JP3867351B2 - 垂直磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータの補助記憶装置などに用いる磁気記録再生装置及びそれに用いる磁気記録媒体に係る。
【０００２】
【従来の技術】
情報化時代の進行により、日常的に扱う情報量は増加の一途を辿っている。これに伴い、磁気記録装置に対する高記録密度化と大容量化の要求が強くなっている。
【０００３】
磁気記録を高密度化していった場合、記録ビット当たりの媒体面積が小さくなるため、再生出力が低下し、再生が困難になる。この問題を解決するため、記録と再生を別のヘッドで行い、再生用ヘッドとして高い感度を持つ磁気抵抗効果を利用したヘッドを用いる方式が実用化されている。さらに、高密度化を進めるために、より高い感度を持つ巨大磁気抵抗効果を利用したヘッドも検討されている。このような高感度の再生ヘッドを用いることにより、再生出力は大きくできるが、同時にノイズも増幅してしまい、ノイズの大きな媒体を用いた場合には、記録された情報の読みとりが不可能になる。したがって、高密度の記録と再生を行うための磁気記録媒体としては、媒体ノイズを低く抑えることが必須である。
【０００４】
現在の磁気ディスクに用いられている面内磁気記録方式では、媒体ノイズの低減のために、結晶粒の微細化が不可欠であり、今後保磁力の確保や記録磁化状態の熱的安定性が問題になることが予想される。
【０００５】
これに対して、垂直磁気記録方式は記録密度が高くなるにつれて反磁界が減少するという特徴があり、高密度に記録した場合に、記録磁化状態が安定で媒体ノイズも小さく、高密度記録に適した方式であると考えられる。ただし、垂直磁気記録方式においても、高密度に記録された情報を再生する場合には出力が小さいために、媒体ノイズの低減は必須である。垂直磁気記録媒体のノイズは、記録ビット内の逆磁区の大きさと記録ビット境界の乱れの大きさに依存すると考えられる。これらを小さくしてノイズを低減するためには、磁性膜の結晶粒径を小さくするなどして、磁化反転単位を小さくする必要がある。
【０００６】
従来、垂直磁気記録媒体は連続薄膜型磁気テープを中心に研究や開発が進められており、この場合には磁性層の膜厚が１００ｎｍ以上と厚く、またトラック幅の広いヘッドで記録再生を行うため、再生出力が大きく、媒体ノイズのレベルをそれほど抑える必要がなかった。これに対して磁気ディスクとして垂直磁気記録媒体を用いる場合、トラック方向にも高密度化する必要があることから、記録ビット面積は小さくなり、再生出力は非常に小さくなる。この小さな出力を高感度ヘッドにより再生することから、必然的に媒体ノイズに対する制限は厳しくなり、また出力の減衰も極力抑える必要がある。垂直磁気ディスク媒体のノイズに関する検討結果は、例えば、ジャーナル オブ マグネティズム アンド マグネティク マテクアルズ（Journal of Magnetism and Magnetic Materials)１３４巻３０４〜３０９頁（１９９４年発行）に記載されているが、ＣｏＣｒＴａ垂直二層媒体について、９０ｋＦＣＩにおける媒体Ｓ／Ｎが２３.８ｄＢ と示されており、１平方インチ当たり４ギガビット以上の高い面記録密度の記録再生は困難であると考えられ、さらなる媒体ノイズの低減が必要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
我々の検討によると、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性膜を非磁性のＣｏ−３５ａｔ％Ｃｒ下地層上にエピタキシャル成長させ、かつ膜厚を薄くすることによって磁性膜の結晶粒を微細化すれば、大幅にノイズを低減できることがわかっている。さらにこの技術を延長して、磁気記録層として残留磁化が飽和磁化の９割以上の磁性膜を用いた媒体を作製して、直流消磁状態及び低密度記録状態での逆磁区によって生じるノイズを低減することを試みた。
【０００８】
