(57)【要約】【課題】現行のキャップ層よりも特性（垂直磁気記録媒体の熱安定性を向上させるとともに、スイッチング磁界を低減させる特性）の優れたキャップ層を備えさせて、熱安定性の向上およびスイッチング磁界の低減がなされた垂直磁気記録媒体を提供する。【解決手段】垂直磁気記録層２４は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａと非磁性粒界酸化物２４Ｂとからなるグラニュラ構造を有し、キャップ層２６は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａと磁性粒界酸化物２６Ｂとからなるグラニュラ構造を有し、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａは、Ｃｏを６５ａｔ％以上９０ａｔ％以下、Ｐｔを１０ａｔ％以上３５ａｔ％以下含有し、磁性粒界酸化物２６Ｂのキャップ層２６全体に対する体積分率は５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直磁気記録層および前記垂直磁気記録層を覆うキャップ層を備える垂直磁気記録媒体であって、
前記垂直磁気記録層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と非磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、
前記キャップ層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、
前記キャップ層の前記ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒は、Ｃｏを６５ａｔ％以上９０ａｔ％以下、Ｐｔを１０ａｔ％以上３５ａｔ％以下含有し、
前記磁性粒界酸化物の前記キャップ層全体に対する体積分率は５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２】
垂直磁気記録層および前記垂直磁気記録層を覆うキャップ層を備える垂直磁気記録媒体であって、
前記垂直磁気記録層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と非磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、
前記キャップ層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、
前記キャップ層の前記ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒は、Ｃｏを７０ａｔ％以上８５ａｔ％未満、Ｐｔを１０ａｔ％以上２０ａｔ％以下、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｗ、Ｒｕのうちの１種以上の元素を０．５ａｔ％以上１５ａｔ％以下含有し、
前記磁性粒界酸化物の前記キャップ層全体に対する体積分率は５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項３】
前記磁性粒界酸化物は、希土類酸化物であることを特徴とする請求項１または２に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項４】
前記磁性粒界酸化物は、Ｇｄ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｔｂの酸化物のうちの１種以上の酸化物であることを特徴とする請求項１または２に記載の垂直磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録媒体に関し、詳細には、垂直磁気記録層および垂直磁気記録層を覆うキャップ層を備える垂直磁気記録媒体に関する。なお、本願において、キャップ層とは、垂直磁気記録媒体において垂直磁気記録層を覆う層であって、垂直磁気記録層の磁性結晶粒の間の粒間交換結合の程度を調整する層のことである。
【背景技術】
【０００２】
現行の垂直磁気記録媒体の垂直磁気記録層はグラニュラ層であり、隣接する磁性結晶粒から各磁性結晶粒を磁気的に分離するために、非磁性粒界酸化物が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この現行の垂直磁気記録媒体において、更なる高記録密度化が試みられているが、トリレンマの課題に直面している。トリレンマの課題とは、信号対雑音比（ＳＮＲ）、熱安定性、および磁気記録の容易さの３つの特性を全て向上させることである。これらの３つの特性を全て向上させて、トリレンマの課題を打破するためには、グラニュラ層である垂直磁気記録層の磁性結晶粒間の粒間交換結合を適切に調整して、垂直磁気記録層の熱安定性を向上させるとともに、スイッチング磁界（磁性結晶粒の磁化反転に必要な磁界）を低減させることが必須である。
【０００４】
このため、現行の垂直磁気記録媒体においては、グラニュラ層である垂直磁気記録層の上にキャップ層が設けられているが、現行のキャップ層は、例えばＣｏＰｔＣｒＢ等のＣｏＰｔ合金である（例えば、特許文献２、３参照）。
【０００５】
しかしながら、前述したトリレンマの課題を打破するべく、現行のキャップ層よりも特性の優れたキャップ層を開発して、垂直磁気記録媒体の熱安定性を向上させるとともに、スイッチング磁界を低減させることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３０６２２８号公報
【特許文献２】特開２００９−５９４０２号公報
【特許文献３】特開２０１１−３４６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、現行のキャップ層よりも特性（垂直磁気記録媒体の熱安定性を向上させるとともに、スイッチング磁界を低減させる特性）の優れたキャップ層を備えさせて、熱安定性の向上およびスイッチング磁界の低減がなされた垂直磁気記録媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、現行の垂直磁気記録媒体のキャップ層を透過電子顕微鏡（以下、ＴＥＭと記す。）で観察し、現行のキャップ層においては、垂直磁気記録層との境界面に凹凸が生じていて、垂直磁気記録層の非磁性粒界酸化物の上方にボイドが形成されており、現行のキャップ層は膜厚が不均一になっていることを発見した。現行のキャップ層は、金属合金層（例えばＣｏＰｔＣｒＢ等のＣｏＰｔ合金）で構成されているため、磁気記録層（グラニュラ層）の非磁性粒界酸化物とは濡れにくいことが原因であると考え、本発明者は、垂直磁気記録層と同様のグラニュラ構造となる材料でキャップ層の研究開発を進め、前記課題を解決する本発明をするに至った。
