JPH07334832A

JPH07334832A - 垂直磁気記録媒体及び磁気記録装置

Info

Publication number: JPH07334832A
Application number: JP6126081A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nakamura; 敦中村; Masaaki Futamoto; 正昭二本; Yoshiyuki Hirayama; 義幸平山; Mikio Suzuki; 幹夫鈴木; Yukio Honda; 幸雄本多; Takanobu Takayama; 孝信高山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-06-08
Filing date: 1994-06-08
Publication date: 1995-12-22
Also published as: US5738927A

Abstract

(57)【要約】【目的】垂直磁化膜の配向性を著しく高めた垂直磁気
記録媒体を提供する。【構成】単結晶基板１１上に、垂直磁化膜１２、保護
膜１３を形成する。基板として六方晶系の結晶構造をも
つ材料の（０００１）面、または立方晶系の結晶構造を
もつ材料の（１１１）面の単結晶を用い、垂直磁化膜
を、その磁化容易軸が基板面に垂直になるようにエピタ
キシャル成長させて形成する。【効果】垂直磁気記録媒体の垂直配向性、垂直磁気異
方性が向上し、高密度の垂直磁気記録が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高密度磁気記録に適す
る磁性膜を備えた垂直磁気記録媒体及びそれを用いた磁
気記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報化社会の発展を背景に、大量の情報
を蓄積し、高速に入出力することのできる磁気記録装置
への要求はますます高まり、より多くの情報をコンパク
トに記録するために、記録密度の向上が望まれている。
これに伴い、従来から用いられている面内磁気記録方式
に代わる新たな記録方式として、垂直磁気記録方式が注
目を集めてきた。垂直磁気記録は、記録媒体の表面に対
して垂直方向に形成した磁化を記録単位とする記録方式
で、磁化反転部分で反磁界の影響が小さくなるため、高
密度記録に適していると考えられる。これは米国の磁気
学会報ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＭ
ａｇｎｅｔｉｃｓ，ＭＡＧ−１３（１９７７）１２７２
頁に記載のＳ．Ｉｗａｓａｋｉらの論文に記述され
ている。この垂直磁気記録に用いる記録媒体は、媒体表
面に垂直な方向に磁化容易軸を持ち、かつ大きな磁気異
方性を持つ必要がある。このために、基板上に垂直磁化
膜を形成した薄膜媒体の研究開発が行われてきた。

【０００３】垂直磁気記録媒体の記録膜には、磁気異方
性の大きいＣｏ合金を用いることが、従来から検討され
てきた。ＣｏＣｒ合金等のＣｏ合金は、六方最密充填構
造をもち、そのｃ軸を磁化容易軸とする一軸磁気異方性
を示す。ガラスなどの非晶質基板の表面に、Ｃｏ合金の
薄膜を形成すると、原子の最稠密面である（０００１）
面が基板面に平行になりやすく、〔０００１〕配向した
多結晶薄膜が得られる。この膜は、垂直磁気異方性を示
すが、垂直磁気記録媒体として用いるためには、さらに
大きな磁気異方性を持たせることが必要であった。

【０００４】ところが、上記のようなＣｏ合金膜は、非
晶質基板表面上での自由な核生成、成長の過程を経て形
成されるので、磁化容易軸であるｃ軸の方向が、結晶粒
ごとに異なり、膜全体である程度大きな分散を持ってい
る。このため、磁気異方性の大きさが不十分であった。
そこで、基板上に下地膜を設けて、Ｃｏ合金磁性膜のｃ
軸配向性を向上させる試みがなされてきた。その結果、
Ｔｉ等の六方最密充填構造を持つ薄膜や、Ｇｅ等の非晶
質薄膜を下地膜として用い、Ｃｏ合金磁性膜の配向性を
改善できることが報告されている。Ｔｉ下地膜に関して
は、ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＭａｇ
ｎｅｔｉｃｓ，ＭＡＧ−１９（１９８３）１６４４頁に
記載のＨ．Ｓ．Ｇｉｌｌらの論文に記述されてい
る。Ｇｅ下地膜に関しては、ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃ
ｔｉｏｎｓｏｎＭａｇｎｅｔｉｃｓ，ＭＡＧ−２１
（１９８５）１４２６頁に記載のＭ．Ｆｕｔａｍｏｔ
ｏらの論文に記述されている。

【０００５】ところが、このような方法で形成したＣｏ
合金磁性膜のｃ軸の分散の大きさも、十分小さいとはい
えず、実際に高密度の記録再生を行った場合、大きな記
録再生出力が得られず、記録密度を向上させることがで
きなかった。

