WO2002045081A1

WO2002045081A1 - Support magnetique d'enregistrement et dispositif magnetique de stockage

Info

Publication number: WO2002045081A1
Application number: PCT/JP2000/008405
Authority: WO
Inventors: Kenji Sato; Yuki Yoshida; Hisashi Umeda
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2000-11-29
Publication date: 2002-06-06
Also published as: EP1359570A1; JPWO2002045081A1; KR20030051876A; US20030232218A1; EP1359570A4

Description

明細書磁気漏某体及び磁気記憶装置技術分野

本発明は、磁気言 5ί¾媒体及び気記憶装置に関し、特に高密度 Ι录に適した磁気記録媒体及び磁気記憶装置に関する。

背景技術

磁気ディスク等の水平磁気言 Bt录媒体の言 31录密度は、媒体ノィズの低減及び磁気抵抗効果型へッド及びスピ、ノ, レブへッドの開発により、著しく増大した。 i- 的な磁気記録媒体は、基板と、下地層と、磁 '隨と、保 ¾ϋとがこの川醉でされた構造を有する。下地層は、 Cr又は Cr系合金からなり、磁 ttiiは、 Co 系合金からなる。

媒体ノイズを低減する方法は、今までに各種提案されている。例えば、〇ka m 0 τ 0 e t a 1. , R i g i d D i s k Me d i um f o r 5 G b i t/ i n² Re c o r d i ng , AB - 3, I n t e rmag ' 96 D i g e s tには、 C rMoからなる適切な下地層を用いて磁' の flU?を減少させることで、磁' Ι4ϋの粒子サイズ及びサイズ分布を減少させることが提案されている。又、米国特許第 5 , 69 3, 4 26号では、 N i A 1からなる下地層を用いることが提案されている。更に、 Ho s 0 e e t a l. ， " Exp e r i m e n t a 1 S t udy o f The rma l De c ay i n H i gh - Den s i t y Magne t i c Re c o r d i ng Me d i a", I EEE Tr an s. Magn. Vo l. 3 3 , 1 5 2 8 ( 1 9 97) では、 C rT iからなる下地層を用いること力、'提案されている。上記の如き下地層は、磁 ffilの面内配向を促し残留磁化及びビッ卜の熱安定性を増加させる。磁性層の,を減少させて、解像度を高くする、或いは、書き込まれたビット間の遷移幅を減少させることも提案されている。更に、 CoCr系合金からなる磁性層の c r偏析を i®iさせ、粒子間の交換結合を減少させることも提案されている。し力、し、磁 ffiiの粒子が小さくなり互いに磁気的により孤立するにつれ、書き込まれたビットは、線密度に応じて増加する減磁界と麵性化とにより不安定にな。 Lu e t a 1. , The rma l I n s t ab i l i t y a t 1 0 Gb i t/ i n² Magne t i c Re c o r d i ng , I EEE Tr an s. Mag n. Vo l. 30, 4230 (1994) では、マイクロマグネティックシミュレーションにより、直径が 10 nmで 400 kf c iビッ卜で K_u V/ k_B T〜60なる比の各粒子の交換結合を抑制された媒体では、大幅な熱的ディケイを受けやすいことが発表されている。ここで、 Κ は磁気異方性の定数、 Vは磁性粒子の平均体積、 k_B はボルツマン定数、 Tは温度を示す。尚、 V/ k_B Tなる比は、熱安定性係数とも呼ばれる。

A b a r r a e t a 1. , The rma l S t ab i l i t y o f Nar r ow Tr a c k B i t s i n a 5 Gb i t/ i n² Me d i um", I EEE Tr an s. Mag n. Vo l. 33， 299 5 ( 1 997 ) では、粒子間の交換相互作用の存在が書き込まれたビットを安定ィ匕させることカ^ 5 Gb i t/ i n2 の CoCrP tTa/ Cr Mo媒体のァニールされた 200 k f c iビットの MFM (磁気間カ顕離竟）角浙により報告されている。ところが、 20Gb i t/ i n² 以上の言 Ξϋ密度では、更なる粒子間の磁気的結合の抑制が必須となる。

