JPH0817031A - 垂直磁気記録媒体およびそれを用いた磁気記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 下地膜形成用のスパッタリング・ターゲット
に関する問題が生じないで、従来より優れた磁気特性と
結晶配向性を実現する。 【構成】 非磁性基板の上に直接または他の膜を介して
下地膜を形成し、その上にＣｏ基合金などの六方晶系磁
性合金膜を形成する。前記下地膜は、Ｔｉなどの六方晶
系の非磁性材料からなる第１層と、Ｃｒなどの体心立方
晶系の非磁性材料からなる第２層とが交互に積層された
膜より構成される。 【効果】 下地膜形成用のスパッタリング・ターゲット
に関する問題が生じないと共に、従来より優れた磁気特
性および結晶配向性が得られる。例えば１平方インチ当
り５ギガビット以上の高い面記録密度で情報を記録・再
生できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、垂直磁気記録媒体お
よびそれを用いた磁気記憶装置に関し、さらに言えば、
垂直磁気記録方式を用いた超高密度記録に好適な磁気デ
ィスク、磁気テープ、磁気カードその他の磁気記録媒体
と、その磁気記録媒体を用いて構成される磁気記憶装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、超高密度記録用の記録方式と
して「垂直磁気記録方式」が提案されている。この方式
では、特公昭５７−１７２８２号公報に開示されている
ように、Ｃｏ−Ｃｒ合金よりなる垂直磁化膜が磁気記録
媒体に用いられる。

【０００３】近年、情報量の増大や情報記憶装置のダウ
ンサイジングに伴い、磁気記録媒体の記録密度のいっそ
うの向上が要請されている。このため、前記Ｃｏ−Ｃｒ
合金の垂直磁化膜と非磁性基板との間にＴｉの中間膜を
設け、その上に形成される垂直磁化膜の結晶性を制御し
て高いｃ面（軸）配向性を得る技術が提案されている
（特開昭４９−７４９１２号公報、特開昭５８−１４３
１８号公報参照）。

【０００４】また、前記中間膜としてＴｉ基合金膜を用
いて、真空蒸着法によっても保磁力の高い垂直磁化膜が
得られるようにした技術も提案されている（特開昭６２
−１４３２２７、特開昭６２−１４３２２８、特開昭６
２−１４３３２９号公報参照）。さらに、これを改良す
るため、前記Ｔｉ基合金の中間膜にＴａ、Ｎｂ、Ｃｒ等
の元素を添加し、さらにその添加元素の組成範囲を特定
することにより、垂直磁化膜のｃ面配向性と磁気特性を
改善し、もって良好な記録再生特性を得る方法も提案さ
れている（特開平１−２６３９１０号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平１−２６３９１
０号公報に記載されたＴｉ基合金中間膜をスパッタリン
グ法により製作するには、得ようとする膜と同様な組成
を持つ合金ターゲットが必要である。前記添加元素のう
ちではＴｉに混じり難い添加元素（例えばＴａ，Ｎｂ，
Ｃｒ，Ｖ，Ｍｏ，Ｗ，Ｐｔ，Ｐｄなど）が特性改善に有
効であるため、このような元素を添加する場合には均一
な組成の合金ターゲットを製作することが困難である。

【０００６】そこで、この発明の目的は、下地膜形成用
のスパッタリング・ターゲットに関する問題が生じない
垂直磁気記録媒体を提供することにある。

【０００７】この発明の他の目的は、従来より優れた磁
気特性および結晶配向性を有する垂直磁気記録媒体を提
供することにある。

【０００８】この発明のさらに他の目的は、垂直磁気記
録方式特有の高い面記録密度（例えば１平方インチ当り
５ギガビット以上）で情報を記録・再生できる磁気記憶
装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

（１） この発明の第１の垂直磁気記録媒体は、非磁性
基板の上に直接または他の膜を介して形成された下地膜
と、その下地膜の上に形成された六方晶系磁性合金膜と
を備え、前記下地膜が、六方晶系の非磁性材料からなる
第１層と体心立方晶系の非磁性材料からなる第２層とが
交互に積層された膜より構成されることを特徴とするも
のである。

【００１０】（２） この発明の第２の垂直磁気記録媒
体は、非磁性基板の上に直接または他の膜を介して形成
された下地膜と、その下地膜の上に形成された高透磁率
磁性膜と、その高透磁率磁性膜の上に形成された六方晶
系磁性合金膜とを備え、前記下地膜が、六方晶系の非磁
性材料からなる第１層と体心立方晶系の非磁性材料から
なる第２層とが交互に積層された膜より構成されること
を特徴とするものである。

【００１１】（３） 前記第１および第２の垂直磁気記
録媒体において、前記非磁性基板としては、任意の材料
からなる基板が使用できる。例えば、強化ガラス基板、
表面にＮｉ−Ｐメッキ層を形成したＡｌ合金基板、表面
にＳｉ熱酸化膜を形成したＳｉ基板、セラミックス基板
などである。

【００１２】前記非磁性基板と下地膜の間に配置される
他の膜としては、所望の特性を得るために必要な任意の
膜が使用できる。例えば、前記基板が単結晶Ｓｉ基板の
場合はＳｉ熱酸化膜が考えられ、前記基板がＡｌ合金基
板の場合ではＮｉ−Ｐメッキ層が考えられる。

【００１３】前記下地膜を構成する前記第１層および第
２層は、それぞれ２層以上積層されているのが好まし
い。この場合に、この発明の効果が顕著に発揮されるか
らである。

【００１４】前記高透磁率磁性膜と前記六方晶系磁性合
金膜との間に、他の膜、例えば純Ｔｉの中間膜や、Ｔｉ
−１５Ｔａ、Ｔｉ−１４Ｎｂ、Ｔｉ−１０Ｃｒ等のＴｉ
基合金の中間膜を配置してもよい。

【００１５】（４） 前記第１層は、前記基板の表面に
垂直にｃ面（ｃ軸）が優先配向した六方晶系の非磁性材
料から形成され、前記第２層は、前記基板の表面に垂直
に（１１０）面が優先配向した体心立方晶系の非磁性材
料から形成されるのが好ましい。

【００１６】一般に、スパッタ法や真空蒸着法で成膜し
た場合、六方晶系の非磁性材料ではその最密面であるｃ
面（ｃ軸）が優先配向し、体心立方晶系の非磁性材料で
はその最密面である（１１０）面が優先配向しやすい。
よって、このような材料から形成すれば、前記第１層お
よび第２層をスパッタ法や真空蒸着法で成膜することが
可能となるからである。

【００１７】また、六方晶系の非磁性材料のｃ面と体心
立方晶系の非磁性材料の（１１０）面の格子間隔の違い
が１０％程度以下になるようにすれば、それらの上下関
係を問わず、エピタキシャル成長が可能であるからであ
る。

【００１８】さらに、交互に積層された六方晶系の非磁
性材料層と体心立方晶系の非磁性材料層の各界面におけ
る結晶格子のわずかな不整合により、成膜時にそれらの
層の結晶成長が抑制され、その結果、微細な結晶粒が得
られるからである。

【００１９】（５） 六方晶系の非磁性材料からなる前
記第１層は、（ａ）Ｔｉ、Ｚｒ、ＨｆおよびＲｕから成
る群から選ばれた少なくとも１種の元素の層、または、
（ｂ）（ａ）群の元素を主成分とする合金の層とするの
が好ましい。

【００２０】ｃ面配向したＴｉ膜などの上には、ｃ面配
向したＣｏ−Ｃｒ合金等の六方晶系磁性合金膜がエピタ
キシャル成長するため、その第１層を前記（ａ）群の元
素の層とすれば、その上に前記六方晶系磁性合金膜がエ
ピタキシャル成長しやすくなるからである。その結果、
前記六方晶系磁性合金膜の結晶粒が微細になるという効
果が得られる。

【００２１】Ｚｒ、ＨｆおよびＲｕは、Ｔｉと同様の六
方晶系結晶構造を有するので、これらを用いてもＴｉと
同様の効果が得られる。

【００２２】（ｂ）の場合、すなわち、前記第１層が前
記（ａ）群の元素を主成分とする合金の層である場合、
前記第１層がＴａ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｗ、Ｍｎ、
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃ、ＳｉおよびＧｅから成る群から選ばれ
た少なくとも１種の元素を含んでいるのが好ましい。ま
た、その元素の組成比は１ａｔ％以上、７ａｔ％以下が
好ましい。

【００２３】前記元素を含んでいると、結晶粒が微細化
し、ｃ面配向性が向上するという効果が得られるからで
ある。また、１ａｔ％未満であると、上記の効果がほと
んど現われないばかりでなく組成の制御が困難になるか
らであり、７ａｔ％を越えると、合金ターゲットの作製
が困難になるからである。

【００２４】前記（ｂ）の場合、さらに、前記第１層に
含まれているＴａ、ＮｂおよびＣｒのうちの少なくとも
１種の元素の組成比が、２ａｔ％以上、５ａｔ％以下で
あるのが好ましい。２ａｔ％未満であると上記の効果が
少なく、５ａｔ以下の方が合金ターゲットの作製がより
容易になるからである。

