(57)【要約】【課題】磁性層の汚染が少なく、磁気記録パターンの磁気的な分離性能に優れた磁気記録媒体の製造方法を提供する。【解決手段】磁気的に分離された磁気記録パターン４ｂを有する磁気記録媒体３０の製造方法であって、非磁性基板１の上に少なくとも磁性層６及び炭素保護層５を順次積層させた後、炭素保護層５が形成された面に対して炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することによって、炭素保護層５の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層５ａを形成すると共に、磁性層６の一部を改質して磁気的に分離された磁気記録パターン４ｂを形成する。【選択図】図１
2010020844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気的に分離された磁気記録パターンを有する磁気記録媒体の製造方法であって、非磁性基板の上に少なくとも磁性層及び炭素保護層を順次積層させた後、前記炭素保護層が形成された面に対して炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、前記反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することによって、前記炭素保護層の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層を形成すると共に、前記磁性層の一部を改質して磁気的に分離された前記磁気記録パターンを形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記磁性層の改質した部分における磁化量を、改質前の７５％以下とすることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記反応性イオンが、ＣＦ４、ＣＦ６、ＣＨＦ３、ＣＣｌ４の中から選ばれる何れか１種又は２種以上のハロゲン化ガスを前記反応性プラズマ中に導入して形成した炭素及びハロゲンイオンを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記ハロゲンイオンが、ＣＦ３＋イオン、ＣＦ２＋イオン、Ｆ−イオンのうち何れか１種又は２種以上であることを特徴とする請求項３に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記炭素保護層を形成した後、前記炭素保護層の上にマスク層を設け、このマスク層に覆われていない箇所に、炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、前記反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
前記磁気記録パターンが垂直磁気記録パターンであることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載の製造方法により製造された磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部と、
前記磁気記録媒体に対する記録動作と再生動作とを行う磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対移動させるヘッド移動手段と、
前記磁気ヘッドへの信号入力と前記磁気ヘッドから出力信号の再生とを行うための記録再生信号処理手段とを備えることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項８】
非磁性基板の上に少なくとも磁性層及び炭素保護層が順次積層されてなると共に、前記炭素保護層の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層と、前記磁性層の一部を改質することにより磁気的に分離された磁気記録パターンとを有する磁気記録媒体。
【請求項９】
前記ハロゲン化炭素保護層と前記改質した磁性層とが厚み方向に連続して形成されていることを特徴とする請求項８に記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスク装置（ＨＤＤ）等に用いられる磁気記録媒体の製造方法、磁気記録再生装置、並びに磁気記録再生装置及び磁気記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置、フレキシブルディスク装置、磁気テープ装置等の磁気記録装置の適用範囲は著しく増大され、その重要性が増すと共に、これらの装置に用いられる磁気記録媒体について、その記録密度の著しい向上が図られつつある。特に、ＭＲヘッドやＰＲＭＬ技術の導入以来、面記録密度の上昇は更に激しさを増し、近年ではＧＭＲヘッドやＴＭＲヘッドなども導入されて、１年に約１００％ものペースで増加を続けている。
