(57)【要約】［課題］トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を向上させる。また、磁気記録を行う場合に、記録領域の外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にする。［解決手段］基板１２と、基板１２上に形成された垂直磁気記録層３０を備える磁気記録媒体１０であって、垂直磁気記録層３０は、磁気信号を記録するグラニュラ層２０と、グラニュラ層２０と磁気的に結合する連続膜層２４とを有し、連続膜層２４は、グラニュラ層２０に磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される複数の硬磁性部２０４と、複数の硬磁性部２０４の間に形成される磁気シールド部であって、磁化曲線を測定した場合に、印加磁場が０の領域において磁化曲線の傾きが前記硬磁性部より大きく、かつ残留磁気分極が前記硬磁性部よりも小さい磁界シールド部２０２とを含む。
2008099859.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た磁性層を備える磁気記録媒体であって、
前記磁性層は、磁気信号を記録する主記録層と、前記主記録層と磁気的に結合する補助磁性層とを有し、
前記補助磁性層は、
前記主記録層に磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される複数の硬磁性部と、
前記複数の硬磁性部の間に形成される磁気シールド部であって、磁化曲線を測定した場合に、印加磁場が０の領域において磁化曲線の傾きが前記硬磁性部より大きく、かつ残留磁気分極が前記硬磁性部よりも小さい磁界シールド部と
を含むことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記磁界シールド部は、軟磁性である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】
前記磁界シールド部は、前記基板の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有することを特徴とする請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記磁気記録媒体は、垂直磁気記録用の磁気記録媒体であり、
前記補助磁性層の前記硬磁性部は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性領域であり、
前記補助磁性層の前記磁界シールド部は、界面の状態が硬磁性部と異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない磁性領域であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、
前記補助磁性層の前記硬磁性部は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した多層膜であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
基板と、前記基板上に形成された、磁気信号を記録する主記録層、及び前記主記録層と磁気的に結合する補助磁性層を有する磁性層とを備える磁気記録媒体の製造方法であって、
前記主記録層を形成する主記録層形成工程と、
前記補助磁性層を形成する補助磁性層形成工程と
を備え、
前記補助磁性層形成工程は、前記主記録層に磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される複数の硬磁性部と、前記複数の硬磁性部の間に形成される磁気シールド部であって、磁化曲線を測定した場合に、印加磁場が０の領域において磁化曲線の傾きが前記硬磁性部より大きく、かつ残留磁気分極が前記硬磁性部よりも小さい磁界シールド部とを形成する工程であることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】
前記補助磁性層形成工程は、硬磁性層を形成し、当該硬磁性層の一部にイオンビームを照射して、前記イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、前記磁界シールド部を形成することを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項８】
非磁性の基板上に、柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の磁気記録層と、磁気記録層に隣接し上記基板の面内方向に磁気的に連続した磁気的結合層とを、この順に積層した磁気ディスクであって、
上記磁気的結合層および磁気記録層のうちの少なくとも磁気的結合層は、磁気記録層に磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される複数の硬磁性部と、
上記隣接する硬磁性部間に形成される、磁化曲線を測定した場合に、印加磁場が０の領域において磁化曲線の傾きが上記硬磁性部より大きく、かつ、残留磁気分極が前記硬磁性部よりも小さい磁界シールド部とを有することを特徴とする磁気ディスク。
【請求項９】
上記磁気的結合層における硬磁性部は、磁気記録層の磁気信号が記録される記録領域に対応する位置に形成されており、上記軟磁性部は、それ以外の領域に形成されていることを特徴とする請求項８に記載の磁気ディスク。
【請求項１０】
上記軟磁性部および硬磁性部は、上記円板状基板の中心に対して同心円状に形成されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の磁気ディスク。
【請求項１１】
上記磁気記録層と磁気的結合層は接していることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載の磁気デ
ィスク。
【請求項１２】
上記磁気的結合層は少なくともＣｏＣｒＰｔを有することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の磁気ディスク。
【請求項１３】
磁気記録媒体の製造方法であって、
少なくとも一つの磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、
