JP4993677B2 - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、磁気記録媒体の製造方法に関する。
近年の情報化社会は急激な高度化を続けており、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に代表される磁気記録装置では、２．５インチ径磁気ディスクにして、１枚辺り２００Ｇバイトを超える情報記録容量が求められるようになってきた。磁気ディスクにおいて、これらの所要に応えるためには１平方インチ辺り２００Ｇビット（２００Ｇｂｉｔ／ｉｎ２）を越える情報記録密度（面記録密度）を実現することが求められる。垂直二層媒体と単磁極ヘッドで構成された垂直磁気記録方式は高い記録分解能が得られることから、次世代の高密度記録方式として研究開発が行われている。
ここで、磁気ディスクにおいて、面記録密度の向上は、線密度の向上とトラック密度の向上とによって行われる。このうち、線密度を向上させる場合、記録層の磁化遷移領域ノイズ低減、記録された信号の熱安定性向上、及び記録しやすさの３点をバランスよく実現する必要がある。これらを実現することを目的として、従来、グラニュラ層（Ｇｒａｎｕｌａｒ層）と連続膜層（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ層）とを設けたＣＧＣ（Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｇｒａｎｕｌａｒ ａｎｄ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）媒体が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
ＣＧＣ媒体においては、主記録層として磁性結晶粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ層を用い、主記録層における磁化遷移領域の影響を実質的に無くすことにより、磁化遷移領域ノイズを低減できる。また、補助記録層として基板の主表面と平行な方向において磁気的な結合力がある連続膜層を用い、連続膜層とグラニュラ層とを磁気的に交換結合させ、連続膜層の磁化をグラニュラ層の磁化によってピン止め（Ｐｉｎｎｉｎｇ）することによって、記録された信号の熱安定性を向上させることができる。これにより、ＣＧＣ媒体では、記録密度の高密度化が可能になる。
また、近年、例えばＣＧＣ媒体の連続膜層と同様の機能を持たせるために、グラニュラ層の上に軟磁性層を形成したエクスチェンジ・スプリング（Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｓｐｒｉｎｇ）媒体、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット（ＥＣＣ：Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）媒体等の構成が提案されている（例えば、非特許文献１参照。）。以下、これらの構成を、ＣＧＣ媒体等という。尚、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット媒体は、ハード・スタックド（Ｈａｒｄ／Ｓｔａｃｋｅｄ）媒体とも呼ばれる。
本発明者は、ＣＧＣ媒体等においては、例えば連続膜層等を設けずにグラニュラ層のみを設けた場合等と比べ、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）方向における磁気記録領域の制御が非常に難しいことを見いだした。例えば、ＣＧＣ媒体等においては、記録された信号の値が０と１との間の値になってしまうグレー領域がトラックの幅方向に広がり、トラックエッジノイズの低減が難しくなる場合がある。これは、メインの記録層（主記録層）であるグラニュラ層に対して補助的な役割を担う補助記録層である連続膜層や軟磁性層には、基板の主表面と平行な方向において磁気的な結合力があるため、ヘッドからみて記録領域が広がってしまうためである。この記録領域に対して広がっている部分がグレー領域であり、この領域が多いと、トラック幅が広いこととなってしまう。このため、ＣＧＣ媒体等においては、トラック密度を向上させることが困難になるおそれがある。
そこで、本発明は、上記の課題を解決できる磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。
米国特許第６４６８６７０Ｂ１号明細書
ＩＥＥＥＴｒａｎｓ．Ｍａｇｎ：ＶｏＬ４１，Ｎｏ．１０，ｐｐ３１６６−３１６８，Ｏｃｔ．２００５
上記の課題に対し、本発明者は、例えば機械的な方法で磁気記録媒体のトラックエッジに溝を形成することにより、トラック間を磁気的に分離することを検討した。このようにすれば、記録された信号のグレー領域がトラックの幅方向へ広がることを抑えることができると考えられる。
しかし、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度を実現しようとする場合、形成すべき溝の幅も、極めて小さくなる。そのため、このような場合、幅が小さな溝を一定の幅で形成することが困難になるおそれがある。また、溝によりトラック間を分離する場合、機械的な加工プロセスに加え、溝形成後の平坦化プロセス等も必要になる場合がある。そのため、製造工程が複雑化し、コストの上昇を招くおそれもある。
そこで、本発明者は、更に鋭意研究を行い、高い精度でトラック間の分離が可能であり、機械的な加工プロセスや平坦化プロセスが不要な本発明に至った。本発明は、以下の構成を有する。
（構成１）磁気記録媒体の製造方法であって、磁気記録層を形成する記録層形成工程と、磁気記録媒体のトラック間の領域にイオンビームを照射することにより、トラック間を磁気的に分離する分離領域を形成するイオンビーム照射工程とを備える。イオンビーム照射工程は、トラック内の記録ビット間の領域に更に分離領域を形成してもよい。この場合、この分離領域は、トラック内において、記録ビット間を磁気的に分離する。
このようにすれば、分離領域を、機械的な加工プロセスや平坦化プロセスを用いることなく形成できる。また、これにより、例えば、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を向上させることができる。
また、イオンビームを照射する領域は、例えばシリコンのステンシルマスクや、ナノインプリント技術で形成されたマスク等の各種マスクを用いて、高い精度で設定可能である。そのため、このようにすれば、高い精度で分離領域を形成できる。また、磁界分布の境界部が急峻になるため、例えば、更なる狭トラック化が可能になる。
イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビームのエネルギーによって磁気記録層の結晶構造を変化させることにより、イオンビームが照射された領域を非磁性の領域に変化させる。これにより、イオンビーム照射工程は、例えば、非磁性の分離領域を形成する。