ところがこのような媒体は直流消磁状態でもノイズはほとんど低下しなかった。この原因を探るために、磁気力顕微鏡により残留磁化状態を調べたところ、残留磁化の大小に関わらず媒体表面に約０.１〜０.３μｍの磁化の揺らぎが観察された。十分低ノイズ化した媒体においては、この媒体表面の磁化の揺らぎが再生ヘッドの感じるノイズの主要因になっていると考えられる。
【０００９】
また、低ノイズ媒体として、磁性層を非磁性層を介して積層した垂直磁気記録媒体が、特開昭60−83218 号に提案されている。この構造は結晶粒を微細化でき、媒体表面の磁化の揺らぎも小さくすることができると予想され、低ノイズ化にはたいへん有効であると考えられる。しかしながら、磁性層を単純に多層化した媒体では、磁気異方性が弱まり、またその分散も大きくなって、結果として記録磁化が不安定になると考えられる。すなわち、低密度の記録を行った場合の再生出力が時間の経過とともに減衰する現象が顕著になり、情報の長期間の保存が不可能となることが予想される。
【００１０】
上述のように、垂直磁気記録媒体では低密度に記録した情報の再生出力は時間の経過とともに減衰する場合が多く、特に高密度記録に適するように媒体Ｓ／Ｎを十分大きくした媒体においては出力減衰の割合が大きく、情報を記録してから長期間経過した後には再生が不可能である。
【００１１】
本発明の目的は、１平方インチ当たり４ギガビット以上の高密度記録に適するような、十分に高い媒体Ｓ／Ｎを持ち、かつ記録情報の長期間保持が可能な垂直磁気記録媒体及びそれを応用した磁気記録再生装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的の垂直磁気記録媒体は、磁気記録層として、その媒体表面側の磁化の揺らぎのサイズまたは程度が小さく、かつその内部については記録磁化が安定な程度に結晶粒が大きく、また出力が十分得られる程度に飽和磁化が大きい膜を用いることで得られる。すなわち、磁気記録層として、膜面と平行な断面で測定した結晶粒径の平均値が磁気記録層の厚み方向に分布を持ち、かつ磁気記録層における媒体表面側界面近傍の結晶粒径の平均値が磁気記録層における厚み方向の中央近傍の結晶粒径の平均値より小さい多結晶体薄膜を用いることで得られる。あるいは、磁気記録層として、飽和磁化が磁気記録層の飽和磁化の平均値より小さく、かつ膜厚が磁気記録層全体の厚さの半分より小さい磁性膜を磁気記録層の媒体表面側に有する多層構造薄膜を用いることで得られる。
【００１３】
このような特徴を持つ垂直磁気記録媒体を作製するためには、磁気記録層として以下のいずれかの薄膜を用いるのが良い。ＣｏとＣｒが主たる成分であり、かつＣｒ組成が磁気記録層の平均値より大きい磁性膜を磁気記録層の媒体表面側に有する薄膜、あるいは、ＣｏとＣｒとＰｔが主たる成分であり、かつＰｔ組成が磁気記録層の平均値より大きい磁性膜を磁気記録層の媒体表面側に有する薄膜、あるいは、磁性層が非磁性層で分離された構造を持ち、かつ非磁性層が磁気記録層全体の厚み方向の中心より媒体表面側にのみ存在する薄膜。さらに好ましくは前記非磁性層としてＴｉまたはＴｉを主成分とする材料を用いるのが良い。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の垂直磁気記録媒体の基本的な構成図である。図１において１１は強化ガラス，シリコン，カーボン，セラミックス，チタン合金，有機樹脂，Ｎｉ−Ｐ合金メッキアルミ合金基板などの非磁性基板である。１２はチタンあるいはチタン合金などの下地層、または、これと磁気記録層の間にコバルトとクロムを主成分とする合金で構成される常磁性あるいは常磁性に近い磁気特性の多結晶薄膜を併せ持つ２層構造の下地層である。１３はコバルトとクロムを主成分とし、例えばＣｏ−Ｃｒ−Ｔａ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｂ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｗなどのような強磁性薄膜を用いた磁気記録層である。１４はカーボン，シリコン−カーボン，ボロン−カーボンなどの保護膜と有機系潤滑膜とから成る保護潤滑層である。