【０００３】
これらの磁気記録媒体については、今後更に高記録密度を達成することが要求されている。このため、磁性層の高保磁力化、高信号対雑音比(ＳＮＲ)、及び高分解能を達成することが要求されている。また、近年では線記録密度の向上と同時にトラック密度の増加によって面記録密度を上昇させようとする努力も続けられている。
【０００４】
最新の磁気記録装置においては、トラック密度１１０ｋＴＰＩにも達している。しかしながら、トラック密度を上げていくと、隣接するトラック間の磁気記録情報が互いに干渉し合い、その境界領域の磁化遷移領域がノイズ源となりＳＮＲを損なうという問題が生じ易くなっており、このことはそのままビット・エラー・レートの低下につながるため、記録密度の向上に対して障害となっている。
【０００５】
面記録密度を上昇させるためには、磁気記録媒体上の各記録ビットのサイズをより微細なものとし、各記録ビットに可能な限り大きな飽和磁化と磁性膜厚を確保する必要がある。その一方で、記録ビットを微細化していくと、１ビット当たりの磁化最小体積が小さくなり、熱揺らぎによる磁化反転で記録データが消失するという問題が生じてしまう。
【０００６】
また、トラック密度を上げていくと、トラック間距離が近づくために、磁気記録装置では極めて高精度のトラックサーボ技術が要求されると同時に、記録を幅広く実行し、再生は隣接トラックからの影響をできるだけ排除するために記録時よりも狭く実行する方法が一般的に用いられている。しかしながら、この方法ではトラック間の影響を最小限に抑えることができる反面、再生出力を十分得ることが困難であり、その結果十分なＳＮＲを確保することが難しいという問題がある。
【０００７】
このような熱揺らぎの問題やＳＮＲの確保、十分な出力の確保を達成する方法の一つとして、記録媒体表面にトラックに沿った凹凸を形成し、記録トラック同士を物理的に分離することによってトラック密度を上げようとする試みがなされている。このような技術は、一般にディスクリートトラック法と呼ばれており、それによって製造された磁気記録媒体のことをディスクリートトラック媒体と呼んでいる。また、同一トラック内のデータ領域を更に分割した、いわゆるパターンドメディアを製造しようとする試みもある。
【０００８】
ディスクリートトラック媒体の一例として、表面に凹凸パターンを形成した非磁性基板に磁気記録媒体を形成して、物理的に分離した磁気記録トラック及びサーボ信号パターンを形成してなる磁気記録媒体が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００９】
この磁気記録媒体は、表面に複数の凹凸のある基板の表面に軟磁性層を介して強磁性層が形成されており、その表面に保護膜を形成したものである。この磁気記録媒体では、凸部領域に周囲と物理的に分断された磁気記録領域が形成されている。
【００１０】
この磁気記録媒体によれば、軟磁性層での磁壁発生を抑制できるため熱揺らぎの影響が出にくく、隣接する信号間の干渉もないので、ノイズの少ない高密度磁気記録媒体を形成できるとされている。
【００１１】
ディスクリートトラック法には、何層かの薄膜からなる磁気記録媒体を形成した後にトラックを形成する方法と、予め基板表面に直接、或いはトラック形成のための薄膜層に凹凸パターンを形成した後に、磁気記録媒体の薄膜形成を行う方法がある（例えば、特許文献２，３を参照。）。
【００１２】
このうち、前者の方法は、磁気層加工型と呼ばれるものである。しかしながら、この方法の場合、媒体形成後に表面に対する物理的な加工が実施されるため、媒体が製造工程において汚染されやすく、かつ製造工程が非常に複雑となるといった欠点がある。一方、後者の方法は、エンボス加工型と呼ばれるものである。しかしながら、この方法の場合、製造工程中に媒体が汚染されにくものの、基板に形成された凹凸形状がその上に成膜された膜にも引き継がれることになるため、媒体上を浮上しながら記録再生を行う記録再生ヘッドの浮上姿勢や、浮上高さが安定しなくなるとった問題がある。
【００１３】
また、ディスクリートトラック媒体の磁気トラック間領域を、予め形成した磁性層に窒素、酸素等のイオンを注入し、または、レーザを照射することにより、その部分の磁気的な特性を変化させて形成する方法が開示されている（例えば、特許文献４〜６を参照。）。
【００１４】
しかしながら、この方法では、磁性層がイオン注入やレーザ照射によってダメージを受けてしまい、磁性層の表面に凸凹が形成される場合がある。また、この方法では、注入するイオンやレーザのエネルギーは高いものの、メディア全面当たりのエネルギー密度が低く、メディア全面の磁性を変化させるまでの処理時間が長くなるといった問題がある。
【特許文献１】特開２００４−１６４６９２号公報
【特許文献２】特開２００４−１７８７９３号公報