【０００６】一方、薄膜の結晶配向性をを制御する方法
として単結晶基板上にエピタキシャル成長させる方法が
一般に広く知られている。垂直磁気記録媒体の製造に単
結晶基板を用いる方法の一例が特開昭５７−４４２２２
号公報（特公昭６３−１９９３２号公報）、および特開
平２−６１８１９号公報に記載されている。また、表面
に微細な突起を設けた単結晶基板を用いて形状による垂
直磁気異方性を発現させた膜を製造する方法が特開昭６
３−２８８００４号公報に記載されている。しかし、こ
れらの方法では共に基板上に膜が明確な方位関係を保っ
てエピタキシャル成長しているわけではないため、結晶
配向性が十分ではなかった。特に前者（特開昭５７−４
４２２２号公報（特公昭６３−１９９３２号公報））で
は、基板から膜を剥離する工程が必要であり膜が壊れる
可能性がある。単結晶基板を用いて光磁気記録媒体材料
をエピタキシャル成長させる媒体製造方法が特開昭６２
−１１５４号公報、特開平１−１４０４４４号公報、お
よび特開平５−３６５２８号公報に記載されている。し
かし、いずれも垂直磁気記録媒体に好適な媒体を提供す
るものではなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の非晶質基板上に形成したＣｏ合金膜に比べて、さらに
結晶配向性に優れ、垂直磁気異方性の大きな、垂直磁気
記録媒体を提供すること、及びそれを用いた磁気記録装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成の垂
直磁気記録媒体は、（１）単結晶からなる基板と、基板
上に形成されたＣｏまたはＣｏを主成分とする合金から
なる垂直磁化膜と、垂直磁化膜上に形成された保護膜と
からなる垂直磁気記録媒体であって、垂直磁化膜が基板
面に対して垂直な磁化容易軸をもつようにエピタキシャ
ル成長していること、（２）基板の表面は表面粗さＲａ
の値が１０ｎｍ以下の平坦度を有すること、（３）垂直
磁化膜の各結晶粒に共通な特定の第１の結晶軸が基板面
に垂直な方向に揃い、かつ第１の結晶軸に垂直であり、
第１の結晶軸とは異なり各結晶粒に共通な第２の結晶軸
が、基板面内の一方向に揃っていること、（４）基板面
内の最近接原子間距離（ａ（基板）とする）と、垂直磁
化膜の基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離（ａ
（垂直磁化膜）とする）とが、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．
００５の関係を満足すること、に特徴がある本発明の第２の構
成の垂直磁気記録媒体は、（１）単結晶からなる基板
と、基板上に形成された下地膜と、下地膜上に形成され
たＣｏまたはＣｏを主成分とする合金からなる垂直磁化
膜と、垂直磁化膜上に形成された保護膜とからなる垂直
磁気記録媒体であって、下地膜が基板上に形成され、垂
直磁化膜が基板面に対して垂直な磁化容易軸をもつよう
に下地膜上にエピタキシャル成長していること、（２）
基板の表面は表面粗さＲａの値が１０ｎｍ以下の平坦度
を有すること、（３）下地膜の各結晶粒に共通な特定の
第１の結晶軸が基板面に垂直な方向に揃い、かつ第１の
結晶軸に垂直であり、第１の結晶軸とは異なり下地膜の
各結晶粒に共通な第２の結晶軸が基板面内の一方向に揃
い、かつ垂直磁化膜の各結晶粒に共通な特定の第３の結
晶軸が基板面に垂直な方向に揃い、かつ第３の結晶軸に
垂直であり、第３の結晶軸とは異なり垂直磁化膜の各結
晶粒に共通な第４の結晶軸が基板面内の一方向に揃って
いること、（４）基板面内の最近接原子間距離（ａ（基
板）とする）と、下地膜の基板面に平行な膜面内の最近
接原子間距離（ａ（下地膜）とする）と、垂直磁化膜の
基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離（ａ（垂直磁
化膜）とする）との間に、｜ａ（下地膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．００
５及び、好ましくは｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．２５の関係、さらに最も好ましくは｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．１５の関係があること、に特徴がある。

【０００９】本発明の第１、第２の構成の垂直磁気記録
媒体では、基板は、（１）結晶構造が六方晶系である、
Ａｌ₂Ｏ₃、Ｃｒ₂Ｏ₃、ＢｅＯ、ＺｎＯ、及びこれらの化
合物のいずれかを主成分とする材料からなる群から選ば
れた一種の材料であり、その（０００１）面が基板面に
平行であること、（２）結晶構造が立方晶系である、Ｍ
ｇＯ、ＬｉＦ、ＳｒＴｉＯ₃、ＣａＦ₂、ＢａＦ₂、Ｓｉ
Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、及びこれらの化合物のいずれかを主成
分とする材料からなる群から選ばれた一種の材料であ
り、その（１１１）面が基板面に平行であること、
（３）軟磁性材料からなり、前記基板の結晶構造が六方
晶系に属し（０００１）面が基板面に平行であること、
（４）軟磁性材料からなり、基板の結晶構造が立方晶系
に属し（１１１）面が基板面に平行であること、（５）
金属元素をＭとするとき、ＭＯ・Ｆｅ₂Ｏ₃の化学式で表
わされるフェライトからなり、金属Ｍは、Ｍｎ、Ｆｅ、
Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、及びこれらの元素のうちの少なくと
も二つ以上の元素の混合物、からなる群から選ばれた少
なくとも一つの材料からなること、（６）ＢａＯ・６Ｆ
ｅ₂Ｏ₃の化学式で表わされるフェライトであること、の
いずれかを満足するものとする。なお、これら基板の表
面に微細な起伏を設けた構成としてもよい。

【００１０】さらに本発明の第１、第２の構成の垂直磁
気記録媒体では、垂直磁化膜の結晶構造が六方最密充填
構造であり、垂直磁化膜の配向方位が〔０００１〕であ
ることに特徴がある。

【００１１】本発明の第２の構成の垂直磁気記録媒体で
は、下地膜は、（１）六方最密充填構造を有する材料か
らなり、Ｃｏ、Ｈｆ、Ｍｇ、Ｏｓ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｔｉ、
Ｚｎ、Ｚｒ、及びこれらの元素を主成分とする合金、か
らなる群より選ばれた少なくとも一種の材料で構成さ
れ、前記下地膜の配向方位が〔０００１〕であること、
（２）面心立方構造を有する材料からなり、Ａｇ、Ａ
ｌ、Ａｕ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒ
ｈ、及びこれらの元素を主成分とする合金、からなる群
から選ばれた少なくとも一種の材料で構成され、下地膜
の配向方位が＜１１１＞であること、のいずれかを満足
するものとする。

【００１２】本発明の磁気記録装置は、上記で説明した
第１、第２の構成による垂直磁気記録媒体、垂直磁気記
録媒体を保持するための保持具、垂直磁気記録媒体に情
報を記録、再生するための磁気ヘッド、磁気ヘッドと垂
直磁気記録媒体の相対位置を移動させるための移動手
段、及びこれら各部を制御するための制御手段から構成
されることに特徴を有している。磁気ヘッドは、（１）
情報を記録、再生するための薄膜リングヘッド、（２）
情報を記録するための薄膜リングヘッド、及び情報を再
生するための磁気抵抗効果型ヘッド、（３）情報を記
録、再生するための単磁極ヘッド、（４）情報を記録す
るための単磁極ヘッド、及び情報を再生するための磁気
抵抗効果型ヘッド、のいずれかの構成とする。

【００１３】垂直磁気記録媒体と、情報を記録、再生す
るための磁気ヘッドが、接触しながら情報を記録、再生
を行うか、または、垂直磁気記録媒体と、情報を記録、
再生するための磁気ヘッドが、近接して配置され情報を
記録、再生を行うことに特徴を有する。