これに対する順当な解^ ^は、 5玆の磁方性を増加させることであった。しカヽし、磁' ffiiの磁気異方性を増加させるには、へッドの書き込み磁界に大きな負荷がかかってしまう。

又、熱的に不安定な磁気記録媒体の保磁力は、 He e t a 1. ." H i gh Sp e e d Sw i t ch i ng i n Magne t i c Re c o r d i ng Me d i a , J . Ma g n. Ma g n. Ma t e r. Vo l . 1 55, 6 ( 1996 ) において磁気テープ媒体について、そして、 J. H. R 1 c η τ e r , Dynami c Co e r c i v i t y ϋ i f e c t s i n Th i n F i lm Me d i a", I EEE Tr an s. Ma gn. Vo l . 34, 1540 ( 1997 ) において磁気ディスク媒体について報告されているように、スィッチ時間の減少に応じて急激に増加する。このため、データ速度に悪影響が生じてしまう。つまり、磁' にどれくらい速くデ一夕を書き込めるか、及び、磁性粒子の磁化を反転させるのに必なへッドの磁界強度が、スィツチ時間の減少に応じて急激に増加する。

他方、熱安定性を向上させる他の方法として、磁 ttliの下の基板に適切なテクスチヤ； Mを施すことにより、磁 ffiiの配向率を増加させる方法も提案されている。例えば、発行中の A k imo t o e t a 1. , "Magne t i c R e 1 a x a t i o n i n Th i n F i lm Me d i a a s a F u ne t i on o f Or i ent a t i on", J. M a g n. M a g n . Ma t e r. ( 1 999 ) では、マイクロマグネテイツクシミュレーションにより、実効的な V/ k_B T値が配向率の僅かな増加により増大することが報告されている。この結果、 Ab a r r a e t a 1 " The E f f e c t o f Or i ent a t i on Ra t i o on the D y n a m i c Co e r c i v i t y o f Me d i a f o r > 1 5 Gb i t/ i n² Re c o r d i ng", E B - 02 , I n t e rmag ' 99, K o r e aにおいて報告されているように、磁気き Ξϋ媒体の保磁力の時間依存性を弱めることができ、オーバーライト性能を向上させることができる。

更に、熱安定性を向上するための、キ一パ磁気媒体も提案されている。キーパ層は、軟磁' ffigからなる。この軟磁' は、磁 ' の上又は下に配置される。多くの場合、 Cr磁気糸觸層が軟磁 tt®と磁 ¾Sとの間に設けられる。軟磁性層は、磁性層に書き込まれたビットの減磁界を減少させる。しかし、磁気記録層と連続的に交換結合する軟磁 ffifの結合により、磁 ffliの粒子の減結合の粒子間の交換結合低減）という目的力 ¾1 ^されなくなってしまう。その結果、媒体ノイズが増大する。

熱安定性を向上し、媒体ノイズを低減する方法は、様々なものが提案されている。し力、し、提案されている方法では、書き込まれたビッ卜の熱安定性を大幅に向上することはできず、このため、媒体ノイズを大幅に減少させることは難しいという問題があった。更に、提案方法によっては、媒体ノイズを低減するための対策のために、磁気記録媒体の性能に悪影響を及ぼしてしまうという問題もあつた。具体的には、熱安定性の高い磁気录媒体を得るためには、 ( i )磁方性定数 K_uを増加させる、（ i i ) 温度 τを減少させる、又は、（ i i i ) 磁 ffiiの粒子{權を増加させる等の対策カヾ考えられる。しカヽし、対策（ i ) では保磁力が増加してしまい、磁 'ffiiに情報を書き込むことがより難しくなつてしまう。他方、対策（ i i ) は、例えばディスクドライブ等の動作温度が 6 0 °Cを超えることがあることを考えると、非実用的である。更に、対策（ i i i ) は、編 sの如く媒体ノイズを増加させてしまう。又、対策（ i i i ) に代わって、磁' ffigのを増加させることも考えられるが、この方法では分解能が低下してしまう。発明の開示