【特許文献３】特開２００４−１７８７９４号公報
【特許文献４】特開平５−２０５２５７号公報
【特許文献５】特開２００６−２０９９５２号公報
【特許文献６】特開２００６−３０９８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記問題を解決するため、本願発明者は、磁気的に分離された磁気記録パターンを有する磁気記録媒体の製造方法であって、非磁性基板上に磁性層を形成した後、該磁性層の表面を、部分的に反応性プラズマを照射し、もしくは該プラズマ中に生成した反応性イオンを照射し、該箇所の磁性層の磁気特性を改質することにより磁気的に分離された磁気記録パターンを形成することを既に提案している（特願２００７−１６１５８１号を参照。）。
【００１６】
この方法は、磁性層に磁気的に分離された磁気記録パターンを形成する際に、従来の製造方法とは異なり、イオンミリングなどによる磁性層を物理的に削り込むことにより分離する工程におけるダスト発生がなく、また、磁性層の分離を高い効率で行うことができる。
【００１７】
一方、この方法は、基本的には磁性層を形成した後、その表面にレジストのパターンを形成し、そのパターンを用いて磁性層を分離するため、磁性層の表面がレジスト等により汚染されることを防ぐ必要がある。
【００１８】
そこで、磁性層の表面を炭素保護層で覆った後、その表面にレジストのパターンを形成し、反応性イオン等を、炭素保護層を通過させて磁性層に作用させる方法が考えられる。しかしながら、このような方法を採用すると、炭素保護層が反応性イオン等によって劣化し、保護層としての機能を果たさなくなる虞がある。
【００１９】
ここで、磁気記録媒体の保護層に求められる機能とは、磁性層等が環境物質等によって腐食されることを防いだり、ハードディスクドライブにおいて偶発的に磁気ヘッドが磁気記録媒体に接触した際の磁性層等を保護したり、磁気記録媒体の表面に塗布する潤滑剤との濡れ性を高めたりすることである。
【００２０】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであり、磁性層の汚染が少なく、磁気記録パターンの磁気的な分離性能に優れ、隣接する磁気記録パターン間での信号干渉の影響を受けず、なお且つ高記録密度特性に優れた磁気記録媒体を高い生産性で製造することを可能とした磁気記録媒体の製造方法、並びに、そのような製造方法により製造された磁気記録媒体を用いた磁気記録再生装置及び磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、以下の手段を提供する。
（１）  磁気的に分離された磁気記録パターンを有する磁気記録媒体の製造方法であって、非磁性基板の上に少なくとも磁性層及び炭素保護層を順次積層させた後、前記炭素保護層が形成された面に対して炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、前記反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することによって、前記炭素保護層の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層を形成すると共に、前記磁性層の一部を改質して磁気的に分離された前記磁気記録パターンを形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（２）  前記磁性層の改質した部分における磁化量を、改質前の７５％以下とすることを特徴とする前項（１）に記載の磁気記録媒体の製造方法。
（３）  前記反応性イオンが、ＣＦ４、ＣＦ６、ＣＨＦ３、ＣＣｌ４の中から選ばれる何れか１種又は２種以上のハロゲン化ガスを前記反応性プラズマ中に導入して形成した炭素及びハロゲンイオンを含むことを特徴とする前項（１）又は（２）に記載の磁気記録媒体の製造方法。
（４）  前記ハロゲンイオンが、ＣＦ３＋イオン、ＣＦ２＋イオン、Ｆ−イオンのうち何れか１種又は２種以上であることを特徴とする前項（３）に記載の磁気記録媒体の製造方法。
（５）  前記炭素保護層を形成した後、前記炭素保護層の上にマスク層を設け、このマスク層に覆われていない箇所に、炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、前記反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することを特徴とする前項（１）〜（４）の何れか一項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
（６）  前記磁気記録パターンが垂直磁気記録パターンであることを特徴とする前項（１）〜（５）の何れか一項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