【００１４】

【作用】上記に説明した構成により、単結晶基板の表面
に成膜した薄膜は、膜全体にわたって基板と特定の方位
関係をもった膜となる。このような薄膜の成長はエピタ
キシャル成長と呼ばれる。エピタキシャル成長により得
られた膜は、基板の結晶方位を受け継ぎ、極めて強い配
向性を示す。本発明は、このエピタキシャル成長を利用
しており、従来より強い配向性を持つ垂直磁化膜を得る
ことができる。そのために、基板には、六方晶系の結晶
構造をもつ材料の（０００１）面の単結晶基板、もしく
は立方晶系の結晶構造をもつ材料の（１１１）面の単結
晶基板を用いる。これら二つの基板面の原子配列は、材
料によって原子間距離は異なるが、基本的に同じであ
る。図３に基板面の原子配列を模式的に示す。六方晶系
あるいは立方晶系の結晶構造をもつ材料の膜を、これら
の基板上に形成した場合、エピタキシャル成長が起こ
り、六方晶系の結晶構造をもつ材料の（０００１）面も
しくは立方晶系の結晶構造をもつ材料の（１１１）面
が、基板面と平行になりやすい。垂直磁気記録媒体の記
録膜として用いるＣｏ合金は、六方最密充填構造をもつ
ので、上記の基板上に形成すると、エピタキシャル成長
して（０００１）面が基板面に平行になり、〔０００
１〕配向を示す。基板と垂直磁化膜との方位関係は、六
方晶系の結晶構造をもつ基板を用いた場合、（０００１）膜／／（０００１）基板＜１１２’０＞膜／／＜１１２’０＞基板立方晶系の結晶構造をもつ基板を用いた場合は、（０００１）膜／／（１１１）基板＜１１２’０＞膜／／＜１１’０＞基板となる。（なお、指数２’、１’は、指数−２、−１を
それぞれ示すものとする）こうして得られた垂直磁化膜
は、従来より強いｃ軸垂直配向性を示す。

【００１５】ところが、エピタキシャル成長した垂直磁
化膜は、結晶方位が膜全体にわたって同じであるため、
結晶粒のサイズが大きくなり、単結晶膜となる場合もあ
る。その結果、保磁力が低下し、磁化の安定性が損なわ
れる。この問題を解決するため、本発明では、垂直磁化
膜と基板の格子定数の差に着目した。すなわち、基板面
内の最近接原子間距離をａ（基板）で表し、垂直磁化膜
の膜面内の最近接原子間距離をａ（垂直磁化膜）で表す
とき、関係式、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．
００５が成立していることが重要である。垂直磁化膜と基板の
格子定数の差が０．５％以上あると、エピタキシャル成
長した垂直磁化膜は単結晶にはならず、格子の不一致を
緩和するために導入される結晶欠陥等で区切られたサブ
グレインを形成する。このような、サブグレインを微細
に形成することで、保磁力を低下させることなく、配向
性の強い垂直磁化膜を得ることができる。

【００１６】基板と垂直磁化膜の格子定数の差を調整す
るために、基板と垂直磁化膜の間に適当な下地膜を設け
てもよい。この場合、下地膜の材料は、その結晶構造が
やはり六方晶系あるいは立方晶系に属するものを選択
し、基板、下地膜、垂直磁化膜が一連のエピタキシャル
方位関係を満たすようにする。この場合、基板と下地膜
の格子定数の差を考慮し、基板面内の最近接原子間距離
をａ（基板）で表し、下地膜の膜面内の最近接原子間距
離をａ（下地膜）で表すとき、関係式、｜ａ（下地膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．００
５が成立するように材料を選択するとよい。基板の格子定
数よりも垂直磁化膜の格子定数に近い格子定数をもつ材
料を下地膜に用いた場合、下地膜を形成した段階で、結
晶欠陥等が下地膜中に導入されてサブグレインが形成さ
れるため、その上に形成した垂直磁化膜は、格子欠陥が
少なく結晶性のよい膜が得られるという効果がある。逆
に垂直磁化膜の格子定数よりも基板の格子定数に近い格
子定数をもつ材料を下地膜に用いた場合、下地膜は単結
晶状になるが、垂直磁化膜中にサブグレインが微細に形
成されるという効果がある。このようにして得られた垂
直磁気記録媒体は、強い結晶配向性と垂直磁気異方性を
示し、従来に比べて高密度の垂直磁気記録が可能とな
る。

【００１７】さらに、基板表面に微細な起伏、例えば、
基板の円周方向に設けた深さ１０ｎｍ以下の同心円状の
溝や、無秩序に並んだ深さ１０ｎｍ以下のくぼみ等、基
板の表面粗さＲａが１０ｎｍ以下の範囲の種々の形態を
有する微細な起伏を設けることにより、媒体表面とヘッ
ド表面が接触した際の接触面積を減少させることがで
き、ヘッドと媒体の粘着が防止できる。また、垂直磁化
膜の形成のさい、基板表面での原子の拡散距離が抑制さ
れるので、薄膜の結晶核の生成密度が大きくなり、結晶
粒やサブグレインが微細になるという効果を生成する。
この起伏が大きい場合には、ヘッドと媒体の間のスペー
シングを狭くしたときヘッドと媒体が衝突しやすくなる
こと、磁性膜の表面に保護膜が均一に形成できず磁性膜
が酸化されて特性の劣化につながること、等が生じてし
まう。

【００１８】

【実施例】本発明の垂直磁気記録媒体の第１の実施形態
は、図１に示すように、基板１１と、この基板上に設け
られた垂直磁化膜１２と、この垂直磁化膜上に設けられ
た保護膜１３とからなる垂直磁気記録媒体であって、基
板が単結晶であり、垂直磁化膜１２が上記基板１１上に
エピタキシャル成長していることが好ましい。すなわ
ち、垂直磁化膜１２の各結晶粒に共通な特定の結晶軸が
基板面に垂直な方向に揃い、かつこの結晶軸に垂直で、
各結晶粒に共通な別の結晶軸が、基板面内の一方向に揃
っている。