そこで、本発明は、上記の問題を解決した新規、且つ、有用な磁気录媒体及び磁気記憶装置を提供することを概括的目的とする。

本発明のより具体的な目的は、簡単な媒体構造を用いて、書き込まれたビットの熱安定性を向上し、媒体ノイズを低減し、磁気录媒体の性能に悪影響を及ぼすことなく信頼性の高い高密度言 BI录を行える磁気言 Hi录媒体及び気記憶装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、強磁性材料からなる中間層と、該中間層上に設けられた非磁性結合層と、該非磁結合層上に設けられた磁 ' とを備え、該中間層は、該磁性層と ¾ϋに磁化反転し、無磁場中（へッド磁場力印加されていない情報保持時）では磁化方向が言雄'醒とは反平行となるフヱリ結合層として機能することを特徴とする磁気言 Ξϋ^ を提供することにある。本発明になる磁気 ΕΙ录媒体によれば、簡単な媒体構造を用いて、書き込まれたビッ卜の熱安定性を向上し、媒体ノイズを低減し、磁気言 Bl¾媒体の性能に悪影響を及ぼすことなく信頼性の高い高密度記録を行える。

前記中間層は、 C o C r T a、 C o C r P t T aを含む h c p構造を有する C o系合金のグルーフ。から選択された材料からなる構成としても良い。この^、前記中間層の C r糸は 1 0 a t %以上で 2 0 a t %以下、 T &糸1)¾は 0 . 5 a t %以上で 1 0 a t %以下、 P t糸滅は 1 0 a t %以下であるように構成しても良い。本発明の他の目的は、上記の如き磁気录媒体を少なくとも 1つ備えたことを特徴とする磁気記憶装置によっても ^できる。本発明になる磁気記憶装置によれば、簡単な媒体構造を用いて、書き込まれたビッ卜の熱安定性を向上し、媒体ノィズを低減し、磁気媒体の性能に悪影響を及ぼすことなく信頼性の高い高密度記録を行える。

本発明の更に他の目的及び特長は、以下図面と共に述べる説明より明らかとなろう。図面の簡単な説明

図 1は本発明になる磁気記録媒体の第 1実施例の要部を示す断面図、図 2は本発明になる磁気記録媒体の第実施例の要部を示す断面図、図 3は S i基板上に形成された 3U¥ 1 0 n mの単一の C o P t層の面内磁気特性を示す図、

図 4は膜厚が 0 . 8 n mの R u層で分離された 2つの C o P t層の面内磁気特性を示す図、

図 5は膜厚が 1 . 4 n mの R u層で分離された 2つの C o P t層の面内磁気特性を示す図、

図 6は膜厚が 0 . 8 n mの R u層で分離された 2つの C o C r P t層の面内磁気特性を示す図、

図 7は本発明になる磁気記録媒体の第 3実施例の要部を示す断面図、図 8は本発明になる磁気記録媒体の第 4実施例の要部を示す断面図、図 9は本発明になる磁気記録媒体の第 5実施例の要部を示す断面図、図 1 0は第 3実施例のヒステリ一シスループを示す図、

図 1 1は第 4実施例のヒステリ一シスループを示す図、

図 1 2は第 5実施例のヒステリ一シスループを示す図、

図 1 3は第 3実施例〜第 5実施例の電磁変換特性を示す図、

図 1 4は本発明になる磁気記憶装置の一実施例の要部を示す断面図、図 1 5は磁気記憶装置の一実施例の要部を示す平面図である。発明を実施するための最良の形態

本発明になる磁気Bii媒体及び磁気記憶装置の各^例を、以下に図面と共に説明する。

先ず、本発明の動作原理を説明する。

本発明は、互いに反平行である磁化構造を有する複数の層を用いるものである。例えば、 S. S. P. Par k i n, " S y s t ema t i c Va r i a t i o n o f t he S t r eng t h and 0 s c i 1 1 a t i o n Pe r i o d o f I nd i r e c t Magne t i c E x c h a n g e Coup l i ng t hough t he «3 d, 4 d, and 5 d Tr an s i t i on Me t a l s , P h y s . Rev. Le t t . Vo l . 67, 3598 ( 199 1 ) においては、 R u， R h等の薄い非磁性中間層を介して磁' Ι4ϋに結合する Co, F e , N i等の磁気遷移金属が説明されている。他方、米国特許第 5, 70 1, 113号^には、センサの安定化のために、上記の如き層を積 J1されたピニング層として用いるスピンノくルブが提案されている。