（７）  前項（１）〜（６）の何れか一項に記載の製造方法により製造された磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部と、
前記磁気記録媒体に対する記録動作と再生動作とを行う磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対移動させるヘッド移動手段と、
前記磁気ヘッドへの信号入力と前記磁気ヘッドから出力信号の再生とを行うための記録再生信号処理手段とを備えることを特徴とする磁気記録再生装置。
（８）  非磁性基板の上に少なくとも磁性層及び炭素保護層が順次積層されてなると共に、前記炭素保護層の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層と、前記磁性層の一部を改質することにより磁気的に分離された磁気記録パターンとを有する磁気記録媒体。
（９）  前記ハロゲン化炭素保護層と前記改質した磁性層とが厚み方向に連続して形成されていることを特徴とする前項（８）に記載の磁気記録媒体。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明によれば、非磁性基板の上に少なくとも磁性層及び炭素保護層を順次積層させた後、炭素保護層が形成された面に対して炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することによって、炭素保護層の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層を形成すると共に、磁性層の一部の磁気特性を改質して磁気的に分離された磁気記録パターンを形成することから、磁性層の汚染が少なく、磁気記録パターンの磁気的な分離性能に優れ、隣接する磁気記録パターン間での信号干渉の影響を受けず、なお且つ高記録密度特性に優れた磁気記録媒体を高い生産性で製造することが可能である。また、本発明の製造方法により製造された磁気記録媒体は、環境物質に対する耐腐食性が高く、潤滑剤の被覆率が高く、加えて偶発的な磁気ヘッドの接触に対しても優れた耐久性を得ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００２４】
（磁気記録媒体の製造方法）
本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法は、磁気的に分離された磁気記録パターンを有する磁気記録媒体の製造方法であって、非磁性基板の上に少なくとも磁性層及び炭素保護層を順次積層させた後、炭素保護層が形成された面に対して炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することによって、炭素保護層の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層を形成すると共に、磁性層の一部を改質して磁気的に分離された磁気記録パターンを形成することを特徴とするものである。
【００２５】
本発明では、磁気記録パターンを形成する際に、従来の製造方法とは異なり、イオンミリングなどによって磁性層を物理的に削り込むといったことがなく、磁性層の一部を磁気的に分離する工程におけるダスト発生がなく、磁性層にイオンを注入する等の磁性層にダメージを与える工程を有さない。
【００２６】
また、反応性プラズマ等の照射によりダメージを受けた炭素保護層については、炭素保護層がハロゲン化し、またプラズマ中に含まれる炭素によって炭素保護層のダメージが修復され、炭素保護層の有する機能を確保又は改善することができる。
【００２７】
この理由について、本発明者は、磁性層の表面に炭素保護層を形成した後においても、磁性層と反応性プラズマとの反応を生じさせることが可能であることを実験により確認している。この炭素保護層で覆われているはずの磁性層において反応性プラズマとの反応が生じている理由は、本発明者の考えによると、炭素保護層に空隙等が存在し、その空隙から反応性プラズマ中の反応性イオンが侵入し、この反応性イオンが磁性金属と反応するものと考えられる。また、炭素保護層中を反応性イオンが拡散し、反応性イオンが磁性層まで到達することも考えられる。このとき、炭素保護層が若干のダメージを受けるが、本発明では、炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを用いるため、炭素保護層がハロゲン化し、また反応性プラズマ中に含まれる炭素によって炭素保護層のダメージが修復され、炭素保護層の有する機能が確保又は改善できると考えられる。また、このハロゲン化炭素保護層は、潤滑性が高く、また潤滑剤との濡れ性が高いため、磁気記録媒体の保護層としての高い機能が得られるものと考えられる。
【００２８】