【００１９】本発明の垂直磁気記録媒体の第２の実施形
態は、図２に示すように、基板２１と、この基板上に設
けられた下地膜２２と、この下地膜上に設けられた垂直
磁化膜２３と、この垂直磁化膜上に設けられた保護膜２
４とからなる垂直磁気記録媒体であって、基板が単結晶
であり、垂直磁化膜２３が下地膜２２上に、また下地膜
２２が基板２１上に、それぞれエピタキシャル成長して
いることが好ましい。すなわち、下地膜２２の各結晶粒
に共通な特定の結晶軸が膜面方線方向に揃い、かつこの
結晶軸に垂直で、各結晶粒に共通な別の結晶軸が基板面
内の一方向に揃い、かつ垂直磁化膜２３の各結晶粒に共
通な特定の結晶軸が膜面方線方向に揃い、かつこの結晶
軸に垂直で、各結晶粒に共通な別の結晶軸が基板面内の
一方向に揃っている。

【００２０】第１、第２の実施形態においては、（１）
垂直磁化膜１２及び２３の材料を、ＣｏまたはＣｏを主
成分とする合金とすること、（２）基板の表面は表面粗
さＲａの値が１０ｎｍ以下の平坦度を有することが最も
好ましく、（３）基板面内の最近接原子間距離（ａ（基
板）とする）と、垂直磁化膜の基板面に平行な膜面内の
最近接原子間距離（ａ（垂直磁化膜）とする）と、下地
膜の基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離（ａ（下
地膜）とする）とが、第１の実施形態では、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．
００５第２の実施形態では、｜ａ（下地膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．００
５の関係をそれぞれ満足すること、が最も好ましい。

【００２１】第１、第２の実施形態において、基板は、
（１）結晶構造が六方晶系である、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｃｒ
₂Ｏ₃、ＢｅＯ、ＺｎＯ、及びこれらの化合物のいずれか
を主成分とする材料からなる群から選ばれた一種の材料
であり、その（０００１）面が基板面に平行であるこ
と、または、（２）結晶構造が立方晶系である、Ｍｇ
Ｏ、ＬｉＦ、ＳｒＴｉＯ₃、ＣａＦ₂、ＢａＦ₂、Ｓｉ
Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、及びこれらの化合物のいずれかを主成
分とする材料からなる群から選ばれた一種の材料であ
り、その（１１１）面が基板面に平行であること、
（３）金属元素をＭとするとき、ＭＯ・Ｆｅ₂Ｏ₃の化学
式で表わされる立方晶系のスピネル構造の結晶構造を有
る軟磁性材料であるフェライトの（１１１）面の単結晶
からなり、金属Ｍは、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、
及びこれらの元素のうちの少なくとも二つ以上の元素の
混合物、からなる群から選ばれた少なくとも一つの材料
からなること、（４）ＢａＯ・６Ｆｅ₂Ｏ₃の化学式で示
され、六方晶系のマグネトプランバイト構造を有するフ
ェライトの（０００１）面の単結晶とすること、が好ま
しい。なお、基板材料には、結晶構造が変化しない範囲
で何らかの不純物が含まれていてもよい。基板としては
さらに上記した以外に、六方晶系の結晶構造を有する他
の材料の（０００１）面の単結晶基板、立方晶系の結晶
構造を有する他の材料の（１１１）面の単結晶基板、立
方晶系または六方晶系の結晶構造を有する他の軟磁性材
料の単結晶基板を使用することができる。

【００２２】第２の実施形態においては、下地膜の基板
面に平行な膜面内の最近接原子間距離（ａ（下地膜）と
する）と、垂直磁化膜の基板面に平行な膜面内の最近接
原子間距離（ａ（垂直磁化膜）とする）とが、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．２５の関係を満足することが好ましく、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．１５の関係を満足することが最も好ましい。下地膜は、
（１）六方最密充填構造を有する材料からなり、Ｃｏ、
Ｈｆ、Ｍｇ、Ｏｓ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、及
びこれらの元素を主成分とする合金、からなる群より選
ばれた少なくとも一種の材料で構成され、前記下地膜の
配向方位が〔０００１〕であること、または（２）面心
立方構造を有する材料からなり、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃ
ｏ、Ｃｕ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、及びこれら
の元素を主成分とする合金、からなる群から選ばれた少
なくとも一種の材料で構成され、前記下地膜の配向方位
が＜１１１＞であること、が最も好ましい。以下に、本
発明の代表的な実施例を図面を用いて詳細に説明する。

【００２３】＜実施例１＞表面を鏡面研磨した直径１イ
ンチのＡｌ₂Ｏ₃（サファイア）単結晶基板（面方位（０
００１）、平均面粗さ、Ｒａ＝１ｎｍ）を用い、図４に
示すような断面構造を持つ磁気記録媒体を、ＤＣマグネ
トロンスパッタリング法によって作製した。単結晶基板
４１の両面に、Ｃｏ合金磁性膜４２、４２’、カーボン
保護膜４３、４３’をこの順序で形成する。なお、Ａｌ
₂Ｏ₃（サファイア）単結晶基板は、六方晶系コランダム
構造であり、Ｃｏ合金磁性膜は六方最密充填構造であ
る。Ｃｏ合金磁性膜及びカーボン保護膜の成膜にはアル
ゴンガスを用い、ガスの圧力０．７Ｐａ、基板温度２５
０℃、成膜速度毎分５０ｎｍの条件で形成した。磁性膜
の形成に用いるターゲットの組成はＣｏ−１５ａｔ．％
Ｃｒ−５ａｔ．％Ｔａとした。各膜の膜厚は、Ｃｏ合金
磁性膜が８０ｎｍ、カーボン保護膜が１０ｎｍとした。
上記の膜形成はすべて同一の真空槽内で真空を破ること
なく連続して行った。得られたＣｏ合金磁性膜の組成は
ターゲットの組成とほぼ同じ、ＣｏＣｒ₁₅Ｔａ₅であ
り、最近接原子間距離は０．２５１ｎｍである。