【００１５】
（実験例１）
非磁性基板としては基板表面粗さＲ_a が３ｎｍ以下の直径２.５ インチの強化ガラス製ディスクを用い、下地層，磁性層及び保護層の膜形成は直流マグネトロンスパッタ法により、以下の条件で行った。スパッタ装置内の到達真空度は１／１０⁸トール以下、放電用アルゴンガス圧力は３／１０³トール、投入電力は直径６インチのターゲットに対して１ｋＷとした。下地層としては、厚さ３０ｎｍのＴｉまたはＴｉ−１０ａｔ％Ｃｒの単層膜、あるいはその上に厚さ２０ｎｍのＣｏ−３５ａｔ％Ｃｒを積層した２層膜を形成した。２層膜下地は磁性層の初期成長層の粒径制御に役立ち、媒体ノイズの低減と再生出力減衰の抑制に効果がある。
【００１６】
磁性層としては、厚さ３０ｎｍのＣｏ−１９ａｔ％Ｃｒ−１２ａｔ％Ｐｔを形成した。保護潤滑層としては厚さ５ｎｍのカーボン膜と厚さ５ｎｍの有機系潤滑膜を形成した。膜形成時の基板温度は、下地層については常に２６０℃、磁気記録層については以下の５種類の設定を試みた。試料Ａはすべて３００℃、試料Ｂは基板側の厚さ２５ｎｍを３００℃で残りの厚さ５ｎｍを１９０℃、試料Ｃは基板側の厚さ１５ｎｍを３００℃で残りの厚さ１５ｎｍを１９０℃、試料Ｄは基板側の厚さ５ｎｍを３００℃で残りの厚さ２５ｎｍを１９０℃、試料Ｅはすべて１９０℃とした。
【００１７】
作製した磁気ディスク媒体は、スピンスタンドにおいて記録再生特性の評価を行い、媒体Ｓ／Ｎと再生出力の経時変化を調べた。評価の条件としては、ギャップ長０.２μｍ ，トラック幅１μｍ，巻線数２０ターンの誘導電磁型ヘッドにより記録し、シールド間隔０.２μｍ，トラック幅０.９μｍの磁気抵抗効果型ヘッドにより再生を行った。ヘッドと媒体の磁気スペーシングは４０ｎｍとした。再生出力Ｓは線記録密度２ｋＦＣＩの孤立波出力を、媒体ノイズＮは300kFCI を記録した場合の０〜５０ＭＨｚの積算ノイズを測定して求め、これらの比を媒体Ｓ／Ｎとして評価した。また、線記録密度５０ｋＦＣＩの信号を、記録してから５秒後から１時間後まで再生出力を測定し、時間の対数に対してプロットして直線で近似したときの５秒後に対する１時間後の再生出力の比を求め、再生出力の経時変化の指標とした。
【００１８】
結晶粒径は透過電子顕微鏡で膜面と平行な断面を観察して求めた。磁気ディスク媒体の一部分を切り出し、基板及び下地層を除去した後、磁気記録層は目的とする部分が数ｎｍの厚みのみ残るように注意深く削り取って観察用試料とした。結晶粒が少なくとも１００個以上観察できるようにいくつかの視野で像を撮り、それぞれの結晶粒の占める面積を求めて、等円直径と考えたときの直径を結晶粒径とした。
【００１９】
図２及び図３に測定結果の一例を示す。図２は、結晶粒径を横軸に、その大きさの結晶粒が占める面積を全面積を１として規格化した値を縦軸にしてプロットした図である。この図からわかるように結晶粒径にはかなりの分布があり平均値を正確に求めることは難しい。この図のピークがほぼ平均粒径と考えられるが、ここではさらに正確な評価のために、この規格化結晶粒面積を積算して０.５ となる粒径を平均粒径とした。図３に、積算した規格化結晶粒面積を示した。この場合、磁気記録層の媒体表面側界面近傍部分１５の平均粒径は約８.０ｎｍ ，磁気記録層の厚み方向の中央近傍部分１６の平均粒径は約１２.０ｎｍ と求められる。
【００２０】
磁化状態の観察は磁気力顕微鏡により行った。試料は磁気ディスク媒体から切り出して保護潤滑層の一部分を削り取ったものを用い、電磁石により約１５キロエルステッドの磁界を膜面垂直方向に印加したのち磁界をゼロにして、直流消磁状態を観察した。
【００２１】
本実験例の５種類の垂直磁気記録媒体試料の記録再生特性と結晶粒径の測定結果を表１に示す。媒体Ｓ／Ｎと再生出力の経時変化の両方を考慮に入れると、記録再生特性の優れた試料は試料Ｂと試料Ｃである。これらの試料の磁気記録層は、図１における厚み方向の中央近傍部分１６の平均結晶粒径に比べて媒体表面側近傍部分１５の平均結晶粒径が小さくなっている。この結果から磁気記録層の媒体表面側界面近傍部分の結晶粒径を小さくすることが媒体ノイズの低減に有効であると考えられる。