【０００９】
即ち、本発明に係る垂直磁気記録媒体の第１の態様は、垂直磁気記録層および前記垂直磁気記録層を覆うキャップ層を備える垂直磁気記録媒体であって、前記垂直磁気記録層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と非磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、前記キャップ層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、前記キャップ層の前記ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒は、Ｃｏを６５ａｔ％以上９０ａｔ％以下、Ｐｔを１０ａｔ％以上３５ａｔ％以下含有し、前記磁性粒界酸化物の前記キャップ層全体に対する体積分率は５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体である。
【００１０】
本発明に係る垂直磁気記録媒体の第２の態様は、垂直磁気記録層および前記垂直磁気記録層を覆うキャップ層を備える垂直磁気記録媒体であって、前記垂直磁気記録層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と非磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、前記キャップ層は、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒と磁性粒界酸化物とからなるグラニュラ構造を有し、前記キャップ層の前記ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒は、Ｃｏを７０ａｔ％以上８５ａｔ％未満、Ｐｔを１０ａｔ％以上２０ａｔ％以下、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｗ、Ｒｕのうちの１種以上の元素を０．５ａｔ％以上１５ａｔ％以下含有し、前記磁性粒界酸化物の前記キャップ層全体に対する体積分率は５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体である。
【００１１】
前記磁性粒界酸化物として、希土類酸化物を用いてもよい。
【００１２】
前記磁性粒界酸化物は、例えば、Ｇｄ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｔｂの酸化物のうちの１種以上の酸化物である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、現行のキャップ層よりも特性（垂直磁気記録媒体の熱安定性を向上させるとともに、スイッチング磁界を低減させる特性）の優れたキャップ層を備えさせて、熱安定性の向上およびスイッチング磁界の低減がなされた垂直磁気記録媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０を説明するための断面模式図である。
【図２】本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図である。
【図３】本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０（キャップ層２６を最適化した後の状態）の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図である。
【図４】現行の垂直磁気記録媒体１００の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図である。
【図５】実施例１７の厚さ９ｎｍのキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）（アルゴンガス圧０．６Ｐａで成膜）を含む領域の断面ＴＥＭ写真である。
【図６】実施例８の厚さ９ｎｍのキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）（アルゴンガス圧４．０Ｐａで成膜）を含む領域の断面ＴＥＭ写真である。
【図７】現行の垂直磁気記録媒体（比較例２０）において、キャップ層（ＣｏＰｔＣｒＢ）を含む領域の断面ＴＥＭ写真である。
【図８】図５に示す実施例１７の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で撮影した暗視野像である。
【図９】図５に示す実施例１７の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で行ったエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）の測定結果を示す写真であり、（ａ）はＧｄの分布結果を示し、（ｂ）はＯ（酸素）の分布結果を示し、（ｃ）はＣｏの分布結果を示し、（ｄ）はＰｔの分布結果を示す。
【図１０】図６に示す実施例８の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で撮影した暗視野像である。
【図１１】図６に示す実施例８の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で行ったエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）の測定結果を示す写真であり、（ａ）はＧｄの分布結果を示し、（ｂ）はＯ（酸素）の分布結果を示し、（ｃ）はＣｏの分布結果を示し、（ｄ）はＰｔの分布結果を示す。
【図１２】図７に示す現行の垂直磁気記録媒体（比較例２０）の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で撮影した暗視野像である。
【図１３】図７に示す現行の垂直磁気記録媒体（比較例２０）の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で行ったエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）の測定結果を示す写真であり、（ａ）はＣｒについての分布結果を示し、（ｂ）はＯ（酸素）についての分布結果を示し、（ｃ）はＣｏについての分布結果を示し、（ｄ）はＰｔについての分布結果を示す。
【図１４】実施例１４３のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）を含む領域の平面ＴＥＭ写真である。