【００２５】なお、前記組成比は、前記（ａ）群の元素
を主成分とする合金よりなる前記第１層が、前記群中の
２種以上の元素を含んでいる場合は、それら元素の総量
についての組成比を意味する。

【００２６】（６） 前記（５）（ｂ）の場合、すなわ
ち、前記第１層が前記（５）（ａ）群の元素を主成分と
する合金の層である場合、前記第１層が、Ｐｔ、Ｐｄ、
Ａｇ、Ｒｕ、Ｏｓ、ＰｈおよびＩｒから成る群から選ば
れた少なくとも１種の元素を含んでいてもよい。この場
合は、その元素の組成比は、０．１ａｔ％以上、７ａｔ
％以下であるのが好ましく、１ａｔ％以上、５ａｔ％以
下であるのがより好ましい。

【００２７】前記元素を含んでいると、結晶粒が微細化
し、ｃ面配向性が向上するという効果が得られるからで
ある。また、０．１ａｔ％未満であると、上記の効果が
ほとんど現われないばかりでなく組成の制御が困難にな
るからであり、７ａｔ％を越えると、合金ターゲットの
作製が困難になるからである。さらに、１ａｔ％未満で
あると、合金ターゲットの作製が困難になるからであ
り、５ａｔ％以下の方が合金ターゲットの作製が容易に
なるからである。

【００２８】なお、前記含有量は、前記（５）（ａ）群
の元素を主成分とする合金よりなる前記第１層が、前記
群中の２種以上の元素を含んでいる場合は、それら元素
の総量の組成比を意味する。

【００２９】（７） 体心立方晶系の非磁性材料からな
る前記第２層は、（ｃ）Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｎｂおよ
びＴａから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素、
あるいは、（ｄ）（ｃ）の元素を主成分とした合金の層
であるのが好ましい。

【００３０】前記（ｄ）の場合、前記第２層がＴｉ、Ｚ
ｒ、ＨｆおよびＲｕから成る群から選ばれた少なくとも
１種の元素をさらに含んでいるのが好ましい。また、そ
の元素の組成比は１ａｔ％以上、７ａｔ％以下であるの
が好ましく、２ａｔ％以上、５ａｔ％以下であるのがよ
り好ましい。

【００３１】前記元素を含んでいると、結晶粒が微細化
するという効果が得られるからである。また、１ａｔ％
未満であると、上記の効果がほとんど現われないばかり
でなく組成の制御が困難になるからであり、７ａｔ％を
越えると、合金ターゲットの作製が困難になるからであ
る。さらに、２ａｔ％未満であると上記の効果が少な
く、５ａｔ％以下の方が合金ターゲットの作製がより容
易になるからである。

【００３２】なお、前記含有量は、前記（ｃ）群の元素
を主成分とする合金よりなる前記第２層が、前記群中の
２種以上の元素を含んでいる場合は、それら元素の総量
についての組成比を意味する。

【００３３】（８） 前記下地膜のうち前記六方晶系磁
性合金膜に最も近い層には、前記第１層を配置するのが
好ましい。この場合、その第１層と前記六方晶系磁性合
金膜がいずれも六方晶系であるので、両者の結晶格子の
整合性が良好になる効果がある。

【００３４】この場合、前記六方晶系磁性合金膜に最も
近い位置にある前記第１層は、前記（５）（ａ）群から
選ばれた少なくとも１種の元素、またはその元素を主成
分とする合金の層であるのが好ましい。これは、その第
１層を前記（５）（ａ）群の元素の層とすれば、前記
（５）で述べたように、その上に前記六方晶系磁性合金
膜がエピタキシャル成長しやすくなり、その六方晶系磁
性合金膜の結晶粒が微細になるという効果が得られるか
らである。

【００３５】（９） 前記六方晶系磁性合金膜は、Ｃｏ
の組成比が５０ａｔ％以上のＣｏ基合金の膜であり、且
つそのｃ面が前記基板の表面に垂直な方向に優先配向し
ているのが好ましい。この場合、Ｃｏ基合金は結晶異方
性が大きく、ｃ面を垂直に配向させることで垂直磁気記
録に好適であるからである。

【００３６】また、５０ａｔ％未満であると、極端に飽
和磁化が小さくなり、磁気記録材料として適さなくなる
からである。

【００３７】前記Ｃｏ基合金膜は、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｏ、
Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、ＳｍおよびＯから成る群から選ばれた
少なくとも１種の元素Ｘを含んでいるのが好ましい。前
記元素を含んでいると、垂直保磁力が増大するという効
果が得られるからである。

【００３８】またこの場合、１種の元素Ｘのみを含みＣ
ｏ−Ｘで表わされる２元合金であるのがより好ましい。
特性のばらつきが少ないからである。

【００３９】前記元素Ｘの組成比は、０．１ａｔ％以
上、２５ａｔ％以下であるのが好ましい。０．１ａｔ％
未満であると、組成の制御が困難になるからであり、２
５ａｔ％を越えると、磁気異方性が極端に小さくなって
しまうからである。

【００４０】（１０） 前記（９）のＣｏ基合金膜は、
さらにＺｒ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄおよ
びＰｔから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素Ｙ
を含んでいてもよい。これは、前記元素Ｙを含んでいる
と、耐食性が向上するからである。

【００４１】またこの場合、１種の元素Ｘと１種の元素
Ｙのみを含みＣｏ−Ｘ−Ｙで表わされる３元合金である
のがより好ましい。元素Ｘと元素Ｙとによる垂直保磁力
の増大と元素Ｙによる耐食性の向上の相乗効果が得られ
るからである。

【００４２】前記元素Ｙの組成比は０．１ａｔ％以上、
１５ａｔ％以下であるのが好ましい。０．１ａｔ％未満
であると、組成の制御が困難になるからであり、１５ａ
ｔ％を越えると、飽和磁化が小さすぎて磁気記録に適さ
ないからである。

【００４３】（１１） 前記第２の垂直磁気記録媒体
は、前記下地膜の上に高透磁率磁性膜を介して前記六方
晶系磁性合金膜が形成された、いわゆる「垂直二層膜媒
体」である。

【００４４】前記（２）の前記高透磁率磁性膜として
は、所望の特性を得るために必要な任意の膜が使用でき
るが、面心立方晶系のパーマロイ磁性膜あるいはパーマ
ロイを主成分とする合金磁性膜を用いるのが好ましい。
例えば、Ｍｏ−Ｃｒ−パーマロイ、Ｆｅ−２０Ｎｉ合金
であるパーマロイ、Ｎｂ−パーマロイ、Ｍｏ−パーマロ
イ等である。

【００４５】パーマロイ系の磁性膜の（１１１）面は、
前記第１層を形成するＴｉなどの六方晶系材料のｃ面
や、前記第２層を形成するＣｒなどの体心立方晶系材料
の（１１０）面との格子整合性が良いので、前記第１層
または第２層の上に形成するパーマロイ系磁性膜の結晶
粒が微細化し、その結果、そのパーマロイ系磁性膜の上
に形成される前記六方晶系磁性合金膜の結晶粒も微細化
されるからである。また、そのパーマロイ系の磁性膜の
上には、前記六方晶系磁性合金膜がエピタキシャル成長
しやすいからである。

【００４６】（１２） この発明の磁気記憶装置は、前
記（１）〜（１１）のいずれかに記載の垂直磁気記録媒
体と、その垂直磁気記録媒体に情報を記録・再生する磁
気ヘッドとを備えたことを特徴とするものである。

【００４７】前記磁気ヘッドは、再生素子に磁気抵抗効
果素子を用いた記録・再生分離型ヘッドであるのが好ま
しい。磁気抵抗効果素子では高い再生出力が得られるた
め、例えば１平方センチ当り数ギガビット以上の記録密
度で記録・再生する場合にも十分なＳ／Ｎが得られるか
らである。

【００４８】また、前記磁気抵抗効果素子はスピンバル
ブ型であるのが好ましい。従来の磁気抵抗効果素子に比
べて再生感度が高いからである。

【００４９】（１３） この発明の垂直磁気記録媒体
は、以上述べたような構成を有するものであるが、発明
者らは以下の方法により、種々の垂直磁気記録媒体を実
際に製作してその効果を確認した。

【００５０】なお以下の説明では、説明の便宜上、Ｍ１
−ａＭ２−ｂＭ３の記号を使用して合金材料の組成を簡
略表示する。ここで、Ｍ１は主成分金属元素、Ｍ２およ
びＭ３はそれぞれＭ１に添加された金属元素を示し、ａ
およびｂは前記添加金属元素の含有率（組成比）をａｔ
％（原子％）で示したものである。

【００５１】Ｎｉ−Ｐをメッキしその表面を鏡面研磨し
たＡｌ合金基板、強化ガラス基板、熱酸化したＳｉ単結
晶基板等、種々の２．５インチ磁気ディスク用基板の上
に、ｄｃマグネトロンスパッタ法で種々の交互積層下地
膜を製作した。その際の成膜条件は、基板温度：室温〜
４００゜Ｃ、チャンバの背圧：１０ｎＴｏｒｒ（１μＰ
ａ）以下、チャンバ内のＡｒガス圧：１〜１０ｍＴｏｒ
ｒ （０．１〜１．３Ｐａ）、ターゲットへの投入電力
密度：１平方センチ当たり０．５〜１０Ｗとした。

