JP2015026411A - 磁気記録媒体および磁気記憶装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板と、該基板上に形成された複数の下地層と、L10構造を有する合金を主成分とする磁性層とを有し、前記複数の下地層のうち少なくとも1層はMoを含有する結晶質下地層とし、前記Moを含有する結晶質下地層は、Moを主成分とし、かつ、Si、Cから選択される1種以上の元素を1mol%〜20mol%の範囲で、または、酸化物を1vol%〜50vol%の範囲で含有し、前記Moを含有する下地層と前記磁性層との間には、NaCl型構造を有するバリア層が形成された構造の磁気記録媒体とする。
【選択図】図3
Description
下地層に関して、例えば、特許文献1にはMgO下地層を用いることによって、L10型FePt磁性層が良好な(001)配向を示すことが示されている。
特許文献3の実施例2.3には下地層としてMo−5at%Mo/Crを用いた例が開示されている。
(1)基板と、該基板上に形成された複数の下地層と、L10構造を有する合金を主成分とする磁性層とを有し、前記複数の下地層のうち少なくとも1層はMoを含有する結晶質下地層であり、前記Moを含有する結晶質下地層は、Moを主成分とし、かつ、Si、Cから選択される1種以上の元素を1mol%〜20mol%の範囲で、または、酸化物を1vol%〜50vol%の範囲で含有し、前記Moを含有する下地層と前記磁性層との間には、NaCl型構造を有するバリア層が形成されていることを特徴とする磁気記録媒体。
(2)前記Moを含有する結晶質下地層に含まれる酸化物が、B2O3、SiO2、Cr2O3、Al2O3、Ta2O5、Nb2O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、MnO、TiO2、TiO、ZnO、La2O3、NiO、FeO、CoOからなる群から選択される1種類以上であることを特徴とする(1)に記載の磁気記録媒体
(3)前記Moを含有する下地層が、CrまたはCrを主成分としたBCC構造の配向制御下地層、または、B2構造を有する配向制御下地層の上に形成されていることを特徴とする(1)または(2)に記載の磁気記録媒体。
(4)前記NaCl型構造を有するバリア層が、MgO、TiO、NiO、TiN、TiC、TaN、HfN、NbN、ZrC、HfC、TaC、NbCからなる群から選択された1種類以上の化合物を含むことを特徴とする(1)〜(3)の何れか1項に記載の磁気記録媒体。
(5)前記磁性層は、L10構造を有するFePt合金、もしくはCoPt合金を主成分とし、かつ、SiO2、TiO2、Cr2O3、Al2O3、Ta2O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、MnO、TiO、ZnO、B2O3、C、B、BNからなる群から選択される1種類以上の物質を含有することを特徴とする(1)〜(4)の何れか1項に記載の磁気記録媒体。
(6)(1)〜(5)の何れか1項に記載の磁気記録媒体を有する磁気記憶装置。
本実施形態においては、本発明の磁気記録媒体の構成例について説明する。
本実施形態の磁気記録媒体は、基板と、該基板上に形成された複数の下地層と、L10構造を有する合金を主成分とする磁性層とを有する。そして、複数の下地層のうち少なくとも1層はMoを含有する結晶質の下地層とする。
本実施形態の磁気記録媒体は、基板と、基板上に形成された複数の下地層と、磁性層とを有している。
そして、該基板上には複数の下地層が形成されており、複数の下地層のうち少なくとも1層はMoを含有する結晶質の下地層となっている。
(酸化物Aの体積含有量)=ρMo・CA・MA/(CMoMMoρA+CAMAρMo)・式(1)
また、B2構造を有する合金としては例えば、RuAl、NiAl等が挙げられる。
磁性層の材料としては特に限定されるものではないが、高い結晶磁気異方定数Kuを有することから、L10構造を有する合金を主成分とするものを好ましく用いることができる。このようなL10構造を有する合金としては、例えば、FePt合金やCoPt合金等が挙げられる。
例えば、磁性層上には、DLC保護膜を形成することが望ましい。
DLC保護膜上には、さらにパーフルオロポリエーテル系のフッ素樹脂からなる潤滑剤を塗布することもできる。
また、上述した層以外にも、シード層や、接着層等を必要に応じて任意に設けることができる。
本実施形態では、本発明の磁気記憶装置の構成例について説明する。なお、本実施形態では熱アシスト磁気記録方式による磁気記憶装置の構成例について説明するが、係る形態に限定されるものではなく、第1の実施形態で説明した磁気記録媒体を有する、マイクロ波アシスト磁気記録方式による磁気記憶装置とすることもできる。
本実施形態の磁気記憶装置は、第1の実施形態で説明した磁気記録媒体を有する磁気記憶装置とすることができる。
磁気記憶装置の具体的な構成例を図1に示す。
本実験例では、実施例1−1〜1−12、比較例1−1の試料を作製し、その評価を行った。
図3に本実験例で作製した磁気記録媒体の層構成の断面模式図を示す。以下にその製造工程について説明する。
また、比較例1−1では、Si、C、酸化物を添加しないMo層を形成した媒体を作製した。
図4に本実験例で作製した磁気記録媒体の断面模式図を示す。