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の間の領域にイオンビームを照射することにより、前記磁性層における前記複数の記録領域の間に軟磁性領域を形成するイオンビーム照射工程と
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１４】
前記記録層形成工程は、基板上に前記磁気記録層を形成し、
前記イオンビーム照射工程は、前記基板の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１３に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１５】
前記記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す前記磁性層を有する前記磁気記録層を形成し、
前記イオンビーム照射工程は、前記イオンビームの照射により前記磁性層の界面の状態を変化させることにより、前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１６】
前記記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す前記磁性層を有する前記磁気記録層を形成し、
前記イオンビーム照射工程は、前記磁性層において前記イオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させることを特徴とする請求項１３から１５のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１７】
前記磁気記録層の前記磁性層は多層膜であり、
前記イオンビーム照射工程は、前記イオンビームの照射によって前記多層膜の各層に含まれる金属の合金を形成することにより、前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１３から１６のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１８】
前記磁気記録層は、磁気信号を記録する主記録層と、前記主記録層と磁気的に結合する補助磁性層とを有し、
前記イオンビーム照射工程は、前記補助磁性層に対してイオンビームを照射して、前記主記録層及び前記補助磁性層のうちの、実質的に前記補助磁性層のみに前記軟磁性領域を形成することを特徴とする請求項１３から１７のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１９】
前記主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、
前記補助磁性層は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した多層膜であることを特徴とする請求項１８に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２０】
垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体の製造方法であって、
界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、
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の間の領域にイオンビームを照射して、界面の状態を変化させることにより、前記磁性層において前記イオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させるイオンビーム照射工程と
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２１】
垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体であって、
界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を備え、
前記磁性層は、
前記磁気記録層において磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す複数の硬磁性部と、
前記複数の硬磁性部の間を磁気的に分離する分離領域であって、前記複数の硬磁性部の間に形成され、前記硬磁性部と界面の状態が異なることにより、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない分離領域と
を含むことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２２】
非磁性の円板状基板上に、柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の磁気記録層と、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とを、この順に積層した磁気ディスクであって、
上記磁気的結合層および磁気記録層のうちの少なくとも磁気的結合層は、上記基板の半径方向に向かって、硬磁性部と軟磁性部とが互いに隣接し複数備えられていることを特徴とする磁気ディスク。
【請求項２３】
上記磁気的結合層における硬磁性部は、磁気記録層の磁気信号が記録される記録領域に対応する位置に形成されており、上記軟磁性部は、それ以外の領域に形成されていることを特徴とする請求項２２に記載の磁気ディスク。
【請求項２４】
上記軟磁性部および硬磁性部は、上記円板状基板の中心に対して同心円状に形成されていることを特徴とする請求項２２又は２３に記載の磁気ディスク。
【請求項２５】
上記磁気記録層と磁気的結合層は接していることを特徴とする請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の磁気デ
ィスク。
【請求項２６】
上記磁気的結合層は少なくともＣｏＣｒＰｔを有することを特徴とする請求項２２〜２５のいずれか一項に記載の磁気ディスク。
