(57)【要約】［課題］工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法により、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を適切に形成する。［解決手段］垂直磁気記録層２２には、磁気ヘッドの走査方向に延伸する記録領域であるトラック１０２が走査方向と交差する方向に複数並べて設定され、垂直磁気記録層２２の表面におけるガードバンド領域１０４には、トラック１０２に沿って延伸する溝部２０２が形成されており、走査方向と直交する平面による垂直磁気記録層２２の断面において、溝部２０２を挟む複数のトラック１０２における幅方向中央近傍の平均高さ（破線３０２）を基準とした溝部２０２の最深部の深さＤが、０．５〜１０ｎｍであり、かつ、溝部２０２における、最深部の深さの１／２以上の深さの領域の幅Ｗは、トラックピッチＬの５〜３０％である。
2008117864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板上に形成される磁気記録層とを備える磁気記録媒体であって、
前記磁気記録層には、磁気ヘッドの走査方向に延伸する記録領域であるトラックが前記走査方向と交差する方向に複数並べて設定され、
前記磁気記録層の表面における前記複数のトラックの間の領域には、前記トラックに沿って延伸する溝部が形成されており、
前記走査方向と直交する平面による前記磁気記録層の断面において、
前記溝部を挟む複数の前記トラックにおける幅方向中央近傍の平均高さを基準とした前記溝部の最深部の深さが、０．５〜１０ｎｍであり、
かつ、前記溝部における、前記最深部の深さの１／２以上の深さの領域の幅は、隣接する複数の前記トラック間におけるそれぞれの前記トラックの幅方向中央を結ぶ距離であるトラックピッチの５〜３０％であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記磁気記録層は、結晶構造の磁性粒子を含む層であり、
前記溝部の下の磁性粒子は、前記トラックの幅方向中央近傍の磁性粒子と比べ、前記基板の主表面と垂直な方向の結晶軸が短いことを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
基板と、前記基板上に形成される磁気記録層とを備える磁気記録媒体の製造方法であって、
前記基板上に前記磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程と、
前記磁気記録層上に保護層を形成する保護層形成工程と、
前記磁気記録層において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域に挟まれる非記録領域を、前記基板の主表面に向かう方向へ前記保護層上から押圧することにより、前記非記録領域に溝部を形成する押圧工程と
を備えることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記保護層は、ダイヤモンド・ライク・カーボン膜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】
前記保護層上に潤滑層を形成する潤滑層形成工程を更に備え、
前記押圧工程は、前記非記録領域を前記潤滑層上から押圧することを特徴とする請求項３又は４に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
前記押圧工程は、形成すべき前記溝部に応じたパターンが形成されているスタンパを用いて、前記非記録領域を押圧することを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】
前記押圧工程は、針状部材を前記磁気記録層の表面に接触させて、前記非記録領域を押圧することを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項８】
前記記録領域は、磁気ヘッドの走査方向に延伸するトラックであり、
前記押圧工程は、複数の前記トラックの間の領域に前記溝を形成し、
前記押圧工程により形成される前記溝は、前記走査方向と直交する平面による前記磁気記録層の断面において、
前記溝部を挟む複数の前記トラックにおける幅方向中央近傍の平均高さを基準とした前記溝部の最深部の深さが、０．５〜１０ｎｍであり、
かつ、前記溝部における、前記最深部の深さの１／２以上の深さの領域の幅は、隣接する複数の前記トラック間におけるそれぞれの前記トラックの幅方向中央を結ぶ距離であるトラックピッチの５〜３０％であることを特徴とする請求項３から７のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体、及び磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）用磁気ディスク等の磁気記録媒体として、磁気記録層をパターニングしたＤＴＲ（ディスクリートトラック記録）媒体やパターンド（ビット・パターンド）媒体等が提案されている。このような磁気記録媒体において、磁気記録層のパターニングは、リソグラフィー技術、エッチング技術等を使用して行われる。従来、このようなリソグラフィー技術においてレジストパターンを形成する方法として、例えばインプリント用成形型モールドを用いる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。【０００３】
また、従来、リソグラフィー技術、エッチング技術等を使用しない方法も提案されている。例えば、塗布型磁気ディスクに関して、ディスク体の加圧により、ディスク体表面の周方向に溝を形成する方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００６−１２７５９０号公報