2.5インチガラス基板401上に、シード層402として、膜厚25nmのCr−50at%Ti層を形成し、300℃の基板加熱を行った。配向制御下地層403として膜厚20nmのCr−5at%Mnを形成した。Moを含有する下地層404として、膜厚20nmのMo−8mol%SiO2層を形成した。
表3に示すように、Moを含有する下地層404として、1〜50vol%のSiO2を添加した(Mo−20at%Ta)−SiO2層を形成した点以外は実施例2−12と同一膜構造の磁気記録媒体を作製した。
表4に示すように、Moを含有する下地層404として、1〜20mol%のSiを添加したMo−Si層を形成した点以外は実施例2−1と同一膜構造の磁気記録媒体を作製した。
また、比較例4−1として、Moを含有する下地層404として、Siを添加しないMo層を形成した試料(媒体)を作製した。
なお、実施例、比較例において、Siを含有する下地層の組成以外の層構成、成膜プロセスは、実験例2と同様にして行った。
表4に実施例4−1〜4−6および比較例4−1において得られた試料についての、保磁力Hcの測定結果を示す。
図5に本実験例で作製した磁気記録媒体の層構成の断面模式図を示す。
2.5インチガラス基板501上に、接着層502として膜厚が10nmのCr−50at%Ti層を形成し、さらに、ヒートシンク層503として、膜厚50nmのCu−0.5at%Zr層を形成した。そして、シード層504として、膜厚10nmのCr−50at%Ti層を形成し、300℃の基板加熱を行った。
そして、得られた実施例、比較例の磁気記録媒体の表面にパーフルオルエーテル系の潤滑剤を塗布し、図1に示した磁気記憶装置に組み込んだ。
近接場光発生素子から発生した近接場光により磁気記録媒体212を加熱し、媒体の保磁力をヘッド磁界以下まで低下させて記録できる。
これに対し、Moを含有する下地層として、Mo層を形成した比較例5−1における媒体SN比とオーバーライト特性は、実施例と比較して著しく低くなった。
101 熱アシスト磁気記録媒体駆動部
102 磁気ヘッド102
103 磁気ヘッド駆動部
104 記録再生信号処理系
201 主磁極
202 補助磁極
203 コイル
204 レーザーダイオード(LD)
205 レーザー光
206 近接場光発生素子
207 導波路
208 記録ヘッド
209 シールド
210 再生素子
211 再生ヘッド
212 熱アシスト磁気記録媒体
301 ガラス基板
302 シ−ド層
303 配向制御下地層
304 下地層
305 バリア層
306 磁性層
307 保護膜
401 ガラス基板
402 シード層
403 配向制御下地層
404 下地層
405 バリア層
406 磁性層
407 保護膜
501 ガラス基板
502 接着層
503 ヒートシンク層
504 シード層
505 配向制御下地層
506 下地層
507 バリア層
508 磁性層
509 保護膜
Claims (6)
- 基板と、該基板上に形成された複数の下地層と、L10構造を有する合金を主成分とする磁性層とを有し、前記複数の下地層のうち少なくとも1層はMoを含有する結晶質下地層であり、前記Moを含有する結晶質下地層は、Moを主成分とし、かつ、Si、Cから選択される1種以上の元素を1mol%〜20mol%の範囲で、または、酸化物を1vol%〜50vol%の範囲で含有し、前記Moを含有する下地層と前記磁性層との間には、NaCl型構造を有するバリア層が形成されていることを特徴とする磁気記録媒体。
- 前記Moを含有する結晶質下地層に含まれる酸化物が、B2O3、SiO2、Cr2O3、Al2O3、Ta2O5、Nb2O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、MnO、TiO2、TiO、ZnO、La2O3、NiO、FeO、CoOからなる群から選択される1種類以上であ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Moを含有する下地層が、CrまたはCrを主成分としたBCC構造の配向制御下地層、または、B2構造を有する配向制御下地層の上に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の磁気記録媒体。
- 前記NaCl型構造を有するバリア層が、MgO、TiO、NiO、TiN、TiC、TaN、HfN、NbN、ZrC、HfC、TaC、NbCからなる群から選択された1種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の磁気記録媒体。
- 前記磁性層は、L10構造を有するFePt合金、もしくはCoPt合金を主成分とし、かつ、SiO2、TiO2、Cr2O3、Al2O3、Ta2O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、MnO、TiO、ZnO、B2O3、C、B、BNからなる群から選択される1種類以上の物質を含有することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の磁気記録媒体。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載の磁気記録媒体を有する磁気記憶装置。
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