イオンビーム照射工程は、例えば、２０〜３０ｋｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビームを照射する。このようにすれば、分離領域を適切に形成できる。イオンビーム照射工程は、例えばリンイオン（Ｐ＋）等のイオンビームを照射してもよい。
尚、トラックとは、磁気記録媒体において磁気信号が記録される領域であり、磁気記録媒体に対して相対的にヘッドが走査する方向へ延伸する。磁気記録媒体において、複数のトラックは、例えば、隣接するトラックとの間に一定の隙間を空けて配置される。また、磁気記録媒体が磁気ディスクである場合、複数のトラックは、磁気ディスクの中心を囲む同心円状に配置される。トラック間の領域とは、隣接するトラック間の隙間の領域である。
（構成２）記録層形成工程は、磁気記録層の少なくとも一部として、組成が異なる複数種類の金属膜が積層された多層膜を形成し、イオンビーム照射工程は、イオンビームによって複数種類の金属膜を融解させて、複数種類の金属膜のそれぞれに含まれる金属の合金を形成することにより、分離領域を形成する。
このようにすれば、磁気記録層の結晶構造を適切に変化させることができる。また、これにより、トラック間の分離領域を適切に形成できる。また、このようにした場合、分離領域を形成しやすくなるため、例えば照射量の低いイオンビーム照射によって分離領域を形成することができる。そのため、例えば、より高い精度で、狭い分離領域を形成することができる。また、これにより、トラック密度をより適切に高めることができる。更には、多層膜を構成する膜の界面において界面磁気異方性を生じさせることにより、多層膜を用いることにより、例えば、磁気記録層を薄膜化できる場合がある。この場合、分離領域をより高い精度で形成できる。
（構成３）磁気記録層は、互いに交換結合する第１磁性層及び第２磁性層を有し、記録層形成工程は、第１磁性層を形成する第１磁性層形成工程と、第１磁性層上に第２磁性層を形成する第２磁性層形成工程とを有し、イオンビーム照射工程は、第２磁性層に対してイオンビームを照射して、第１磁性層及び第２磁性層のうちの、実質的に第２磁性層のみに分離領域を形成する。
このようにすれば、例えば磁気記録層における第１磁性層及び第２磁性層の両方に分離領域を形成する場合と比べ、高い精度で分離領域を形成できる。また、これにより、トラック密度をより適切に高めることができる。
尚、実質的に第２磁性層のみに形成するとは、例えば、分離領域の形成の精度や工数に影響を与えない範囲で、第１磁性層の一部にまで分離領域を形成する場合も含む。磁気記録層は、第１磁性層と第２磁性層との間に、他の層を更に有してもよい。例えば、磁気記録層は、第１磁性層と第２磁性層との間に、両層の交換結合を制御するカップリング制御層を更に有する。第２磁性層は、多層膜であってよい。第２磁性層形成工程は、例えば、第１磁性層と組成が異なる第２磁性層を形成する。第２磁性層形成工程は、第１磁性層より薄い第２磁性層を形成することが好ましい。
（構成４）磁気記録媒体は、垂直磁気記録に用いられる磁気記録媒体であり、第１磁性層は、垂直磁気異方性を示す磁性結晶粒子と、磁性結晶粒子の粒界において磁性結晶粒子間を磁気的に分離する非磁性物質とを有し、第２磁性層は、磁性結晶粒子と交換結合した、磁性結晶粒子の粒界よりも粒界の幅が小さい磁性粒子を有する。磁性結晶粒子の粒界とは、例えば、磁性結晶粒子間の境界における原子配列が乱れた領域である。
この製造方法により製造される磁気記録媒体は、例えば、ＣＧＣ（Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｇｒａｎｕｌａｒ ａｎｄ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）媒体であるが、エクスチェンジ・スプリング（Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｓｐｒｉｎｇ）媒体、又はエクスチェンジ・カップルド・コンポジット（Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）媒体等であってもよい。
このようにした場合、例えば、第１磁性層の磁性結晶粒子間が非磁性物質により磁気的に分離されているため、磁化遷移領域ノイズを低減できる。また、第２磁性層の磁化を第１磁性層の磁化によってピン止め（Ｐｉｎｎｉｎｇ）することによって、高密度化が可能になる。更には、例えば、磁性結晶粒子と交換結合する第２磁性層の磁性粒子の粒界の幅を小さくすることにより、記録された信号の熱安定性を向上させることができる。また、このような構成であれば、信号の記録しやすさも適切に得ることができる。そのため、このようにすれば、磁気記録の線密度を適切に向上させることができる。
ここで、例えばグラニュラ層の上に連続膜層等が形成されているＣＧＣ媒体等において、磁気記録層の厚さは、例えば１５〜２０ｎｍになる。このような厚さの垂直磁気記録層に対して、例えばトラック間に溝を形成してトラック間を分離しようとしても、幅が小さな溝等を一定の幅で形成することは困難である。また、イオンビームの照射によって分離領域を形成しようとする場合も、磁気記録層における第１磁性層及び第２磁性層に相当する磁性層（例えば、グラニュラ層及び連続膜層）の両方に分離領域を形成しようとすれば、必要なイオンビームの照射量が大きくなり、高い精度で分離領域を形成することは困難になる。
これに対し、本発明者は、鋭意研究により、例えばＣＧＣ媒体等において、磁気記録層における第１磁性層及び第２磁性層に相当する磁性層の両方に分離領域を形成しなくても、第２磁性層に相当する磁性層のみに分離領域を形成すれば、磁化遷移領域ノイズ低減、記録された信号の熱安定性向上、及び記録しやすさといったＣＧＣ媒体等の利点を損なうことなく、記録された信号のグレー領域がトラックの幅方向に広がることを適切に抑えられることを見いだした。また、これにより、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を向上させることができることを見いだした。更には、分離領域を、イオンビームの照射により適切に形成できることを見いだした。また、ＣＧＣ媒体等に限らず、上記のような、第１磁性層及び第２磁性層を備える構成においても、同様の効果が得られることを見いだした。そのため、構成４のようにすれば、トラック間を適切に分離できる。また、例えば、第２磁性層のみに分離領域を形成すればよいため、高い精度で分離領域を形成できる。そのため、構成４のようにすれば、トラック密度をより適切に向上させることができる。
尚、垂直磁気異方性とは、例えば、基板の主表面に対して垂直な方向に磁気モーメントが向きやすい磁気異方性である。磁性結晶粒子間を磁気的に分離するとは、例えば、磁性結晶粒子間の磁気的な交換相互作用を弱めることにより、磁性結晶粒子間を実質的に交換結合させないことである。
第１磁性層の磁性結晶粒子は、例えば、記録される信号に応じて磁気モーメントを反転させる磁性結晶粒子である。第１磁性層は、磁性結晶粒子の粒界に酸化物である非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層（グラニュラ層）であってよい。