2つの強磁性層の間に設けられた Ru又は Rh層が特定の膜厚を有する場合、強磁filの磁化方向を互いに平行又は反平行にすることができる。例えば、互いに異なる膜厚で磁化方向カヾ反平行である 2つの強磁 fillからなる構造の ί 、磁気言 51录媒体の有効粒子サイズは、分解能に実質的な影響を及ぼすことなく増加させることができる。このような磁気言 5iS媒体から再生された信号振幅は、逆方向の磁化により減少するが、これに対しては、手 US磁 ttH構造の下に、適切な, 及び遥化方向の層を更に設けることで、 1つの層による影響を打ち消すことができる。この結果、磁気媒体から再生される信号振幅を増大させ、且つ、実効粒子体積を増大させることができる。従って、熱安定性の高い書き込まれたビットを実現することができる。

本発明は、磁 fflfを他の強磁 ' と逆の磁化方向で交換結合させる ¾ϋフェリ磁性構造を用いることにより、書き込まれたビッ卜の熱安定性を向上させる。強 ¾性層又は積 JSフヱリ磁 ffilは、粒子間の交換相互作用が低減された粒子からなる磁性層からなる。つまり、本発明は、磁気記録媒体の熱安定性の性能を向上させるために、交換ピニング強磁性層を持つフェリ磁性多層構造を用いる。

図 1は、本発明になる磁気言 SII媒体の第 1実施例の要部を示す断面図である。磁気言 BII媒体は、非磁性基板 1、第 1のシード層 2、 N i P層 3、第 2のシード層 4、下地層 5、非磁性中間層 6、強磁 ¾ϋ 7、非磁性結合層 8、 9、保護層 10及び潤滑層 11が、図 1に示すようにこの川 1 でされた構造を有する。

例えば、非磁性基板 1は、 A 1 , A 1合金又はガラスからなる。この ¾f生基板 1は、テクスチャ姆里を施されていても、施されていなくても良い。第 1のシ一ド層 Iは、特に非磁性基板 1がガラスからなる ί には、例えば C rからなる。 N i P層 3は、その表面にテクスチャ姆里又は酸化娜里を施されていても、施されていなくても良い。第 2のシード層 4は、 Cr系下地層 5の（001)面の配向を良好にするために設けられている。第 2のシード層 4は、第 1のシード層 2と同様な適切な材料からなる。

磁気記録媒体が磁気ディスクの、非磁性基板 1又は N i P層 3に施されるテクスチャ姆里は、ディスクの周方向、即ち、ディスク上のトラックが延在する方向に沿って行われる。

非磁性中間層 6は、強磁 ' 7〜磁 ¾ϋ 9のェピタキシャル成長、粒子分布幅の減少、及び気言 Hi录媒体の言 ΞΙ录面と平行な面に沿った磁 9の異方性軸（磁化容易軸）の配向を {¾1するために設けられている。この非磁性中間層 6は、 C 0 C r - M等の h c p構造を有する合金からなり、 1〜5 nmの範囲に選定された flU?を有する。ここで、 M = B, Cu, Mo, Nb， Ta, W又はこれらの合金である。

強磁性層 7は、 Co、 Ni、 Fe、 Co系合金、 N i系合金、 Fe系合金等からなる。つまり、 CoCrTa、 CoCrPt、 CoCrPt -Mを含む Co系合金を、強磁' ffii 7に用いることができる。ここで、 M = B、 Cu, Mo、 Nb 、 Ta、 W又はこれらの合金である。この強磁' ffi!7は、 2〜1 Onmの範囲に選定された IU?を有する。非磁个も結合層 8は、 Ru、 Rh、 I r、 Ru系合金、 Rh系合金、 I r系合金等からなる。例えば、この非磁結合層 8は、 0. 4〜 1. 0 nmの範囲に選定されたを有し、好ましくは約 0. 6〜0. 8 nmの膜厚を有する。非磁性結合層 8の,をこのような範囲に選定することにより、強磁性層 7及び '隱 9の磁化方向が無磁場状態では互いに反平行となる。強磁性層 7及び非磁性結合層 8は、交換層構造を構成する。