本発明において、磁性層の改質とは、磁性層の保磁力や残留磁化等の磁気特性を変化させることを指し、その変化とは、保磁力を下げ、残留磁化を下げることを指す。特に、本発明では、磁性層の改質した部分における磁化量を、改質前の７５％以下とすることが好ましく、５０％以下とすることより好ましい。又は、磁性層の改質した部分における保磁力を、改質前の５０％以下とすることが好ましく、２０％以下とすることより好ましい。
【００２９】
反応性プラズマとしては、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ；Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）や、反応性イオンプラズマ（ＲＩＥ；Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｐｌａｓｍａ）などを例示することができる。
【００３０】
誘導結合プラズマとは、気体に高電圧をかけることによってプラズマ化し、さらに高周波数の変動磁場によってそのプラズマ内部に渦電流によるジュール熱を発生させることによって得られる高温のプラズマである。誘導結合プラズマは、電子密度が高く、従来のイオンビームを用いてディスクリートトラックメディアを製造する場合に比べ、広い面積の磁性膜において、高い効率で磁気特性の改質を実現することができる。
【００３１】
反応性イオンとしては、ＣＦ４、ＣＦ６、ＣＨＦ３、ＣＣｌ４の中から選ばれる何れか１種又は２種以上のハロゲン化ガスを反応性プラズマ中に導入して形成した炭素及びハロゲンイオンを含む反応性ガスを用いることができる。また、ハロゲンイオンとしては、ＣＦ３＋イオン、ＣＦ２＋イオン、Ｆ−イオンなどを挙げることができ、これらうち何れか１種又は２種以上を用いることができる。
【００３２】
本発明では、このような反応性ガスを加えた反応性プラズマを用いることにより、炭素保護層を効率良くハロゲン化すると共に、反応性プラズマ中に含まれる炭素によって炭素保護層のダメージを修復して、炭素保護層の有する機能を確保又は改善することができる。
【００３３】
また、本発明において、磁性層の改質とは、上述した反応性プラズマ等を照射して、磁性層の一部を非晶質化すること、すなわちこの磁性層の結晶構造を改変することも含まれる。具体的に、磁性層を非晶質化するとは、磁性層の原子配列を、長距離秩序を持たない不規則な原子配列の形態とすることを指し、より具体的には、２ｎｍ未満の微結晶粒がランダムに配列した状態とすることを指す。そして、この原子配列状態を分析手法により確認する場合は、Ｘ線回折または電子線回折により、結晶面を表すピークが認められず、また、ハローが認められるのみの状態とする。
【００３４】
また、磁性層の改質は、この磁性層を構成する磁性金属と反応性プラズマ中の原子又はイオンとの反応により実現することが好ましい。このような反応としては、磁性金属に反応性プラズマ中の原子等が侵入し、磁性金属の結晶構造が変化すること、磁性金属の組成が変化すること、磁性金属が酸化すること、磁性金属か窒化すること、磁性金属が珪化することなどを例示することができる。
【００３５】
また、本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法では、炭素保護層を形成した後、炭素保護層の上にマスク層を設け、このマスク層に覆われていない箇所に、炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することが好ましい。
【００３６】
具体的に、本発明では、炭素保護層の表面に、磁気記録パターンに合致させたレジストパターンを形成した後、その表面を反応性プラズマにより処理し、その後、レジストを除去する。このような方法を採用することにより、磁性層と反応性プラズマとの反応性をより高めることが可能となる。なお、本発明では、レジストを除去した後に、炭素保護層を再形成してもよい。
【００３７】
レジストパターン形成には、炭素保護層上にレジストを塗布し、その上から直接スタンパーを密着させ、高圧でプレスすることにより、レジストパターンを形成する方法が採用できる。また、通常のフォトリソグラフィー技術を適用してパターン形成を行うこともできる。レジストとしては、熱硬化型樹脂、ＵＶ硬化型樹脂、ＳＯＧ等を用いることができる。
【００３８】
上記プロセスで用いられるスタンパーは、例えば、金属プレートに電子線描画などの方法を用いて微細なトラックパターンを形成したものを使用することができる。スタンパーの材料としては、プロセスに耐えうる硬度、耐久性を有するものであれば特に限定されるものでなく、例えばＮｉなどを使用することができる。スタンパーには、通常のデータを記録するトラックの他に、バーストパターンや、グレイコードパターン、プリアンブルパターンといったサーボ信号のパターンも形成することができる。反応性プラズマ処理を行った後のレジストの除去は、ドライエッチング、反応性イオンエッチング、イオンミリング、湿式エッチング等の手法を用いることができる。