第１磁性層の磁性結晶粒子の粒界の幅は、例えば２ｎｍ以上である。また、第２磁性層の磁性粒子の粒界の幅は、例えば１ｎｍ以下である。このようにした場合、例えば、第１磁性層の磁性結晶粒子の粒界の幅を大きくすることにより、磁化遷移領域ノイズを低減できる。また、第２磁性層の磁性粒子の粒界の幅を小さくすることにより、記録された信号の熱安定性を向上させることができる。そのため、このようにすれば、磁気記録媒体の記録密度をより適切に高密度化できる。
第２磁性層の磁性粒子は、結晶化した磁性結晶粒子であってよい。この場合、第２磁性層の磁性粒子の粒界とは、磁性結晶粒子の粒界である。また、例えば第２磁性層が薄い等の理由によって磁性粒子が結晶にならない場合、磁性粒子の粒界とは、例えば、磁化容易軸が揃った一様な磁性粒子間に析出した不純物が占める領域である。また、第１磁性層の磁性結晶粒子よりも磁性粒子の粒界の幅が小さいとは、例えば、第２磁性層がアモルファス構造の層等であって第２磁性層に実質的に粒界が存在しない場合も含む。
（構成５）磁気記録媒体は、垂直磁気記録に用いられる磁気記録媒体であり、第１磁性層及び第２磁性層が形成される基板を備え、第１磁性層は、垂直磁気異方性を示す磁性結晶粒子と、磁性結晶粒子の粒界において磁性結晶粒子間を磁気的に分離する非磁性物質とを有し、第２磁性層は、磁性結晶粒子と交換結合しており、かつ、基板の主表面と平行な方向において、第１磁性層の磁性結晶粒子間の結合力よりも互いに強く交換結合している磁性粒子を有する。
このようにした場合、第１磁性層の磁性結晶粒子によって、第２磁性層の磁化を、適切にピン止め（Ｐｉｎｎｉｎｇ）できる。また、第２磁性層の磁性粒子間の交換相互作用により、記録された信号の熱安定性を向上させることができる。そのため、このようにすれば、磁気記録媒体の記録密度を適切に高密度化できる。
また、この場合も、構成４のようにした場合と同様に、例えば、実質的に第２磁性層のみに分離領域を形成することにより、トラック間を適切に分離できる。また、例えば、第２磁性層のみに分離領域を形成すればよいため、高い精度で分離領域を形成できる。そのため、トラック密度をより適切に向上させることができる。
（構成６）第１磁性層は、磁性結晶粒子の粒界に酸化物である非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、第２磁性層は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した積層膜である。
本発明によれば、例えば、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を向上させることができる。
以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体の製造方法で製造される磁気記録媒体１０の一例を示す。図１（ａ）は、磁気記録媒体１０の構成の一例を示す。磁気記録媒体１０は、垂直磁気記録方式ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に搭載される垂直二層媒体方式の磁気ディスクである。
本例において、磁気記録媒体１０は、基板１２、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層３０、保護層２６、及び潤滑層２８をこの順で備える。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を有する。
基板１２は、例えば基体用ガラスの基板である。この基体用ガラスとしては、例えばアルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ソーダタイムガラス等が挙げられるが、中でもアルミノシリケートガラスが好適である。また、アモルファスガラス、又は結晶化ガラスを用いることができる。例えば、軟磁性層１６をアモルファス構造とする場合、基体用ガラスをアモルファスガラスとすると好ましい。また、化学強化したガラスを用いると、剛性が高く好ましい。
基板１２の主表面の表面粗さは、Ｒｍａｘで６ｎｍ以下、Ｒａで０．６ｎｍ以下であると好ましい。Ｒｍａｘ及びＲａは、日本工業規格（ＪＩＳ）に従う。このような平滑表面とすることにより、例えば、垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間の間隙を一定にすることができるので、ヘッド（磁気ヘッド）−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成することができる。また、基板１２は、表面が等方的な、テクスチャ無しの基板であってよい。
尚、例えば軟磁性層１６の磁区制御等のために、磁場中アニールが必要な場合、ガラス基体の基板１２を用いることが特に好ましい。ガラス基体は耐熱性に優れるので、基板１２の加熱温度を高くすることができる。
付着層１４は、基板１２と軟磁性層１６との間の付着性を向上させる層（密着層）である。付着層１４を設けることにより、軟磁性層１６の剥離を防止することができる。付着層１４の材料としては、例えばＴｉ含有材料を用いることができる。実用上の観点から、付着層１４の膜厚は、１〜５０ｎｍとすることが好ましい。本例において、付着層１４は、アモルファスのＣｒＴｉ層である。また、付着層１４の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。
軟磁性層１６は、ヘッドと垂直磁気記録層３０との間に磁気回路を形成する層である。軟磁性層１６は、軟磁気特性を示す磁性体により形成されていれば特に制限はないが、例えば、保磁力Ｈｃで０．０１〜８０エルステッド、望ましくは０．０１〜５０エルステッドの磁気特性であることが好ましい。また、飽和磁束密度Ｂｓは５００ｅｍｕ／ｃｃ〜１９２０ｅｍｕ／ｃｃの磁気特性であることが好ましい。
軟磁性層１６の材料としては、例えば、Ｆｅ系、Ｃｏ系等が挙げられる。例えば、ＦｅＴａＣ系合金、ＦｅＴａＮ系合金、ＦｅＮｉ系合金、ＦｅＣｏＢ系合金、ＦｅＣｏ系合金等のＦｅ系軟磁性材料、ＣｏＴａＺｒ系合金、ＣｏＮｂＺｒ系合金等のＣｏ系軟磁性材料、或いはＦｅＣｏ系合金軟磁性材料等を用いることができる。
軟磁性層１６の膜厚は、例えば１０〜２００ｎｍ、望ましくは２０〜１００ｎｍである。１０ｎｍ未満では、ヘッド−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成を形成することが困難になる場合があり、２００ｎｍを超えると、表面粗さが増加する場合がある。また、２００ｎｍを超えると、磁区制御が困難となる場合がある。
ここで、軟磁性層１６には、大きな磁区ができやすい。また、大きな磁区が動くと、ノイズが発生するおそれがある。そのため、軟磁性層１６は、反磁性結合（ＡＦＣ：Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ）した複数の軟磁性材料層を有することが好ましい。このように構成すれば、磁区を動きにくくすることにより、ノイズの発生を抑えることができる。