【００２４】作製した試料の結晶配向をＸ線回折によっ
て、磁気特性を試料振動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそ
れぞれ測定した。Ｘ線回折では、基板の回折以外にはＣ
ｏ合金の０００２回折ピークのみが観測され、この膜が
〔０００１〕配向していることがわかった。さらにＸ線
極点図形の測定により、膜面内の結晶方位も強く配向し
ていることがわかった。Ｃｏ合金の０００２回折ピーク
のロッキング曲線を測定したところ、本実施例の磁気記
録媒体は、ガラス基板を用いて全く同様の条件で作製し
た磁気記録媒体と比較して、ロッキング曲線の半値幅が
極端に減少しており、Ｃｏ合金磁性膜の〔０００１〕配
向が著しく改善され、膜面垂直方向の保磁力は、１２．
０％向上した、１４００（Ｏｅ）であった。

【００２５】また、上記Ａｌ₂Ｏ₃（サファイア）単結晶
基板に代えて、いずれも六方晶系の結晶構造をもつＣｒ
₂Ｏ₃、ＢｅＯ、ＺｎＯの（０００１）面の単結晶基板を
用いたところ、いずれも上記と同様の改善効果が認めら
れた。さらに、立方晶系のＮａＣｌ型結晶構造をもつＭ
ｇＯをはじめ、いずれも立方晶系の結晶構造をもつＬｉ
Ｆ、ＳｒＴｉＯ₃、ＣａＦ₂、ＢａＦ₂、ＳｉＣ、Ｓｉ、
Ｇｅの（１１１）面の単結晶基板を用いたところ、それ
ぞれ上記と同様の改善効果が認められた。これらの得ら
れた膜面垂直方向の保磁力を、基板の最近接原子間距
離、ロッキング曲線の半値幅データとともに表１に示
す。表１に示した膜面垂直方向の保磁力の大きさから見
て、基板材料としてはＡｌ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＳｒＴｉ
₃Ｏ、Ｓｉ等が、好ましい結果を与えている。なお、表
１には、基板面内の最近接原子間距離をａ（基板）、垂
直磁化膜の膜面内の最近接原子間距離をａ（垂直磁化
膜）とするとき、関係式、１００×｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（基板）｜／ａ（基
板）で表したミスフイット率も示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】〈実施例２〉表面を鏡面研磨した直径０．
８インチのＭｇＯ単結晶基板（面方位（１１１）、表面
更さ、Ｒａ＝１ｎｍ）を用い、図５に示すような断面構
造を持つ磁気記録媒体を、ＤＣマグネトロンスパッタリ
ング法によって作製した。単結晶基板５１の両面に、Ｃ
ｕ下地膜５２、５２’、Ｃｏ合金磁性膜５３、５３’、
カーボン保護膜５４、５４’をこの順序で形成する。な
お、ＭｇＯ単結晶基板は、立方晶系のＮａＣｌ型結晶構
造であり、Ｃｕ下地膜は面心立方構造、Ｃｏ合金磁性膜
は六方最密充填構造である。Ｃｕ下地膜、Ｃｏ合金磁性
膜、カーボン保護膜の成膜にはアルゴンガスを用い、ガ
スの圧力０．７Ｐａ、基板温度２５０℃、成膜速度毎分
５０ｎｍの条件で形成した。磁性膜の形成に用いるター
ゲットの組成はＣｏ−１２ａｔ．％Ｃｒ−１０ａｔ．％
Ｐｔとした。各膜の膜厚は、Ｃｕ下地膜が２０ｎｍ、Ｃ
ｏ合金磁性膜が１００ｎｍ、カーボン保護膜が１０ｎｍ
とした。上記の膜形成はすべて同一の真空槽内で真空を
破ることなく連続して行った。得られたＣｏ合金磁性膜
の組成はターゲットの組成とほぼ同じ、ＣｏＣｒ₁₂Ｐｔ
₁₀であり、最近接原子間距離は０．２５５ｎｍである。

【００２８】作製した試料の結晶配向をＸ線回折によっ
て、磁気特性を試料振動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそ
れぞれ測定した。Ｘ線回折では、基板の回折とＣｕの１
１１回折ピーク、Ｃｏ合金の０００２回折ピークが観測
され、Ｃｕが＜１１１＞配向、Ｃｏ合金膜が〔０００
１〕配向していることがわかった。さらにＸ線極点図形
の測定により、膜面内の結晶方位に関しても強く配向し
ていることがわかった。Ｃｏ合金の０００２回折ピーク
のロッキング曲線を測定したところ、本実施例の磁気記
録媒体は、ガラス基板を用いて全く同様の条件で作製し
た磁気記録媒体と比較して、ロッキング曲線の半値幅が
大きく減少しており、Ｃｏ合金磁性膜の〔０００１〕配
向が著しく改善され、膜面垂直方向の保磁力は１３．８
％向上した、１６５０（Ｏｅ）であった。

【００２９】また、上記Ｃｕ下地膜に代えて、いずれも
面心立方構造をもつＡｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｒｈ、Ｐｔ−Ｒｈ合金の各下地膜を用いたところ、
いずれも上記と同様の改善効果が認められた。さらにい
ずれも六方最密充填構造をもつＨｆ、Ｍｇ、Ｏｓ、Ｒ
ｅ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｔｉ−Ｚｒ合金の各下地
膜を用いてもやはり上記と同様の効果があった。これら
得られた垂直方向の保磁力の結果を、ロッキング曲線の
半値幅データ、下地膜の最近接原子間距離データととも
に表２に示す。基板がＭｇＯ単結晶基板（面方位（１１
１）である場合には、表２に示した膜面垂直方向の保磁
力の大きさから見て、下地材料としてはＣｕ、Ｔｉ、Ｒ
ｕ、等が、好ましい結果を与えている。表２には、基板
面内の最近接原子間距離をａ（基板）、垂直磁化膜の膜
面内の最近接原子間距離をａ（垂直磁化膜）、下地膜の
基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離をａ（下地
膜）とするとき、関係式、１００×｜ａ（下地膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）で表したミスフイット率１、及び１００×｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下
地膜）で表したミスフイット率２、をそれぞれ示す。