【図１５】実施例１４４のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｎｄ2Ｏ3）を含む領域の平面ＴＥＭ写真である。
【図１６】実施例１４５のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｓｍ2Ｏ3）を含む領域の平面ＴＥＭ写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０を説明するための断面模式図である。また、図２は、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図であり、図３は、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０（キャップ層２６を最適化した後の状態）の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図である。
【００１７】
（１）垂直磁気記録媒体１０の構成
本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０は、基板１２上に、付着層１４、シード層１６、第１のＲｕ下地層１８、第２のＲｕ下地層２０、バッファ層２２、垂直磁気記録層２４、キャップ層２６、および表面保護層２８を順次形成して成る構成を有する。
【００１８】
基板１２としては、各種公知の垂直磁気記録媒体用に用いられる基板を用いることができ、例えば、ガラス基板を用いることができる。
【００１９】
付着層１４は、金属膜であるシード層１６と基板１２との密着性を高めるための層である。付着層１４としては、例えばＴａ層等を用いることができる。
【００２０】
シード層１６は、第１のＲｕ下地層１８の結晶配向性および結晶成長性を制御するための層であり、例えばＮｉ90Ｗ10層等を用いることができる。
【００２１】
第１のＲｕ下地層１８は、垂直磁気記録層２４の結晶配向性、結晶粒径、及び粒界偏析を好適に制御するための層である。第１のＲｕ下地層１８は、六法最密充填（ｈｃｐ）構造である。第１のＲｕ下地層１８の厚さは、例えば１０ｎｍ程度である。
【００２２】
第２のＲｕ下地層２０は、２層構成のＲｕ下地層（第１のＲｕ下地層１８および第２のＲｕ下地層２０）の表面（即ち、第２のＲｕ下地層２０の表面）に凹凸形状を設けて、バッファ層２２が望ましい層構成になるようにするための層である。第２のＲｕ下地層２０の厚さは例えば１０ｎｍ程度である。第２のＲｕ下地層２０の上に設けるバッファ層２２としてＲｕ50Ｃｏ25Ｃｒ25-30vol%ＴｉＯ2層を設ける場合、第２のＲｕ下地層２０の凸部にはＲｕ50Ｃｏ25Ｃｒ25が形成され、第２のＲｕ下地層２０の凹部にはＴｉＯ2が形成される。
【００２３】
バッファ層２２は、垂直磁気記録層２４のグラニュラ構造における柱状のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒同士の分離性を向上させるための層である。バッファ層２２としては、例えばＲｕ50Ｃｏ25Ｃｒ25-30vol%ＴｉＯ2層等を用いることができる。
【００２４】
垂直磁気記録層２４は、磁気記録を行うための層であり、その層構造はグラニュラ構造である。垂直磁気記録層２４としては、例えばＣｏ80Ｐｔ20-30vol%Ｂ2Ｏ3層等を用いることができ、この場合、柱状のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａが非磁性粒界酸化物２４Ｂ（Ｂ2Ｏ3）によって仕切られた構造になっている（図２および図３参照）。垂直磁気記録層２４の厚さは、例えば１６ｎｍ程度である。
【００２５】
キャップ層２６は、垂直磁気記録層２４を覆う層で、垂直磁気記録層２４のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ間の粒間交換結合を適切に調整して、垂直磁気記録層２４の熱安定性を向上させるとともに、スイッチング磁界（磁性結晶粒の磁化反転に必要な磁界）を低減させるための層であり、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａと磁性粒界酸化物２６Ｂとからなるグラニュラ構造を有する（図２および図３参照）。キャップ層２６としては、例えばＣｏ80Ｐｔ20-30vol%磁性酸化物（Ｇｄ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、ＣｅＯ2等）を用いることができ、この場合、柱状のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａが磁性粒界酸化物２６Ｂ（Ｇｄ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、ＣｅＯ2等）によって仕切られたグラニュラ構造になっている。キャップ層２６の厚さは、垂直磁気記録層２４のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ間の粒間交換結合に求められる大きさおよびキャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ間の粒間交換結合２６Ｃの大きさに応じて適宜に定めることができ、例えば１ｎｍ以上９ｎｍ以下である。
【００２６】
表面保護層２８は、垂直磁気記録媒体１０の表面を保護するための層であり、表面保護層２８としては、例えば、カーボンを主体とする保護膜を用いることができ、その厚さは例えば７ｎｍである。
【００２７】
（２）キャップ層２６の組成についてのさらに詳細な説明
キャップ層２６は、前述したように、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａと磁性粒界酸化物２６Ｂとからなるグラニュラ構造を有するが、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａは、Ｃｏを６５ａｔ％以上９０ａｔ％以下、Ｐｔを１０ａｔ％以上３５ａｔ％以下含有する。垂直磁気記録媒体１０の保磁力Ｈcをより大きくする観点から、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａは、Ｃｏを７０ａｔ％以上７５ａｔ％以下、Ｐｔを２５ａｔ％以上３０ａｔ％以下含有することが好ましい。
【００２８】
また、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａは、Ｃｏを７０ａｔ％以上８５ａｔ％未満、Ｐｔを１０ａｔ％以上２０ａｔ％以下、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｗ、Ｒｕのうちの１種以上の元素を０．５ａｔ％以上１５ａｔ％以下含有するようにしてもよい。