【００５２】製作した下地膜は、厚さ０．１〜２０ｎｍ
の種々の六方晶系非磁性層（第１層）と、厚さ０．１〜
２０ｎｍの種々の体心立方晶系非磁性層（第２層）とを
含んでおり、それらは交互に２回〜４００回の範囲で積
層されている。これらの下地膜には、最下位あるいは最
上位に位置する層を前記六方晶系非磁性層としたものと
前記体心立方晶系非磁性層としたものが含まれている。

【００５３】前記非磁性層を２０回以上積層する場合
は、六方晶系非磁性体のターゲットと体心立方晶系非磁
性体のターゲットとをある円周に沿って固定し、その円
周に沿って前記基板を公転させながらスパッタを行なっ
た。その公転の回転数は１０〜６０ｒｐｍとした。

【００５４】さらに、以上のようにして製作した各種下
地膜の上に、膜厚５０〜２００ｎｍの種々のＣｏ基合金
の磁性膜を形成し、さらにその上に膜厚１０ｎｍのカー
ボン保護潤滑膜を形成して、種々の構成の垂直磁気記録
媒体を得た。

【００５５】これら垂直磁気記録媒体の記録・再生特性
は、薄膜ヘッドによる自己録再方式と、薄膜ヘッドとＭ
Ｒヘッドを複合した記録再生分離型ヘッドによる録再分
離方式の二つの方式で評価した。

【００５６】図３（ａ）は、Ｃｏ基合金の磁性膜がＣｏ
−１７Ｃｒ−５Ｔａ合金磁性膜（膜厚１００ｎｍ）であ
り、且つ前記のような下地膜を有する垂直磁気記録媒体
に磁界を加えた時の磁化曲線を示し、図３（ｂ）は、前
記のような下地膜を有しない点以外はこの垂直磁気記録
媒体と同じ構成の垂直磁気記録媒体に磁界を加えた時の
磁化曲線を示す。

【００５７】下地膜を有しない場合は、図３（ｂ）の磁
化曲線より分かるように、印加磁界が小さい領域で磁化
の急峻な変化が見られるが、下地膜を有する場合は、図
３（ａ）より分かるように、図３（ｂ）のような磁化の
急峻な変化が見られない。これは、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５
Ｔａ合金磁性膜が、成長の初期の段階から良好に結晶成
長していることを意味する。

【００５８】また、同垂直磁気記録媒体について、基板
温度を２６０゜Ｃとして成膜した場合、膜面垂直方向の
保磁力Ｈｃ１および膜面垂直方向の異方性磁界Ｈｋ１
は、下地膜を有する場合はそれぞれ１．８ｋＯｅおよび
６．２ｋＯｅであるのに対し、下地膜を有しない場合は
それぞれ１．３ｋＯｅおよび５．８ｋＯｅであり、膜面
垂直方向の保磁力Ｈｃ１および異方性磁界Ｈｋ１のいず
れについても、下地膜を有する場合の方が大きかった。
これは、下地膜を形成することにより垂直磁気異方性が
増加することを意味する。

【００５９】同垂直磁気記録媒体についてのＸ線回折に
よれば、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ合金磁性膜（膜厚１０
０ｎｍ）の（００２）反射の分散Δθ50は、下地膜を有
する場合は３°程度と極めて小さかった。これに対し、
下地膜を有しない場合は５°程度であった。これは、下
地膜を有する前記合金磁性膜が、下地膜を有しないもの
よりも優れた結晶配向性を有することを意味する。

【００６０】さらに、同垂直磁気記録媒体について、磁
気的実効スペーシングを０．０６μｍとした録再分離方
式で記録・再生特性を測定したところ、孤立波再生出力
ＥLFは、下地膜を有するものの方が、下地膜を有しない
ものよりも６〜１０ｄＢ程度大きかった。また、媒体Ｓ
／Ｎや出力半減記録密度Ｄ50についても、同様に、下地
膜を有するものの方が下地膜を有しないものよりも大幅
に向上していた。

【００６１】なお、「媒体Ｓ／Ｎ」は、孤立波再生出力
と、３００ｋＦＣＩの記録密度で記録したときの媒体ノ
イズの積分値との比で定義される。

【００６２】交互積層下地膜を有する同垂直磁気記録媒
体について、下地膜としてＴｉ層のみを用いた場合と比
較すると、孤立波再生出力ＥLFが２〜３ｄＢ程度、媒体
Ｓ／Ｎが２５〜３５％、出力半減記録密度Ｄ50が２０〜
３０％向上していた。よって、この垂直磁気記録媒体
は、Ｔｉ層の下地膜を持つ垂直磁気記録媒体に対しても
記録・再生特性が改善されていることが分かる。

【００６３】前記の磁気的実効スペーシングをさらに小
さくすれば、媒体Ｓ／Ｎや記録分解能などがさらに向上
することは言うまでもない。

【００６４】なお、交互積層下地膜を有する同垂直磁気
記録媒体について、自己録再方式で測定した記録・再生
特性では、孤立波再生出力ＥLFが、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５
Ｔａ合金磁性膜を用いた面内磁気記録媒体（残留磁化Ｍ
ｒと磁性膜の膜厚との積が約１２０Ｇ・μｍ）と同程度
しかなかった。このため、１平方インチ当たり数Ｇｂ以
上の記録密度の磁気ディスク装置を構成するには、自己
録再方式では装置Ｓ／Ｎが不足する。よって、面内磁気
記録媒体の場合と同様に、ＭＲヘッドを用いた録再分離
方式にすることが必要である。

【００６５】さらに、前記のＣｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ合
金磁性膜を用いた面内磁気記録媒体と、同磁性膜と交互
積層下地膜を用いた前記の垂直磁気記録媒体について、
録再分離方式での記録・再生特性を比較すると、磁気ヘ
ッドが磁気記録媒体の表面から０．０７μｍ浮上してい
て磁気的実効スペーシングが約０．１μｍの場合でも、
垂直磁気記録媒体の方が媒体Ｓ／ＮおよびＤ50のいずれ
についても向上していた。

【００６６】

【作用】この発明の第１および第２の垂直磁気記録媒体
では、非磁性基板の上に直接または他の膜を介して形成
された下地膜が、六方晶系の非磁性材料からなる第１層
と体心立方晶系の非磁性材料からなる第２層とが交互に
積層された膜より構成されるので、第１層および第２層
用のスパッタリング・ターゲットとして、添加元素を含
まない六方晶系と体心立方晶系の非磁性材料のターゲッ
トを使用することができる。よって、従来のような下地
膜形成用のスパッタリング・ターゲットに関する問題が
生じない。

【００６７】また、スパッタ法や真空蒸着法により前記
第１層と第２層とを交互に積層する際に、両層の上下関
係を問わずエピタキシャル成長が可能であり、しかも、
交互に積層された各層の界面における結晶格子のわずか
な不整合により結晶成長が抑制されるため、微細な結晶
粒が得られる。このため、従来より優れた磁気特性およ
び結晶配向性が得られる。

【００６８】この発明の磁気記憶装置では、前記のよう
な構成を持つ第１または第２の垂直磁気記録媒体を用い
ているので、垂直磁気記録方式特有の高い面記録密度
（例えば１平方センチ当り５ギガビット以上）で情報を
記録・再生することが可能である。

【００６９】

【実施例】以下、添付図面を参照しながらこの発明の実
施例を更に詳細に説明する。◆以下の実施例１〜５は、
垂直磁気記録媒体の記録再生に、面内磁気記録媒体と同
様のヘッドを用いた場合についての実施例である。

【００７０】［実施例１］図１は、この発明の実施例１
の垂直磁気記録媒体８の断面を示す。この媒体８の中心
には、それを上下に貫通する透孔が設けてある。

【００７１】図１において、非磁性基板１は面方位が
（１００）の単結晶Ｓｉ基板であり、２．５インチ磁気
ディスク基板の標準仕様を満たしている。この基板１の
上下両面は鏡面研磨してあり、その中心線平均面粗さ
（Ｒａ）は０．３ｎｍ、最大面粗さ（Ｒｍａｘ）は３ｎ
ｍである。この基板１の両面にはＳｉ熱酸化膜（厚さ２
００ｎｍ）（図示省略）が形成してある。

【００７２】非磁性基板１の上面のＳｉ熱酸化膜の上に
は、基板１側から順に第１Ｔｉ層（厚さ１０ｎｍ）２、
第１Ｃｒ層（厚さ１０ｎｍ）３、第２Ｔｉ層（厚さ１０
ｎｍ）２、第２Ｃｒ層３（厚さ１０ｎｍ）、第３Ｔｉ層
２（厚さ２０ｎｍ）が形成してある。交互に積層された
これら３層のＴｉ層２と２層のＣｒ層３とが、下地膜４
を構成する。各Ｔｉ層２は六方晶系の非磁性層を構成
し、各Ｃｒ層３は体心立方晶系の非磁性層を構成する。

【００７３】最上層の第３Ｔｉ層２（厚さ２０ｎｍ）の
上には、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜５（厚さ１
００ｎｍ）が形成してあり、その上にはさらにカーボン
保護潤滑膜６（厚さ１０ｎｍ）が形成してある。