【特許文献２】特開平５−３３４６６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、リソグラフィー技術、エッチング技術等を使用する方法は、複雑な工程を基板に対して施すことが必要になる。そのため、磁気記録媒体の量産を行う場合、工程時間の増大や、コストの増大が問題となる。【０００５】
また、従来の方法において、磁気記録層をパターニングする工程（ディスクリート加工プロセス）は、磁気記録媒体の各層の成膜の途中、例えば磁気記録層の成膜後、保護層の成膜前に割り込ませて行う必要があった。そのため、各層の成膜の途中で、基板を一旦成膜装置から外し、ディスクリート加工プロセスを行い、その後基板を再度成膜装置に設置する必要が生じていた。この点でも、従来のディスクリート加工プロセスは、工程時間の増大やコストの増大の問題への影響が大きかった。【０００６】
尚、例えば特許文献２に開示されている方法であれば、工程時間の増大やコストの増大の問題は小さいようにも考えられる。しかし、この方法を使用するためには、加熱によって磁気記録層が軟化する必要がある。そのため、広く用いられている薄膜型磁気ディスク等には適用が困難である。薄膜型磁気ディスクとは、例えば、スパッタリング等の気相成膜法により形成される連続薄膜型の磁性層を有する磁気ディスクである。【０００７】
以上のような背景の下、従来、磁気記録層をパターニングする方法として、工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法が望まれていた。そこで、本発明は、上記の課題を解決できる、磁気記録媒体、及び磁気記録媒体の製造方法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】
【０００８】
従来のＤＴＲ媒体やパターンド媒体等では、磁気記録層の厚み全体に相当する深さの溝等を形成する必要があると考えられていた。これに対し、本願の発明者は、鋭意研究により、従来の技術常識と比べて浅い所定形状の溝であっても、記録領域間の磁気的な分離を適切に行い得ることを見いだした。また、このような溝であれば、工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法で形成し得ることを見いだした。【０００９】
また、本願の発明者は、例えばＣＧＣ媒体に対して、磁気記録層におけるグラニュラ層及び連続膜層のうちの、少なくとも連続膜層に溝を形成した場合であっても、記録領域間を磁気的に分離可能であることを見出した。
また、ＣＧＣ媒体に限らず、磁気信号を記録する主記録層と、主記録層と磁気的に結合する補助磁性層とを磁気記録層が有する場合に、少なくとも補助磁性層に溝を形成することにより、記録領域間を磁気的に分離可能であることを見出した。
また、グラニュラー構造の磁気記録層と、その上に接して形成される磁気的結合層（連続層ではなく、単層）を有する場合に、少なくとも磁気的結合層に溝を形成することにより、記録領域間を磁気的に分離可能であることを見出した。
本発明は、以下の構成を有する。【００１０】
（構成１）基板と、基板上に形成される磁気記録層とを備える磁気記録媒体であって、磁気記録層には、磁気ヘッドの走査方向に延伸する記録領域であるトラックが走査方向と交差する方向に複数並べて設定され、磁気記録層の表面における複数のトラックの間の領域には、トラックに沿って延伸する溝部が形成されており、走査方向と直交する平面による磁気記録層の断面において、溝部を挟む複数のトラックにおける幅方向中央近傍の平均高さを基準とした溝部の最深部の深さが、０．５〜１０ｎｍであり、かつ、溝部における、最深部の深さの１／２以上の深さの領域の幅は、隣接する複数のトラック間におけるそれぞれのトラックの幅方向中央を結ぶ距離であるトラックピッチの５〜３０％である。【００１１】
このように構成すれば、トラック間の磁気的な分離を適切に行うことができる。また、このような溝であれば、例えば磁気記録層又はその上層を直接押圧することにより、リソグラフィー技術やエッチング技術等を使用することなく形成できる。また、磁気記録層上に保護層等を形成した後であっても、溝を形成可能である。そのため、磁気記録媒体の各層を形成後に溝を形成できる。また、磁気記録層の成膜後に基板を一旦成膜装置から外す必要もない。更には、例えば溝を形成しない場合と同一又は同様の方法で各層を成膜できる。従って、このように構成すれば、工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法により、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を適切に形成できる。【００１２】
また、この程度の深さの溝であれば、例えば磁気記録層の厚み全体に相当する深さの溝と比べ、高い位置精度で形成できる。そのため、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を高い精度で形成できる。【００１３】
ここで、この磁気記録媒体は、磁気記録層上に、例えば、保護層や潤滑層等を更に備える。保護層や潤滑層等は、例えば、基板の主面上全体で一定の厚さに形成され、磁気記録層の溝部上では、溝部に沿って凹む。このように構成すれば、磁気記録以外の目的で形成される層を磁気記録層上に形成した場合であっても、例えばＳＮ比の向上等の、磁気特性に関する溝部の効果を適切に発揮させることができる。【００１４】
尚、この磁気記録媒体は、例えば、円盤状の基板上に磁気記録層が形成された磁気ディスクである。磁気ディスクにおいて、走査方向と直交する平面による磁気記録層の断面とは、例えば、半径方向と平行な平面による断面である。【００１５】
磁気記録層の表面とは、例えば、基板から遠い側の表面である。溝部の深さとは、例えば、この断面のＴＥＭ写真で観察される深さである。溝部の最深部の深さは、望ましくは１〜５ｎｍ、更に望ましくは３〜４ｎｍである。溝部における、最深部の深さの１／２以上の深さの領域の幅は、望ましくはトラックピッチの１０〜１５％である。【００１６】