磁性層 9は、（：0又は( 0(：丁&、 CoCrPt、 CoCrPt - Mを含む Co系合金等からなる。ここで、 M=B, Cu, Mo, Nb, Ta, W又はこれらの合金である。磁 ¾ϋ9は、 5〜30 nmの範囲に選定されたを有する。勿論、磁性層 9は、単一層構造のものに限定されず、多層構造からなる構成であつても良いことは、言うまでもない。

保護層 10は、例えば Cからなる。又、潤滑層 11は、磁気言 BI录媒体を例えばスピンバルブへッド等の磁気トランスデューザと使用するための、有機物潤滑剤力、らなる。保 ΐΐϋΐ 0及び潤滑層 11は、磁気言媒体上の保 ¾ϋ構造を構成する。

交換層構造の下に設けられる層構造は、勿論図 1に示すものに限定されない。例えば、下地層 5は、 C r又は C r系合金からなり、基板 1上に 5〜 40 nmの範囲に選定された膜厚に形成し、交換層構造は、このような下地層 5上に設けても良い。

次に、本発明になる磁気記録媒体の第 1実施例を説明する。

図は、本発明になる磁気 ¾1¾媒体の第 2実施例の要部を示す断面図である。同図中、図 1と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

この磁気言 BII媒体の第実施例では、交^ ϋ構造が、フヱリ磁性多層構造を構成する、 2つの非磁 '14吉合層 8， 8 - i及び 2つの強磁' 7, 7 - 1からなる。このような構造を用いることにより、 2つの非磁' 結合層 8， 8 - 1の磁ィ匕は、磁性層 9の ~¾を打ち消すことなく、互いに打ち消し合うので、勢力磁化及び信号を増大することが可能となる。この結果、磁' ffi 9の粒子ィ «¾び化の熱安定性カヾ効果的に増大される。言 Hit層の磁化容易軸の配向が好ましく保たれる限り、強磁性層と非謝媚の対からなる追加される 2層構造により、難的な粒子体積の増大を図ることができる。

強磁 ' 7 - 1は、強磁 ' 7と同様の材料からなり、 J¥も強磁 ¾S7と同様の範囲に選定される。又、 ¾t結合層 8 - 1は、 ¾fも結合層 8と同様の材料からなり、 ,も非磁性結合層 8と同様の範囲に選定される。強磁' ffi!7, 7 - 1間では、 c軸は実質的に面内方向に沿っており、粒子は柱状に成長する。本実施例では、強磁' ffii 7 - 1の磁気異方性は、強磁 ' 7の磁方性より強く設定されている。し力、し、強磁 '14ϋ7 - 1の磁方性は、強磁' ©17の磁気異方性より強くも、弱くても、或いは、同じにされていても良い。要は、強磁性層 7の磁気異方性がその上下の層 9 , 7 - 1よりも弱ければ良い。又、強磁' 7の残留磁化と顧の積は、強磁 7 - 1の残留磁化と膨の積より小さく設定されている。

図 3は、 S i基板上に形成された J? 10 nmの単一の C o P t層の面内磁気特性を示す図である。図 3中、縦軸は磁化（ e m u )、横軸は保磁力 (Oe) を示す。従来の磁気記録媒体は、図 3に示す如き特性を示す。