【００２９】
また、垂直磁気記録媒体１０の保磁力Ｈcをより大きくする観点およびキャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａの粒間交換結合２６Ｃを大きくして、垂直磁気記録媒体１０の飽和磁界Ｈsを小さくする観点から、磁性粒界酸化物２６Ｂのキャップ層２６全体に対する体積分率は５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下であることが好ましく、１０ｖｏｌ％以上３５ｖｏｌ％以下であることがより好ましく、１５ｖｏｌ％以上３０ｖｏｌ％以下であることが特に好ましい。垂直磁気記録媒体１０に求められる特性に応じて、磁性粒界酸化物２６Ｂのキャップ層２６全体に対する体積分率を適宜に定めればよい。
【００３０】
キャップ層２６の磁性粒界酸化物２６Ｂは、磁性を大きくする観点から、希土類酸化物であることが好ましく、具体的には、Ｇｄ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｔｂの酸化物のうちの１種以上の酸化物とすることが好ましい。
【００３１】
なお、キャップ層２６の磁性粒界酸化物２６Ｂは希土類酸化物でなくてもよく、具体的には例えば、次のような磁性酸化物、即ち、Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、ＣｏＦｅ2Ｏ4、ＭｎＴｉ0.44Ｆｅ1.56Ｏ4、Ｍｎ0.4Ｃｏ0.3Ｆｅ2Ｏ4、Ｃｏ1.1Ｆｅ2.2Ｏ4、Ｃｏ0.7Ｚｎ0.3Ｆｅ2Ｏ4、Ｎｉ0.35Ｆｅ1.3Ｏ4、ＮｉＦｅ2Ｏ4、Ｌｉ0.3Ｆｅ2.5Ｏ4、Ｆｅ2.69Ｔｉ0.31Ｏ4、Ｍｎ0.98Ｆｅ2.02Ｏ4、Ｍｎ0.8Ｚｎ0.2Ｆｅ2Ｏ4、Ｙ2Ｆｅ5Ｏ12、Ｙ3Ａｌ0.83Ｆｅ4.17Ｏ12、Ｙ3Ｇａ0.4Ｆｅ4.6Ｏ12、Ｂｉ0.2Ｃａ2.8Ｖ1.4Ｆｅ3.6Ｏ12、Ｙ1.4Ｃａ1.26Ｖ0.63Ｆｅ4.37Ｏ12、Ｙ2Ｇｄ1Ｆｅ5Ｏ12、Ｙ1.2Ｇｄ1.8Ｆｅ5Ｏ12、Ｙ2.64Ｇｄ0.36Ａｌ0.56Ｆｅ4.44Ｏ12、Ｙ2.36Ｇｄ0.64Ａｌ0.43Ｆｅ4.57Ｏ12、ＢａＦｅ12Ｏ19、ＢａＦｅ18Ｏ27、ＢａＺｎＦｅ17Ｏ27、ＢａＺｎ1.5Ｆｅ17.5Ｏ27、ＢａＭｎＦｅ16Ｏ27、ＢａＮｉ2Ｆｅ16Ｏ27、ＢａＮｉ0.5ＺｎＦｅ16.5Ｏ27、Ｂａ4Ｚｎ2Ｆｅ36Ｏ69、ＧｄＦｅＯ3、ＳｒＦｅ12Ｏ19、Ｓｎ0.985Ｍｎ0.015Ｏ2、Ｉｎ1.75Ｓｎ0.2Ｍｎ0.05等を用いることもできる。
【００３２】
（３）キャップ層２６の作用効果について
前述したように、図２は、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図であり、図３は、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０（キャップ層２６を最適化した後の状態）の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図である。また、図４は、現行の垂直磁気記録媒体１００の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図である。なお、図２および図３において、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃは、バネ状の線で模式的に表現し、同様に図４において、キャップ層１０２のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒１０２Ａ同士の粒間交換結合１０２Ｂは、バネ状の線で模式的に表現している。
【００３３】
図２〜図４を参照しつつ、キャップ層２６の作用効果について詳細な説明をするが、説明の便宜上、ここでは、垂直磁気記録層２４としてＣｏ80Ｐｔ20-30vol%Ｂ2Ｏ3層を用い、キャップ層２６としてＣｏ80Ｐｔ20-30vol%Ｇｄ2Ｏ3層を用いるものとして説明を行う。また、バッファ層２２としてＲｕ50Ｃｏ25Ｃｒ25-30vol%ＴｉＯ2層を用いるものとする。また、現行の垂直磁気記録媒体１００のキャップ層１０２としてＣｏＰｔＣｒＢ合金を用いるものとする。
【００３４】
キャップ層２６は、垂直磁気記録層２４のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ間の粒間交換結合を適切に調整して、垂直磁気記録層２４の熱安定性を向上させるとともに、スイッチング磁界（磁性結晶粒の磁化反転に必要な磁界）を低減させるための層である。垂直磁気記録層２４自体は、グラニュラ構造であり、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａが非磁性粒界酸化物２４Ｂ（Ｂ2Ｏ3）によって仕切られた構造になっているため、垂直磁気記録層２４自体では、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ同士の粒間交換結合は小さくなっており、このため、熱安定性が不十分であり、また、スイッチング磁界の低減も不十分な状態になっている。
【００３５】
キャップ層２６は、垂直磁気記録層２４自体では不足しているＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ同士の粒間交換結合を補う役割を有しており、このため、キャップ層２６においては、ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃをある程度大きくすることが必要である。
【００３６】
そのため、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０のキャップ層２６においては、酸化物として磁性酸化物（磁性が大きい点で希土類酸化物が好ましい。）を用いて磁性粒界酸化物２６Ｂを形成しており、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃをある程度大きくするようにしており、その結果、垂直磁気記録層２４のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ同士の粒間交換結合も適切に補うことができるようになっている。
【００３７】