【００７４】非磁性基板１の下面のＳｉ熱酸化膜の下に
は、上面に形成したのと同じ積層体が形成してある。す
なわち、基板１側から順に第１Ｔｉ層（厚さ１０ｎｍ）
２’、第１Ｃｒ層（厚さ１０ｎｍ）３’、第２Ｔｉ層
（厚さ１０ｎｍ）２’、第２Ｃｒ層３’（厚さ１０ｎ
ｍ）、第３Ｔｉ層２’（厚さ２０ｎｍ）が形成してあ
る。交互に積層されたこれら３層のＴｉ層２’と２層の
Ｃｒ層３’とが、下地膜４’を構成する。各Ｔｉ層２’
は六方晶系の非磁性層を構成し、各Ｃｒ層３’は体心立
方晶系の非磁性層を構成する。

【００７５】最下層の第３Ｔｉ層２’（厚さ２０ｎｍ）
の下には、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜５’（厚
さ１００ｎｍ）が形成してあり、その下にはさらにカー
ボン保護潤滑膜６’（厚さ１０ｎｍ）が形成してある。

【００７６】以上の構成を持つ垂直磁気記録媒体８は、
公知のｄｃマグネトロンスパッタ装置を使用して次のよ
うにして製作したものである。◆まず、上下両面を鏡面
研磨した単結晶Ｓｉ基板１を熱酸化し、その上下両面に
Ｓｉ酸化膜（厚さ２００ｎｍ）を形成する。

【００７７】次に、公知のｄｃマグネトロン装置を使用
し、基板１の上下両面のＳｉ熱酸化膜の上下に、基板１
側から順に第１Ｔｉ層（厚さ１０ｎｍ）２、２’、第１
Ｃｒ層（厚さ１０ｎｍ）３、３’、第２Ｔｉ層（厚さ１
０ｎｍ）２、２’、第２Ｃｒ層（厚さ１０ｎｍ）３、
３’、および第３Ｔｉ層（厚さ２０ｎｍ）２、２’をそ
れぞれ形成し、下地膜４、４’を形成する。さらに、最
上層の第３Ｔｉ層（厚さ２０ｎｍ）２の上にＣｏ−１７
Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜（厚さ１００ｎｍ）５を、最下
層の第３Ｔｉ層（厚さ２０ｎｍ）２’の下にＣｏ−１７
Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜（厚さ１００ｎｍ）５’をそれ
ぞれ形成する。

【００７８】ここで使用したｄｃマグネトロンスパッタ
装置のチャンバは、超高真空対応であり、背圧は５〜６
ｎＴｏｒｒ（７〜８μＰａ）に設定した。また、これら
の工程において、基板１の温度は２６０゜Ｃ、アルゴン
ガス圧は２ｍＴｏｒｒ（０．２７Ｐａ）、投入電力密度
は１平方センチ当たり２．８Ｗとした。

【００７９】下地膜４、４’の形成に使用したスパッタ
リング・ターゲットは、純Ｔｉおよび純Ｃｒのターゲッ
トである。磁性合金膜５、５’の形成に使用したスパッ
タリング・ターゲットは、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ合金
ターゲットである。

【００８０】図２は、以上の構成を持つ垂直磁気記録媒
体８を用いた磁気ディスク装置の実施例を示す。◆図２
において、複数の垂直磁気記録媒体８はスピンドルに固
定され、磁気記録媒体駆動部１２によって回転駆動され
る。各磁気記録媒体８の各面にそれぞれ対応して、磁気
ヘッド９が取り付けてある。これらの磁気ヘッド９は、
磁気ヘッド駆動部１０によって駆動され、磁気記録媒体
８の直径方向に移動・位置決めされる。

【００８１】ここでは、各磁気ヘッド９は、記録素子と
してギャップ長０．４μｍ、トラック幅１．０μｍ、巻
線数３０回の薄膜型素子を使用し、再生素子としてシー
ルド間隔０．３μｍ、トラック幅０．８μｍのスピンバ
ルブ型ＭＲヘッドを使用した記録再生分離型としてあ
る。記録・再生時における磁気ヘッド９と磁気記録媒体
８間の隙間は０．０５〜０．０６μｍに設定してある。

【００８２】また、磁気ヘッド駆動部１０には、ピエゾ
素子とボイスコイルモータによる２段アクチュエータを
用いてある。

【００８３】記録再生信号処理系１１は、当該磁気ディ
スク装置の外部の情報処理装置から送られた記録信号を
処理して磁気ヘッド９に与え、記録すべき情報を磁気記
録媒体８に記録する。また、磁気ヘッド９により、磁気
記録媒体８に記録された情報を読み出して得た再生信号
を処理して、当該磁気ディスク装置の外部の情報処理装
置に送る。

【００８４】［実施例２］図４は、この発明の実施例２
の垂直磁気記録媒体８ａの断面を示す。この垂直磁気記
録媒体８ａの構成は、下地膜４、４’が多数のＴｉ層と
Ｃｒ層を交互積層したものからなる点を除いて、図１に
示す実施例１の垂直磁気記録媒体８と同じである。

【００８５】すなわち、基板１の上位にある下地膜４
は、基板１側から順にＴｉ層２、Ｃｒ層３、Ｔｉ層２、
Ｃｒ層３・・・・・・というように、多数の薄いＴｉ層
２とＣｒ層３を交互に積層してなる多層膜部分（総厚３
０ｎｍ）４ａと、この多層膜部分４ａの最上層の上に形
成されたＴｉ層２（厚さ２０ｎｍ）とから構成されてい
る。

【００８６】同様に、基板１の下位にある下地膜４’
は、基板１側から順にＴｉ層２’、Ｃｒ層３’、Ｔｉ層
２’、Ｃｒ層３’・・・・・・というように、多数の薄
いＴｉ層２’とＣｒ層３’を交互に積層してなる多層膜
部分（総厚３０ｎｍ）４ａ’と、この多層膜部分４ａの
最上層の上に形成されたＴｉ層２’（厚さ２０ｎｍ）と
から構成されている。

【００８７】下地膜４の最上層のＴｉ層（厚さ２０ｎ
ｍ）２の上には、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜
（厚さ１００ｎｍ）５と、カーボン保護潤滑膜６（厚さ
１０ｎｍ）が順に形成してある。同様に、下地膜４’の
最上層のＴｉ層（厚さ２０ｎｍ）２’の下には、Ｃｏ−
１７Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜（厚さ１００ｎｍ）５’
と、カーボン保護潤滑膜６（厚さ１０ｎｍ）が順に形成
してある。

【００８８】以上の構成を持つ垂直磁気記録媒体８ａ
は、図５に示すｄｃマグネトロンスパッタ装置を使用し
て製作したものである。この装置は次のような構成を有
する。図５において、種々のターゲットを配置可能な第
１スパッタ室２６および第２スパッタ室２７は、いずれ
も超高真空対応であり、ゲートバルブ１６を介して基板
搬送室１７にそれぞれ接続してある。基板搬送室１７
は、ゲートバルブ１６を介して基板出し入れ室１３に接
続してある。基板搬送室１７内には、一対の往復移動可
能な基板搬送棒１８が取り付けてある。一方の基板搬送
棒１８の先端は、第１スパッタ室２６内まで到達可能で
あり、他方の基板搬送棒１８の先端は、第２スパッタ室
２７内まで到達可能である。

【００８９】第１スパッタ室２６には、電磁バルブ１４
を介してターボ分子ポンプ１５が接続され、そのターボ
分子ポンプ１５にはさらに、電磁バルブ１４を介してタ
ーボ分子ポンプ１５が接続されている。これらのポンプ
１５により、第１スパッタ室２６の内部は所定の真空度
に設定される。

【００９０】同様に、第２スパッタ室２７にも、電磁バ
ルブ１４を介してターボ分子ポンプ１５が接続され、そ
のターボ分子ポンプ１５にはさらに、電磁バルブ１４を
介してターボ分子ポンプ１５が接続されている。これら
のポンプ１５により、第２スパッタ室２７の内部は所定
の真空度に設定される。

【００９１】基板搬送室１７には、電磁バルブ１４を介
してイオンポンプ１９が接続されており、そのイオンポ
ンプ１９により、基板搬送室１７の内部は所定の真空度
に設定される。

【００９２】基板出し入れ室１３には、電磁バルブ１４
を介してターボ分子ポンプ１５が接続されており、その
ポンプ１５により、基板出し入れ室１３の内部は所定の
真空度に設定される。◆なお、図５において、符号２８
は成膜中の垂直磁気記録媒体を示す。

【００９３】以上の構成を持つｄｃマグネトロンスパッ
タ装置では、垂直磁気記録媒体８ａ用の非磁性基板１
は、基板支持台（図示省略）に載せられ、基板出し入れ
室１３と基板搬送室１７の間のゲートバルブ１６を閉じ
た状態で、基板出し入れ室１３に入れられる。そして、
そのゲートバルブ１６を開いてから基板搬送室１７に搬
送される。この時、基板搬送室１７と第１スパッタ室２
６または第２スパッタ室２７の間のゲートバルブ１６は
閉じた状態にある。

【００９４】基板搬送室１７内に搬送された基板１は、
基板搬送室１７と第１スパッタ室２６または第２スパッ
タ室２７の間のゲートバルブ１６を開いてから、いずれ
か一方の基板搬送棒１８に押されて第１スパッタ室２６
または第２スパッタ室２７内に送られる。