【００２２】
本実験例の試料Ａと試料Ｂについて、直流消磁後の磁化状態を磁気力顕微鏡によって観察した。その結果、磁気記録層表面の結晶粒径の大きい試料Ａの場合は大きなサイズの磁化の揺らぎが存在し、約０．１５μｍ であった。これに対して、磁気記録層表面の結晶粒径の小さい試料Ｂの場合は磁化の揺らぎのサイズは比較的小さく、約０.０９μｍであった。このように媒体表面の磁化の揺らぎのサイズを小さくすることが媒体Ｓ／Ｎの向上に有効であると推察される。
【００２３】
磁気記録層の材料として、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｔａ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｂ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｗなどを選び、また組成を変えて同様の比較実験を行ったところ同様の傾向を示す結果が得られた。
【００２４】
【表１】

【００２５】
（実験例２）
実験例１と同様の方法を用いて媒体を作製した。ただし、下地層及び磁気記録層の形成時の基板温度はすべて２６０℃と一定にし、磁気記録層として２種類の材料を用いて８種類の媒体を作製した。
【００２６】
試料Ｆは飽和磁化が約４１０emu／cm³のＣｏ−１９ａｔ％Ｃｒ−１２ａｔ％Ｐｔ磁性膜（以下１９％Ｃｒ磁性膜と呼ぶ）の厚さ２８ｎｍ単層を磁気記録層とした。試料Ｇは飽和磁化が約３００emu／cm³のＣｏ−２２ａｔ％Ｃｒ−１２ａｔ％Ｐｔ磁性膜（以下２２％Ｃｒ磁性膜と呼ぶ）の厚さ２８ｎｍ単層を磁気記録層とした。
【００２７】
試料Ｈから試料Ｍまではこれら２種類の材料を積層した厚さ２８ｎｍの２層膜を磁気記録層とした。試料Ｈは基板側に厚さ２０ｎｍの１９％Ｃｒ磁性膜を、残りの厚さ８ｎｍを２２％Ｃｒ磁性膜とした。試料Ｉは試料Ｈと同じ厚さの積層で磁性膜の材料を逆にした。試料Ｊは基板側に厚さ１４ｎｍの１９％Ｃｒ磁性膜を、残りの厚さ１４ｎｍを２２％Ｃｒ磁性膜とした。試料Ｋは試料Ｊと同じ厚さの積層で磁性膜の材料を逆にした。試料Ｌは基板側に厚さ８ｎｍの１９％Ｃｒ磁性膜を、残りの厚さ２０ｎｍを２２％Ｃｒ磁性膜とした。試料Ｍは試料Ｌと同じ厚さの積層で磁性膜の材料を逆にした。
【００２８】
これらの試料について実験例１と同様の方法で評価を行った。飽和磁化については磁気ディスク媒体より切り出した８ｍｍ角の試料片を振動試料型磁力計を用いて測定した。
【００２９】
評価の結果を表２に示す。試料Ｈだけが他の試料と比較して、優れた記録再生特性を示している。すなわち、媒体Ｓ／Ｎと再生出力の経時変化の両方が他の試料に比べて優れている。この試料Ｈの断面構造を模式的に表したのが図４で、飽和磁化が磁気記録層全体の飽和磁化の平均より小さい磁性層を媒体表面側に持ち、しかもその膜厚は磁気記録層の半分未満であることにより、優れた磁気特性が得られている。Ｃｒ含有量が多く飽和磁化の小さい膜は磁気異方性が小さく記録磁化の安定性に欠くため、２２％Ｃｒ磁性膜が磁気記録層の半分以上を占める試料は、再生出力の減衰が大きい。また、１９％Ｃｒ磁性膜が媒体表面側にある試料は再生出力は大きいが媒体ノイズが非常に大きく、結局媒体Ｓ／Ｎとしては小さい。
【００３０】
本実験例の試料Ｆと試料Ｈについて、直流消磁後の磁化状態を磁気力顕微鏡によって観察した。その結果、磁気記録層表面の飽和磁化の大きい試料Ｆと比較して、磁気記録層表面の飽和磁化の小さい試料Ｈは磁化の揺らぎの程度が小さいことが観測され、これが媒体Ｓ／Ｎの向上に寄与していると考えられる。
【００３１】
Ｃｒ組成を変えた２種類の磁性膜を用いる代わりにＰｔ組成が異なり飽和磁化の異なる２種類の磁性膜を用いた実施例を作製して、本実験例と同様の比較実験を行ったところ、同様の傾向を示す結果となった。また、他の組成の組み合わせや磁気記録層の膜厚についても検討したが、同様の傾向を示した。
【００３２】
【表２】