本例において、軟磁性層１６は、Ｒｕ層を挟んで反磁性結合する複数のＣｏＴａＺｒ層を有する。Ｒｕ層は、例えばｈｃｐ結晶構造の層である。Ｒｕ層の膜厚は、例えば０．９ｎｍ程度である。また、それぞれのＣｏＴａＺｒ層は、アモルファス構造の層である。それぞれのＣｏＴａＺｒ層の膜厚は、例えば２０〜２７．５ｎｍである。
下地層１８は、垂直磁気記録層３０の結晶構造を制御する層である。下地層１８は、複数種類の膜の積層膜であってよい。本例において、下地層１８は、第１配向制御層、第２配向制御層、孤立化促進層、及び微細化促進層を、軟磁性層１６上にこの順で有する。
第１配向制御層は、上層の第２配向制御層の結晶配向を制御する層である。本例において、第１配向制御層は、例えば、アモルファスに近いｂｃｃ結晶構造の、Ｔａ層又はＣｏＣｒＴａ層である。第１配向制御層の膜厚は、例えば３ｎｍ程度である。
第２配向制御層は、更に上層の配向性を向上させる層である。本例において、第２配向制御層は、ｈｃｐ結晶構造のＲｕ層である。第２配向制御層の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。
孤立化促進層は、上層の組成を分離させて結晶粒子の孤立化を促進させる層である。孤立化促進層は、例えば第２配向制御層のＲｕ層の成膜時よりもガス圧が高い状態で、スパッタリング法で形成される。これにより、孤立化促進層は、結晶が小さく、かつ結晶粒子間が離れた層になる。本例において、孤立化促進層は、ｈｃｐ結晶構造のＲｕ層である。また、孤立化促進層の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。
微細化促進層は、上層の結晶粒子の微細化を促進する層である。本例において、微細化促進層は、非磁性のＣｏＣｒ結晶粒子の粒界にＳｉＯ２が偏析した、非磁性の結晶粒子のグラニュラ構造の層（ＣｏＣｒ−ＳｉＯ２層）である。微細化促進層において、ＣｏＣｒの結晶構造は、例えばｈｃｐ結晶構造である。微細化促進層は、一部にｂｃｃ結晶構造のＣｏＣｒを含んでもよい。微細化促進層におけるＳｉＯ２の含有量は、例えば１２ａｔ％程度（例えば１０〜１６ａｔ％）である。微細化促進層の膜厚は、例えば２ｎｍ程度である。微細化促進層上には、垂直磁気記録層３０のグラニュラ層２０が形成される。
グラニュラ層２０は、微細化された結晶粒子の粒界に酸化物が偏析したグラニュラ構造の層であり、第１磁性層の一例である。本例において、グラニュラ層２０は、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層であり、磁性結晶粒子１０２と、磁性結晶粒子１０２の粒界において磁性結晶粒子１０２間を磁気的に分離する非磁性物質１０４とを含む。グラニュラ層２０の膜厚は、例えば２０ｎｍ以下、望ましくは８〜１６ｎｍ、更に望ましくは７〜１５ｎｍ（例えば９ｎｍ程度）である。
磁性結晶粒子１０２は、垂直磁気異方性を示す磁性結晶粒子であり、磁気記録媒体１０に記録される信号に応じて磁気モーメントを反転させる。本例において、磁性結晶粒子１０２は、ｈｃｐ結晶構造のＣｏＣｒＰｔである。磁性結晶粒子１０２のサイズ（直径）は、例えば５〜２０ｎｍ、望ましくは８〜１５ｎｍである。また、磁性結晶粒子１０２の粒界の幅は、２ｎｍ以上であり、例えば２〜２０ｎｍ、望ましくは４〜１５ｎｍである。尚、磁性結晶粒子１０２の粒界の幅とは、例えば、グラニュラ層２０における磁性結晶粒子１０２の粒界の幅の平均値である。
非磁性物質１０４は、磁性結晶粒子１０２の粒界に偏析した非磁性の酸化物である。本例において、非磁性物質１０４は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）である。非磁性物質１０４としては、ＳｉＯ２の代わりに、例えば酸化チタン（ＴｉＯ２）を用いてもよい。グラニュラ層２０におけるＳｉＯ２等の含有率は、例えば１０〜１６ａｔ％、望ましくは１２〜１４％である。
尚、例えばＳｉＯ２等の含有率を６ａｔ％以上にした場合、非磁性物質１０４の微細化により、ＳＮ比の向上を高めることはできるが、グラニュラ層２０単体での保持力Ｈｃや垂直磁気異方性等の劣化が生じるおそれもある。また、これにより、グラニュラ層２０単体での熱安定性が低下するとも考えられる。しかし、本例においては、グラニュラ層２０の上に、連続膜層２４が形成されている。そのため、グラニュラ層２０におけるＳｉＯ２等の含有率を高めたとしても、これらの問題の発生を抑えることができる。
カップリング制御層２２は、グラニュラ層２０と連続膜層２４との間の磁気的な結合の強さを制御する層である。本例において、カップリング制御層２２は、例えばｆｃｃ結晶構造のＰｄ層である。カップリング制御層２２の膜厚は、例えば２ｎｍ以下であり、例えば０．５〜１．５ｎｍ、望ましくは０．７〜１．０ｎｍ（例えば０．８ｎｍ程度）である。カップリング制御層２２は、Ｐｔ層であってもよい。
連続膜層２４は、基板１２の主表面に平行な方向における交換結合が連続的に広がっている層である。連続膜層２４は、第２磁性層の一例であり、垂直磁気異方性を示す磁性粒子を含む。この磁性粒子は、基板１２の主表面と垂直な方向において、グラニュラ層２０の磁性結晶粒子１０２と磁気的に交換結合している。
また、この磁性粒子の粒界の幅は、グラニュラ層２０の磁性結晶粒子１０２の粒界よりも小さく、例えば１ｎｍ以下であり、例えば０．１〜１ｎｍ、望ましくは０．３〜０．８ｎｍである。これにより、基板１２の主表面と平行な方向において、連続膜層２４の磁性粒子は、グラニュラ層２０の磁性結晶粒子１０２間の結合力よりも互いに強く交換結合する。そのため、このように構成すれば、連続膜層２４の磁化をグラニュラ層２０の磁化によってピン止め（Ｐｉｎｎｉｎｇ）することによって、記録された信号の熱安定性を適切に向上させることができる。連続膜層２４の膜厚は、例えば１〜８ｎｍ、望ましくは３〜６ｎｍ、更に望ましくは４〜５ｎｍである。
尚、グラニュラ層２０の膜厚Ａと、連続膜層２４の膜厚Ｂとの比Ａ／Ｂは、例えば２〜５、望ましくは３〜４である。このように構成すれば、交換結合による好適な垂直磁気記録特性を発揮できる。また、連続膜層２４の磁気異方性定数（最大異方性エネルギー）Ｋｕは、例えば、軟磁性体より大きいことが好ましい。このように構成すれば、連続膜層２４にできる磁壁幅を薄くできる。連続膜層２４の磁気異方性定数Ｋｕは、グラニュラ層２０の磁気異方性定数Ｋｕよりも小さくてよい。また、連続膜層２４を構成する材料の保磁力Ｈｃは、例えば、グラニュラ層２０の磁性結晶粒子１０２を構成する材料の保磁力Ｈｃよりも小さくてよい。