また、トラックにおける幅方向中央近傍とは、例えば、トラックの中央部におけるトラックピッチの５〜１０％の幅の領域である。トラックにおける幅方向中央近傍の平均高さとは、例えば、基板の主表面と平行な所定の基準面に対する高さの平均である。【００１７】
また、この磁気記録媒体がパターンド媒体である場合、磁気記録層には、例えば、溝部に加え、トラック内の各ビットを分離する窪部又は短い溝等が形成される。この窪部又は短い溝等は、例えば、トラック間に形成される溝部と同様の深さを有する。【００１８】
（構成２）磁気記録層は、結晶構造の磁性粒子を含む層であり、溝部の下の磁性粒子は、トラックの幅方向中央近傍の磁性粒子と比べ、基板の主表面と垂直な方向の結晶軸が短い。このように構成すれば、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等において必要な機能を有する溝部を適切に形成できる。【００１９】
尚、磁気記録層は、例えば、ｈｃｐ結晶の磁性粒子を含む。この場合、基板の主表面と垂直な方向の結晶軸とは、例えば、ｈｃｐ結晶のｃ軸である。また、この場合、溝部の下の磁性粒子は、トラックの中央近傍の磁性粒子と比べ、例えばｃ軸が圧縮されたｈｃｐ結晶の粒子となる。【００２０】
溝部の下の磁性粒子は、トラックの中央近傍の磁性粒子と比べ、結晶性が劣化した粒子であってよい。この結晶性の劣化は、例えば、配向のばらつきが大きくなることである。配向のばらつきが大きくなることは、例えば、Δθ５０の測定値が大きくなることにより確認できる。【００２１】
（構成３）基板と、基板上に形成される磁気記録層とを備える磁気記録媒体の製造方法であって、基板上に磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程と、磁気記録層上に保護層を形成する保護層形成工程と、磁気記録層において磁気信号がそれぞれ記録される複数の記録領域に挟まれる非記録領域を、基板の主表面に向かう方向へ保護層上から押圧することにより、非記録領域に溝部を形成する押圧工程とを備える。【００２２】
このようにすれば、例えば、非記録領域に形成された溝部により、記録領域間を磁気的に分離できる。また、これにより、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を適切に形成できる。【００２３】
ここで、押圧ではなく、例えば磁気記録層を削ることにより溝部を形成しようとする場合、保護層形成後に溝部を形成するためには、磁気記録層に加え、保護層に対しても削り加工を行う必要が生じる。しかし、保護層は硬質であるため、削り加工を行うことは容易ではない。【００２４】
これに対し、構成３のようにした場合、保護層の形成後であっても、溝部を適切に形成できる。そのため、磁気記録層の成膜後に基板を一旦成膜装置から外す必要もない。従って、このようにすれば、工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法により、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を適切に形成できる。【００２５】
尚、磁気記録層には、保護層上に、例えば潤滑層等の他の層が更に形成されてもよい。この場合、押圧工程は、保護層上に形成される他の層の上から保護層を押圧することにより、保護層上から非記録領域を押圧してもよい。【００２６】
（構成４）保護層は、ダイヤモンド・ライク・カーボン膜である。ダイヤモンド・ライク・カーボン膜とは、例えば、ダイヤモンドライク構造の炭素系の膜である。ダイヤモンド・ライク・カーボン膜は、例えば水素、窒素等を添加したダイヤモンド・ライク・カーボン膜であってもよい。【００２７】
ダイヤモンド・ライク・カーボン膜は、極めて硬質である。しかし、構成４のようにすれば、このような保護層を用いた場合であっても、保護層形成後に、適切に溝部を形成できる。【００２８】
（構成５）保護層上に潤滑層を形成する潤滑層形成工程を更に備え、押圧工程は、非記録領域を潤滑層上から押圧する。このようにすれば、磁気記録層の各層を潤滑層まで連続的に形成した後に、適切に溝部を形成できる。【００２９】
（構成６）押圧工程は、形成すべき溝部に応じたパターンが形成されているスタンパを用いて、非記録領域を押圧する。このようにすれば、押圧工程を適切に行うことができる。【００３０】
（構成７）押圧工程は、針状部材を磁気記録層の表面に接触させて、非記録領域を押圧する。このようにすれば、押圧工程を適切に行うことができる。【００３１】
（構成８）記録領域は、磁気ヘッドの走査方向に延伸するトラックであり、押圧工程は、複数のトラックの間の領域に溝を形成し、押圧工程により形成される溝は、走査方向と直交する平面による磁気記録層の断面において、溝部を挟む複数のトラックにおける幅方向中央近傍の平均高さを基準とした溝部の最深部の深さが、０．５〜１０ｎｍであり、かつ、溝部における、最深部の深さの１／２以上の深さの領域の幅は、隣接する複数のトラック間におけるそれぞれのトラックの幅方向中央を結ぶ距離であるトラックピッチの５〜３０％である。【００３２】
このような溝であれば、押圧工程により、適切に形成できる。そのため、工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法により、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等をより適切に形成できる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、例えば、工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法により、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を適切に形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