【００３９】
以上のように、本発明を適用した磁気記録媒体の製造方法では、反応性プラズマ処理の後に保護層を形成する必要がなくなり、製造工程が簡便となるため、生産性の向上及び磁気記録媒体の製造工程における汚染の低減の効果が得られる。したがって、本発明によれば、磁性層の汚染が少なく、磁気記録パターンの磁気的な分離性能に優れ、隣接する磁気記録パターン間での信号干渉の影響を受けず、なお且つ高記録密度特性に優れた磁気記録媒体を高い生産性で製造することが可能である。
【００４０】
（磁気記録媒体）
本発明を適用した磁気記録媒体は、非磁性基板の上に少なくとも磁性層及び炭素保護層が順次積層されてなると共に、炭素保護層の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層と、前記磁性層の一部を改質することにより磁気的に分離された磁気記録パターンとを有することを特徴とする。
【００４１】
本発明は、磁気的に分離された磁気記録パターンを有する磁気記録媒体に対して幅広く適用することが可能であり、磁気記録パターンを有する磁気記録媒体としては、磁気記録パターンが１ビットごとに一定の規則性をもって配置された、いわゆるパターンドメディアや、磁気記録パターンが、トラック状に配置されたメディアや、その他、サーボ信号パターン等を挙げることができる。本発明は、この中でも磁気的に分離された磁気記録パターンが磁気記録トラック及びサーボ信号パターンである、いわゆるディスクリート型の磁気記録媒体に適用することが、その製造における簡便性から好ましい。
【００４２】
以下、本発明を適用した磁気記録媒体の具体的な構成について、図１に示すディスクリート型の磁気記録媒体３０を例に挙げて詳細に説明する。
この磁気記録媒体３０は、図１に示すように、非磁性基板１の表面に、軟磁性層２と、中間層３と、非磁性化層４ａにより磁気的に分離された磁気的パターン４ｂを有する記録磁性層４と、炭素保護層５とが順次積層されてなり、さらに最表面に図示を省略する潤滑膜が形成された構造を有している。また、軟磁性層２、中間層３及び記録磁性層４によって磁性層６が構成されている。さらに、炭素保護層５は、その一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層５ａを含み、このハロゲン化炭素保護層５ａと非磁性化層４ａとは厚み方向に連続して形成されている。
【００４３】
この磁気記録媒体３０では、記録密度を高めるため、記録磁性層４の磁性部分（磁気的パターン４ｂに対応）の幅Ｗを２００ｎｍ以下、非磁性部分（非磁性化層４ａに対応）の幅Ｌを１００ｎｍ以下とすることが好ましい。また、トラックピッチＰ（＝Ｗ＋Ｌ）は、記録密度を高めるためにはできるだけ狭くすることが好ましく、具体的には３００ｎｍ以下の範囲とすることが好ましい。
【００４４】
非磁性基板１としては、Ａｌを主成分とした例えばＡｌ−Ｍｇ合金等のＡｌ合金基板や、通常のソーダガラス、アルミノシリケート系ガラス、結晶化ガラス類、シリコン、チタン、セラミックス、各種樹脂からなる基板など、非磁性基板であれば任意のものを用いることができる。その中でも、非磁性基板１には、Ａｌ合金基板や、結晶化ガラス等のガラス製基板、シリコン基板を用いることが好ましく、また、これら基板の平均表面粗さ（Ｒａ）は、１ｎｍ以下であることが好ましく、さらに好ましくは０．５ｎｍ以下であり、その中でも特に０．１ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４５】
磁性層６は、面内磁気記録媒体用の面内磁性層でも、垂直磁気記録媒体用の垂直磁性層でもかまわないが、より高い記録密度を実現するためには垂直磁性層が好ましい。また、磁性層６は、主としてＣｏを主成分とする合金から形成することが好ましい。
【００４６】
例えば、垂直磁気記録媒体用の磁性層６としては、例えば軟磁性のＦｅＣｏ合金（ＦｅＣｏＢ、ＦｅＣｏＳｉＢ、ＦｅＣｏＺｒ、ＦｅＣｏＺｒＢ、ＦｅＣｏＺｒＢＣｕなど）、ＦｅＴａ合金（ＦｅＴａＮ、ＦｅＴａＣなど）、Ｃｏ合金（ＣｏＴａＺｒ、ＣｏＺｒＮＢ、ＣｏＢなど）等からなる軟磁性層２と、Ｒｕ等からなる中間層３と、６０Ｃｏ−１５Ｃｒ−１５Ｐｔ合金や７０Ｃｏ−５Ｃｒ−１５Ｐｔ−１０ＳｉＯ２合金からなる記録磁性層４とを積層したものを利用できる。また、軟磁性層２と中間層３との間にＰｔ、Ｐｄ、ＮｉＣｒ、ＮｉＦｅＣｒなどからなる配向制御膜を積層してもよい。
【００４７】
一方、面内磁気記録媒体用の磁性層６としては、非磁性のＣｒＭｏ下地層と強磁性のＣｏＣｒＰｔＴａ磁性層とを積層したものを利用できる。
【００４８】
