実施形態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 this embodiment. 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などに搭載される垂直磁気記録媒体およびその製造方法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 or the like and a method of manufacturing the same.
100 …垂直磁気記録媒体
110 …基板
120 …密着層
130 …軟磁性層
131 …第1軟磁性層
132 …スペーサ層
133 …第2軟磁性層
140 …前下地層
150 …下地層
160 …主記録層
161 …第1磁気記録層
162 …第2磁気記録層
170 …分断層
180 …補助記録層
190 …保護層
200 …潤滑層
202 …垂直磁気記録媒体
260 …主記録層
261 …第1磁気記録層
262 …第2磁気記録層
263 …第3記録層
270 …分断層
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記複数のグラニュラ磁性層は、それぞれが柱状に成長したCoCrPt合金を主成分とする磁性粒子の周囲に酸化物を主成分とする非磁性物質が偏析して粒界部が形成されたグラニュラ構造を有し、
さらに前記複数のグラニュラ磁性層は、互いに接するいずれの2層においても、基板側のグラニュラ磁性層より表層側のグラニュラ磁性層の方が飽和磁化Msが低く、かつ膜厚が厚いことを特徴とする垂直磁気記録媒体。 On the substrate, a plurality of granular magnetic layers, a dividing layer mainly composed of a Ru alloy, and an auxiliary recording layer mainly composed of a CoCrPt alloy are provided at least in this order.
The plurality of granular magnetic layers each have a granular structure in which a grain boundary portion is formed by segregating a non-magnetic substance mainly composed of an oxide around a magnetic particle mainly composed of a CoCrPt alloy grown in a columnar shape. Have
Further, the plurality of granular magnetic layers are characterized in that in any two layers in contact with each other, the granular magnetic layer on the surface layer side has a lower saturation magnetization Ms and is thicker than the granular magnetic layer on the substrate side. Perpendicular magnetic recording medium.
それぞれが柱状に成長したCoCrPt合金を主成分とする磁性粒子の周囲に酸化物を主成分とする非磁性物質が偏析して粒界部が形成されたグラニュラ構造を有する複数のグラニュラ磁性層を成膜する工程と、
前記複数のグラニュラ磁性層の上方に、Ru合金を主成分とする分断層を成膜する工程と、
前記分断層の上方に、CoCrPt合金を主成分とする補助記録層を成膜する工程と、
を包含し、
前記複数のグラニュラ磁性層は、互いに接するいずれの2層においても、表層側のグラニュラ磁性層は基板側のグラニュラ磁性層よりも、飽和磁化Msが高い材料で、かつ厚い膜厚で成膜することを特徴とする垂直磁気記録媒体。 At least on the substrate,
A plurality of granular magnetic layers having a granular structure in which a non-magnetic substance mainly composed of an oxide segregates around magnetic particles each composed mainly of a CoCrPt alloy grown in a columnar shape to form grain boundaries. Forming a film;
Forming a dividing layer mainly composed of a Ru alloy above the plurality of granular magnetic layers;
Forming an auxiliary recording layer mainly composed of a CoCrPt alloy above the dividing layer;
Including
In any two layers in contact with each other, the plurality of granular magnetic layers are formed with a material having a higher saturation magnetization Ms and a thicker film thickness than the granular magnetic layer on the substrate side. A perpendicular magnetic recording medium.
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