【００３３】
（実験例３）
実験例１と同様の方法を用いて媒体を作製した。ただし、下地層及び磁気記録層の形成時の基板温度はすべて２６０℃と一定にし、磁性膜はＣｏ−１９ａｔ％Ｃｒ−１２ａｔ％Ｐｔのみとした。ただし、磁性層を厚さ２ｎｍの非磁性層によって分離した構造の磁気記録層を形成した。本実験例の垂直磁気記録媒体の断面の構造を模式的に表したのが図５である。以下に非磁性層の材料としてＴｉを用いた例を示す。
【００３４】
作製した試料は、磁気記録層全体の厚さは３０ｎｍと一定にし、非磁性層の位置が異なっている。試料Ｎは比較のための非磁性層のない比較例の媒体である。試料Ｏは媒体表面側の磁性層が４ｎｍの厚さで、したがって基板側は２３ｎｍの厚さである実施例の媒体である。試料Ｐ（実施例）は媒体表面側の磁性層厚さ９ｎｍ、試料Ｑ（比較例）は１４ｎｍ、試料Ｒ（比較例）は１９ｎｍ、試料Ｓ（比較例）は２４ｎｍとした。
【００３５】
これらの試料について実験例１と同様の方法で評価を行った。評価の結果を表３に示す。実施例の媒体である試料Ｏと試料Ｐだけが他の試料と比較して、優れた記録再生特性を示している。すなわち、媒体Ｓ／Ｎと再生出力の経時変化の両方が他の試料に比べて優れている。これらの試料の磁気記録層は、厚み方向の中央近傍部分５６の平均結晶粒径に比べて媒体表面側近傍部分５５の平均結晶粒径が小さくなっている。この結果から磁気記録層の媒体表面側界面近傍部分の結晶粒径を小さくすることが媒体ノイズの低減に有効であると考えられる。ただし、非磁性層が磁気記録層の厚み方向の中央より媒体表面側にない試料は、媒体Ｓ／Ｎは小さく、再生出力の経時変化も大きい。結晶粒径の小さい磁性層を磁気記録層の媒体表面側にのみ存在させることが、媒体ノイズの低減と記録磁化の安定化の両方にとって重要であると考えられる。
【００３６】
【表３】

【００３７】
本実験例と同様の比較実験を非磁性層として、Ｔｉの代わりにＴｉ−１０ａｔ％Ｃｒ，Ｇｅ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｒｕ，Ｗ，Ｃｏ−３５ａｔ％Ｃｒなどを用いて行ったが、結果として同様の傾向を示した。ただしＴｉあるいはＴｉ合金は非磁性層として用いた場合に媒体Ｓ／Ｎが最も大きく、媒体Ｓ／Ｎの向上のために好ましい非磁性層材料である。
【００３８】
（実験例４）
実験例１，実験例２及び実験例３において作製した垂直磁気記録媒体の中から媒体Ｓ／Ｎが３６ｄＢ以上の媒体を選び、これらを用いた磁気ディスク装置を作製した。その構造を図６に示す。ここで、図６（ａ）は装置内部の上面図、(ｂ)は側断面図であり、６１は磁気記録媒体、６２は磁気記録媒体駆動部、６３は磁気ヘッド、６４は磁気ヘッド駆動部、６５は記録再生信号処理系を示す。
【００３９】
ヘッドとしては、実験例１で使用したものと同様のものを用い、ヘッドと媒体の間の磁気スペーシングは５０ｎｍ以下となるように調整した。その結果、１平方インチ当たり４ギガビット以上の面記録密度での情報の記録と再生が可能であることを確認できた。これに対して、媒体Ｓ／Ｎが３６ｄＢに満たない媒体を用いた場合は、高記録密度での再生が困難であった。
【００４０】
また、実験例１，実験例２及び実験例３において作製した垂直磁気記録媒体の中から、１時間後の再生出力が０.９７ に満たない媒体を用いた場合には時間の経過にともなう再生出力の減少が顕著で、その傾向を延長して予測すると３年後には部分的に情報の読みとりが不可能になる。これに対して１時間後の再生出力が０．９９の媒体は再生出力の減少はわずかであり、長期間経過した後も安定して情報の読み出しが可能である。
【００４１】
再生ヘッドとして、誘導電磁型ヘッドを用いた場合には、本実験例で見られるような媒体間の媒体Ｓ／Ｎの差異が見られず、また高密度に記録された情報の再生も不可能であった。再生ヘッドとして、巨大磁気抵抗効果を利用したヘッドを用いた場合には、本実験例において見られた媒体Ｓ／Ｎの違いがより明確に現れ、本発明が有効であることが確認された。
【００４２】
【発明の効果】