（実施形態１）
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。図１は、本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体１０の構成の一例を示す。磁気記録媒体１０は、垂直磁気記録方式ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に搭載される磁気ディスクであり、基板１２、密着層１４、軟磁性層１６、第１下地層１８、第２下地層２０、垂直磁気記録層２２、保護層２４、及び潤滑層２６を備える。【００３５】
基板１２は、例えばガラスで形成されたディスク基体である。このガラスとしては、例えばアルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ソーダタイムガラス等が挙げられるが、中でもアルミノシリケートガラスが好適である。また、アモルファスガラス、又は結晶化ガラスを用いることができる。基板１２は、例えばカーボン、Ｔｉ、その他セラミック等の非磁性基板であってもよい。【００３６】
密着層１４は、基板１２と軟磁性層１６との間の付着性を向上させる層である。本例において、密着層１４は、アモルファスのＣｒＴｉ層である。また、密着層１４の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。【００３７】
軟磁性層１６は、ヘッドと垂直磁気記録層２２との間に磁気回路を形成する層である。軟磁性層１６の材料としては、例えば、Ｆｅ系、Ｃｏ系の材料等が挙げられる。軟磁性層１６の膜厚は、例えば１０〜２００ｎｍ、望ましくは２０〜１００ｎｍである。【００３８】
本例において、軟磁性層１６は、Ｒｕ層を挟んで反磁性結合する複数の軟磁性材料層（ＳＵＬ）を有する。Ｒｕ層の膜厚は、例えば０．９ｎｍ程度である。また、軟磁性材料層は、例えばアモルファス構造のＣｏＴａＺｒ層である。それぞれの軟磁性材料層の膜厚は、例えば２０〜２７．５ｎｍである。【００３９】
第１下地層１８及び第２下地層２０は、垂直磁気記録層２２の結晶構造を制御する層である。本例において、第１下地層１８は、Ｔａ層である。第１下地層１８の膜厚は、例えば３ｎｍ程度である。また、第２下地層２０は、Ｒｕ合金層である。第２下地層２０の膜厚は、例えば２０ｎｍ程度である。【００４０】
垂直磁気記録層２２は、結晶構造の磁性粒子を含む磁性層である。垂直磁気記録層２２は、微細化された結晶粒子の粒界に酸化物が偏析したグラニュラ構造の磁性層であることが好ましい。本例において、垂直磁気記録層２２は、（ＣｏＣｒＰｔ）−６（ＳｉＯ２）層である。垂直磁気記録層２２の膜厚は、例えば５〜４５ｎｍ、望ましくは１０〜４０ｎｍである。【００４１】
保護層２４は、ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層２２を防護する層であり、例えば炭素系の膜である。保護層２４は、ダイヤモンド・ライク・カーボン膜であることが好ましい。保護層２４の膜厚は、例えば１〜７ｎｍ、望ましくは３〜５ｎｍである。潤滑層２６は、ヘッドと磁気記録媒体１０との間の潤滑性を高める層である。潤滑層２６は、例えばディップコート法で形成されたＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）の膜である。【００４２】
尚、磁気記録媒体１０は、例えば垂直磁気記録層２２と保護層２４との間に、例えばＣｒＴｉ等の薄い金属層を更に有してもよい。このように構成すれば、グラニュラ構造の垂直磁気記録層２２の表面をより適切に保護できる。【００４３】
また、磁気記録媒体１０は、第２下地層２０として、結晶粒子の大きさや粒子間距離が異なる２層のＲｕ合金層を備えてもよい。この場合、上層において、結晶粒子が小さく、かつ粒子間距離を大きくすることが好ましい。このように構成すれば、垂直磁気記録層２２の磁性粒子の孤立化を促進できる。【００４４】
図２は、垂直磁気記録層２２の構成の一例を示す。図２（ａ）は、垂直磁気記録層２２に設定されるトラック１０２の並びを示す垂直磁気記録層２２の上面図である。トラック１０２とは、垂直磁気記録層２２において磁気信号がそれぞれ記録される領域であり、磁気ヘッドの走査方向に延伸する。【００４５】
本例において、垂直磁気記録層２２には、複数のトラック１０２が、ヘッドの走査方向と交差する方向に並べて設定される。また、隣接するトラック１０２に挟まれる領域は、非記録領域であるガードバンド領域１０４となる。また、本例において、ガードバンド領域１０４には、トラック１０２に沿って延伸する溝部２０２が形成される。【００４６】
尚、本例において、磁気ヘッドの走査方向は、基板１２（図１参照）の円周方向である。そのため、複数のトラック１０２は、一定のトラックピッチＬで、同心円状に並べて設定される。トラックピッチとは、隣接する複数のトラック１０２間におけるそれぞれのトラック１０２の幅方向中央を結ぶ距離である。本例において、トラックピッチＬは、例えば６０〜２００ｎｍ、望ましくは７０〜１５０ｎｍ、更に望ましくは８０〜１００ｎｍである。【００４７】
図２（ｂ）は、溝部２０２の構成の一例を示す垂直磁気記録層２２の断面図であり、基板１２の半径方向と平行な平面による断面を示す。本例において、溝部２０２は、各ガードバンド領域１０４の幅方向中央部に形成される。溝部２０２の最深部の深さＤは、例えば０．５〜１０ｎｍ、望ましくは１〜５ｎｍである。この深さＤは、例えば、破線３０２で示した平均高さを基準とした深さである。この平均高さは、例えば、溝部２０２挟む２本のトラック１０２における幅方向中央近傍の平均高さである。
溝部２０２の最深部の深さＤが深すぎる（１０nmを超える）と、垂直磁気記録層の上に成膜された保護層に亀裂が生じ、その亀裂から垂直磁気記録層の腐食が始まる。
