JP5342935B2 - 垂直磁気記録媒体 - Google Patents
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Description
(1)媒体記録層の磁気異方性を大幅に高めることなしに熱安定性を向上する。
(2)保護膜が薄くても十分な耐食信頼性を確保する。
(3)熱安定性や耐食性を確保した上で信号ノイズ比は12.0dB以上にする。
中間層は、Cuを主成分としCoとFeから選ばれる少なくとも一元素を含み、CoとFeの合計割合が10〜30at.%、膜厚が5〜100nmとすることができる。
〔実験例1〕
図1に、本発明の実験例1の垂直軸記録媒体の断面構成を示す。
この磁気記録媒体は、基板100の上に密着層101、軟磁性裏打ち層102、非磁性結合層103、軟磁性裏打ち層104、シード層105、非磁性中間層106、強磁性中間層107、記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。保護膜110の上には潤滑膜が形成されても良い。また、基板100の両面に同様の磁気記録媒体を構成しても良い。
比較例1として、図2に示す断面構成の媒体を作成した。比較例1は、上記実験例1において強磁性中間層107を設けない以外は実験例1の媒体と同じ層構成である。
熱揺らぎ耐性の評価では、80℃の環境温度において媒体上に記録密度9.2メガビット/メートルの信号を記録した後、再生信号振幅の経時変化を測定した。その結果から、記録直後と記録から1万秒後の信号出力との比である信号減衰率を求めた。この信号減衰率は小さいほど優れており、製品化には25%以下であることが必要である。
この結果から、比較例1では、信号ノイズ比は12.0dBを上回り、腐食点数も64と基準である75以下の範囲であるものの、信号減衰率が32%と基準となる25%以下に入っていない。
実験例1の強磁性中間層107の組成を除き、実験例2は実験例1と同じ媒体構成である。本実験例では、強磁性中間層107としてCu−20at.%Co層をガス圧6.5Pa、製膜レート1.5nm/sで1.5〜200nmの範囲で形成した。本実験例について、実験例1記載の方法で評価した結果を図5に示す。本実験例では中間層107の膜厚が5nm以上になると信号減衰率の基準値である25%以下にすることが出来た。さらに、信号ノイズ比は強磁性中間層107の膜厚が3nm以上100nm以下において基準値である12.0dBを上回った。
実験例3は、実験例1の強磁性中間層107の組成を変えた他は同じ媒体構成である。本実験例3において、Cu−20at.%Fe層をガス圧6.5Pa、製膜レート1.5nm/sで1.5〜200nmの範囲で形成した。本実験例3の磁気記録媒体について、実験例1記載した方法で評価した結果を図6に示す。本実験例では強磁性中間層の膜厚が5nm以上になると信号減衰率の基準値である25%以下にすることが出来た。さらに、信号ノイズ比は強磁性中間層107の膜厚が3nm以上100nm以下において基準値である12.0dBを上回った。
実験例4の構成は、実験例1の強磁性中間層107の組成を変えた以外、同じ媒体構成である。本実験例において強磁性中間層107はガス圧6.5Pa、製膜レート1.5nm/sで30nm形成し、組成は次のようにした。
(実験例401)Cu
(実験例402)Cu−7at.%Co−3at.%Fe
(実験例403)Cu−14at.%Co−6at.%Fe
(実験例404)Cu−21at.%Co−9at.%Fe
(実験例405)Cu−24.5at.%Co−10.5at.%Fe
(実験例406)Cu−28at.%Co−12at.%Fe
(実験例407)Cu−35at.%Co−15at.%Fe
図8を用いて実験例5の磁気記録媒体の構成を説明する。基板100の上に密着層101、軟磁性裏打ち層102、非磁性結合層103、軟磁性裏打ち層104、シード層105、非磁性中間層106、強磁性中間層501、非磁性中間層502、強磁性中間層503、記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。保護膜110の上には潤滑膜が形成されても良い。また、基板100の両面に同様の磁気記録媒体を構成しても良い。
この媒体構成は、強磁性中間層501及び503と非磁性中間層502以外は実験例1と同じである。
(実験例501)Cu
(実験例502)Cu−7at.%Co−3at.%Fe
(実験例503)Cu−14at.%Co−6at.%Fe
(実験例504)Cu−21at.%Co−9at.%Fe
(実験例505)Cu−24.5at.%Co−10.5at.%Fe
(実験例506)Cu−28at.%Co−12at.%Fe
(実験例507)Cu−35at.%Co−15at.%Fe
(実験例508)Cu−42at.%Co−18at.%Fe
(実験例509)Cu−49at.%Co−21at.%Fe
実験例5と実験例4の違いは、非磁性中間層502と強磁性中間層503の有無である。
実験例6の磁気記録媒体の構成を図10を用いて説明する。基板100の上に密着層101、軟磁性裏打ち層102、非磁性結合層103、軟磁性裏打ち層104、シード層105、非磁性中間層106、強磁性中間層601を積層し、さらに非磁性中間層602から強磁性中間層603を2〜5周期積層し、その上部に記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。
この媒体構成は、強磁性中間層601から強磁性中間層603の間にある層以外は実験例5と同じである。
これらの実験例を評価した結果、信号ノイズ比、信号低下率、及び腐食点数において基準値を達成した。
実験例7の媒体構成を図11を用いて説明する。実験例7の磁気記録媒体は、基板100の上に密着層101、軟磁性裏打ち層102、非磁性結合層103、軟磁性裏打ち層104、シード層105、非磁性中間層106を積層し、さらに強磁性中間層701、非磁性中間層702、記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。保護膜110の上には潤滑膜を形成した。基板100の両面に同様の磁気記録媒体を構成しても良い。
実験例8の媒体構成を図13を用いて説明する。実験例8の磁気記録媒体は、基板100の上に密着層101、シード層105、非磁性中間層106、強磁性中間層107、記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。保護膜110の上には潤滑膜を形成した。基板100の両面に同様の磁気記録媒体を構成しても良い。