キャップ層２６におけるＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃは、キャップ層２６の厚さによって制御する。キャップ層２６の厚さが厚くなれば、キャップ層２６におけるＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃは大きくなる。キャップ層２６の厚さは、必要な粒間交換結合２６Ｃの大きさに応じて定めればよいが、保磁力Ｈcを低下させない観点から、キャップ層２６の厚さは１ｎｍ以上７ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３８】
ここで、図４は、現行の垂直磁気記録媒体１００の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図であるが、図４に示すように、空隙１０４が垂直磁気記録層２４の非磁性粒界酸化物２４Ｂ（Ｂ2Ｏ3）の上に生じている。現行の垂直磁気記録媒体１００のキャップ層１０２はＣｏＰｔＣｒＢ合金であり、酸化物を含まないため、垂直磁気記録層２４の非磁性粒界酸化物２４Ｂ（Ｂ2Ｏ3）と濡れにくく、そのため、空隙１０４が垂直磁気記録層２４の非磁性粒界酸化物２４Ｂ（Ｂ2Ｏ3）の上に生じると考えられる。また、現行の垂直磁気記録媒体において空隙１０４が観察されない場合でも、後に図７として示す断面ＴＥＭ写真（比較例２０）、図１２として示す暗視野像（比較例２０）、および図１３として示すエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）の測定結果（比較例２０）から読み取れるように、現行の垂直磁気記録媒体においては垂直磁気記録層（ＣｏＰｔ-Ｂ2Ｏ3層）とキャップ層（ＣｏＰｔＣｒＢ層）との境界面は波打っており、凹凸が大きくなっている。
【００３９】
したがって、現行の垂直磁気記録媒体１００のキャップ層１０２は、その厚さ方向における不均一性が大きい（厚さ方向と直交する平面で、厚さ方向に異なる位置で切断したときの断面の不均一性が大きい）ため、キャップ層１０２の厚さを変えても、その厚さに正確に比例してキャップ層１０２のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒１０２Ａ同士の粒間交換結合１０２Ｂの大きさが変わるわけではなく、キャップ層１０２の厚さを制御しても、キャップ層１０２のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒１０２Ａ同士の粒間交換結合１０２Ｂの大きさを正確に制御することは困難である。
【００４０】
一方、図２に示すように、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０のキャップ層２６は、Ｃｏ80Ｐｔ20-30vol%Ｇｄ2Ｏ3層であり、磁性酸化物Ｇｄ2Ｏ3を有しており、垂直磁気記録層２４の非磁性粒界酸化物２４Ｂ（Ｂ2Ｏ3）の上にはそれと濡れやすい磁性粒界酸化物２６Ｂ（Ｇｄ2Ｏ3）が形成されるため、空隙は生じない。このため、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０のキャップ層２６はその厚さ方向における均一性が高い（厚さ方向と直交する平面で、厚さ方向に異なる位置で切断したときの断面はいずれもほぼ同一である）ため、キャップ層２６の厚さを変えた場合、その厚さに比例してキャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃの大きさが変わる。このため、キャップ層２６の厚さを制御することにより、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃの大きさを正確に制御することが可能である。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０のキャップ層２６はＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａおよび磁性粒界酸化物２６Ｂを有するグラニュラ構造であるが、その磁性粒界酸化物２６Ｂ（Ｇｄ2Ｏ3）は磁性を備えており、キャップ層２６におけるＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃが大きくなっている。
【００４２】
また、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０のキャップ層２６は、その厚さ方向における均一性が高い（厚さ方向と直交する平面で、厚さ方向に異なる位置で切断したときの断面はいずれもほぼ同一である）ため、キャップ層２６の厚さを制御することにより、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃの大きさを正確に制御することが可能である。
【００４３】
このため、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０においては、キャップ層２６の厚さを制御することにより、正確にキャップ層２６におけるＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の粒間交換結合２６Ｃの大きさを制御することができ、その結果、垂直磁気記録層２４のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ同士の粒間交換結合の大きさを正確に制御することができる。
【００４４】
図３は、前述したように、本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０（キャップ層２６を最適化した後の状態）の垂直断面の一部を模式的に示す垂直断面図である。
【００４５】
本実施形態に係る垂直磁気記録媒体１０においてキャップ層２６を最適化した状態においては、厚さ方向と直交する方向の断面における磁性粒界酸化物２６Ｂ（Ｇｄ2Ｏ3）の厚さが最小化されており、また、キャップ層２６の表面の凹凸も最小化されている。
【００４６】
キャップ層２６の磁性粒界酸化物２６Ｂ（Ｇｄ2Ｏ3）の厚さ（キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の間の距離）を最小化することにより、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の間の粒間交換結合２６Ｃの強さを強くすることができ、キャップ層２６を薄くしても、キャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の間の粒間交換結合２６Ｃの強さを一定の程度まで制御することができる。また、キャップ層２６の表面の凹凸を最小化することにより、より正確にキャップ層２６におけるＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａ同士の間の粒間交換結合２６Ｃの大きさを、キャップ層２６の厚さを制御することにより制御することができ、その結果、垂直磁気記録層２４のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２４Ａ同士の粒間交換結合の大きさをより正確に制御することができる。