また、溝部２０２の最深部の深さＤが浅すぎると（０．５nmより浅い）と、垂直磁気記録層の押圧された箇所と押圧されていない箇所の磁性粒子の結晶軸に差がほとんど無く垂直磁気異方性が低下しないことから、磁気的な分離を行うことができない。【００４８】
また、溝部２０２における、最深部の深さＤの１／２以上の深さの領域の幅Ｗは、トラックピッチＬの例えば５〜３０％、望ましくは１０〜１５％である。このように構成すれば、トラック１０２間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、磁気記録媒体１０を、ＤＴＲ媒体として適切に機能させることができる。
溝部２０２の幅Ｗが大きすぎる（３０％を超える）と、磁気異方性が低下した箇所が増えるために、記録容量の低下が生じてしまう。【００４９】
尚、磁気記録媒体１０は、パターンド媒体であってもよい。この場合、垂直磁気記録層２２には、例えば、溝部２０２に加え、トラック１０２内の各ビットを分離する窪部又は短い溝等が形成される。この窪部又は短い溝等は、例えば、溝部２０２と同様の深さを有する。【００５０】
図３は、磁気記録媒体１０の製造方法の一例を示すフローチャートである。尚、以下の説明において、押圧工程を行う工程Ｓ１１０以外の工程は、公知の工程と同一又は同様の工程であってよい。【００５１】
本例においては、最初に、基板１２の洗浄を行う（Ｓ１０２）。そして、基板１２をＤＣマグネトロンスパッタリング装置等の成膜装置に設置し、密着層形成工程〜磁気記録層形成工程、及び保護層形成工程を順次行い、密着層１４〜垂直磁気記録層２２、及び保護層２４の各層の成膜を行う（Ｓ１０４）。保護層形成工程は、例えばＣＶＤ法により保護層２４を形成してもよい。密着層形成工程〜磁気記録層形成工程、及び保護層形成工程は、例えば公知の方法と同一又は同様の方法により、各層を成膜する。例えば、密着層形成工程は、基板１２上に密着層１４を形成する。磁気記録層形成工程は、密着層１４〜第２下地層２０が形成された基板１２上に、垂直磁気記録層２２を形成する。また、保護層２４は、垂直磁気記録層２２上に、保護層２４を形成する。このようにして、本例において、密着層形成工程〜保護層形成工程は、成膜装置から基板１２を取り外すことなく、基板１２上に、密着層１４〜保護層２４の各層を連続的に形成する。【００５２】
続いて、潤滑層形成工程を行い、保護層２４上に潤滑層２６を形成する（Ｓ１０６）。潤滑層形成工程は、保護層２４までを形成した成膜装置内において、保護層２４までの各層の成膜と連続して行うことが好ましい。次に、ヘッドバニッシュ工程を行い、潤滑層２６までが形成された磁気記録媒体１０の表面のパーティクルや突起等を除去する（Ｓ１０８）。ヘッドバニッシュ工程に代えて、テープを用いるテープバニッシュ工程を行ってもよい。【００５３】
次に、押圧工程を行う（Ｓ１１０）。押圧工程は、垂直磁気記録層２２においてガードバンド領域１０４となるべき領域を、基板１２の主表面に向かう方向へ、潤滑層２６上から押圧する。これにより、押圧工程は、ガードバンド領域１０４に溝部２０２を形成する。尚、保護層２４までの成膜を行う成膜装置と異なる装置を用いて潤滑層２６を形成する場合、押圧工程は、保護層形成工程と潤滑層形成工程との間に行ってもよい。【００５４】
押圧工程は、例えば、形成すべき溝部２０２に応じたパターンが形成されているスタンパを用いて、ガードバンド領域１０４を押圧する。溝部２０２に応じたパターンとは、例えば、ＤＴＲ媒体用の溝部に対応するディスクリートトラックパターンである。また、このスタンパは、例えばナノインプリント技術等により形成される。このようにすれば、押圧により、溝部２０２を適切に形成できる。尚、スタンパは、溝部２０２の形成と同時に、各種マーカ等を垂直磁気記録層２２に形成してもよい。このようなマーカとしては、例えばサーボの開始位置を示すマーカ等が考えられる。【００５５】
また、押圧工程は、針状の加工チップ等の針状部材を垂直磁気記録層２２の表面に接触させて、ガードバンド領域１０４を押圧してもよい。この場合、磁気記録媒体１０を回転させつつ、針状部材を垂直磁気記録層２２の表面に接触させることが好ましい。このようにした場合も、押圧により溝部２０２を適切に形成できる。【００５６】
そして、押圧工程に続いて、磁気記録媒体１０の検査工程を行い（Ｓ１１０）、本フローチャートは終了する。検査工程は、例えばグライド検査等を行う。【００５７】
本例によれば、潤滑層２６までの各層を形成した後に、溝部２０２を適切に形成できる。そのため、垂直磁気記録層２２の成膜後等に基板１２を一旦成膜装置から外す必要がない。従って、本例によれば、工程時間の増大やコストの増大の問題が生じにくい方法により、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を適切に形成できる。【００５８】
また、押圧工程に形成される溝部２０２の下の磁性粒子は、例えば、トラック１０２の中央近傍の磁性粒子と比べ、基板１２の主表面と垂直な方向の結晶軸が短くなる。そのため、溝部の下の磁性粒子の結晶性は、例えば、トラックの中央近傍と比べて劣化する。この場合、例えばガードバンド領域１０４における垂直磁気異方性が低下するため、トラック１０２間の磁気的な分離を、より適切に行うことができる。従って、本例によれば、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等において必要な機能を有する溝部２０２を、より適切に形成できる。【００５９】
（実施形態２）
以下、本発明に係る実施形態２を、図面を参照しながら説明する。図５は、本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体１０の一例を示す。図１（ａ）は、磁気記録媒体１０の構成の一例を示す。本例において、磁気記録媒体１０は、垂直磁気記録方式ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に搭載される垂直二層媒体方式の磁気ディスクであり、基板１２、密着層（付着層）１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層４３０、保護層２４、及び潤滑層２６をこの順で備える。また、垂直磁気記録層４３０は、グラニュラ層４２０、カップリング制御層４２２、及び連続膜層４２４を有する。