図 4は、上記記録媒体の第 1実施例の如く、膜厚が 0. 8 n mの R u層で分離された 1つの C 0 P t層の面内磁気特性を示す図である。図 4中、縦軸は残留磁ィ匕（Gau s s)、横軸は保磁力 (Oe) を示す。図 4からもわかるように、ループは保磁力近傍でシフトを生じ、反強磁性結合力、'発生していることがわかる。図 5は、膜厚が 1. 4 nmの Ru層で分離された 2つの C o P t層の面内磁気特性を示す図である。図 5中、縦軸は残留磁ィ匕（emu)、横軸は保磁力 (Oe) を示す。図 5からもわかるように、 2つの C 0 P t層の磁化方向は平行である。図 6は、上記第 2実施例の如く、膜厚が 0. 8 n mの R u層で分離された 2つの C 0 C r P t層の面内磁気特性を示す図である。図 6中、縦軸は残留磁化（ e mu/ c c )、横軸は保磁力 (Oe) を示す。図 6からもわかるように、ループは保磁力近傍でシフトを生じ、反強磁性結合が発生していることがわかる。

図 3及び図 4より、交麵構造を設けることにより、反平行結合を得られることがわかる。又、図 5を、図 4及び図 6と比較することでわかるように、非磁性結合層 8のは、反平行結合を得るためには、好ましくは 0. 4〜 0. 9 nm の範囲に選定される。

従って、磁気 3$录媒体の第 1及び第 2難例によれば、磁 ffilと強磁' との間の非磁性結合層を介した交換結合により、分解能をキ薪生にすることなく、勢力粒子■を増大させることができる。つまり、熱安定性の良い媒体を実現できるように、粒子ィ稀から見ると、磁の見かけ上の IU¥を増加させることができる。又、下部の磁' ffiiからの再生出力は打ち消されるため、有効な磁 ' のは変わらない。このため、見かけ上の磁 ' の BU¥は増加するが、有効な磁' ffii の膜厚は変化せずに薄くできるので、厚い媒体では得られない高分解能を得ることができる。この結果、媒体ノイズが低減され、且つ、熱安定性の向上された磁気記録媒体を得ることができる。

次に、本発明になる磁気記録媒体の第 3実施例を説明する。

図 7は、本発明になる磁気言媒体の第 3実施例の要部を示す断面図である。同図中、図 1と同一部分には同一^を付し、その説明は省略する。

本実施例では、非磁性基板 1は、表面に N i Pメツキ層（図示せず）が形成されている A 1力、らなり、 N i Pメツキ層の表面にはテクスチャ姆里カ施されてるか、或いは、酸化麵を施されている。尚、非磁性基板 1は、表面に N i P、 C r P、 N i A 1等の配向調整層が形成されているガラス、強化ガラス又は結晶化ガラスからなる構成としても良い。

C r系合金からなる下地層 5は、 2層構造を有する。具体的には、下地層 5は、膜厚が 3 nmの C rからなる第 1の下地層 5 - 1と、 ¥が 3 nmの C r M o ₂₅からなる第 2の下地層 5 - 2からなる。 C 0系合金からなる ϋ性中間層 6は、が l nmの CoCr ₁₃Ta₅からなる。強磁 ' 7は、膜厚が 5 nmの C 0 C r ₂0 P t ₁0 B ₆ C u ₄からなる。非磁結合層 8は、 ID?が 0. 6 nmの R u からなる。磁' 9は、膜厚が 12 nmの、強磁' 7と同じ TOの C o C r ₂₀ P t ₁₍₎B₆Cu₄からなる。

次に、本発明になる磁気記録媒体の第 4実施例を説明する。

図 8は、本発明になる磁気 fHi录媒体の第 4実施例の要部を示す断面図である。同図中、図 7と同一部分には同一^を付し、その説明は省略する。

本実施例では、図 7に示す中間層 6及び磁性層 7の代わりに、図 8に示す強磁性中間層 3 1が設けられている。 Co系合金からなる中間層 31は、膜厚が 3 nmの CoCr ₁₃Ta₅からなる。その他の層 5, 8, 9の組成及び膜厚は、図 7の i ^"と同じである。又、磁気言 BI录媒体の層 5 - 1， 5 - 2, 31, 8, 9は、非磁性基板 1を洗浄してマグネ卜ロンスパッ夕装置により 110°Cにカ卩熱した後に、非磁性基板 1上に順次スパッ夕することにより形成することができる。図 9は、本発明になる磁気言 ΞΙ录媒体の第 5実施例の要部を示す断面図である。同図中、図 8と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