【００３０】以上の各実施例で説明した方法により得ら
れた垂直記録媒体を用いて、記録再生用磁気ヘッドに薄
膜リングヘッドを用いた磁気記録装置、及び記録用に薄
膜リングヘッドを用い再生用に磁気抵抗効果型ヘッドを
用いた磁気記録装置を作製した。

【００３１】

【表２】

【００３２】〈実施例３〉表面を鏡面研磨した直径０．
８インチの（Ｍｎ，Ｚｎ）Ｏ・Ｆｅ₂Ｏ₃単結晶基板（面
方位（１１１）、表面粗さ、Ｒａ＝３ｎｍ）を用い、実
施例１と同様に図４に示す断面構造を持つ磁気記録媒体
を、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって作製し
た。単結晶基板４１の両面に、Ｃｏ合金磁性膜４２、４
２’、カーボン保護膜４３、４３’をこの順序で形成す
る。なお、（Ｍｎ，Ｚｎ）Ｏ・Ｆｅ₂Ｏ₃単結晶基板は、
立方晶系のスピネル構造であり、Ｃｏ合金磁性膜は六方
最密充填構造である。Ｃｏ合金磁性膜、カーボン保護膜
の成膜にはアルゴンガスを用い、ガスの圧力０．７Ｐ
ａ、基板温度２５０℃、成膜速度毎分５０ｎｍの条件で
形成した。磁性膜の形成に用いるターゲットの組成はＣ
ｏ−１６ａｔ．％Ｃｒ−６ａｔ．％Ｐｔとした。各膜の
膜厚は、Ｃｏ合金磁性膜が１００ｎｍ、カーボン保護膜
が１０ｎｍとした。上記の膜形成はすべて同一の真空槽
内で真空を破ることなく連続して行った。得られたＣｏ
合金磁性膜の組成はターゲットの組成とほぼ同じ、Ｃｏ
Ｃｒ₁₆Ｐｔ₆でる。

【００３３】作製した試料の結晶配向をＸ線回折によっ
て測定した。Ｃｏ合金が、膜面垂直方向に〔０００１〕
配向していることをＸ線回折で、膜面内の結晶方位に関
しても強く配向していることをＸ線極点図形の測定によ
り確かめた。Ｃｏ合金の０００２回折ピークのロッキン
グ曲線の半値幅も、ガラス基板を用いた場合に比べて改
善されていた。

【００３４】このような垂直磁気記録媒体用いて、図６
に模式的に示すような垂直磁気記録方式による磁気記録
装置を作製した。垂直磁気記録媒体６１は、モータによ
り回転する保持具により保持され、それぞれの各磁性膜
に対応して情報の書き込み、読み出しのための磁気ヘッ
ド６２が配置されている。この磁気ヘッド６２の磁気記
録媒体６１に対する位置をアクチュエータ６３とボイス
コイルモータ６４により移動させる。さらにこれらを制
御するために記録再生回路６５、位置決め回路６６、イ
ンターフェース制御回路６７が設けられている。記録再
生用磁気ヘッドに、いずれも単磁極ヘッドを用いた場合
と、記録用単磁極ヘッド、再生用磁気抵抗効果型ヘッド
の複合ヘッドを用いた場合に、いずれも、ガラス基板上
に形成した媒体に比較して、高いＳ／Ｎ比で高密度の記
録ができた。また、単磁極ヘッドにかえてリングヘッド
を用いた場合にも同様の効果があった。

【００３５】また、上記の基板に、いずれも立方晶系の
結晶構造をもつ（Ｎｉ，Ｚｎ）Ｏ・Ｆｅ₂Ｏ₃、（Ｚｎ，
Ｆｅ）Ｏ・Ｆｅ₂Ｏ₃、（Ｍｇ，Ｍｎ）Ｏ・Ｆｅ₂Ｏ₃、の
各フェライト単結晶基板を用いたところ、いずれも上記
と同様の改善効果が認められた。また、六方晶マグネト
プランバイト構造をもつＢａＯ・６Ｆｅ₂Ｏ₃単結晶基板
（面方位（０００１））を用いた場合も同様であった。
これらの結果を、記録密度１００ＫＦＣＩでの相対Ｓ／
Ｎ比（ｄＢ）として表３に示すが、Ｓ／Ｎ比から見て、
（Ｍｎ，Ｚｎ）Ｏ・Ｆｅ₂Ｏ₃が好ましい結果を与えてい
る。

【００３６】

【表３】

【００３７】〈実施例４〉表面を鏡面研磨した直径０．
８インチのＳｒＴｉＯ₃単結晶基板（面方位（１１
１））を用い、実施例２と同様に、図５に示すような断
面構造を持つ磁気記録媒体を、ＤＣマグネトロンスパッ
タリング法によって作製した。単結晶基板５１の両面
に、Ｎｉ下地膜５２、５２’、Ｃｏ合金磁性膜５３、５
３’、カーボン保護膜５４、５４’をこの順序で形成す
る。なお、ＳｒＴｉＯ₃単結晶基板は、立方晶系のぺロ
ブスカイト構造であり、Ｎｉ下地膜は面心立方構造、Ｃ
ｏ合金磁性膜は六方最密充填構造である。成膜に先立
ち、基板の表面をアルゴンイオンによってスパッタリン
グし、平均の深さ約２ｎｍの微細な起伏を形成した。Ｎ
ｉ下地膜、Ｃｏ合金磁性膜、カーボン保護膜の成膜には
アルゴンガスを用い、ガスの圧力０．７Ｐａ、基板温度
２５０℃、成膜速度毎分５０ｎｍの条件で形成した。磁
性膜の形成に用いるターゲットの組成はＣｏ−１６ａ
ｔ．％Ｃｒ−６ａｔ．％Ｐｔとした。各膜の膜厚は、Ｎ
ｉ下地膜が１０ｎｍ、Ｃｏ合金磁性膜が１００ｎｍ、カ
ーボン保護膜が１０ｎｍとした。上記の膜形成はすべて
同一の真空槽内で真空を破ることなく連続して行った。
得られたＣｏ合金磁性膜の組成はターゲットの組成とほ
ぼ同じ、ＣｏＣｒ₁₆Ｐｔ₆である。