【００４７】
（４）キャップ層２６の作製に用いるスパッタリングターゲット
（４−１）スパッタリングターゲットの組成
キャップ層２６の作製に用いるスパッタリングターゲットは、キャップ層２６と同様の組成を有し、金属および磁性酸化物を含有しており、具体的には例えば、前記金属の全体に対して、Ｃｏを６５ａｔ％以上９０ａｔ％以下、Ｐｔを１０ａｔ％以上３５ａｔ％以下含有し、前記スパッタリングターゲットの全体に対して、前記磁性酸化物を５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下含有する。また、具体的には例えば、金属の全体に対して、Ｃｏを７０ａｔ％以上８５ａｔ％未満、Ｐｔを１０ａｔ％以上２０ａｔ％以下、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｗ、Ｒｕのうちの１種以上の元素を０．５ａｔ％以上１５ａｔ％以下含有し、前記スパッタリングターゲットの全体に対して、前記磁性酸化物を５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下含有する。
【００４８】
（４−２）スパッタリングターゲットの製造方法
次に、キャップ層２６の作製に用いるスパッタリングターゲットの製造方法について説明するが、ここでは、組成がＣｏ80Ｐｔ20-30vol%Ｇｄ2Ｏ3であるスパッタリングターゲットを取り上げて説明する。ただし、キャップ層２６の作製に用いるスパッタリングターゲットの製造方法が以下の具体例に限定されるわけではない。
【００４９】
まず、金属Ｃｏおよび金属Ｐｔの合計に対する金属Ｃｏの原子数比が８０ａｔ％、金属Ｐｔの原子数比が２０ａｔ％となるように、金属Ｃｏおよび金属Ｐｔを秤量してＣｏＰｔ合金溶湯を作製する。そして、ガスアトマイズを行い、ＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末を作製する。作製したＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末は分級して、粒径が所定の粒径以下（例えば１０６μｍ以下）となるようにする。
【００５０】
作製したＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末に３０ｖｏｌ％となるようにＧｄ2Ｏ3粉末を加えてボールミルで混合分散して、加圧焼結用混合粉末を作製する。ＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末およびＧｄ2Ｏ3粉末をボールミルで混合分散することにより、ＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末およびＧｄ2Ｏ3粉末が微細に分散し合った加圧焼結用混合粉末を作製することができる。
【００５１】
前述したように、垂直磁気記録媒体１０の保磁力Ｈcをより大きくする観点およびキャップ層２６のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒２６Ａの粒間交換結合２６Ｃを大きくして、垂直磁気記録媒体１０の飽和磁界Ｈsを小さくする観点から、磁性粒界酸化物２６Ｂのキャップ層２６全体に対する体積分率は５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下であることが好ましいので、Ｇｄ2Ｏ3粉末の加圧焼結用混合粉末の全体に対する体積分率を、５ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下となるようにすることが好ましい。
【００５２】
作製した加圧焼結用混合粉末を、例えば真空ホットプレス法により加圧焼結して成形し、スパッタリングターゲットを作製する。作製した加圧焼結用混合粉末はボールミルで混合分散されており、ＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末とＧｄ2Ｏ3粉末とが微細に分散し合っているので、本製造方法により得られたスパッタリングターゲットを用いてスパッタリングを行っているとき、ノジュールやパーティクルの発生等の不具合は発生しにくい。
【００５３】
なお、加圧焼結用混合粉末を加圧焼結する方法は特には限定されず、真空ホットプレス法以外の方法でもよく、例えばＨＩＰ法等を用いてもよい。
【００５４】
また、以上説明した製造方法の例では、アトマイズ法を用いてＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末を作製し、作製したＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末にＧｄ2Ｏ3粉末を加えてボールミルで混合分散して、加圧焼結用混合粉末を作製しているが、ＣｏＰｔ合金アトマイズ粉末を用いることに替えて、Ｃｏ単体粉末およびＰｔ単体粉末を用いてもよい。この場合には、Ｃｏ単体粉末、Ｐｔ単体粉末およびＧｄ2Ｏ3粉末をボールミルで混合分散して加圧焼結用混合粉末を作製する。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例および比較例ならびに本発明に関連して取得した実験データについて記載する。
【００５６】
（実施例１〜１４２、比較例１〜２０）
図１と同様の層構成（基板１２上に、付着層１４、シード層１６、第１のＲｕ下地層１８、第２のＲｕ下地層２０、バッファ層２２、垂直磁気記録層２４、キャップ層２６、および表面保護層２８を順次形成する層構成）で、実施例１〜１４２、比較例２〜２０の垂直磁気記録媒体を作製した。具体的には、次のようにした。
【００５７】
基板１２としては、ガラス基板を用いた。
【００５８】
付着層１４としては、アルゴンガス圧０．６Ｐａ、投入電力５００Ｗの条件でＴａ層を５ｎｍ成膜した。
【００５９】
シード層１６としては、アルゴンガス圧０．６Ｐａ、投入電力５００Ｗの条件でＮｉ90Ｗ10層を６ｎｍ成膜した。
【００６０】
第１のＲｕ下地層１８としては、アルゴンガス圧０．６Ｐａ、投入電力５００Ｗの条件でＲｕ層を１０ｎｍ成膜した。
【００６１】
第２のＲｕ下地層２０としては、アルゴンガス圧８．０Ｐａ、投入電力５００Ｗの条件でＲｕ層を１０ｎｍ成膜した。
【００６２】