本例において、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８とが交互に３層程度（例えば２〜３層）ずつ積層された多層膜である。ＣｏＣｒ層１０６は、ＣｏＣｒの磁性粒子を含む層である。ＣｏＣｒ層１０６の膜厚は、例えば０．３５ｎｍ程度である。ＣｏＣｒ層１０６がこのように極めて薄い場合、ＣｏＣｒの磁性粒子は、結晶構造になっていなくてもよい。ＣｏＣｒ層１０６は、例えばｈｐｃ結晶構造のＣｏＣｒの磁性結晶粒子を含んでもよい。Ｐｄ層１０８は、ｆｃｃ結晶構造の非磁性のＰｄの層である。Ｐｄ層１０８の膜厚は、例えば０．８ｎｍ程度である。このように構成した場合、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との界面において界面磁気異方性が生じる。また、例えばこれらを３層ずつ積層することにより、必要な垂直磁気異方性を得ることができる。更には、本例のように、連続膜層２４を多層膜とすることにより、連続膜層２４の膜厚を薄くできる。
連続膜層２４は、Ｐｄ層１０８の代わりに、例えばＰｔ層を有してもよい。また、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６の代わりに、ＣｏＢ層を有してもよい。連続膜層２４は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互にｎ層ずつ積層した積層膜［ＣｏＸ／Ｐｄ ｏｒ Ｐｔ］ｎであってもよい。また、連続膜層２４は、例えばＰｔの含有量の多い単層膜であってもよい。連続膜層２４は、例えばＣｏＣｒＰｔや、ＣｏＰｔ、ＣｏＰｄ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ３、ＣｏＰｄ３、アモルファスＴｂＦｅＣｏＣｒ、ＳｍＣｏ５、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ、Ｃｏ２０Ｐｔ８０等の単層膜であってもよい。
また、本例において、連続膜層２４には、磁気記録媒体１０のトラック間の領域に、トラック間を磁気的に分離する分離領域２０２が形成されている。分離領域２０２は、イオンビームの照射によって連続膜層２４の一部の結晶構造を変化させることにより形成された非磁性の領域である。
また、本例において、磁気記録媒体１０は、ＤＴＲ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｔｒａｃｋ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）媒体である。そのため、分離領域２０２は、例えば、トラック間の領域に形成される。磁気記記録体１０がパターンド（ビット・パターンド）媒体である場合、分離領域２０２は、例えば、記録単位を単磁区粒子とするように、トラック上の各ビット間の領域にも更に形成される。
分離領域２０２は、磁気記録媒体１０のトラック間の領域にイオンビームを照射するイオンビーム照射工程において形成される。イオンビーム照射工程は、例えば、垂直磁気記録層３０を形成する記録層形成工程の後、保護層２６を形成する保護層形成工程の前に行われる。
尚、本例において、磁気記録媒体１０のトラック幅は、例えば１００〜２００ｎｍ、望ましくは１３５〜１６５ｎｍである。また、トラックの中心から隣のトラックの中心までの距離であるトラックの間隔は、例えば１５０〜２５０ｎｍ、望ましくは１８０〜２２０ｎｍである。トラック幅方向における分離領域２０２の幅は、例えば３０〜７０ｎｍ、望ましくは４０〜６０ｎｍである。
連続膜層２４の上には、更に、保護層２６及び潤滑層２８が形成される。保護層２６は、ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層３０を防護する層である。保護層２６は、例えばダイアモンドライク構造の炭素系の膜である。潤滑層２８は、ヘッドと磁気記録媒体１０との間の潤滑性を高める層である。潤滑層２８は、例えばディップコート法で形成されたＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）の膜である。
図１（ｂ）は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第１の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、シリコンのステンシルマスク４０を用いて、トラック間の領域を、連続膜層２４上においてイオンビーム４２が照射される領域に設定する。そして、この領域にイオンビーム４２を照射することにより、分離領域２０２を形成する。このようにすれば、イオンビーム４２が照射される領域を高い精度で設定できる。また、分離領域２０２を、機械的な加工プロセスや平坦化プロセスを用いることなく形成できる。
イオンビーム照射工程は、例えば、２０〜３０ｋｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビーム４２を照射する。このようにすれば、分離領域を適切に形成できる。イオンビーム照射工程は、例えばリンイオン（Ｐ＋）等のイオンビーム４２を照射してもよい。イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビーム４２のエネルギーによって連続膜層２４の結晶構造を変化させることにより、イオンビーム４２が照射された領域を非磁性の領域にする。これにより、イオンビーム照射工程は、例えば、非磁性の分離領域２０２を形成する。
本例において、イオンビーム照射工程は、多層膜である連続膜層２４にイオンビーム４２を照射して、連続膜層２４におけるＣｏＢ層１０６及びＰｄ層１０８のそれぞれに含まれる金属の合金を形成することにより、分離領域２０２を形成する。また、これにより、イオンビーム照射工程は、垂直磁気記録層３０に含まれる各層のうちの、連続膜層２４のみに分離領域を形成する。本例によれば、分離領域２０２を、高い精度で適切に形成できる。また、これにより、トラック間を適切に分離して、トラック密度を向上させることができる。
尚、イオンビーム照射工程で用いることができるイオンとしては、Ｈｅ、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｐｔ等のイオンが挙げられる。イオン照射のエネルギーは、５〜１００ＫｅＶとすることが好適である。イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、１×１０１４〜１×１０１６／ｃｍ２とすることが好ましい。
以上のように、本例によれば、グラニュラ層２０及び連続膜層２４等により、ＣＧＣ媒体を構成して、磁化遷移領域ノイズの低減、及び記録された信号の熱安定性の向上を実現できる。また、信号の記録しやすさも適切に得ることができる。
更には、連続膜層２４に分離領域２０２を形成することにより、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を適切に向上させることができる。また、垂直磁気記録層３０の全体よりも薄い連続膜層２４のみに分離領域２０２を形成すればよいため、例えばグラニュラ層２０及び連続膜層２４の両方に分離領域を形成する場合と比べ、分離領域２０２の形成を、容易かつ高精度に行うことができる。そのため、磁気記録媒体１０の記録密度を適切に高密度化できる。