【００９５】基板１は、基板搬送棒１８の操作により、
第１スパッタ室２６と第２スパッタ室２７の間を移動可
能である。すなわち、例えば、最初に第１スパッタ室２
６内に送られた基板１は、基板搬送棒１８を用いて基板
搬送室１７内に引き出すことができる。その後、基板搬
送室１７内を移動し、基板搬送棒１８を用いて第２スパ
ッタ室２７内に送られることができる。

【００９６】次に、このｄｃマグネトロンスパッタ装置
を使用して図４の垂直磁気記録媒体８ａを製作する方法
について説明する。

【００９７】基板１の導入前に、第１および第２のスパ
ッタ室２６、２７は、ターボ分子ポンプ１５を電磁バル
ブ１４を介して直列に連結した排気系により、背圧を５
〜６ｎＴｏｒｒ（７〜８μＰａ）に設定する。また、第
１スパッタ室２６にはＴｉターゲット２０、Ｃｒターゲ
ット２１およびカーボンターゲット２５を、図５に示す
ように配置する。第２スパッタ室２７にはＣｏ−１７Ｃ
ｒ−５Ｔａ合金ターゲット２２、Ｃｏ−１６Ｃｒ−４Ｔ
ａ合金ターゲット２３およびＭｏ−Ｃｕパーマロイター
ゲット２４を、図５に示すように配置する。なお、第２
スパッタ室２７内のＣｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａ合金ターゲ
ット２３およびＭｏ−Ｃｕパーマロイターゲット２４
は、後述の実施例６で使用するものである。

【００９８】基板１は、第１および第２のスパッタ室２
６、２７の内部で公転可能であり、第１スパッタ室２６
内のＴｉターゲット２０、Ｃｒターゲット２１およびカ
ーボンターゲット２５はいずれもその公転軌道上に位置
している。同様に、第２スパッタ室２７内のＣｏ−１７
Ｃｒ−５Ｔａ合金ターゲット２２、Ｃｏ−１６Ｃｒ−４
Ｔａ合金ターゲット２３およびＭｏ−Ｃｕパーマロイタ
ーゲット２４は、基板１の公転軌道上に位置している。

【００９９】まず、上下両面にＳｉ酸化膜（厚さ２００
ｎｍ）を形成した基板１を基板出し入れ室１３内にセッ
トし、ターボ分子ポンプ１５によって所定の真空度に調
整する。その後、イオンポンプ１９によって所定の真空
度に調整した基板搬送室１７を通って、基板搬送棒１８
により第１スパッタ室２６に送り、そこで２６０゜Ｃに
加熱する。

【０１００】次に、その加熱した基板１を、図５の矢印
の向きに６０ｒｐｍの回転速度で公転させながら、Ｔｉ
ターゲット２０に１平方インチ当り５．６Ｗの投入電力
密度で、Ｃｒターゲット２１に１平方センチ当り０．４
２Ｗの投入電力密度で電力を供給して成膜を行なう。こ
の時のＴｉ層の成膜速度は０．１６５ｎｍ／ｓ、Ｃｒ層
の成膜速度は０．０１９５ｎｍ／ｓである。こうして、
基板１の両面に厚さ３０ｎｍの多層膜をそれぞれ形成す
る。

【０１０１】この工程で得られる多層膜の総厚は３０ｎ
ｍである。ここで、ＴｉとＣｒは、それぞれ０．１６５
ｎｍと０．０１９５ｎｍだけ交互に堆積される。厳密に
言えば、それぞれ１原子層以下の厚さであるから、層と
言うよりはむしろ両者が複雑に混ざりあった状態にあ
る。この積層膜は、図４に示す垂直磁気記録媒体８ａの
多層膜部分４ａ、４ａ’をそれぞれ構成する。

【０１０２】次に、基板１の公転を止め、Ｔｉターゲッ
ト２０に対向する位置に固定する。そして、Ｔｉターゲ
ット２０に１平方センチ当り２．８Ｗの投入電力密度で
電力を供給し、多層膜部分４ａ、４ａ’の上下面に厚さ
２０ｎｍのＴｉ膜２、２’をそれぞれ形成する。こうし
て、基板１の上下両面に交互積層下地膜４、４’をそれ
ぞれ形成する。なお、この工程における基板１の温度は
２６０゜Ｃ、アルゴンガス圧は２ｍＴｏｒｒ（０．２７
Ｐａ）とした。

【０１０３】続いて、基板搬送棒１８を用いて、下地膜
４、４’を形成した基板１を第１スパッタ室２６より基
板搬送室１７に引き出し、第２スパッタ室２７内に送
る。そして、基板１をＣｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａターゲッ
ト２２に対向する位置に固定する。そこで、Ｃｏ−１７
Ｃｒ−５Ｔａターゲット２２に１平方センチ当り２．８
Ｗの投入電力密度で電力を供給し、厚さ１００ｎｍのＣ
ｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜５、５’を下地膜４、
４’の上下面にそれぞれ形成する。なお、この工程にお
ける基板１の温度は２６０゜Ｃ、アルゴンガス圧は２ｍ
Ｔｏｒｒ（０．２７Ｐａ）とした。

【０１０４】さらに、基板搬送棒１８を用いて、磁性合
金膜５、５’を形成した基板１を第２スパッタ室２７よ
り基板搬送室１７に引き出し、再び第１スパッタ室２６
内に送る。そして、カーボンターゲット２５に対向する
位置に固定した後、そのカーボンターゲット２５に１平
方センチ当たり３．２Ｗの投入電力密度で電力を供給し
て、磁性合金膜５、５’の上下面に厚さ１０ｎｍのカー
ボン保護潤滑膜６、６’をそれぞれ形成する。なお、こ
の工程における基板１の温度は１５０゜Ｃ、アルゴンガ
ス圧は１０ｍＴｏｒｒ（１．３Ｐａ）とした。◆こうし
て、図４に示す垂直磁気記録媒体８ａを得た。

【０１０５】［実施例３］実施例３の垂直磁気記録媒体
は、実施例２の垂直磁気記録媒体８ａ（図４参照）にお
いてＴｉ層２、２’の代わりにＺｒ層を用いた以外は、
実施例２と同じ構成を持つ。この垂直磁気記録媒体は、
実施例２の垂直磁気記録媒体８ａの製作工程において、
Ｔｉターゲット２０に代えてＺｒターゲットを配置する
ことにより、上記実施例２と同様にして製作したもので
ある。

【０１０６】［実施例４］実施例４の垂直磁気記録媒体
は、実施例２の垂直磁気記録媒体８ａ（図４参照）にお
いてＴｉ層２、２’の代わりにＨｆ層を用いた以外は、
実施例２と同じ構成を持つ。この垂直磁気記録媒体は、
実施例２の垂直磁気記録媒体８ａの製作工程において、
Ｔｉターゲット２０に代えてＨｆターゲットを配置する
ことにより、上記実施例２と同様にして製作したもので
ある。

【０１０７】［実施例５］実施例５の垂直磁気記録媒体
は、実施例２の垂直磁気記録媒体８ａ（図４参照）にお
いてＴｉ層２、２’の代わりにＲｕ層を用いた以外は、
実施例２と同じ構成を持つ。この垂直磁気記録媒体は、
実施例２の垂直磁気記録媒体８ａの製作工程において、
Ｔｉターゲット２０に代えてＲｕターゲットを配置する
ことにより、上記実施例２と同様にして製作したもので
ある。

【０１０８】［比較例１］比較例１の垂直磁気記録媒体
は、実施例１の垂直磁気記録媒体８（図１参照）におい
て交互積層下地膜４、４’を除いた点以外は、実施例１
と同じ構成を持つ。この垂直磁気記録媒体は、実施例１
の垂直磁気記録媒体の製作方法において、下地膜４、
４’の工程を設けずに基板１の両面の熱酸化膜の上下に
直接、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ磁性合金膜５、５’を形
成したものである。

【０１０９】［比較例２］比較例２の垂直磁気記録媒体
は、実施例１の垂直磁気記録媒体８（図１参照）におい
て交互積層下地膜４、４’に代えて純Ｔｉよりなる下地
膜を設けた点以外は、実施例１と同じ構成を持つ。この
純Ｔｉ下地膜は、実施例１の垂直磁気記録媒体の製作方
法における下地膜４、４’と同一の成膜条件で形成した
ものである。すなわち、チャンバ背圧：５〜６ｎＴｏｒ
ｒ（７〜８μＰａ）、基板１の温度：２６０゜Ｃ、アル
ゴンガス圧：２ｍＴｏｒｒ（０．２７Ｐａ）、投入電力
密度：１平方センチ当たり２．８Ｗである。

【０１１０】［試験１］実施例１〜実施例４、比較例１
および比較例２の垂直磁気記録媒体のそれぞれについ
て、磁気特性、結晶学的特性および記録・再生特性を測
定した。その結果を表１および表２に示す。