【００３８】作製した試料の結晶配向をＸ線回折によっ
て測定し、Ｃｏ合金が、膜面垂直方向に〔０００１〕配
向し、膜面内の結晶方位に関しても強く配向しているこ
とを確かめた。この垂直磁気記録媒体を用いて、図６に
模式的に示すような垂直磁気記録方式による磁気記録装
置を作製した。磁気ヘッド６２に、記録再生いずれも単
磁極ヘッドを用いた場合と、記録用単磁極ヘッド、再生
用磁気抵抗効果型ヘッドの複合ヘッドを用いた場合に、
いずれも、ガラス基板上に形成した媒体に比較して、高
いＳ／Ｎ比（相対Ｓ／Ｎ比で１．７ｄＢ向上）で高密度
の記録ができた。さらに磁気ヘッド６２と垂直磁気記録
媒体６１を接触させながら記録再生を行った場合、ガラ
ス基板上に形成した媒体に比較して、より高いＳ／Ｎ比
（２．０ｄＢ向上）が得られ、上記Ｎｉ下地膜に代え
て、いずれも面心立方構造をもつＣｏ及びＮｉ−Ｆｅ合
金を用いた場合も同様により高いＳ／Ｎ比（１．８〜
２．２ｄＢ向上）が得られた。

【００３９】

【発明の効果】本発明を用いれば、単結晶上のエピタキ
シャル成長により、極めて強い配向性をもち、大きな垂
直磁気異方性を示す垂直磁化膜を備えた、高性能の垂直
磁気記録媒体を提供することができ、高密度の垂直磁気
記録が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である垂直磁気記録媒
体の断面構造を示す模式図。