尚、磁気記録媒体１０の製造工程において、付着層１４〜連続膜層２４の各層は、スパッタリング法で成膜することが好ましい。特に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法で形成すると、均一な成膜が可能となるので好ましい。また、保護層２６は、ＣＶＤ法で成膜することが好ましい。
また、連続膜層２４のＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８を成膜する場合、スパッタリングガスとしてＫｒを用いることが好ましい。このようにすれば、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との界面を清浄に形成することにより、界面磁気異方性をより適切に生じさせることができる。ＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８は、ＣＶＤ法で成膜してもよい。
図２は、磁気記録媒体１０の磁気特性を示す。ヒステリシス曲線３０２は、連続膜層２４における分離領域２０２が形成されていない領域上での磁気特性である。この場合、飽和磁場Ｈｓは７０００Ｏｅ程度である。そのため、この領域に対しては、例えば通常のヘッドにより、適切に磁気記録ができる。
ヒステリシス曲線３０４は、連続膜層２４における分離領域２０２が形成されている領域上での磁気特性である。この場合、飽和磁場Ｈｓは１２０００Ｏｅ程度になってしまう。そのため、この領域に対しては、磁気記録が困難になる。
従って、本例の磁気記録媒体１０に対して、磁気記録は、分離領域２０２が形成されたいない領域にのみ行われることとなる。そのため、本例によれば、垂直磁気記録層３０の一部である連続膜層２４に分離領域２０２を形成することにより、垂直磁気記録層３０に溝等を形成することなく、磁気記録媒体１０をパターンド媒体やＤＴＲ媒体として機能させることができる。また、これにより、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を適切に向上させることができる。そのため、本例によれば、磁気記録媒体１０の記録密度を適切に高密度化できる。
図３は、分離領域２０２を形成する効果を説明する図であり、本例の磁気記録媒体１０とは異なる構成の磁気記録媒体に記録された情報の記録パターンのシミュレーション結果を示す。図３（ａ）は、グラニュラ媒体における記録パターンを示す。グラニュラ媒体とは、例えば、本例のようにカップリング制御層２２及び連続膜層２４を設けずに、グラニュラ層２０と同一又は同様の磁性層のみで垂直磁気記録層を構成する磁気記録媒体である。このグラニュラ媒体において、グラニュラ層の膜厚は３０ｎｍである。
グラニュラ媒体において、基板の主表面と平行な方向における磁性結晶粒子間の交換相互作用は、十分に小さい。この場合、記録された信号の値が０と１との間の値になってしまうグレー領域がトラックの幅方向に広がることは生じにくい。そのため、グラニュラ媒体において、記録パターンは、長方形５０で示した記録トラック内に適切に記録される。従って、グラニュラ媒体においては、例えばＤＴＲ媒体等のように、トラック間に分離領域を形成したとしても、その効果は小さい。
しかし、グラニュラ媒体においては、連続膜層が設けられていないため、例えばＣＧＣ媒体等と比べて、記録された信号の熱安定性が低くなる。そのため、記録トラック内において、熱揺らぎ現象等により、記録パターンの各ビットを示す領域の一部の磁化が反転している。このような磁化の反転は、記録された情報の消失を招くおそれがあるため、記録密度の高密度化の妨げとなる。そのため、グラニュラ媒体により、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度を実現することは困難である。
尚、グラニュラ媒体においても、トラック間等に分離領域を形成して、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体とする場合もある。この場合は、イオンビームの照射により分離領域を形成すれば、機械的な加工プロセスや平坦化プロセス等が不要になるという効果を得ることができる。
図３（ｂ）は、本例のような分離領域２０２を設けていないＣＧＣ媒体（以下、従来型ＣＧＣ媒体という）の記録パターンを示す。従来型ＣＧＣ媒体は、分離領域２０２を設けていないこと以外は、本例の磁気記録媒体１０と同一又は同様である。従来型ＣＧＣ媒体の垂直磁気記録層は、グラニュラ層及び連続膜層を有する。
従来型ＣＧＣ媒体においては、連続膜層に、基板の主表面と平行な方向において磁気的な結合力があるため、記録された信号のグレー領域が、トラックの幅方向に広がりやすい。そのため、この場合、長方形５０で示した記録トラックの幅の外側にグレー領域が広がる記録パターンが形成されることとなる。
ここで、このようなグレー領域は、トラックエッジノイズの発生源となる。そのため、従来型ＣＧＣ媒体においては、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度を実現しようとする場合に、ＳＮ比が低下して、トラック密度を適切に向上させることが困難になる。
これに対して、本例の磁気記録媒体１０においては、トラック間の領域に、分離領域２０２が形成される。そして、形成された分離領域２０２は、連続膜層２４において、基板１２の主表面と平行な方向の磁気的な結合力が、トラックの外側へ広がることを防ぐ。これにより、トラック幅の外側にグレー領域が広がることを抑えることができる。そのため、本例によれば、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を適切に向上させることができる。また、これにより、磁気記録媒体１０の記録密度を適切に高密度化できる。
図４は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いる。
このイオンビーム照射工程においては、図４（ａ）に示すように、例えば、ナノインプリント用の金型４６を用いて、連続膜層２４上に塗布されたレジスト膜に型押しを行うことにより、レジストマスク４４を形成する。そして、図４（ｂ）に示すように、このレジストマスク４４をマスクとしてイオンビーム４２の照射を行い、連続膜層２４に分離領域２０２を形成する。
分離領域２０２の形成後には、図４（ｃ）に示すように、例えば、アッシング及び洗浄により、レジストマスク４４を除去する。このようにした場合も、分離領域２０２を適切に形成できる。イオンビーム照射工程の後には、例えば、保護層形成工程において、図４（ｄ）に示すように、連続膜層２４上に、例えばカーボンオーバーコートの保護層２６を形成する。
図５は、磁気記録媒体１０の変形例を示す。尚、以下に説明する点を除き、図１と同一又は同様の構成については、図１と同じ符号を付して説明を省略する。
図５（ａ）は、エクスチェンジ・スプリング（Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｓｐｒｉｎｇ）媒体構造の磁気記録媒体１０の構成を示す。この場合、磁気記録媒体１０は、垂直磁気記録層３０の第２磁性層として、連続膜層２４（図１参照）の代わりに、軟磁性層３２を有する。軟磁性層３２の材料としては、例えば軟磁性層１６と同一又は同様の材料を用いることができる。軟磁性層３２の膜厚は、例えば３〜５ｎｍである。