実験例9の媒体構成を図14を用いて説明する。本実験例の磁気記録媒体は、基板100の上に密着層101、軟磁性裏打ち層102、シード層105、非磁性中間層106、強磁性中間層107、記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。保護膜110の上には潤滑膜を形成した。基板100の両面に同様の磁気記録媒体を構成しても良い。
実験例10の媒体構成を図15を用いて説明する。本実験例の磁気記録媒体は、基板100の上に密着層101、軟磁性裏打ち層102、非磁性結合層103、軟磁性裏打ち層104、シード層105、強磁性中間層107、記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。保護膜110の上には潤滑膜が形成されても良い。また、基板100の両面に同様の磁気記録媒体を構成しても良い。
実験例11の磁気記録媒体は、基板100の上に密着層101、軟磁性裏打ち層102、非磁性結合層103、軟磁性裏打ち層104、シード層105、非磁性中間層106、強磁性中間層107、記録層(108,109)、保護層110が積層された構造である。保護膜110の上に潤滑膜を形成した。基板100の両面に同様の磁気記録媒体を構成しても良い。
(実験例1101)Cu−14at.%Co−6at.%Fe−5at%Cr
(実験例1102)Cu−14at.%Co−6at.%Fe−5at%Ru
(実験例1103)Cu−14at.%Co−6at.%Fe−5at%Ni
これらの実験例は、実験例11における強磁性中間層107をCu−14at.%Co−6at.%Fe層とした媒体にCrやRu、Niを添加したものである。
Claims (8)
- シード層と中間層と磁気記録層とを少なくとも備える垂直磁気記録媒体であって、前記シード層と前記中間層と前記磁気記録層とが当該順で基板上に積層されている垂直磁気記録媒体において、
前記中間層は、Cuを主成分としCoとFeから選ばれる少なくとも一元素を含み、CoとFeの合計割合が10〜30at.%であり、かつ膜厚が5〜100nmであることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - シード層と中間層と磁気記録層とを少なくとも備える垂直磁気記録媒体であって、前記シード層と前記中間層と前記磁気記録層とが当該順で基板上に積層されている垂直磁気記録媒体において、
前記中間層は、前記基板側から見て第一中間層と第二中間層が順次積層された構造を有し、
前記第一中間層はRu又はRu合金を含有し、
前記第二中間層は、Cuを主成分としCoとFeから選ばれる少なくとも一元素を含み、CoとFeの合計割合が10〜30at.%となる合金で構成され、膜厚が5nm以上100nm以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - シード層と中間層と磁気記録層とを少なくとも備える垂直磁気記録媒体であって、前記シード層と前記中間層と前記磁気記録層とが当該順で基板上に積層されている垂直磁気記録媒体において、
前記中間層は、前記基板側から見て第一中間層、第二中間層、第三中間層及び第四中間層が順次積層された構造を有し、
前記第一中間層及び前記第三中間層はRu又はRu合金を含有し、
前記第二中間層及び前記第四中間層は、Cuを主成分としCoとFeから選ばれる少なくとも一元素を含み、CoとFeの合計割合が10〜60at.%となる合金で構成され、
前記第二中間層と前記第四中間層の合計膜厚が15nm以上100nm以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - シード層と中間層と磁気記録層とを少なくとも備える垂直磁気記録媒体であって、前記シード層と前記中間層と前記磁気記録層とが当該順で基板上に積層されている垂直磁気記録媒体において、
前記中間層は6〜12層の偶数層からなる積層構造を有し、
前記基板側から見て奇数番目の中間層はRu又はRu合金を含有し、
前記基板側から見て偶数番目の中間層は、Cuを主成分としCoとFeから選ばれる少なくとも一元素を含み、CoとFeの合計割合が10〜60at.%となる合金で構成され、
前記偶数番目の中間層の合計膜厚が15nm以上100nm以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - シード層と中間層と磁気記録層とを少なくとも備える垂直磁気記録媒体であって、前記シード層と前記中間層と前記磁気記録層とが当該順で基板上に積層されている垂直磁気記録媒体において、
前記中間層は、前記基板側から見て第一中間層、第二中間層及び第三中間層が順次積層された構造を有し、
前記第一中間層及び前記第三中間層はRu又はRu合金を含有し、
前記第二中間層は、Cuを主成分としCoとFeから選ばれる少なくとも一元素を含み、CoとFeの合計割合が10〜30at.%となる合金で構成され、
第二中間層の膜厚が5〜100nmであり、前記第三中間層の膜厚が20nm以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の垂直磁気記録媒体において、前記CoとFeから選ばれる少なくとも一元素を含みCuを主成分とする中間層はNi,Ru,Crから選ばれる少なくとも一種類の添加元素を含有していることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の垂直磁気記録媒体において、前記基板と前記シード層との間に配置された少なくとも1つの軟磁性裏打ち層をさらに備えることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
- 請求項7に記載の垂直磁気記録媒体において、第1の軟磁性裏打ち層と、非磁性結合層と、第2の軟磁性裏打ち層とを更に備え、
前記第1の軟磁性裏打ち層と、前記非磁性結合層と、前記第2の軟磁性裏打ち層とが当該順で前記基板と前記シード層との間に積層されていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
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