本例において、基板１２、密着層１４、軟磁性層１６、保護層２４、及び潤滑層２６に関しては、上記実施形態１と同様であるので、これらの説明は省略する。【００６０】
下地層１８は、垂直磁気記録層４３０の結晶構造を制御する層である。下地層１８は、複数種類の膜の多層膜であってよい。本例において、下地層１８は、第１配向制御層、第２配向制御層、孤立化促進層、及び微細化促進層を、軟磁性層１６上にこの順で有する。【００６１】
第１配向制御層は、上層の第２配向制御層の結晶配向を制御する層である。本例において、第１配向制御層は、例えば、アモルファスに近いｂｃｃ結晶構造の、Ｔａ層又はＣｏＣｒＴａ層である。第１配向制御層の膜厚は、例えば３ｎｍ程度である。第２配向制御層は、更に上層の配向性を向上させる層である。本例において、第２配向制御層は、ｈｃｐ結晶構造のＲｕ層である。第２配向制御層の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。【００６２】
孤立化促進層は、上層の組成を分離させて結晶粒子の孤立化を促進させる層である。孤立化促進層は、例えば第２配向制御層のＲｕ層の成膜時よりもガス圧が高い状態で、スパッタリング法で形成される。これにより、孤立化促進層は、結晶が小さく、かつ結晶粒子間が離れた層になる。本例において、孤立化促進層は、ｈｃｐ結晶構造のＲｕ層である。また、孤立化促進層の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。【００６３】
微細化促進層は、上層の結晶粒子の微細化を促進する層である。本例において、微細化促進層は、非磁性のＣｏＣｒ結晶粒子の粒界にＳｉＯ２が偏析した、非磁性の結晶粒子のグラニュラ構造の層（ＣｏＣｒ−ＳｉＯ２層）である。微細化促進層において、ＣｏＣｒの結晶構造は、例えばｈｃｐ結晶構造である。微細化促進層は、一部にｂｃｃ結晶構造のＣｏＣｒを含んでもよい。微細化促進層におけるＳｉＯ２の含有量は、例えば１２ａｔ％程度（例えば１０〜１６ａｔ％）である。微細化促進層の膜厚は、例えば２ｎｍ程度である。微細化促進層上には、垂直磁気記録層４３０のグラニュラ層４２０が形成される。【００６４】
グラニュラ層４２０は、微細化された結晶粒子の粒界に酸化物が偏析したグラニュラ構造の層であり、主記録層の一例である。本例において、グラニュラ層４２０は、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層であり、磁性粒子と、磁性粒子の粒界において磁性粒子間を磁気的に分離する非磁性物質とを含む。グラニュラ層４２０の膜厚は、例えば２０ｎｍ以下、望ましくは８〜１６ｎｍ、更に望ましくは７〜１５ｎｍ（例えば９ｎｍ程度）である。【００６５】
グラニュラ層４２０の磁性粒子は、垂直磁気異方性を示す結晶粒子であり、グラニュラ層４２０に記録される信号に応じて磁気モーメントを反転させる。本例において、この磁性粒子は、ｈｃｐ結晶構造のＣｏＣｒＰｔである。この磁性粒子のサイズ（直径）は、例えば５〜２０ｎｍ、望ましくは８〜１５ｎｍである。また、この磁性粒子の粒界の幅は、０．５ｎｍ以上であり、例えば１〜２０ｎｍである。尚、磁性粒子の粒界の幅とは、例えば、グラニュラ層４２０における磁性粒子の粒界の幅の平均値である。【００６６】
また、グラニュラ層４２０に含まれる非磁性物質は、磁性粒子の粒界に偏析した非磁性の酸化物である。本例において、この非磁性物質は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）である。非磁性物質としては、ＳｉＯ２の代わりに、例えば酸化チタン（ＴｉＯ２）を用いてもよい。グラニュラ層４２０におけるＳｉＯ２等の含有率は、例えば１０〜１６ａｔ％、望ましくは１２〜１４％である。【００６７】
尚、例えばＳｉＯ２等の含有率を６ａｔ％以上にした場合、非磁性物質の微細化により、ＳＮ比の向上を高めることはできるが、グラニュラ層４２０単体での保磁力Ｈｃや垂直磁気異方性等の劣化が生じるおそれもある。また、これにより、グラニュラ層４２０単体での熱安定性が低下するとも考えられる。しかし、本例においては、グラニュラ層４２０の上に、連続膜層４２４が形成されている。そのため、グラニュラ層４２０におけるＳｉＯ２等の含有率を高めたとしても、これらの問題の発生を抑えることができる。【００６８】
カップリング制御層４２２は、グラニュラ層４２０と連続膜層４２４との間の磁気的な結合の強さを制御する層である。本例において、カップリング制御層４２２は、例えばｆｃｃ結晶構造のＰｄ層である。カップリング制御層４２２の膜厚は、例えば２ｎｍ以下であり、例えば０．５〜１．５ｎｍ、望ましくは０．７〜１．０ｎｍ（例えば０．８ｎｍ程度）である。カップリング制御層４２２は、Ｐｔ層であってもよい。【００６９】
連続膜層４２４は、基板１２の主表面に平行な方向における交換結合が連続的に広がっている層である。連続膜層４２４は、補助磁性層の一例であり、垂直磁気異方性を示す磁性粒子を含む。この磁性粒子は、基板１２の主表面と垂直な方向において、グラニュラ層４２０の磁性粒子と磁気的に交換結合している。【００７０】
また、この磁性粒子の粒界の幅は、グラニュラ層４２０の磁性粒子の粒界よりも小さく、例えば１ｎｍ以下であり、例えば０．１〜１ｎｍ、望ましくは０．３〜０．８ｎｍである。これにより、基板１２の主表面と平行な方向において、連続膜層４２４の磁性粒子は、グラニュラ層４２０の磁性粒子間の結合力よりも互いに強く交換結合する。そのため、このように構成すれば、例えば、連続膜層４２４の磁化をグラニュラ層４２０の磁化によってピン止め（Ｐｉｎｎｉｎｇ）することによって、記録された信号の熱安定性を向上させることができる。連続膜層４２４の膜厚は、例えば１〜８ｎｍ、望ましくは３〜６ｎｍ、更に望ましくは４〜５ｎｍである。【００７１】
