JP2012212496A - 磁気記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板2に記録層4が形成ており、記録層4を構成する複数の記録ビット領域11それぞれの内側には、記録層4よりも熱伝導率が高い高熱伝導体14が配設されている。また、記録層4には、記録層4を複数の記録ビット領域11に区分する分断部12が形成されており、分断部12には、記録層4よりも熱伝導率が低い低熱伝導体13が充填されている。
【選択図】図2
Description
特に、近接場光を利用する場合には、従来の光学系において限界とされていた光の波長以下となる領域で光学情報を扱うことが可能となり、従来ではなし得ない記録ビットの高密度化を図ることが可能とされている。
これは、所望の磁性体を速やかに加熱してその保磁力を低下させることが、記録不良を抑制して書き込みの信頼性に繋がるためである。
また、記録トラックの加熱に寄与せず、記録トラック側とは異なる方向に逃げてしまった熱が、隣の高熱伝導薄膜を介して他の記録トラックに伝わってしまう恐れもあった。そのため、他の記録トラックの熱的安定性を低下させてしまい、該記録トラックに既に記録されていた情報の消失や、誤記録をしてしまうなどの不具合が生じる可能性もあった。
(1)本発明に係る磁気記録媒体は、基板に記録層が形成された磁気記録媒体であって、前記記録層を構成する複数の記録ビット領域それぞれの内側には、前記記録層よりも熱伝導率が高い高熱伝導体が配設されていることを特徴とする。
また、記録しない他の記録ビット領域に熱が逃げにくいので、記録しない他の記録ビット領域を加熱して熱的安定性を低下させることを抑制でき、他の記録ビット領域にすでに記録されている情報を消失したり誤った情報を記録したりすることを防止できる。
さらに、記録ビット領域の外側を囲むように高熱伝導体を配設する場合と比較して、記録する記録ビット領域に対する加熱効率を維持しつつ高熱伝導体の占有面積を減少させることができる。これにより、磁気記録媒体の記録密度をさらに向上させることができる。
また、高熱伝導体は配向層についても貫通しているので、該高熱伝導体に対する接触面積を十分に確保することができ、記録ビット領域から排熱する際に、加熱した記録ビット領域から高熱伝導体を介して磁気記録媒体の外側に放出されやすくなるので、冷却効率を高めることができる。
以下、本発明における磁気記録媒体の第1実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
下地層3は、例えばNiFe、FeTaC、CoTaZrのような鉄合金、ニッケル合金またはコバルト合金のような軟磁性材料で形成されており、記録層4を通過する磁気ヘッド(図示略)からの磁束をこの磁気ヘッドに還流させることによって記録層4に垂直方向成分の磁界を発生させる。
また、記録層4は、複数の記録ビット領域11によって構成されており、複数の記録ビット領域11は、記録層4を貫通する分断部12によって区分されている。これら記録ビット領域11は、1以上の磁性粒子で構成されており、図1及び図3に示すように、円柱状をなしている。そして、記録ビット領域11は、図1に示すように、周方向等間隔に配列されることによって記録トラックを構成し、この記録トラックは、径方向に間隔をあけて同心円状に配列されている。なお、記録ビット領域11は、円柱状に限らず、他の形状をなしていてもよい。
低熱伝導体13は、例えば酸化珪素、窒化珪素、酸化アルミニウムなどで形成されており、隣り合う記録ビット領域11間で熱を伝わりにくくする。なお、低熱伝導体13として空気を採用してもよい。
各記録ビット領域11を構成する記録層4の中央には、記録層4を貫通して下地層3に達する円柱状の高熱伝導体14が記録ビット領域11と同心状に配設されている。高熱伝導体14は、記録層4よりも熱伝導率が高く、例えば銅、銀、金、アルミニウム、ダイヤモンド、ダイヤモンドライクカーボン、カーボンナノチューブなど、金属材料または誘電体材料で形成されており、接触する記録層4との間で伝熱しやすくする。
保護層5は、例えばダイヤモンドライクカーボン、酸化珪素、窒化珪素、酸化銅、酸化アルミニウムなどで形成されており、記録層4を磁気記録媒体1の外界から物理的及び化学的に保護する。
まず、例えばスパッタ法やCVD法などにより、基板2上に下地層3を形成する(図4(a)及び図4(b))。そして、同様に例えばスパッタ法やCVD法などにより、下地層3上に低熱伝導体13を形成する(図4(c))。その後、低熱伝導体13上にパターニング用の第1レジスト層21を塗布し、フォトリソグラフィ及び現像によって第1レジスト層21のうち記録ビット領域11の形成位置に対応する部分を除去して開口パターンを形成する(図4(d))。
以上のようにして、磁気記録媒体1を製造する。
まず、記録層4のうち情報を記録する記録ビット領域11の中央に配設されている高熱伝導体14にスポット光または近接場光を照射して高熱伝導体14を加熱する。加熱された高熱伝導体14は、高熱伝導体14を囲む記録ビット領域11に向けて伝熱する。これにより、記録する記録ビット領域11が局所的に加熱され、一時的に保磁力が低下する。そして、保磁力が低下している間に、記録ビット領域11に磁界を印加して情報を記録する。
以上のようにして、磁気記録媒体1に情報を記録する。
また、記録しない他の記録ビット領域11に熱が逃げにくく、かつ記録ビット領域11を低熱伝導体13で区分しているので、記録しない記録ビット領域11が加熱されることを抑制する。そのため、他の記録ビット領域11にすでに記録されている情報を消失したり誤った情報を記録したりすることを防止できると共に、記録する記録ビット領域11に対する加熱効率を維持しつつ高熱伝導体の占有面積を減少させることができる。これにより、磁気記録媒体1の記録密度をさらに向上させることができる。
さらに、記録層4を貫通する高熱伝導体14を介して加熱された記録ビット領域11の熱が下地層3に伝導されやすくなるので、記録ビット領域11の熱を磁気記録媒体1の外界に排熱しやすくなる。
続いて、本発明における磁気記録媒体の第2実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第1実施形態と同様であり、上述の第1実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図7においては、図1から図6と同一構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態の磁気記録媒体50では、図7に示すように、高熱伝導体51が記録層4及び下地層3を貫通して基板2と接触している。