【０１１１】（１）磁気特性 実施例１〜４、比較例１および２の各磁気記録媒体につ
いて、その中心より半径２５ｍｍの円周上の１点を中心
として直径７ｍｍの円板状に切り出し、試料とした。そ
の後、これら試料の片面（下面）のカーボン保護潤滑
膜、六方晶系磁性合金膜および下地膜を取り除いてから
振動試料型磁力計（ＶＳＭ）にセットし、それらの磁化
曲線を求めた。さらに、それら磁化曲線より磁気特性を
求めた。

【０１１２】表１には、飽和磁化Ｍｓ、膜厚方向の残留
磁化Ｍｒ1、膜面方向の残留磁化Ｍｒ2、膜厚方向の保磁
力Ｈｃ1、膜面方向の保磁力Ｈｃ2、異方性磁界Ｈｋ1、
膜面方向の角形比（Ｍｒ2／Ｍｓ）を示している。膜厚
方向の保磁力Ｈｃ1、膜厚方向の残留磁化Ｍｒ1および異
方性磁界Ｈｋ1が大きく、Ｈｃ2および（Ｍｒ2／Ｍｓ）
が小さいほど、膜厚方向の磁気的異方性が大きくかつ磁
気的異方性の分散が少ないことを示すため、垂直磁気記
録媒体として好適な磁気特性であると言える。

【０１１３】なお、すべての試料において、前記半径２
５ｍｍの円と同心の他の円周上の４個所について同様の
測定を行なったが、磁気特性のばらつきはほとんど見ら
れなかった。

【０１１４】（２）結晶学的特性 Ｘ線回折法を用い、θ−２θ法における六方晶系合金磁
性膜すなわちＣｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａ合金磁性膜による
（００２）反射の回折強度Ｉ002と、その（００２）反
射のロッキング曲線の半値幅Δθ50を測定した。その結
果を表２に示す。Ｉ002が大きくΔθ50が小さいこと
が、ｃ面配向性（結晶配向性）が良好であることの目安
になる。

【０１１５】（３）記録・再生特性 実施例１の磁気ディスク装置（図２参照）を構成する記
録再生系を用いて測定した。

【０１１６】表２には、孤立波再生出力ＥLF、出力半減
記録密度Ｄ50と媒体Ｓ／Ｎを示している。ただし、再生
出力、媒体ノイズ等の値は、磁気ヘッドの再生素子から
出力された直後の値（信号処理を行なう前の値）を用い
ており、ＥLFと媒体Ｓ／Ｎは、比較例１の値を１とした
相対値で表わしている。

【０１１７】

【表１】

【０１１８】

【表２】

【０１１９】（４）評価 磁気特性では、表１より、実施例１〜５は比較例１に比
べて特に、膜厚方向の保磁力Ｈｃ１と異方性磁界Ｈｋ１
が大きくなっているので、垂直磁気記録媒体として好適
な膜厚方向の磁気異方性が向上していることが分かる。
比較例２との対比では、比較例１に比べると磁気特性の
改善度は少ない。

【０１２０】結晶学的特性では、表２より、実施例１〜
５のＸ線回折強度Ｉ002は比較例２のそれに比べて２倍
近い値であり、比較例１に対してもかなり大きくなって
いる。また、実施例１〜５の半値幅Δθ50は、比較例１
および２のそれに比べてかなり小さくなっている。よっ
て、実施例１〜５のｃ面配向性（結晶配向性）が改善さ
れていることが分かる。

【０１２１】記録・再生特性では、実施例１〜５の孤立
波再生出力ＥLF、出力半減記録密度Ｄ50および媒体Ｓ／
Ｎは、比較例１および２のそれに比べて大きくなってお
り、これらの特性のいずれについても改善されているこ
とが分かる。特に、比較例１に対する改善度が高い。

【０１２２】（５）その他 実施例１ないし実施例５において、Ｃｏ−１７Ｃｒ−５
Ｔａ合金磁性膜５、５’に代えて、Ｃｏ−２２Ｃｒ、Ｃ
ｏ−１８Ｃｒ−８Ｐｔ、Ｃｏ−１６Ｃｒ−２Ｗ、Ｃｏ−
２０Ｃｒ−５Ｔｉ、Ｃｏ−２１Ｓｍ等の磁性膜を用いて
も同様の効果があった。さらに、Ｃｒ膜３、３’に代え
て、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ等の膜を用いても同様の
効果があった。

【０１２３】［実施例６］実施例６は、垂直磁気記録に
適した単磁極ヘッドといわゆる垂直二層膜媒体とを組み
合わせた場合の実施例である。

【０１２４】図６は、実施例６の垂直磁気記録媒体８ｂ
の断面を示す。この媒体８ｂの中心には、実施例１およ
び２の媒体８、８ａと同様に、それを上下に貫通する透
孔が設けてある。

【０１２５】図６において、非磁性基板１は面方位が
（１００）の単結晶Ｓｉ基板であり、１．８インチ磁気
ディスク基板の標準仕様を満たしている。この基板１の
上下両面は鏡面研磨してあり、その中心線平均面粗さ
（Ｒａ）は０．３ｎｍ、最大面粗さ（Ｒｍａｘ）は３ｎ
ｍである。この基板１の両面にはＳｉ熱酸化膜（厚さ３
００ｎｍ）（図示省略）が形成してある。

【０１２６】非磁性基板１の上面のＳｉ熱酸化膜の上に
は、Ｔｉ層とＣｒ層とを交互に積層してなる下地膜４が
形成してある。この下地層４は、実施例１の磁気記録媒
体８（図１参照）の下地層とほぼ同様の構成を持ってい
る。すなわち、基板１側から順に第１Ｔｉ層（厚さ１０
ｎｍ）２、第１Ｃｒ層（厚さ５ｎｍ）３、第２Ｔｉ層
（厚さ５ｎｍ）２、および第２Ｃｒ層３（厚さ５ｎｍ）
の４層が積層された構成である。各Ｔｉ層２は六方晶系
の非磁性層を構成し、各Ｃｒ層３は体心立方晶系の非磁
性層を構成する。

【０１２７】実施例１の媒体８では、下地膜４が５層か
ら構成され、その最上層はＴｉ層（厚さ２０ｎｍ）であ
るのに対し、この実施例６では、下地膜４が４層から構
成され、その最上層が第２Ｃｒ層３である点で、両者は
異なっている。

【０１２８】最上層の第２Ｃｒ層２（厚さ５ｎｍ）の上
には、Ｍｏ−Ｃｒ−パーマロイ高透磁率磁性膜７（厚さ
５００ｎｍ）が形成してあり、その上にＣｏ−１６Ｃｒ
−４Ｔａ磁性合金膜５（厚さ５０ｎｍ）が形成してあ
る。すなわち、２層の磁性膜が積層されているのであ
る。Ｃｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａ磁性合金膜５の上に、カー
ボン保護潤滑膜６（厚さ１０ｎｍ）が形成してある。

【０１２９】非磁性基板１の下面のＳｉ熱酸化膜の下に
は、上面に形成したのと同じ積層体が形成してある。す
なわち、基板１側から順に、下地膜４’を構成する第１
Ｔｉ層（厚さ１０ｎｍ）２’、第１Ｃｒ層（厚さ５ｎ
ｍ）３’、第２Ｔｉ層（厚さ５ｎｍ）２’、および第２
Ｃｒ層３’（厚さ５ｎｍ）が積層形成してある。各Ｔｉ
層２’は六方晶系の非磁性層を構成し、各Ｃｒ層３’は
体心立方晶系の非磁性層を構成する。

【０１３０】最下層の第２Ｃｒ層２’（厚さ５ｎｍ）の
下には、Ｍｏ−Ｃｒ−パーマロイ高透磁率磁性膜７’
（厚さ５００ｎｍ）が形成してあり、その下にＣｏ−１
６Ｃｒ−４Ｔａ磁性合金膜５’（厚さ５０ｎｍ）が形成
してある。Ｃｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａ磁性合金膜５の下に
は、カーボン保護潤滑膜６’（厚さ１０ｎｍ）が形成し
てある。

【０１３１】以上の構成を持つ垂直磁気記録媒体８ｂ
は、図５に示すｄｃマグネトロンスパッタ装置を使用し
て次のようにして製作したものである。◆基板１の導入
前に、第１および第２のスパッタ室２６、２７は、ター
ボ分子ポンプ１５を電磁バルブ１４を介して直列に連結
した排気系により、背圧を３〜４ｎＴｏｒｒ（４〜５μ
Ｐａ）に設定する。

【０１３２】まず、上下両面にＳｉ酸化膜（厚さ２００
ｎｍ）を形成した基板１を基板出し入れ室１３内にセッ
トし、ターボ分子ポンプ１５によって所定の真空度に調
整する。その後、イオンポンプ１９によって所定の真空
度に調整した基板搬送室１７を通って、基板搬送棒１８
により第１スパッタ室２６に送り、そこで２８０゜Ｃに
加熱する。第１スパッタ室２６内のアルゴンガス圧は
１．５ｍＴｏｒｒ（０．２０Ｐａ）とする。

【０１３３】次に、その加熱した基板１をＴｉターゲッ
ト２０に対向する位置に固定し、そのＴｉターゲット２
０に１平方インチ当り５．６Ｗの投入電力密度で電力を
供給し、基板１の上下両面のＳｉ酸化膜の上下に厚さ１
０ｎｍの第１Ｔｉ層２、２’をそれぞれ形成する。