【図２】本発明の第２の実施形態である垂直磁気記録媒
体の断面構造を示す模式図。

【図３】本発明で用いる単結晶基板の、基板面における
原子配列を示す模式図。

【図４】本発明の実施例１及び３の垂直磁気記録媒体の
断面構造を示す模式図。

【図５】本発明の実施例２及び４の垂直磁気記録媒体の
断面構造をを示す模式図。

【図６】本発明の磁気記録装置の一実施形態を示す模式
図。

【符号の説明】

１１、２１、４１、５１…単結晶基板、１２、２３…垂
直磁化膜、１３、２４…保護膜、２２、５２、５２’…
下地膜、４２、４２’、５３、５３’…Ｃｏ合金磁性
膜、４３、４３’、５４、５４’…カーボン保護膜、６
１…垂直磁気記録媒体、６２…磁気ヘッド、６３…アク
チュエータ、６４…ボイスコイルモータ、６５…記録再
生回路、６６…位置決め回路、６７…インターフェース
回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木幹夫東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者本多幸雄東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者高山孝信東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】単結晶からなる基板と、該基板上に形成さ
れたＣｏまたはＣｏを主成分とする合金からなる垂直磁
化膜と、該垂直磁化膜上に形成された保護膜とからなる
垂直磁気記録媒体であって、前記垂直磁化膜が前記基板
面に対して垂直な磁化容易軸をもつようにエピタキシャ
ル成長していることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２】請求項１に記載の垂直磁気記録媒体におい
て、前記基板の表面は表面粗さＲａの値が１０ｎｍ以下
の平坦度を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項３】請求項１に記載の垂直磁気記録媒体におい
て、前記垂直磁化膜の各結晶粒に共通な特定の第１の結
晶軸が前記基板面に垂直な方向に揃い、かつ前記第１の
結晶軸に垂直であり、前記第１の結晶軸とは異なり前記
各結晶粒に共通な第２の結晶軸が、前記基板面内の一方
向に揃っていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項４】請求項１に記載の垂直磁気記録媒体におい
て、前記基板面内の最近接原子間距離（ａ（基板）とす
る）と、前記垂直磁化膜の前記基板面に平行な膜面内の
最近接原子間距離（ａ（垂直磁化膜）とする）とが、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．
００５の関係を満足することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項５】単結晶からなる基板と、該基板上に形成さ
れた下地膜と、該下地膜上に形成されたＣｏまたはＣｏ
を主成分とする合金からなる垂直磁化膜と、該垂直磁化
膜上に形成された保護膜とからなる垂直磁気記録媒体で
あって、前記下地膜が前記基板上に、前記垂直磁化膜が
前記基板面に対して垂直な磁化容易軸をもつように前記
下地膜上にエピタキシャル成長していることを特徴とす
る垂直磁気記録媒体。
【請求項６】請求項５に記載の垂直磁気記録媒体におい
て、前記基板の表面は表面粗さＲａの値が１０ｎｍ以下
の平坦度を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項７】請求項５に記載の垂直磁気記録媒体におい
て、前記下地膜の各結晶粒に共通な特定の第１の結晶軸
が前記基板面に垂直な方向に揃い、かつ前記第１の結晶
軸に垂直であり、前記第１の結晶軸とは異なり前記下地
膜の各結晶粒に共通な第２の結晶軸が前記基板面内の一
方向に揃い、かつ前記垂直磁化膜の各結晶粒に共通な特
定の第３の結晶軸が前記基板面に垂直な方向に揃い、か
つ前記第３の結晶軸に垂直であり、前記第３の結晶軸と
は異なり前記垂直磁化膜の各結晶粒に共通な第４の結晶
軸が前記基板面内の一方向に揃っていることを特徴とす
る垂直磁気記録媒体。
【請求項８】請求項５に記載の垂直磁気記録媒体におい
て、前記基板面内の最近接原子間距離（ａ（基板）とす
る）と、前記下地膜の前記基板面に平行な膜面内の最近
接原子間距離（ａ（下地膜）とする）とが、｜ａ（下地膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．００
５の関係を満足することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項９】請求項５に記載の垂直磁気記録媒体におい
て、前記下地膜の前記基板面に平行な膜面内の最近接原
子間距離（ａ（下地膜）とする）と、前記垂直磁化膜の
前記基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離（ａ（垂
直磁化膜）とする）とが、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．２５の関係を満足することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１０】請求項５に記載の垂直磁気記録媒体にお
いて、前記下地膜の前記基板面に平行な膜面内の最近接
原子間距離（ａ（下地膜）とする）と、前記垂直磁化膜
の前記基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離（ａ
（垂直磁化膜）とする）とが、｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．１５の関係を満足することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１１】請求項５に記載の垂直磁気記録媒体にお
いて、前記基板面内の最近接原子間距離（ａ（基板）と
する）と、前記下地膜の前記基板面に平行な膜面内の最
近接原子間距離（ａ（下地膜）とする）と、前記垂直磁
化膜の前記基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離
（ａ（垂直磁化膜）とする）とが、｜ａ（下地膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．００
５および｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．２５の関係を満足することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１２】請求項５に記載の垂直磁気記録媒体にお
いて、前記基板面内の最近接原子間距離（ａ（基板）と
する）と、前記下地膜の前記基板面に平行な膜面内の最
近接原子間距離（ａ（下地膜）とする）と、前記垂直磁
化膜の前記基板面に平行な膜面内の最近接原子間距離
（ａ（垂直磁化膜）とする）とが、｜ａ（下地膜）−ａ（基板）｜／ａ（基板）≧０．００
５および｜ａ（垂直磁化膜）−ａ（下地膜）｜／ａ（下地膜）≦
０．１５の関係を満足することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１３】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板の結晶構造が六方晶
系に属し（０００１）面が前記基板面に平行であること
を特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１４】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板は、結晶構造が六方
晶系である、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｃｒ₂Ｏ₃、ＢｅＯ、ＺｎＯ、及
びこれらの化合物のいずれかを主成分とする材料からな
る群から選ばれた一種の材料であり、その（０００１）
面が前記基板面に平行であることを特徴とする垂直磁気
記録媒体。
【請求項１５】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板の結晶構造が立方晶
系に属し（１１１）面が前記基板面に平行であることを
特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１６】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板は、結晶構造が立方
晶系である、ＭｇＯ、ＬｉＦ、ＳｒＴｉＯ₃、ＣａＦ₂、
ＢａＦ₂、ＳｉＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、及びこれらの化合物の
いずれかを主成分とする材料からなる群から選ばれた一
種の材料であり、その（１１１）面が前記基板面に平行
であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１７】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板が軟磁性材料からな
り、前記基板の結晶構造が六方晶系に属し（０００１）
面が前記基板面に平行であることを特徴とする垂直磁気
記録媒体。
【請求項１８】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板が軟磁性材料からな
り、前記基板の結晶構造が立方晶系に属し（１１１）面
が前記基板面に平行であることを特徴とする垂直磁気記
録媒体。
【請求項１９】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、ｎをゼロでない正の整数と
し、金属元素をＭとするとき、前記基板が、ＭＯ・Ｆｅ
₂Ｏ₃の化学式で表わされるフェライトからなり、前記金
属Ｍは、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、及びこれらの
元素のうちの少なくとも二つ以上の元素の混合物、から
なる群から選ばれた少なくとも一つの材料からなること
を特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２０】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板が、ＢａＯ・６Ｆｅ
₂Ｏ₃の化学式で表わされるフェライトであることを特徴
とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２１】請求項５から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記下地膜は六方最密充填構
造を有し、前記下地膜の配向方位が〔０００１〕である
ことを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２２】請求項５から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記下地膜は六方最密充填構
造を有する材料からなり、Ｃｏ、Ｈｆ、Ｍｇ、Ｏｓ、Ｒ
ｅ、Ｒｕ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、及びこれらの元素を主成
分とする合金、からなる群より選ばれた少なくとも一種
の材料で構成され、前記下地膜の配向方位が〔０００
１〕であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２３】請求項５から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記下地膜は面心立方構造を
有し、前記下地膜の配向方位が＜１１１＞であることを
特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２４】請求項５から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記下地膜は面心立方構造を
有する材料からなり、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｏ、Ｃｕ、
Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、及びこれらの元素を主
成分とする合金、からなる群から選ばれた少なくとも一
種の材料で構成され、前記下地膜の配向方位が＜１１１
＞であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２５】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記垂直磁化膜の結晶構造が
六方最密充填構造であることを特徴とする垂直磁気記録
媒体。
【請求項２６】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記垂直磁化膜の結晶構造が
六方最密充填構造であり、前記垂直磁化膜の配向方位が
〔０００１〕であることを特徴とする垂直磁気記録媒
体。
【請求項２７】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体において、前記基板の表面に微細な起伏
を設けたことを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２８】請求項１から１２のいずれかに記載の垂
直磁気記録媒体、該垂直磁気記録媒体を保持するための
保持具、前記垂直磁気記録媒体に情報を記録、再生する
ための磁気ヘッド、該磁気ヘッドと前記垂直磁気記録媒
体の相対位置を移動させるための移動手段、及びこれら
各部を制御するための制御手段を有することを特徴とす
る磁気記録装置。
【請求項２９】請求項２８に記載の磁気記録装置におい
て、情報を記録、再生するための前記磁気ヘッドが薄膜
リングヘッドであることを特徴とする磁気記録装置。
【請求項３０】請求項２８に記載の磁気記録装置におい
て、情報を記録するための前記磁気ヘッドが薄膜リング
ヘッドであり、情報を再生するための前記磁気ヘッドが
磁気抵抗効果型ヘッドであることを特徴とする磁気記録
装置。
【請求項３１】請求項２８に記載の磁気記録装置におい
て、情報を記録、再生するための前記磁気ヘッドが単磁
極ヘッドであることを特徴とする磁気記録装置。
【請求項３２】請求項２８に記載の磁気記録装置におい
て、情報を記録するための前記磁気ヘッドが単磁極ヘッ
ドであり、情報を再生するための前記磁気ヘッドが磁気
抵抗効果型ヘッドであることを特徴とする磁気記録装
置。
【請求項３３】請求項２８に記載の磁気記録装置におい
て、前記垂直磁気記録媒体と、情報を記録、再生するた
めの前記磁気ヘッドが、接触しながら情報を記録、再生
することを特徴とする磁気記録装置。
【請求項３４】請求項２８に記載の磁気記録装置におい
て、前記垂直磁気記録媒体と、情報を記録、再生するた
めの前記磁気ヘッドが、近接して配置され情報を記録、
再生することを特徴とする磁気記録装置。