バッファ層２２としては、アルゴンガス圧０．６Ｐａ、投入電力３００Ｗの条件でＲｕ50Ｃｏ25Ｃｒ25-30vol%ＴｉＯ2層を２ｎｍ成膜した。
【００６３】
垂直磁気記録層２４としては、アルゴンガス圧４．０Ｐａ、投入電力５００Ｗの条件で、Ｃｏ80Ｐｔ20-30vol%Ｂ2Ｏ3層を１６ｎｍ成膜した。
【００６４】
キャップ層２６としては、前記「（４）キャップ層２６の作製に用いるスパッタリングターゲット」に記載したようにして製造したスパッタリングターゲットを用いて、アルゴンガス圧０．６Ｐａまたは４．０Ｐａ、投入電力５００Ｗの条件で、ＣｏＰｔ合金−磁性粒界酸化物を、表１〜４に示すような組成および厚さで成膜した。
【００６５】
表面保護層２８としては、アルゴンガス圧０．６Ｐａ、投入電力３００Ｗの条件で、カーボンを７ｎｍ成膜した。
【００６６】
また、比較例１として、上記の構成において、キャップ層２６を削除した構成の垂直磁気記録媒体を作製した。
【００６７】
実施例１〜１４２、比較例２〜２０において変更した条件は、キャップ層の組成、キャップ層の厚さ、およびキャップ層作製時のアルゴンガス圧である。比較例２０は、キャップ層に現行の垂直磁気記録媒体のキャップ層（ＣｏＰｔＣｒＢ）を用いた比較例である。
【００６８】
作製した実施例１〜１４２および比較例１〜２０の垂直磁気記録媒体について、その磁気特性を、超伝導量子干渉素子を使用した試料振動型磁力計（Squid-VSM）（製造会社：QUANTUM  DESIGN、品番名、MPMS3）、高感度磁気異方性トルク計（トルク磁力計）（製造会社：玉川製作所、品番名：TM-TR2050-HGC）、磁気光学カー効果測定装置（Magneto Optical Kerr Effect（MOKE））を用いて測定した。また、作製した実施例１〜１４２および比較例１〜２０の垂直磁気記録媒体のキャップ層の微細組織を、平面TEM-EDXおよび断面TEM−EDXを用いて観察した。
【００６９】
以下の表１〜４に、実施例１〜１４２および比較例１〜２０の垂直磁気記録媒体について測定した保磁力Ｈcおよび飽和磁界Ｈsを示す。保磁力Ｈcおよび飽和磁界Ｈsは試料振動型磁力計（Squid-VSM）を用いて測定したヒステリシスループから求めた。
【００７０】
また、表１〜４において、厚さはキャップ層の厚さを示し、Ａｒガス圧はキャップ層作製時のアルゴンガス圧を示す。
【００７１】
【表１】
2020113353.tif 000003
【００７２】
【表２】
2020113353.tif 000004
【００７３】
【表３】
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【００７４】
【表４】
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【００７５】
表１〜４から明らかなように、本発明の範囲内に含まれる実施例１〜１４２は、保磁力Ｈcがいずれも５ｋＯｅ以上であり、かつ、飽和磁界Ｈsは２０ｋＯｅ未満である。一方、本発明の範囲内に含まれない比較例１〜２０は、保磁力Ｈcが５ｋＯｅ未満であるか、または、飽和磁界Ｈsは２０ｋＯｅ以上である。
【００７６】
保磁力Ｈcがいずれも５ｋＯｅ未満では熱安定性が不十分であり、飽和磁界Ｈsが２０ｋＯｅ以上では、スイッチング磁界が大きすぎ、磁気記録の容易さが不十分である。
【００７７】
（実施例１４３〜１５９、比較例２１）
実施例１４３〜１５９、比較例２１においてはキャップ層の組成を変えてサンプルの作製を行い、キャップ層の活性化粒径ＧＤactを測定して、キャップ層の熱安定性の評価を行った。実施例１４３〜１５９、比較例２１のサンプルにおいては、垂直磁気記録層２４は設けておらず、バッファ層２２の上に厚さ１６ｎｍのキャップ層２６を設けた。それ以外の点は、実施例１〜１４２と同様にしてサンプルの作製を行った。なお、バッファ層２２の上に厚さ１６ｎｍのキャップ層２６を設ける際の成膜条件は、アルゴンガス圧４．０Ｐａ、投入電力５００Ｗとした。
【００７８】
実施例１４３〜１５９、比較例２１の各サンプルについて、磁気光学カー効果測定装置（Magneto Optical Kerr Effect（MOKE））を用いて、活性化粒径ＧＤactを測定した。
【００７９】
次の表５に、測定した活性化粒径ＧＤactを示す。比較例２１で用いたＢ2Ｏ3は比較例２〜１４で用いた酸化物であり、実施例１４３、１５３〜１５９で用いたＧｄ2Ｏ3は実施例１〜１７、１２２〜１４２、比較例１５〜１９で用いた酸化物であり、実施例１４４で用いたＮｄ2Ｏ3は実施例１８〜３４で用いた酸化物であり、実施例１４５で用いたＳｍ2Ｏ3は実施例３５〜５１で用いた酸化物であり、実施例１４６で用いたＣｅＯ2は実施例５２〜６７で用いた酸化物であり、実施例１４７で用いたＥｕ2Ｏ3は実施例６８〜７６で用いた酸化物であり、実施例１４８で用いたＬａ2Ｏ3は実施例７７〜８５で用いた酸化物であり、実施例１４９で用いたＰｒ6Ｏ11は実施例８６〜９４で用いた酸化物であり、実施例１５０で用いたＨｏ2Ｏ3は実施例９５〜１０３で用いた酸化物であり、実施例１５１で用いたＥｒ2Ｏ3は実施例１０４〜１１２で用いた酸化物であり、実施例１５２で用いたＹｂ2Ｏ3は実施例１１３〜１２１で用いた酸化物である。
【００８０】
なお、実施例１４３、１５３〜１５９は、Ｇｄ2Ｏ3の体積分率を５〜４０ｖｏｌ％の範囲で変更した実施例である。
【００８１】
【表５】
2020113353.tif 000007
【００８２】
表５に記載の酸化物のうち、非磁性酸化物は比較例２１のＢ2Ｏ3のみであり、実施例１４３〜１５９の酸化物（Ｇｄ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｅｕ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11、Ｈｏ2Ｏ3、Ｅｒ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3）は磁性酸化物である。
【００８３】
表５から明らかなように、キャップ層中の酸化物の体積分率が３０ｖｏｌ％の場合、非磁性酸化物であるＢ2Ｏ3を用いたキャップ層の活性化粒径ＧＤactは６．５ｎｍであるのに対し、磁性酸化物（Ｇｄ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｅｕ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11、Ｈｏ2Ｏ3、Ｅｒ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3）を用いたキャップ層の活性化粒径ＧＤactは８．５〜１０．５ｎｍであり、非磁性酸化物であるＢ2Ｏ3を用いたキャップ層の活性化粒径ＧＤactと比べて３０％以上大きくなっており、磁性酸化物（Ｇｄ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｅｕ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11、Ｈｏ2Ｏ3、Ｅｒ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3）を用いたキャップ層は熱安定性に優れていると考えられる。