記録磁性層４の厚みは、３ｎｍ以上２０ｎｍ以下、好ましくは５ｎｍ以上１５ｎｍ以下とし、使用する磁性合金の種類と積層構造に合わせて、十分なヘッド出入力が得られるように形成すればよい。また、記録磁性層４は、再生の際に一定以上の出力を得るのにある程度以上の膜厚が必要であり、一方で記録再生特性を表す諸パラメーターは出力の上昇とともに劣化するのが通例であるため、最適な膜厚に設定する必要がある。記録磁性層４は、通常はスパッタ法により薄膜として形成する。
【００４９】
炭素保護層５としては、一般的にはＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）の薄膜をＰ−ＣＶＤなどを用いて成膜したものを用いることができるが、これに特に限定されるものではない。すなわち、炭素保護層５としては、炭素（Ｃ）、水素化炭素（ＨｘＣ）、窒素化炭素（ＣＮ）、アルモファスカーボン、炭化珪素（ＳｉＣ）等の炭素質層など、通常保護層として用いられる炭素を含む材料を用いることができる。また、炭素保護層５は、２層以上の層から構成されていてもよい。炭素保護層５の厚みは、１０ｎｍ未満とする必要がある。炭素保護層５の厚みが１０ｎｍを越えると、磁気ヘッドと磁性層６との距離が大きくなり、十分な出入力信号の強さが得られなくなるからである。
【００５０】
炭素保護層５の上には、潤滑材を塗布して潤滑膜を形成することが好ましい。潤滑剤としては、フッ素系潤滑剤や、炭化水素系潤滑剤、これらの混合物等を挙げることができ、通常は潤滑剤を１〜４ｎｍの厚みで塗布して潤滑膜を形成する。
【００５１】
この磁気記録媒体３０では、上述した本発明の製造方法を用いて、炭素保護層５の表面にマスク層を設け、このマスク層に覆われていない箇所に、炭素及びハロゲンを含む反応性プラズマを部分的に照射する、又は、前記反応性プラズマ中で生成した反応性イオンを部分的に照射することによって、炭素保護層５の一部をハロゲン化したハロゲン化炭素保護層５ａと、このハロゲン化炭素保護層５ａを通して記録磁性層４の一部を改質した非磁性化層４ａとが厚み方向に連続して形成されている。
【００５２】
本発明を適用した磁気記録媒体３０では、上記構成を採用することにより、環境物質に対する耐腐食性が高く、潤滑剤の被覆率が高く、加えて偶発的な磁気ヘッドの接触に対しても優れた耐久性を得ることが可能である。
【００５３】
（磁気記録再生装置）
次に、本発明を適用した磁気記録再生装置（ＨＤＤ）の一構成例を図２に示す。
本発明を適用した磁気記録再生装置は、図２に示すように、上記本発明を適用した磁気記録媒体３０と、この磁気記録媒体を回転駆動する回転駆動部（磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部）３１と、磁気記録媒体３０に対する記録動作と再生動作とを行う磁気ヘッド３２と、磁気ヘッド３２を磁気記録媒体３０の径方向に移動させるヘッド駆動部（磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対移動させるヘッド移動手段）３３と、磁気ヘッド３２への信号入力と磁気ヘッド３２から出力信号の再生とを行うための記録再生信号処理系（記録再生信号処理手段）３４とを備えている。
【００５４】
この磁気記録再生装置では、上記ディスクリートトラック型の磁気記録媒体３０を用いることにより、この磁気記録媒体３０に磁気記録を行う際の書きにじみをなくし、高い面記録密度を得ることが可能である。すなわち、上記本発明を適用した磁気記録媒体３０を用いることで記録密度の高い磁気記録再生装置を構成することが可能となる。また、磁気記録媒体３０の記録トラックを磁気的に不連続に加工したことによって、従来はトラックエッジ部の磁化遷移領域の影響を排除するために再生ヘッド幅を記録ヘッド幅よりも狭くして対応していたものを、両者をほぼ同じ幅にして動作させることができる。これにより十分な再生出力と高いＳＮＲを得ることができるようになる。
【００５５】
さらに、磁気ヘッド３２の再生部をＧＭＲヘッド又はＴＭＲヘッドで構成することにより、高記録密度においても十分な信号強度を得ることができ、高記録密度を持った磁気記録再生装置を実現することができる。またこの磁気ヘッド３２の浮上量を０．００５μｍ〜０．０２０μｍの範囲内とし、従来より低い高さで浮上させると、出力が向上して高い装置ＳＮＲが得られ、大容量で高信頼性の磁気記録再生装置を提供することができる。また、最尤復号法による信号処理回路を組み合わせるとさらに記録密度を向上でき、例えば、トラック密度１００ｋトラック／インチ以上、線記録密度１０００ｋビット／インチ以上、１平方インチ当たり１００Ｇビット以上の記録密度で記録・再生する場合にも十分なＳＮＲが得られる。
【実施例】
【００５６】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００５７】
（実施例１）