続いて、本発明における磁気記録媒体の第3実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第2実施形態と同様であり、上述の第2実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図8においては、図7と同一構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態の磁気記録媒体60では、図8に示すように、高熱伝導体61が円錐台状をなしている。すなわち、高熱伝導体61において磁気記録媒体60の積層方向に直交する方向の断面積は、この積層方向で基板2に向かうにしたがって大きくなっている。
続いて、本発明における磁気記録媒体の第4実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第1実施形態と同様であり、上述の第1実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図9においては、図1から図6と同一構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態の磁気記録媒体70では、高熱伝導体71が円筒状をなしている。また、高熱伝導体71の内側には、磁性体72が配設されており、磁性体72は、高熱伝導体71を囲む磁性体73と共に同一の記録ビット領域74を構成する。
なお、本実施形態では、高熱伝導体71が円筒状をなしているが、円筒状などの筒状に限らず、上面視C字状などであってもよい。
続いて、本発明における磁気記録媒体の第5実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第1実施形態と同様であり、上述の第1実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図10においては、図1から図6と同一構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態の磁気記録媒体80では、高熱伝導体81の外周面に内側に向けて陥没する凹部82が外周面に沿って複数形成されている。
続いて、本発明における磁気記録媒体の第6実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、ここで説明する実施形態は、その基本的構成が上述した第1実施形態と同様であり、上述の第1実施形態に別の要素を付加したものである。したがって、図11においては、図1から図6と同一構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。
配向層91は、下地層3よりも記録層4側に位置しており、記録層4の磁性粒子の磁化容易軸(結晶磁気異方性を有する磁性体において、磁化され易い結晶方位)を基板2の基板面に対して一定方向(水平方向又は垂直方向)に配向させる層とされている。
具体的には、磁化容易軸を水平方向に配向させる場合には、Cr、W、Mo等を含み、水平磁気記録に適した体心立方構造を有する材料を利用して配向層91を形成すれば良い。また、磁化容易軸を垂直方向に配向させる場合には、Ru、Os、Re等を含み、垂直磁気記録に適した六方最密構造を有する材料を利用して配向層91を形成すれば良い。
また、高熱伝導体14と、下地層3及び配向層91と、の接触面積を十分に確保できるので、加熱した記録層4から基板2側に熱が伝導しやすくなり、加熱した記録ビット領域11の排熱効率を向上させることができる。
高熱伝導体は、記録層を貫通していなくてもよく、また、記録層及び下地層を貫通して基板内に配置されてもよい。
記録ビット領域及び高熱伝導体の形状は、各実施形態における形態を適宜組み合わせてもよく、他の形状であってもよい。
高熱伝導体は、記録ビット領域の中央において記録ビット領域と同心状に配設されているが、1つの記録ビット領域によって囲まれていれば、記録ビット領域の中央に配設されてなくてもよい。
分断部は、記録ビット領域ごとに区画しているが、同心円状に配置されたトラックごとに区画してもよい。また、分断部を形成しなくてもよい。
Claims (11)
- 基板に記録層が形成された磁気記録媒体であって、
前記記録層を構成する複数の記録ビット領域それぞれの内側には、前記記録層よりも熱伝導率が高い高熱伝導体が配設されていることを特徴とする磁気記録媒体。 - 前記高熱伝導体が、前記記録層を貫通して配設されていることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記基板と前記記録層との間には、下地層が形成されており、
前記高熱伝導体が、前記記録層及び前記下地層を貫通して配設されていることを特徴とする請求項2に記載の磁気記録媒体。 - 前記高熱伝導体が、前記記録層を貫通し、
前記高熱伝導体において積層方向に直交する方向の断面積が、前記積層方向で前記基板に向かうにしたがって大きくなることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。 - 前記高熱伝導体の内側には、該高熱伝導体を囲む前記記録層と同一の前記記録ビット領域を構成する記録層が配設されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。
- 前記高熱伝導体の外周面には、該外周面に沿って内側に向けて陥没する複数の凹部が形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。
- 前記記録層には、該記録層を複数の区画に区分する分断部が形成されており、
前記分断部には、前記記録層よりも熱伝導率が低い低熱伝導体が充填されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。 - 前記記録ビット領域及び前記高熱伝導体は、同心状に配置されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。
- 前記高熱伝導体は、金属材料または誘電体材料で形成されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。
- 前記基板と前記記録層との間には、前記記録ビット領域を構成する磁性粒子の磁化方向を該基板の基板面に対して一定方向に配向するための配向層が形成され、
前記高熱伝導体が、前記配向層をさらに貫通して配設されていることを特徴とする請求項3に記載の磁気記録媒体。 - 前記配向層は、前記下地層よりも前記記録層側に形成されていることを特徴とする請求項10に記載の磁気記録媒体。
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