高密度記録に適した十分に高い媒体Ｓ／Ｎを持ち、かつ記録情報の長期間保持が可能な垂直磁気記録媒体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の垂直磁気記録媒体の基本的な断面の構造を示す図。
【図２】 磁気記録層の結晶粒径分布を示す図。
【図３】 磁気記録層の結晶粒径分布を積算面積で示した図。
【図４】 実験例２に記載の本発明の垂直磁気記録媒体の断面の構造を示す図。
【図５】 実験例３に記載の本発明の垂直磁気記録媒体の断面の構造を示す図。
【図６】 本発明の一実験例の磁気記録再生装置の構造を示す図。
【符号の説明】
１１…非磁性基板、１２…下地層、１３…磁気記録層、１４…保護潤滑層、１５…磁気記録層の媒体表面側界面近傍部分、１６…磁気記録層の媒体表面側界面近傍以外の部分、２１…磁気記録層の媒体表面側界面近傍部分の結晶粒径分布、２２…磁気記録層の厚み方向中央近傍部分の結晶粒径分布、３１…磁気記録層の媒体表面側界面近傍部分の結晶粒径分布、３２…磁気記録層の厚み方向中央近傍部分の結晶粒径分布、４１…非磁性基板、４２…下地層、４３…磁気記録層、４４…保護潤滑層、４５…飽和磁化が磁気記録層全体の飽和磁化の平均値より小さい磁性層、４６…飽和磁化が磁気記録層全体の飽和磁化の平均値より大きい磁性層、５１…非磁性基板、５２…下地層、５３…磁気記録層、５４…保護潤滑層、５５…磁気記録層の媒体表面側の磁性層、５６…磁気記録層の基板側の磁性層、５７…磁性層を分離する非磁性層、６１…磁気記録媒体、６２…磁気記録媒体駆動部、６３…磁気ヘッド、６４…磁気ヘッド駆動部、６５…記録再生信号処理系。

Claims (5)

1. 磁気記録層が、ＣｏとＣｒとＰｔを主たる成分とした磁性膜の多層構造薄膜であり、
   Ｐｔ組成が前記磁気記録層の平均値より大きく、飽和磁化が前記磁気記録層の飽和磁化の平均値より小さく、かつ膜厚が前記磁気記録層全体の厚さの半分より小さい磁性膜を前記磁気記録層の媒体表面側に有し、
   前記磁気記録層は、膜面と平行な断面で測定した結晶粒径の平均値が、前記磁気記録層の厚み方向に分布を持ち、かつ前記磁気記録層における媒体表面側界面近傍の前記結晶粒径の平均値が、前記磁気記録層における厚み方向の中央近傍の前記結晶粒径の平均値より小さい多結晶体薄膜であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
2. 磁気記録層が、磁性膜が非磁性層で分離された構造であり、
   前記非磁性層は、前記磁気記録層全体の厚み方向の中心より媒体表面側にのみ存在し、 飽和磁化が前記磁気記録層の飽和磁化の平均値より小さく、かつ膜厚が前記磁気記録層全体の厚さの半分より小さい磁性膜を前記磁気記録層の媒体表面側に有し、
   前記磁気記録層は、膜面と平行な断面で測定した結晶粒径の平均値が、前記磁気記録層の厚み方向に分布を持ち、かつ前記磁気記録層における媒体表面側界面近傍の前記結晶粒径の平均値が、前記磁気記録層における厚み方向の中央近傍の前記結晶粒径の平均値より小さい多結晶体薄膜であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
3. 前記非磁性層としてＴｉまたはＴｉを主成分とする材料を用い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。
4. 前記非磁性層としてＲｕを用い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。
5. 磁気記録媒体と、磁気記録媒体駆動部と、磁気ヘッドと、磁気ヘッド駆動部と、記録再生信号処理系を有する磁気記録再生装置において、
   前記磁気記録媒体としてディスク状の請求項１から４のいずれかに記載の垂直磁気記録媒体を用い、前記磁気ヘッドの再生部が磁気抵抗効果型磁気ヘッドまたは巨大磁気抵抗効果型ヘッドで構成されることを特徴とする磁気記録再生装置。

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