【０１３４】次に、その基板１をＣｒターゲット２１に
対向する位置に固定した後、そのＣｒターゲット２１に
１平方センチ当り５．６Ｗの投入電力密度で電力を供給
し、上下両面の第１Ｔｉ層２、２’の上下に厚さ５ｎｍ
の第１Ｃｒ層３、３’をそれぞれ形成する。

【０１３５】続いて、同じ成膜条件で、第１Ｃｒ層３、
３’の上下に厚さ５ｎｍの第２Ｃｒ層３、３’を、さら
に、その上下に厚さ５ｎｍの第２Ｃｒ層３、３’をそれ
ぞれ形成する。こうして、基板１の上下両面にそれぞれ
形成された下地膜４、４’を得る。

【０１３６】続いて、基板搬送棒１８を用いて、下地膜
４、４’を形成した基板１を第１スパッタ室２６より基
板搬送室１７に引き出し、第２スパッタ室２７内に送
る。そして、基板１をＭｏ−Ｃｒ−パーマロイ・ターゲ
ット２４に対向する位置に固定する。そこで、そのター
ゲット２４に１平方センチ当り５．６Ｗの投入電力密度
で電力を供給し、厚さ５００ｎｍのＭｏ−Ｃｒ−パーマ
ロイ高透磁率磁性膜７、７’を下地膜４、４’の上下面
にそれぞれ形成する。なお、この工程における基板１の
温度は２８０゜Ｃ、アルゴンガス圧は１．５ｍＴｏｒｒ
（０．２０Ｐａ）とした。

【０１３７】続いて、基板１をＣｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａ
ターゲット２３に対向する位置に固定し、Ｍｏ−Ｃｒ−
パーマロイ高透磁率磁性膜７、７’の場合と同じ成膜条
件で、Ｃｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａ磁性合金膜５、５’をＭ
ｏ−Ｃｒ−パーマロイ高透磁率磁性膜７、７’の上下に
それぞれ形成する。

【０１３８】さらに、基板搬送棒１８を用いて、Ｍｏ−
Ｃｒ−パーマロイ高透磁率磁性膜７、７’と磁性合金膜
５、５’とを形成した基板１を、第２スパッタ室２７よ
り基板搬送室１７に引き出し、再び第１スパッタ室２６
内に送る。そして、カーボンターゲット２５に対向する
位置に固定した後、そのカーボンターゲット２５に１平
方センチ当たり６．０Ｗの投入電力密度で電力を供給し
て、磁性合金膜５、５’の上下面に厚さ１０ｎｍのカー
ボン保護潤滑膜６、６’をそれぞれ形成する。なお、こ
の工程における基板１の温度は１５０゜Ｃ、アルゴンガ
ス圧は１０ｍＴｏｒｒ（１．３Ｐａ）とした。◆こうし
て、図６に示す垂直磁気記録媒体８ｂを得た。

【０１３９】図６に示す垂直磁気記録媒体８ｂを用い
て、実施例１と同様の磁気ディスク装置（図２参照）を
製作した。磁気記録媒体８ｂに情報の記録・再生を行な
う磁気ヘッド９は、実施例１のそれとは異なり、記録素
子として主磁極膜厚０．３μｍ、トラック幅０．８μ
ｍ、巻線数５６回の単磁極型素子を使用し、再生素子と
してシールド間隔０．２５μｍ、トラック幅０．６μｍ
のスピンバルブ型ＭＲヘッドを使用した記録再生分離型
である。記録・再生時における磁気ヘッド９と磁気記録
媒体８ｂ間の隙間は０．０６〜０．０７μｍに設定して
ある。

【０１４０】［比較例３］比較例３の垂直磁気記録媒体
は、実施例６の垂直磁気記録媒体８ｂにおいて交互積層
下地膜４、４’を除いた点以外は、実施例６と同じ構成
を持つ。この垂直磁気記録媒体は、実施例６の垂直磁気
記録媒体の製作方法において、下地膜４、４’の工程を
設けずに基板１の両面の熱酸化膜の上下に直接、Ｍｏ−
Ｃｕ−パーマロイ高透磁率磁性膜５、５’を形成したも
のである。

【０１４１】［試験２］実施例６と比較例３の垂直磁気
記録媒体のそれぞれについて、磁気特性、結晶学的特性
（結晶配向性）および記録・再生特性を測定した。その
結果を表３に示す。

【０１４２】（１）磁気特性 実施例６および比較例３の各磁気記録媒体について、そ
の中心より半径１５ｍｍの円周上の１点を中心として直
径７ｍｍの円板状に切り出し、試料とした。その後、こ
れら試料の片面（下面）のカーボン保護潤滑膜、六方晶
系磁性合金膜、高透磁率磁性膜および下地膜を取り除い
てから振動試料型磁力計（ＶＳＭ）にセットし、それら
の磁化曲線を求めた。さらに、それら磁化曲線より磁気
特性を求めた。

【０１４３】なお、表３に示した磁気特性は、六方晶系
磁性合金膜５のみによるものである。この値は、予め別
の試料で高透磁率磁性膜７のみの磁気特性を測定してお
き、前記試料から測定した磁気特性からこれを差し引く
ことによって得たものである。

【０１４４】また、すべての試料において、前記半径１
５ｍｍの円と同心の他の円周上の４個所について同様の
測定を行なったが、磁気特性のばらつきはほとんど見ら
れなかった。

【０１４５】（２）結晶学的特性（結晶配向性） Ｘ線回折法を用い、θ−２θ法における六方晶系合金磁
性膜すなわちＣｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａ合金磁性膜による
（００２）反射のロッキング曲線の半値幅Δθ50を測定
した。Δθ50が小さいことが、ｃ面配向性（結晶配向
性）が良好であることの目安になる。

【０１４６】（３）記録・再生特性 表３には、孤立波再生出力ＥLF、出力半減記録密度Ｄ50
と媒体Ｓ／Ｎを示している。ただし、再生出力、媒体ノ
イズ等の値は、磁気ヘッドの再生素子から出力された直
後の値（信号処理を行なう前の値）を用いており、ＥLF
と媒体Ｓ／Ｎは、比較例１の値を１とした相対値で表わ
している。

【０１４７】

【表３】

【０１４８】（４）評価 磁気特性では、表３より、実施例６は比較例３に比べ
て、膜厚方向の保磁力Ｈｃ1が大きく膜面方向の角形比
（Ｍｒ2／Ｍｓ）が小さくなっている。よって、実施例
６は、比較例３に比べて、垂直磁気記録媒体として重要
な磁気特性が大きく改善されていることが分かる。

【０１４９】結晶学的特性では、表３より、実施例６の
半値幅Δθ50は、比較例３のそれに比べて非常に小さく
なっている。よって、実施例６のｃ面配向性（結晶配向
性）が大きく改善されていることが分かる。

【０１５０】記録・再生特性では、実施例６の孤立波再
生出力ＥLF、出力半減記録密度Ｄ50および媒体Ｓ／Ｎ
は、比較例３のそれに比べて大きくなっており、これら
の特性のいずれについても改善されていることが分か
る。

【０１５１】（５）その他 実施例６において、Ｃｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａ合金磁性膜
５、５’に代えて、Ｃｏ−２１Ｃｒ、Ｃｏ−１４Ｃｒ−
３Ｐｔ、Ｃｏ−１５Ｃｒ−３Ｗ、Ｃｏ−２０Ｓｍ等の合
金磁性膜を用いても同様の効果が得られた。また、Ｍｏ
−Ｃｒ−パーマロイ高透磁率磁性膜５、５’に代えて、
Ｆｅ−２０Ｎｉ合金であるパーマロイ、Ｎｂ−パーマロ
イ、Ｍｏ−パーマロイ等の高透磁率磁性膜を用いても同
様な効果が得られた。

【０１５２】さらに、高透磁率磁性膜９、９’と六方晶
系磁性合金膜７、７’との間に、純Ｔｉの中間膜や、Ｔ
ｉ−１５Ｔａ、Ｔｉ−１４Ｎｂ、Ｔｉ−１０Ｃｒ等のＴ
ｉ基合金の中間膜を形成してもよい。こうすれば、六方
晶系磁性合金膜７、７’の結晶配向性や磁気特性が改善
されるので、いっそう望ましい。

【０１５３】上記実施例１〜６では、いずれも非磁性基
板１として熱酸化Ｓｉ単結晶基板を用いているが、表面
がアモルファスな材料でかつ上記の熱酸化Ｓｉ単結晶基
板と同等の表面平滑性があり、さらに少なくとも３００
゜Ｃ程度の耐熱性があるガラス基板、カーボン基板ある
いは自然酸化膜のついたＳｉ単結晶基板等も用いること
ができる。

【０１５４】

【発明の効果】この発明の垂直磁気記録媒体によれば、
下地膜形成用のスパッタリング・ターゲットに関する問
題が生じないと共に、従来より優れた磁気特性および結
晶配向性が得られる。

【０１５５】この発明の磁気記憶装置によれば、垂直磁
気記録方式特有の高い面記録密度（例えば１平方インチ
当り５ギガビット以上）で情報を記録・再生することが
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の垂直磁気記録媒体の断面
図である。