本実施例では、図 8に示す中間層 31の代わりに、図 9に示す中間層 32が設けられている。 C 0系合金からなる中間層 32は、 i lが 3 nmの磁' と同じ糸城の C 0 C r ₂₀P t ₁₍₎B₆Cu₄からなる。

図 10、図 11及び図 12は、夫々図 7に示す第 3実施例、図 8に示す第 4実施例及び図 9に示す第 5実施例のヒステリ一シスループを示す図である。図 10 〜図 12において、縦軸は磁化を任意単位で示し、横軸は磁界 (Oe) を示す。図 10〜図 12からもわかるように、第 3〜第 5実施例では、磁界が約 300 〜50 OOeの付近で磁化が急激に変化することが確認できた。これは、磁界により、下層の強磁 7又は中間層 31, 32がフヱリ結合層として機能して上層の磁' 9とに磁化反転し、磁隨 9とフェリ結合層（強磁 ttil 7又は中間層 31, 32) とで磁ィ匕方向が反平行になっていることを示している。

図 13は、第 3実施例〜第 5難例の電磁変換特性を示す図である。同図中、縦軸は信号対雑音 (S/N)比（dB) を示す。同図に示す S/N比は、次式を用いて 63. 3 kFC Iでの再生出力と 357. 3 k F C Iでの媒体ノイズとの比を d Bで求めることにより得られた。

S/N比（dB) = 2010 g (S/N)； S, N ( iVrms) 図 13からもわかるように、第 3実施例と第 4実施例とでは、 S/N比が略同じであり、第 5難 fe例の S/N比より高いこと力確認できた。一般に、 CoCr ₁₃Ta ₅磁 'Si!は、 CoCr₂₀Pt₁₀B_fiCu ₄磁¾)8に比べて媒体ノィズが多く発生するカ^特に図 8に示す第 4 例のフェリ結合層（中間層 31) の^、磁気記録媒体全体の媒体ノイズに影響を与えないことが確認できた。このため、図 7に示す第 3実施例では磁 ¾ϋ 9の面内配向性をさせる目的に使用されていた中間層 6と同じ材料からなる中間層 31を、図 8に示す第 4実施例ではフエリ結合層として用いることができる。又、媒体のノイズが多い材料は、磁性粒子間の交換相互作用が切れていないので、熱的に安定である。

従って、第 4 ^例の如き中間層 3 1をフヱリ結合層として設けることにより、磁性層 9の面内配向を向上すると共に、媒体ノイズ源となることなく、磁気記録媒体に書き込まれたビッ卜の熱安定性を向上することができる。更に、第 4実施例では、第 3実施例より 1層少なレヽ構造とすることができるので、磁気言 HI录媒体の工程を少なくすることができ、磁気言 HI录媒体のコストも低減可能となる。

尚、上記第 4H½例において、中間層 31は、 CoCrTa、 CoCrP tT a等の h c p構造を有する C o系合金のグループから選択された材料から構成しても良く、 IUfは好ましくは約 5 n m以下である。又、 C o系合金からなる中間層 3 1において、 C r糸 !)¾は 10 a t %以上で 20 a t %以下、 T a §j¾は 0. 5 a t%以上で 10 a t%以下、 P t,TOは 10 a t %以下にすることが望ましい。又、非磁性結合層 8は、 Ruに限定されず、 Ru、 Rh、 I r、 Cu、 C r 又はこれらの合金からなるグループから選択された材料から構成しても良い。更に、磁性層 9は、 C 0、 N i、 F e、 F e系合金、 N i系合金、及び C oCrT a、 CoCrPt、 CoCrPt - Mを含む C o系合金からなるグループから選択された材料から構成しても良く、 M=B、 Cu, Mo、 Nb、 Ta、 W又はこれらの合金であっても良い。

次に、本発明になる磁気記憶装置の一実施例を、図 14及び図 15と共に説明する。図 14は、磁気記憶装置の一実施例の要部を示す断面図であり、図 1 5は、磁気記憶装置の一実施例の要部を示す平面図である。