また、軟磁性層３２には、連続膜層２４と同様に、イオンビームの照射により、分離領域２０２が形成される。この場合も、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を適切に向上させることができる。また、これにより、磁気記録媒体１０の記録密度を適切に高密度化できる。
図５（ｂ）は、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット（ＥＣＣ：Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）媒体構造の磁気記録媒体１０の構成を示す。この場合、磁気記録媒体１０は、垂直磁気記録層３０の第２磁性層として、連続膜層２４の代わりに、軟磁性層３４を有する。軟磁性層３４には、連続膜層２４と同様に、イオンビームの照射により、分離領域２０２が形成される。
軟磁性層３４は、例えば、粒界にＳｉＯ２を含むＮｉＦｅ層（ＮｉＦｅ−ＳｉＯ２層）である。軟磁性層３４の膜厚は、例えば２〜４ｎｍ（例えば３ｎｍ程度）である。この場合も、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を適切に向上させることができる。また、これにより、磁気記録媒体１０の記録密度を適切に高密度化できる。
尚、軟磁性層３４は、ＦｅＳｉＯ層であってもよい。この場合、軟磁性層３４の膜厚は、例えば６〜７ｎｍ（例えば６．５ｎｍ程度）である。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０に代えて、例えば、Ｃｏ層とＰｄＳｉ層を１２〜２０層（例えば１６層程度）ずつ積層した積層膜（例えば［Ｃｏ／ＰｄＳｉ］１６）を有してもよい。
（実施例１）
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、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ（Ｃｏ：８８ａｔ％、Ｔａ：７ａｔ％、Ｚｒ：５ａｔ％）層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。
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、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ（Ｃｏ：８８ａｔ％、Ｔａ：７ａｔ％、Ｚｒ：５ａｔ％）層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。
軟磁性層１６の成膜後、連続して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、下地層１８として、第１配向制御層となるＴａ層（厚さ３ｎｍ）、第２配向制御層及び孤立化促進層となるＲｕ層（厚さ２０ｎｍ）を形成する。また、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２からなる硬磁性体のターゲットを用いて、厚さが９ｎｍであり、ｈｃｐ結晶構造の磁性結晶粒子１０２を含むグラニュラ層２０を形成する。グラニュラ層２０作成のためのターゲットの組成は、Ｃｏ：６２ａｔ％、Ｃｒ：１０ａｔ％、Ｐｔ：１６ａｔ％、ＳｉＯ２：１０ａｔ％である。
更に、低圧のＡｒガスをスパッタリングガスとして、カップリング制御層２２としてＰｄ層（厚さ０．８ｎｍ）を、連続膜層２４として［ＣｏＣｒ／Ｐｄ］３層を形成する。ＣｏＣｒ層の厚さは、０．４ｎｍ、Ｐｄ層の厚さは、０．９ｎｍとする。これらを交互に３層ずつ重ねた連続膜層２４の膜厚は、４ｎｍ（３．９〜４ｎｍ）である。
連続膜層２４まで形成された媒体に対して、図１（ｂ）を用いて説明したように、ステンシルマスク４０を用いて、２５ｋｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビーム４２を照射して、トラック間の領域に、分離領域２０２を形成する。
このイオンビーム照射において、イオン照射量は、５×１０１４／ｃｍ２とする。形成された分離領域２０２のトラック幅方向における幅は、５０ｎｍである。尚、トラック幅は１５０ｎｍ、トラックの間隔は２００ｎｍである。
次に、Ａｒに水素を３０％含有させた混合ガスを用いて、カーボンターゲットをスパッタリングターゲットとして、水素化炭素（水素化カーボン）からなる保護層２６を形成する。水素化炭素を用いることにより、膜硬度が向上するため、ヘッドからの衝撃に対して垂直磁気記録層３０を適切に防護できる。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）からなる潤滑層２８をディップコート法により形成する。潤滑層２８の膜厚は１ｎｍである。このようにして、実施例１に係る磁気記録媒体１０を作成する。尚、実施例１に係る磁気記録媒体１０はＤＴＲ媒体である。
（実施例２）
連続膜層２４の代わりに、軟磁性層１６と同じ材料で形成された軟磁性層３２を４ｎｍ形成して、エクスチェンジ・スプリング媒体の磁気記録媒体１０を作成する。イオンビーム照射工程では、２５ｋｅＶのエネルギーで加速した燐イオン（Ｐ＋）のイオンビーム４２を用いる。このイオンビーム照射において、イオン照射量は、４×１０１５／ｃｍ２とする。上記以外は、実施例１と同様にして、実施例２に係る磁気記録媒体１０を作成する。
連続膜層２４の代わりに、軟磁性層１６と同じ材料で形成された軟磁性層３２を４ｎｍ形成して、エクスチェンジ・スプリング媒体の磁気記録媒体１０を作成する。イオンビーム照射工程では、２５ｋｅＶのエネルギーで加速した燐イオン（Ｐ＋）のイオンビーム４２を用いる。このイオンビーム照射において、イオン照射量は、４×１０１５／ｃｍ２とする。上記以外は、実施例１と同様にして、実施例２に係る磁気記録媒体１０を作成する。
（実施例３）
連続膜層２４の代わりに、軟磁性層３４として、粒界にＳｉＯ２を含むＮｉＦｅ層（ＮｉＦｅ−ＳｉＯ２層）を３ｎｍ形成して、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット媒体の磁気記録媒体１０を作成する。イオンビーム照射工程では、２０ｋｅＶのエネルギーで加速した硼素イオン（Ｂ＋）のイオンビーム４２を用いる。このイオンビーム照射において、イオン照射量は、４×１０１５／ｃｍ２とする。上記以外は、実施例１と同様にして、実施例３に係る磁気記録媒体１０を作成する。
連続膜層２４の代わりに、軟磁性層３４として、粒界にＳｉＯ２を含むＮｉＦｅ層（ＮｉＦｅ−ＳｉＯ２層）を３ｎｍ形成して、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット媒体の磁気記録媒体１０を作成する。イオンビーム照射工程では、２０ｋｅＶのエネルギーで加速した硼素イオン（Ｂ＋）のイオンビーム４２を用いる。このイオンビーム照射において、イオン照射量は、４×１０１５／ｃｍ２とする。上記以外は、実施例１と同様にして、実施例３に係る磁気記録媒体１０を作成する。