実施例１では、先ず、ＨＤ用ガラス基板をセットした真空チャンバを予め１．０×１０−５Ｐａ以下に真空排気した。ここで使用したガラス基板はＬｉ２Ｓｉ２Ｏ５、Ａｌ２Ｏ３−Ｋ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３−Ｋ２Ｏ、ＭｇＯ−Ｐ２Ｏ５、Ｓｂ２Ｏ３−ＺｎＯを構成成分とする結晶化ガラスを材質とし、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、平均表面粗さ（Ｒａ）は２オングストローム（単位：Å、０．２ｎｍ）である。
【００５８】
次に、図３に模式的に示すように、このガラス基板にＤＣスパッタリング法を用いて、軟磁性層としてＦｅＣｏＢ、中間層としてＲｕ、記録磁性層として７０Ｃｏ−５Ｃｒ−１５Ｐｔ−１０ＳｉＯ２合金、Ｐ−ＣＶＤ法を用いて炭素保護層の順に薄膜を積層した。それぞれの層の膜厚は、ＦｅＣｏＢ軟磁性層は６００Å、Ｒｕ中間層は１００Å、磁性層は１５０Å、炭素保護層は平均４ｎｍとした。
【００５９】
次に、この基板表面にＵＶ硬化性樹脂を２００ｎｍの厚さで塗布し、この上に、予め用意していたＮｉ製スタンパーを用いてインプリントを施した。スタンパーはトラックピッチが１００ｎｍ、溝の深さは２０ｎｍとした。このスタンパーを使用して炭素保護層上のＵＶ硬化性樹脂に対してインプリントを実施した。
【００６０】
次に、この基板表面に反応性プラズマを照射して、ＵＶ硬化性樹脂で覆われていない箇所の磁性層の改質を行った。磁性層の反応性プラズマ処理は、アルバック社の誘導結合プラズマ装置ＮＥ５５０を用いた。プラズマの発生に用いるガスおよび条件としては、ＣＦ４（５０ｃｃ／分）を用い、プラズマ発生のための投入電力は８００Ｗ、装置内の圧力は１．２Ｐａとし、基板バイアス３００Ｗにて磁気記録媒体の表面を６０秒間処理した。なお、プラズマによる処理条件は、プラズマ発光分光により、プラズマ中のＣＦ３＋イオン、ＣＦ２＋イオン、Ｆ−イオンがなるべく高くなる条件を選定した。
【００６１】
次に、基板表面のレジストをドライエッチングにより除去し、その表面にカーボン保護層を成膜し、最後にフッ素系潤滑膜を塗布する。以上の工程を経ることによって、実施例１の磁気記録媒体を製造した。
【００６２】
（比較例１）
比較例１では、実施例１におけるプラズマの発生に用いるガス及び条件を、ＣＦ４（１０ｃｃ／分）、Ｏ２（９０ｃｃ／分）を用い、プラズマ発生のための投入電力は２００Ｗ、装置内の圧力は０．５Ｐａとし、基板バイアス２００Ｗとした以外は、実施例１と同様の条件により磁気記録媒体を製造した。
【００６３】
以上の方法で製造した実施例１及び比較例１の磁気記録媒体について、炭素保護層中のハロゲン量、磁化減少量、保磁力減少量、電磁変換特性（ＳＮＲ及び３Ｔ−ｓｑｕａｓｈ）を測定し、また耐食性試験を実施した結果を下記に示す。
【００６４】
なお、電磁変換特性の評価はスピンスタンドを用いて実施した。このとき、評価用のヘッドには、記録には垂直記録ヘッド、読み込みにはＴｕＭＲヘッドを用いて、７５０ｋＦＣＩの信号を記録したときのＳＮＲ値及び３Ｔ−ｓｑｕａｓｈを測定した。また、耐食性試験は、磁気記録媒体の表面に３％の硝酸水溶液を５箇所（１００マイクロリットル／箇所）、純水を５箇所（１００マイクロリットル／箇所）ずつ滴下し、１時間静置後これを回収し、この中に含まれるＣｏ量をＩＣＰ−ＭＳで測定した。
【００６５】
（実施例１の評価結果）
炭素保護膜中のハロゲン量：１５原子％  
処理前に対する磁化量：１８％  
処理前に対する保磁力量：３２％  
ＳＮＲ：１３．０ｄＢ  
３Ｔ−ｓｑｕａｓｈ：８１％  
耐食性試験結果：１００カウント  
【００６６】
（比較例１の評価結果）
炭素保護膜中のハロゲン量：０原子％  
処理前に対する磁化量：２１％  
処理前に対する保磁力量：３５％  
ＳＮＲ：１２．６ｄＢ  
３Ｔ−ｓｑｕａｓｈ：７９％  
耐食性試験結果：３５０カウント  
【００６７】
上記評価結果から、実施例１の磁気記録媒体は、比較例１の磁気記録媒体と比較して、何れも優れた評価結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明を適用して製造される磁気記録媒体の一例を示す断面図である。
【図２】磁気記録再生装置の一例を示す断面図である。
【図３】図３は、本実施例の製造方法を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…非磁性基板  
２…軟磁性層  
３…中間層  
４…記録磁性層  
４ａ…非磁性化層  
４ｂ…磁気記録パターン  
６…磁性層  
５…炭素保護層  
５ａ…ハロゲン化炭素保護層  
３０…磁気記録媒体  
３１…媒体駆動部  
３２…磁気ヘッド  
３３…ヘッド駆動部  
３４…記録再生信号系
【図１】
2010020844.tif 000003
【図２】
2010020844.tif 000004
【図３】
2010020844.tif 000005