尚、グラニュラ層４２０の膜厚Ａと、連続膜層４２４の膜厚Ｂとの比Ａ／Ｂは、例えば１〜５、望ましくは２〜４である。このように構成すれば、交換結合による好適な垂直磁気記録特性を発揮できる。また、連続膜層４２４の磁性粒子の磁気異方性定数（最大異方性エネルギー）Ｋｕは、例えば、軟磁性体より大きいことが好ましい。このように構成すれば、連続膜層４２４にできる磁壁幅を薄くできる。連続膜層４２４の磁気異方性定数Ｋｕは、グラニュラ層４２０よりも大きくてよい。また、連続膜層４２４を構成する材料の保磁力Ｈｃは、例えば、グラニュラ層４２０の磁性粒子を構成する材料の保磁力Ｈｃよりも小さくてよい。【００７２】
本例において、連続膜層４２４は、ＣｏＣｒ層４０６とＰｄ層４０８とが交互に３層程度（例えば２〜３層）ずつ積層された多層膜から形成される。ＣｏＣｒ層４０６は、ＣｏＣｒの磁性粒子を含む層である。ＣｏＣｒ層４０６の膜厚は、例えば０．３５ｎｍ程度である。ＣｏＣｒ層４０６がこのように極めて薄い場合、ＣｏＣｒの磁性粒子は、結晶構造になっていなくてもよい。ＣｏＣｒ層４０６は、例えばｈｐｃ結晶構造のＣｏＣｒの結晶粒子を含んでもよい。Ｐｄ層４０８は、ｆｃｃ結晶構造の非磁性のＰｄの層である。Ｐｄ層４０８の膜厚は、例えば０．８ｎｍ程度である。このように構成した場合、ＣｏＣｒ層４０６とＰｄ層４０８との界面において界面磁気異方性が生じる。また、例えばこれらを３層ずつ積層することにより、必要な垂直磁気異方性を得ることができる。これにより、例えば単層の連続膜層４２４を用いる場合と比べ、連続膜層２４の膜厚を薄くできる。【００７３】
連続膜層４２４は、Ｐｄ層４０８の代わりに、例えばＰｔ層を有してもよい。また、連続膜層４２４は、ＣｏＣｒ層４０６の代わりに、ＣｏＢ層を有してもよい。連続膜層４２４は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互にｎ層ずつ積層した多層膜［ＣｏＸ／Ｐｄ  ｏｒ  Ｐｔ］ｎであってもよい。また、連続膜層４２４は、例えばＰｔの含有量の多い単層膜であってもよい。連続膜層４２４は、例えばＣｏＣｒＰｔや、ＣｏＰｔ、ＣｏＰｄ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ３、ＣｏＰｄ３、アモルファスＴｂＦｅＣｏＣｒ、ＳｍＣｏ５、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ、Ｃｏ２０Ｐｔ８０等の単層膜であってもよい。【００７４】
実施形態２においては、磁気記録層４３０におけるグラニュラ層４２０及び連続膜層４２４のうちの、少なくとも連続膜層４２４に、溝部を形成する。これにより、記録領域間を磁気的に分離可能である。【００７５】
溝部は、実質的に連続膜層にのみ形成してもよい。このように構成すれば、アスペクト比が大きな溝部を形成する必要がなくなるため、例えば磁気記録層の厚み全体に対して溝部を形成する場合と比べ、容易かつ高い精度で溝部を形成できる。溝部が連続膜層にのみ形成されるとは、例えば、溝部の形成の精度や工数に影響を与えない範囲で、主記録層の一部にまで溝部が形成されている場合も含む。例えば、溝部は、連続膜層４２４からグラニュラ層４２０の上層部にかけて形成されている場合も含む。【００７６】
尚、上記実施形態２においては、補助磁性層の一例である連続膜層４２４に溝を設ける態様について説明したが、本発明はこの態様に限定されない。本発明は、磁気信号を記録する主記録層と、主記録層と磁気的に結合する補助磁性層とを磁気記録層が有する場合に、少なくとも補助磁性層に溝を形成する態様が含まれる。これにより、記録領域間を磁気的に分離可能である。【００７７】
ここで、この磁気記録媒体は、例えば、それぞれ組成が異なり、互いに交換結合する少なくとも２つの磁性層を有する。主記録層は、例えば、この２つの磁性層のうち、膜厚が厚い方、又は保磁力が大きい方の磁性層である。補助磁性層は、膜厚が薄い方、又は保磁力が小さい方の磁性層である。補助磁性層の磁気異方性定数Ｋｕは、主記録層の磁気異方性定数Ｋｕよりも大きいことが好ましい。【００７８】
溝部は、主記録層及び補助磁性層のうちの、実質的に補助磁性層にのみ形成されることが好ましい。このように構成すれば、アスペクト比が大きな溝部を形成する必要がなくなるため、例えば磁気記録層の厚み全体に対して溝部を形成する場合と比べ、容易かつ高い精度で溝部を形成できる。溝部が補助磁性層にのみ形成されるとは、例えば、溝部の形成の精度や工数に影響を与えない範囲で、主記録層の一部にまで溝部が形成されている場合も含む。【００７９】
上記実施形態２において、溝部の形成位置や溝部の形態・寸法等に関する事項（図２、図３で説明した事項）、押圧工程等の溝部の形成方法に間する事項、その他の事項に関しては、上記実施形態１と同様であるので記載を省略する。【００８０】
（実施形態３）
以下、本発明に係る他の実施形態３を、図６を参照しながら説明する。
本例において、磁気記録媒体１０は、基板１２、密着層（付着層）１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層４３０、保護層２４、及び潤滑層２６をこの順で備える。また、垂直磁気記録層４３０は、グラニュラ層４２０と磁気的結合層４２５（連続層ではなく、単層）とを、この順に積層して備える。
本例において、基板１２、密着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、保護層２４、及び潤滑層２６に関しては、上記実施形態１と同様であるので、これらの説明は省略する。【００８１】
実施形態３において、磁気的結合層は、グラニュラー構造の磁気記録層の上に形成される、垂直磁気異方性を示す薄膜である。磁気記録層中の磁性粒子と磁気的に結合する磁気的結合層の交換相互作用により、垂直磁気記録層と磁気的結合層は磁気的結合する。