【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。特に、本発明は、垂直磁気記録方式ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等に搭載される垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報化社会は急激な高度化を続けており、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に代表される磁気記録装置では、２．５インチ径磁気ディスクにして、１枚辺り２００Ｇバイトを超える情報記録容量が求められるようになってきた。磁気ディスクにおいて、これらの所要に応えるためには１平方インチ辺り２００Ｇビット（２００Ｇｂｉｔ／ｉｎ２）を越える情報記録密度（面記録密度）を実現することが求められる。垂直二層媒体と単磁極ヘッドで構成された垂直磁気記録方式は高い記録分解能が得られることから、次世代の高密度記録方式として研究開発が行われている。【０００３】
磁気ディスクにおいて、面記録密度の向上は、トラック密度の向上と線密度の向上とによって行われる。このうち、線密度を向上させる方法として、従来、グラニュラ層（Ｇｒａｎｕｌａｒ層）と連続膜層（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ層）とを設けたＣＧＣ（Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｇｒａｎｕｌａｒ  ａｎｄ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）媒体が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。ＣＧＣ媒体では、記録層の磁化遷移領域ノイズ低減、記録された信号の熱安定性向上、及び記録しやすさの３点をバランスよく実現可能であり、線密度を適切に向上させることができる。【０００４】
また、近年、トラック密度の向上の手法として、ＤＴＲ（ディスクリートトラック）媒体、パターンド（ビット・パターンド）媒体等が提案されている。ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等においては、磁気信号が記録される記録領域間に、例えば、機械的な方法で溝等の非磁性の分離領域を形成することにより、記録領域間を磁気的に分離する。これにより、隣接する記録領域間での影響を抑え、トラック密度を向上させることが可能になる。また、従来、ＤＴＲ媒体を製造する方法として、所定の組成の薄膜に対して局所的にＡｇイオンを注入する方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。この方法においては、Ａｇイオンが注入されていない部位が、より小さな保磁力を有する部位となる。
【特許文献１】米国特許第６４６８６７０Ｂ１号明細書
【特許文献２】特開２００５−２２３１７７号公報
【０００５】
まず、第１発明について説明する。
［第１発明に関する発明の開示］
［第１発明に関する発明が解決しようとする課題］【０００６】
ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等において、溝等の分離領域は、通常、磁気記録層の厚み全体に対して形成される。しかし、トラック密度が高まると、分離領域の幅は小さくなる。そのため、トラック密度が高まると、幅に対する深さの比（アスペクト比）が大きくなりすぎ、分離領域を高精度に加工することが困難になるおそれがある。また、例えば特許文献２に開示されている方法においても、磁気記録層となるべき薄膜の厚み全体に対してＡｇイオンを注入する必要がある。そのため、Ａｇイオンが注入されない領域の設定を高い精度で行うことは困難になるおそれがある。【０００７】
これに対し、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、連続膜層のみに分離領域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。このようにすれば、例えば１５〜２０ｎｍある磁気記録層全体に分離領域を形成する必要がなくなるため、高い精度で分離領域を形成することが可能になる。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、補助磁性層のみに分離領域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。【０００８】
しかし、更に鋭意研究を行ったところ、例えば、トラック密度が高まり、分離領域の幅が更に小さくなると、補助磁性層に非磁性の分離領域を形成した構成では、記録領域間の磁気的な分離が不十分になる場合があることを見出した。例えば、磁気信号を記録領域に記録する場合に、記録磁界が分離領域を超えて広がり、隣接する記録領域に影響が生じるおそれがあることを見出した。【０００９】
そこで、本第１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。
［第１発明に関する課題を解決するための手段］【００１０】
本願発明者は、鋭意研究により、補助磁性層に分離領域を形成する場合に、溝等の非磁性の領域ではなく、所定の磁気特性により磁界の通過を制限する領域（磁気シールド部）を形成することにより、記録磁界の影響が隣接する記録領域に及ぶことを適切に防止し得ることを見出した。本第１発明は、以下の構成を有する。【００１１】
（構成１）基板と、基板上に形成された磁性層を備える磁気記録媒体であって、当該磁性層は、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有し、補助磁性層は、主記録層に磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される複数の硬磁性部と、複数の硬磁性部の間に形成される磁気シールド部であって、磁化曲線を測定した場合に、印加磁場が０の領域において磁化曲線の傾きが前記硬磁性部より大きく、かつ残留磁気分極が前記硬磁性部よりも小さい磁界シールド部とを含む。
主記録層の複数の記録領域は、例えば、補助磁性層から受ける磁気的影響により区画される。磁界シールド部は、例えば、外部から磁場が加えられた場合に、当該磁場と反対方向の反磁場を発生することにより、内部の磁束密度を外部よりも小さくする。また、内部の磁束密度を小さくすることにより、例えば、複数の硬磁性部の間における基板の主表面と平行な方向への磁界の広がりを抑える。【００１２】