【図２】（ａ）はこの発明の一実施例の磁気ディスク装
置の平面模式図であり、（ｂ）はそのＡ−Ａ’線に沿っ
た断面図である。

【図３】（ａ）は下地膜を有する垂直磁気記録媒体に磁
界を加えた時の磁化曲線を示し、（ｂ）は前記下地膜を
有しない垂直磁気記録媒体に磁界を加えた時の磁化曲線
を示す図である。

【図４】この発明の他の実施例の垂直磁気記録媒体の断
面図である。

【図５】この発明の垂直磁気記録媒体の製作装置の一例
を示す概略図である。

【図６】この発明のさらに他の実施例の垂直磁気記録媒
体の断面図である。

【符号の説明】

１ ：非磁性基板 ２、２’：六方晶系非磁性層 ３、３’：体心立方晶系非磁性層 ４、４’：交互積層下地膜 ５、５’：六方晶系磁性合金膜 ６、６’：保護潤滑膜 ７、７’：高透磁率磁性膜 ８、８ａ、８ｂ：垂直磁気記録媒体 ９ ：磁気ヘッド １０ ：磁気ヘッド駆動系 １１ ：記録再生信号処理系 １２ ：磁気記録媒体駆動部 １３ ：基板出し入れ室 １４ ：電磁バルブ １５ ：ターボ分子ポンプ １６ ：ゲートバルブ １７ ：基板搬送室 １８ ：基板搬送棒 １９ ：イオンポンプ ２０ ：Ｔｉターゲット ２１ ：Ｃｒターゲット ２２ ：Ｃｏ−１７Ｃｒ−５Ｔａターゲット ２３ ：Ｃｏ−１６Ｃｒ−４Ｔａターゲット ２４ ：Ｍｏ−Ｃｕパーマロイターゲット ２５ ：カーボンターゲット ２６ ：第１スパッタ室 ２７ ：第２スパッタ室 ２８ ：成膜中の垂直磁気記録媒体

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年１１月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 城石 芳博 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 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

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性基板の上に直接または他の膜を介
   して形成された下地膜と、その下地膜の上に形成された
   六方晶系磁性合金膜とを備え、前記下地膜が、六方晶系
   の非磁性材料からなる第１層と体心立方晶系の非磁性材
   料からなる第２層とが交互に積層された多層膜より構成
   されることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 非磁性基板の上に直接または他の膜を介
   して形成された下地膜と、その下地膜の上に形成された
   高透磁率磁性膜と、その高透磁率磁性膜の上に形成され
   た六方晶系磁性合金膜とを備え、前記下地膜が、六方晶
   系の非磁性材料からなる第１層と体心立方晶系の非磁性
   材料からなる第２層とが交互に積層された多層膜より構
   成されることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 前記第１層が、前記基板の表面に垂直に
   ｃ面が優先配向した六方晶系の非磁性層であり、前記第
   ２層が、前記基板の表面に垂直に（１１０）面が優先配
   向した体心立方晶系の非磁性層である請求項１または２
   に記載の垂直磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 前記第１層が、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆおよび
   Ｒｕから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素の層
   である請求項１〜３のいずれかに記載の垂直磁気記録媒
   体。
5. 【請求項５】 前記第１層が、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆおよび
   Ｒｕから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素を主
   成分とする合金の層である請求項１〜３のいずれかに記
   載の垂直磁気記録媒体。
6. 【請求項６】 前記第１層が、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆおよび
   Ｒｕから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素を主
   成分とする合金の層であり、しかも、Ｔａ、Ｎｂ、Ｃ
   ｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｗ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃ、Ｓｉおよび
   Ｇｅから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素をさ
   らに含んでいる請求項１〜３のいずれかに記載の垂直磁
   気記録媒体。
7. 【請求項７】 前記のＴａ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、
   Ｗ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃ、ＳｉおよびＧｅから成る群
   から選ばれた少なくとも１種の元素の組成比が１ａｔ％
   以上、７ａｔ％以下である請求項６に記載の垂直磁気記
   録媒体。
8. 【請求項８】 前記第１層に含まれているＴａ、Ｎｂお
   よびＣｒのうちの少なくとも１種の元素の組成比が、２
   ａｔ％以上、５ａｔ％以下である請求項７に記載の垂直
   磁気記録媒体。
9. 【請求項９】 前記第１層が、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆおよび
   Ｒｕから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素を主
   成分とする合金の層であり、しかも、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａ
   ｇ、Ｒｕ、Ｏｓ、ＰｈおよびＩｒから成る群から選ばれ
   た少なくとも１種の元素をさらに含んでいる請求項５に
   記載の垂直磁気記録媒体。
10. 【請求項１０】 前記のＰｔ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｏ
    ｓ、ＰｈおよびＩｒから成る群から選ばれた少なくとも
    １種の元素の組成比が０．１ａｔ％以上、７ａｔ％以下
    である請求項９に記載の垂直磁気記録媒体。
11. 【請求項１１】 前記のＰｔ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｒｕ、Ｏ
    ｓ、ＰｈおよびＩｒから成る群から選ばれた少なくとも
    １種の元素の組成比が、２ａｔ％以上、５ａｔ％以下で
    ある請求項９に記載の垂直磁気記録媒体。
12. 【請求項１２】 前記第２層が、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、
    ＮｂおよびＴａから成る群から選ばれた少なくとも１種
    の元素の層である請求項１〜１１のいずれかに記載の垂
    直磁気記録媒体。
13. 【請求項１３】 前記第２層が、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、
    ＮｂおよびＴａから成る群から選ばれた少なくとも１種
    の元素を主成分とした合金の層である請求項１〜１１の
    いずれかに記載の垂直磁気記録媒体。
14. 【請求項１４】 前記第２層が、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、
    ＮｂおよびＴａから成る群から選ばれた少なくとも１種
    の元素を主成分とした合金の層であり、しかも、Ｔｉ、
    Ｚｒ、ＨｆおよびＲｕから成る群から選ばれた少なくと
    も１種の元素をさらに含んでいる請求項１〜１１のいず
    れかに記載の垂直磁気記録媒体。
15. 【請求項１５】 前記のＴｉ、Ｚｒ、ＨｆおよびＲｕか
    ら成る群から選ばれた少なくとも１種の元素の組成比
    が、１ａｔ％以上、７ａｔ％以下である請求項１４に記
    載の垂直磁気記録媒体。
16. 【請求項１６】 前記のＴｉ、Ｚｒ、ＨｆおよびＲｕか
    ら成る群から選ばれた少なくとも１種の元素の組成比
    が、２ａｔ％以上、５ａｔ％以下である請求項１４に記
    載の垂直磁気記録媒体。
17. 【請求項１７】 前記下地膜を構成する前記第１層およ
    び第２層のうち、前記六方晶系磁性膜合金膜に最も近い
    層が、前記第１層である請求項１〜１６のいずれかに記
    載の垂直磁気記録媒体。
18. 【請求項１８】 前記六方晶系磁性合金膜が、Ｃｏの組
    成比が５０ａｔ％以上のＣｏ基の合金膜であり、且つそ
    のｃ面が前記基板の表面に垂直な方向に優先配向してい
    る請求項１〜１７のいずれかに記載の垂直磁気記録媒
    体。
19. 【請求項１９】 前記Ｃｏ基合金膜が、Ｃｒ、Ｖ、Ｍ
    ｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、ＳｍおよびＯから成る群から選ば
    れた少なくとも１種の元素を含んでいる請求項１８に記
    載の垂直磁気記録媒体。
20. 【請求項２０】 前記のＣｒ、Ｖ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒ
    ｅ、ＳｍおよびＯから成る群から選ばれた少なくとも１
    種の元素の組成比が、０．１ａｔ％以上、２５ａｔ％以
    下である請求項１９に記載の垂直磁気記録媒体。
21. 【請求項２１】 前記Ｃｏ基合金膜が、さらに、Ｚｒ、
    Ｔｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｒｕ、Ｒｈ、ＰｄおよびＰｔから成
    る群から選ばれた少なくとも１種の元素を含んでいる請
    求項１９または２０に記載の垂直磁気記録媒体。
22. 【請求項２２】 前記のＺｒ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｒ
    ｕ、Ｒｈ、ＰｄおよびＰｔから成る群から選ばれた少な
    くとも１種の元素の組成比が、０．１ａｔ％以上、１５
    ａｔ％以下である請求項２１に記載の垂直磁気記録媒
    体。
23. 【請求項２３】 前記高透磁率磁性膜が、面心立方晶系
    のパーマロイ磁性膜または面心立方晶系のパーマロイを
    主成分とする合金磁性膜である請求項１〜２２のいずれ
    かに記載の垂直磁気記録媒体。
24. 【請求項２４】 請求項１〜２３のいずれかに記載の垂
    直磁気記録媒体と、その垂直磁気記録媒体に情報を記録
    ・再生する磁気ヘッドとを備えた磁気記憶装置。
25. 【請求項２５】 前記磁気ヘッドが、再生素子に磁気抵
    抗効果素子を用いた記録・再生分離型ヘッドである請求
    項２４に記載の磁気記憶装置。
26. 【請求項２６】 前記磁気抵抗効果素子がスピンバルブ
    型である請求項２５に記載の磁気記憶装置。