（比較例１）
カップリング制御層２２及び連続膜層２４を形成しない以外は実施例１と同様にして、比較例１に係る磁気記録媒体を作成する。比較例１に係る磁気記録媒体は、図３（ａ）に関連して説明したグラニュラ媒体である。
カップリング制御層２２及び連続膜層２４を形成しない以外は実施例１と同様にして、比較例１に係る磁気記録媒体を作成する。比較例１に係る磁気記録媒体は、図３（ａ）に関連して説明したグラニュラ媒体である。
（比較例２）
分離領域２０２を形成しない以外は実施例１と同様にして、比較例２に係る磁気記録媒体を作成する。比較例２に係る磁気記録媒体は、図３（ｂ）に関連して説明した従来型ＣＧＣ媒体である。
分離領域２０２を形成しない以外は実施例１と同様にして、比較例２に係る磁気記録媒体を作成する。比較例２に係る磁気記録媒体は、図３（ｂ）に関連して説明した従来型ＣＧＣ媒体である。
（評価）
比較例１に係る磁気記録媒体は、図３（ａ）を用いて説明したように、記録された信号の熱安定性が不十分である。また、比較例２に係る磁気記録媒体は、図３（ｂ）を用いて説明したように、記録された信号のグレー領域がトラックの幅方向に広がり、トラックエッジノイズが大きくなる。そのため、これらの場合、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度を実現することは困難である。
比較例１に係る磁気記録媒体は、図３（ａ）を用いて説明したように、記録された信号の熱安定性が不十分である。また、比較例２に係る磁気記録媒体は、図３（ｂ）を用いて説明したように、記録された信号のグレー領域がトラックの幅方向に広がり、トラックエッジノイズが大きくなる。そのため、これらの場合、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度を実現することは困難である。
これに対し、実施例１〜３に係る磁気記録媒体１０では、ＣＧＣ媒体構造等により、例えば比較例１に係る磁気記録媒体と比べて、十分な熱安定性を得ることができる。また、分離領域２０２を形成することにより、例えば比較例２に係る磁気記録媒体と比べて、トラックエッジノイズを低減できる。そのため、実施例１〜３に係る磁気記録媒体１０では、比較例２に係る磁気記録媒体と比べ、ＳＮ比が約１．０〜３．５ｄＢ向上する。これにより、１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度の記録密度が実現できることを確認できる。また、実施例１に係る磁気記録媒体１０では、熱安定性等の特性が特に良好であり、１平方インチ辺り５００Ｇビット以上を超える記録密度の記録密度が実現できることを確認できる。
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
本発明は、例えば磁気記録媒体に好適に利用できる。
１０・・・磁気記録媒体、１２・・・基板、１４・・・付着層、１６・・・軟磁性層、１８・・・下地層、２０・・・グラニュラ層、２２・・・カップリング制御層、２４・・・連続膜層、２６・・・保護層、２８・・・潤滑層、３０・・・垂直磁気記録層、３２・・・軟磁性層、３４・・・軟磁性層、４０・・・ステンシルマスク、４２・・・イオンビーム、４４・・・レジストマスク、４６・・・金型、５０・・・長方形、１０２・・・磁性結晶粒子、１０４・・・非磁性物質、１０６・・・ＣｏＢ層、１０８・・・Ｐｄ層、２０２・・・分離領域、３０２・・・ヒステリシス曲線、３０４・・・ヒステリシス曲線
Claims (6)
- 磁気記録媒体の製造方法であって、
磁気記録層を形成する記録層形成工程と、
前記磁気記録媒体のトラック間の領域にイオンビームを照射することにより、前記トラック間を磁気的に分離する分離領域を形成するイオンビーム照射工程と
を備え、
前記磁気記録媒体は、ＣＧＣ媒体であり、
前記磁気記録層は、
グラニュラ構造の層である第１磁性層と、
前記第１磁性層の上に形成される多層膜の第２磁性層と
を有し、
前記イオンビーム照射工程は、少なくとも前記磁気記録層が形成された後に、前記トラック間の領域にイオンビームを照射し、
かつ、
前記イオンビーム照射工程は、前記第２磁性層に対して前記イオンビームを照射して、前記第１磁性層及び前記第２磁性層のうちの、実質的に前記第２磁性層のみに前記分離領域を形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 前記第２磁性層は、組成が異なる複数種類の金属膜が積層された多層膜であり、
前記イオンビーム照射工程は、前記イオンビームによって、前記第２磁性層における前記複数種類の金属膜のそれぞれに含まれる金属の合金を形成することにより、前記分離領域を形成することを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。 - 前記磁気記録媒体は、垂直磁気記録に用いられる磁気記録媒体であり、
前記第１磁性層は、垂直磁気異方性を示す磁性結晶粒子と、前記磁性結晶粒子の粒界において前記磁性結晶粒子間を磁気的に分離する非磁性物質とを有し、
前記第２磁性層は、前記磁性結晶粒子と交換結合した、前記磁性結晶粒子の粒界よりも粒界の幅が小さい磁性粒子を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気記録媒体の製造方法。 - 前記磁気記録媒体は、垂直磁気記録に用いられる磁気記録媒体であり、前記第１磁性層及び前記第２磁性層が形成される基板を備え、
前記第１磁性層は、垂直磁気異方性を示す磁性結晶粒子と、前記磁性結晶粒子の粒界において前記磁性結晶粒子間を磁気的に分離する非磁性物質とを有し、
前記第２磁性層は、前記磁性結晶粒子と交換結合しており、かつ、前記基板の主表面と平行な方向において、前記第１磁性層の前記磁性結晶粒子間の結合力よりも互いに強く交換結合している磁性粒子を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。 - 前記第１磁性層は、前記磁性結晶粒子の粒界に酸化物である前記非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、
前記第２磁性層は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した積層膜であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。 - 前記磁気記録層において、前記分離領域が形成されている領域での飽和磁場は、前記分離領域が形成されていない領域での飽和磁場よりも大きいことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
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