磁気的結合層の例としては、ＣｏＣｒ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＣｏＣｒＰｔＢ等の合金系材料を挙げることができる。
磁気的結合層としては、少なくともＣｏＣｒＰｔが含まれていることが好ましく、ＣｏＣｒＰｔが主体であると、グラニュラー層の高密度記録性と低ノイズ性に加えて、高熱耐性を付け加えることができる。
磁気的結合層は、磁性粒子の粒界（非磁性粒界）には金属の酸化物や窒化物を含有しない非グラニュラ構造を有する。
磁気的結合層の膜厚は、例えば１〜２０ｎｍ、より好ましくは５〜１５ｎｍである。
磁気的結合層の膜厚は、グラニュラ層の膜厚の２倍以下であることが好ましく、１倍以下であることが更に好ましい。膜厚の下限は、０より大きく、磁気的結合層としての機能を発現しうる膜厚とすることが好ましい。【００８２】
実施形態３においては、グラニュラー構造の磁気記録層４２０と、その上に接して形成される磁気的結合層（連続層ではなく、単層）４２５を有する場合に、少なくとも磁気的結合層４２５に溝を形成する。これにより、記録領域間を磁気的に分離可能である。【００８３】
溝部は、実質的に磁気的結合層にのみ形成されることが好ましい。このように構成すれば、アスペクト比が大きな溝部を形成する必要がなくなるため、例えば磁気記録層の厚み全体に対して溝部を形成する場合と比べ、容易かつ高い精度で溝部を形成できる。溝部が磁気的結合層にのみ形成されるとは、例えば、溝部の形成の精度や工数に影響を与えない範囲で、主記録層の一部にまで溝部が形成されている場合も含む。【００８４】
上記実施形態２において、溝部の形成位置や溝部の形態・寸法等に関する事項（図２、図３で説明した事項）、押圧工程等の溝部の形成方法に間する事項、その他の事項に関しては、上記実施形態１と同様であるので記載を省略する。【００８５】
（実施形態４）
以下、本発明に係る他の実施形態４を、図７を参照しながら説明する。
実施形態４は、上記実施の形態１〜３等において、保護層２４まで形成した媒体について、例えば、形成すべき溝部に応じたパターンが形成されているスタンパを用いて、溝部を形成する。その後、保護層２４上に保護層２５を形成して、表面を平坦化した後、潤滑層２６を形成する。【００８６】
以下、実施例により、本発明を更に詳しく説明する。
（実施例１）
図４は、実施例１について説明する図である。本発明の効果を確認するために、トラック１０２の円周方向の一部に溝部２０２を形成した磁気記録媒体１０を形成した。尚、本来はガードバンド領域１０４に形成すべき溝部２０２をトラック１０２の一部に形成したのは、溝部２０２が形成されている領域に対する磁気信号の測定を通常のヘッドを用いて行うためである。【００８７】
図４（ａ）は、実施例１に係る磁気記録媒体１０の断面ＴＥＭ写真である。本実施例においては、最深部の深さが３ｎｍの溝部２０２を形成した。ＴＥＭ写真において、ＳＵＬと示した層は、軟磁性層１６である。ＵＬと示した層は、第１下地層１８及び第２下地層２０である。Ｍａｇと示した層は、垂直磁気記録層２２である。ＣＯＣ＆Ｌｕｂと示した層は、保護層２４及び潤滑層２６である。ＴＥＭ用ｍｅｔａｌ及びＴＥＭ用ｃａｒｂｏｎと示した層は、ＴＥＭ写真の撮影を行うために形成した金属層及び炭素層である。【００８８】
図４（ｂ）は、溝部２０２による信号減衰の様子を示す磁気信号の測定結果のトレース図である。図４（ｂ）の下段は、円周方向の１周分の測定結果である。溝部２０２を形成した領域に対応して、磁気信号が減衰している領域が存在することが確認できる。また、図４（ｂ）の上段は、磁気信号が減衰している領域を拡大した図である。図４（ｂ）から、溝部２０２の形成により、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等を適切に形成し得ることが確認できる。【００８９】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、例えば磁気記録媒体に好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体１０の構成の一例を示す図である。
【図２】垂直磁気記録層２２の構成の一例を示す図である。図２（ａ）は、垂直磁気記録層２２の上面図である。図２（ｂ）は、垂直磁気記録層２２の断面図である。
【図３】図３は、磁気記録媒体１０の製造方法の一例を示すフローチャートである。
【図４】実施例１について説明する図である。図４（ａ）は、実施例１に係る磁気記録媒体１０の断面ＴＥＭ写真である。図４（ｂ）は、溝部２０２による信号減衰の様子を示す磁気信号の測定結果のトレース図である。
【図５】本発明の実施形態２に係る磁気記録媒体１０の構成の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態３に係る磁気記録媒体１０の構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態４に係る磁気記録媒体１０の構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０・・・磁気記録媒体、１２・・・基板、１４・・・密着層、１６・・・軟磁性層、１
８・・・第１下地層、２０・・・第２下地層、２２・・・垂直磁気記録層、２４・・・保
護層、２６・・・潤滑層、１０２・・・トラック、１０４・・・ガードバンド領域、２０
２・・・溝部、３０２・・・破線
【図１】
2008117864.tif 000003
【図２】
2008117864.tif 000004
【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2008117864.tif 000012
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