【００８４】
また、実施例１４３、１５３〜１５９から明らかなように、キャップ層中のＧｄ2Ｏ3の体積分率を５〜４０ｖｏｌ％の範囲で変更した場合、Ｇｄ2Ｏ3の体積分率が小さいほど活性化粒径ＧＤactの値は大きくなっており、熱安定性に優れると考えられる。
【００８５】
（断面ＴＥＭ写真）
図５は、実施例１７の厚さ９ｎｍのキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）（アルゴンガス圧０．６Ｐａで成膜）を含む領域の断面ＴＥＭ写真であり、図６は、実施例８の厚さ９ｎｍのキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）（アルゴンガス圧４．０Ｐａで成膜）を含む領域の断面ＴＥＭ写真であり、図７は、現行の垂直磁気記録媒体（比較例２０）において、キャップ層（ＣｏＰｔＣｒＢ）を含む領域の断面ＴＥＭ写真である。
【００８６】
また、図８は、図５に示す実施例１７の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で撮影した暗視野像であり、図９は、図５に示す実施例１７の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で行ったエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）の測定結果を示す写真である。図１０は、図６に示す実施例８の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で撮影した暗視野像であり、図１１は、図６に示す実施例８の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で行ったエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）の測定結果を示す写真である。図１２は、図７に示す現行の垂直磁気記録媒体（比較例２０）の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で撮影した暗視野像であり、図１３は、図７に示す現行の垂直磁気記録媒体（比較例２０）の断面領域の一部について、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）で行ったエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＸ）の測定結果を示す写真である。
【００８７】
図５、図６、図８〜図１１から読み取れるように、アルゴンガス圧０．６Ｐａで厚さ９ｎｍにキャップ層を成膜した実施例１７およびアルゴンガス圧４．０Ｐａで厚さ９ｎｍにキャップ層を成膜した実施例８のどちらにおいても、垂直磁気記録層２４の非磁性粒界酸化物２４Ｂ（Ｂ2Ｏ3）の上に空隙は生じておらず、また、垂直磁気記録層（ＣｏＰｔ-Ｂ2Ｏ3層）とキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）との境界は平坦になっている。
【００８８】
一方、図７、図１２、図１３から読み取れるように、現行の垂直磁気記録媒体（比較例２０）においては、垂直磁気記録層（ＣｏＰｔ-Ｂ2Ｏ3層）とキャップ層（ＣｏＰｔＣｒＢ層）との境界面は波打っており、凹凸が大きくなっている。
【００８９】
なお、垂直磁気記録層（ＣｏＰｔ-Ｂ2Ｏ3層）のＣｏＰｔ合金磁性結晶粒の形状については、図９、図１１および図１３に示すＣｏとＰｔの分布状態から推測することができる。
【００９０】
また、図５、図６から明らかなように、アルゴンガス圧０．６Ｐａで厚さ９ｎｍに成膜した実施例１７のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）の表面の方が、アルゴンガス圧４．０Ｐａで厚さ９ｎｍに成膜した実施例８のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）の表面よりも平坦になっており、アルゴンガス圧０．６Ｐａで成膜した実施例１７のキャップ層の方が良好であることがわかる。
【００９１】
（平面ＴＥＭ写真）
図１４は、実施例１４３のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｇｄ2Ｏ3）を含む領域の平面ＴＥＭ写真であり、図１５は、実施例１４４のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｎｄ2Ｏ3）を含む領域の平面ＴＥＭ写真であり、図１６は、実施例１４５のキャップ層（Ｃｏ80Ｐｔ20−30vol%Ｓｍ2Ｏ3）を含む領域の平面ＴＥＭ写真である。
【００９２】
図１４〜１６に示すように、実施例１４３〜１４５のキャップ層がグラニュラ構造であることを確認した。
【符号の説明】
【００９３】
１０…垂直磁気記録媒体
１２…基板
１４…付着層
１６…シード層
１８…第１のＲｕ下地層
２０…第２のＲｕ下地層
２２…バッファ層
２４…垂直磁気記録層
２４Ａ、２６Ａ…ＣｏＰｔ合金磁性結晶粒
２４Ｂ…非磁性粒界酸化物
２６…キャップ層
２６Ｂ…磁性粒界酸化物
２６Ｃ…粒間交換結合
２８…表面保護層
【図１】
2020113353.tif 000008
【図２】
2020113353.tif 000009
【図３】
2020113353.tif 000010
【図４】
2020113353.tif 000011
【図５】
2020113353.tif 000012
【図６】
2020113353.tif 000013
【図７】
2020113353.tif 000014
【図８】
2020113353.tif 000015
【図９】
2020113353.tif 000016
【図１０】
2020113353.tif 000017
【図１１】
2020113353.tif 000018
【図１２】
2020113353.tif 000019
【図１３】
2020113353.tif 000020
【図１４】
2020113353.tif 000021
【図１５】
2020113353.tif 000022
【図１６】
2020113353.tif 000023