図 14及び図 15に示すように、磁気記憶装置は大略ハウジング 1 3からなる。ハウジング 1 3内には、モー夕 14、ハブ 15、複数の磁気录媒体 16、複数の記録再生へッド 17、複数のサスペンション 18、複数のアーム 19及びァクチユエ一夕ュニット I 0が設けられている。磁気言 BI录媒体 16は、モータ 14 により回転されるハブ 1 5に取り付けられている。言 BI录再生へッド 17は、 MR ヘッドや G M Rへッド等の再生へッドと、インダクティブへッド等の EI录へッドとからなる。各言 HI录再生へッド 17は、対応するアーム 19の耑にサスペンシヨン 1 8を介して取り付けられている。アーム 19はァクチユエ一夕ュニット 1 0により駆動される。この磁気記憶装置の S ^成自体は周知であり、その詳細な説明は本明細書では省略する。

磁気記憶装置の本実施例は、磁気 I录媒体 1 6に特徴がある。各磁気媒体 1 6は、図 1、図 2及び図 7〜図 9と共に説明した、上記磁気言 51录媒体の第 1実施例〜第 5実施例のいずれかの構造を有する。勿論、磁気录媒体 1 6の数は 3 枚に限定されず、 1枚でも、 2枚又は 4枚以上であっても良い。

磁気記憶装置の基 «成は、図 1 4及び図 1 5に示すものに限定されるものではない。又、本発明で用いる磁気 ΪΗΙ录媒体は、磁気ディスクに限定されない。以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の及び良が可能であることは、言うまでもない。

Claims

請求の範囲

1. 強磁性材料からなる中間層と、

該中間層上に設けられた非磁性結合層と、

該非磁性結合層上に設けられた磁性層とを備え、

該中間層は、該磁隨と独立に磁化反転し、無磁場中では磁化方向力、 1亥磁 ' とは反平行となるフェリ結合層として機能することを特徴とする、磁気言 5H媒体。

2. 前記中間層は、 CoCrTa、 CoCrPtTaを含む hep構造を有する C 0系合金のグルーフ。から選択された材料からなることを特徴とする、請求の範囲第 1項記載の磁気記録媒体。

3. 前記中間層の C r は 10 a t %以上で 20 a t %以下、 T a糸誠は 0. 5 a t%以上で 10 aセ％以下、 P t糸 I ^は 10 a t %以下であることを特徴とする、請求の範囲第 2項記載の磁気記録媒体。

4. 前記非磁性結合層は、 Ru、 Rh、 I r、 Cu、 Cr又はこれらの合金からなるグルーフ。から選択された材料からなることを特徴とする、請求の範囲第 1 項〜第 3項のいずれか 1項記載の磁気記録媒体。

5. 前記磁性層は、 Co、 Ni、 Fe、 Fe系合金、 Nし罕、合金、及び C o C rTa、 CoCrPt、 CoCrPt - Mを含む C o系合金からなるグループから選択された材料からなり、 M = B、 Cu、 Mo、 Nb、 Ta、 W又はこれらの合金であることを特徴とする、請求の範囲第 1項〜第 4項のいずれか 1項言 Ξ¾の磁気記録媒体 _Q

6. 前記非磁結合層は、前記強磁性中間層と前記磁' の両方に直接接触していることを特徴とする、請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれか 1項記載の磁気記録媒体。

7 . 前記強磁性中間層の下に設けられた下地層と、

前記下地層の下に設けられた基板とを更に備え、

該基板の表面はテクスチュァ又は酸化姆里を施されていることを特徴とする、請求の範囲第 1項〜第 6項のいずれか 1項記載の磁気記録媒体。

8 . 前記強磁性中間層の下に設けられた下地層と、

前記下地層の下に設けられた基板とを更に備え、

該基板の表面には配向調整層が設けられていることを特徴とする、請求の範囲第 1項〜第 6項のし、ずれか 1項記載の磁気記録媒体。

9 . 請求の範囲第 1項〜第 8項のいずれか 1項記載の磁気記録媒体を少なくとも 1つ備えたことを特徴とする、磁気記憶装置。