このように構成すれば、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、例えば、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。また、これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。【００１３】
更には、このように構成すれば、各記録領域に磁気記録を行う場合に、磁気シールド部に対する磁界の通過を制限できる。これにより、記録領域の外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にできる。また、記録磁界の影響が隣接する記録領域に及ぶことを適切に防止できる。そのため、記録領域間の磁気的な分離をより適切に行うことができる。【００１４】
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。【００１５】
主記録層の記録領域とは、例えば、磁気記録媒体に対して相対的にヘッドが走査する方向へ延伸するトラックに相当する記録領域である。磁気記録媒体においては、複数のトラックが、例えば、隣接するトラックとの間に一定の隙間を空けて配置される。また、磁気記録媒体が磁気ディスクである場合、複数のトラックは、磁気ディスクの中心を囲む同心円状に配置される。補助磁性層の硬磁性部は、各トラックとそれぞれ重なる位置に形成される。【００１６】
一方、磁界シールド部は、主記録層の非記録領域に対応する領域に形成される。例えば、磁界シールド部は、隣接するトラック間の隙間の領域であるガードバンド領域に形成される。尚、主記録層の記録領域は、トラック内における磁気記録の各ビットに相当する領域であってもよい。この場合、磁界シールド部は、例えば、トラック内の各ビットに挟まれる領域にも更に形成される。【００１７】
磁界シールド部は、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磁界シールド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磁界シールド部を形成する場合と比べ、容易かつ高い精度で磁界シールド部を形成できる。磁界シールド部が補助磁性層にのみ形成されるとは、例えば、磁界シールド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磁界シールド部が形成されている場合も含む。【００１８】
尚、補助磁性層は、硬磁性部における磁性粒子の粒界の幅が、主記録層における磁性粒子の粒界の幅より小さい磁性層であることが好ましい。補助磁性層の硬磁性部における磁性粒子は、基板の主表面と平行な方向において、主記録層の磁性粒子間の結合力よりも互いに強く交換結合することが好ましい。このように構成すれば、例えば、主記録層に記録された信号の熱安定性を向上させることができる。磁性粒子の粒界とは、例えば磁性粒子間の境界における原子配列が乱れた領域であり、例えば、磁化容易軸が揃った一様な磁性粒子間に析出した不純物が占める領域である。補助磁性層の硬磁性部における磁性粒子の粒界の幅が、主記録層における磁性粒子の粒界の幅より小さいとは、例えば、補助磁性層の硬磁性部がアモルファス構造の層等であって、実質的に粒界が存在しない場合も含む。【００１９】
（構成２）磁界シールド部は、軟磁性である。このように構成すれば、磁界シールド部により、磁界の広がりを適切に抑えることができる。また、これにより、記録磁界の境界をより適切に急峻にできる。尚、磁界シールド部は、主記録層と補助磁性層とを合わせたその位置における磁性層全体の磁気特性が軟磁性特性を示す領域であってもよい。【００２０】
（構成３）磁界シールド部は、基板の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する。このように構成すれば、隣接する記録領域に向かって広がる記録磁界をより適切に遮断できる。【００２１】
（構成４）磁気記録媒体は、垂直磁気記録用の磁気記録媒体であり、補助磁性層の硬磁性部は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性領域であり、補助磁性層の磁界シールド部は、界面の状態が硬磁性部と異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない磁性領域である。垂直磁気異方性とは、例えば、基板の主表面に対して垂直な方向に磁気モーメントが向きやすい磁気異方性である。【００２２】
このように構成した場合、例えば、補助磁性部の界面の状態を変化させることにより、磁界シールド部を形成できる。そのため、このように構成すれば、容易かつ適切に磁界シールド部を形成できる。【００２３】
（構成５）主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、補助磁性層の硬磁性部は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した多層膜である。【００２４】
このように構成した場合、磁気記録媒体は、例えばＣＧＣ媒体となる。このように構成すれば、補助磁性層に磁界シールド部を形成することにより、主記録層の記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させ、トラック密度を向上させることが可能になる。尚、上記の非磁性物質は、例えば酸化物である。この酸化物は、金属の酸化物であることが好ましい。【００２５】
（構成６）基板と、基板上に形成された、磁気信号を記録する主記録層、及び主記録層と磁気的に結合する補助磁性層を有する磁性層とを備える磁気記録媒体の製造方法であって、主記録層を形成する主記録層形成工程と、補助磁性層を形成する補助磁性層形成工程とを備え、補助磁性層形成工程は、主記録層に磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される複数の硬磁性部と、複数の硬磁性部の間に形成される磁気シールド部であって、磁化曲線を測定した場合に、印加磁場が０の領域において磁化曲線の傾きが前記硬磁性部より大きく、かつ残留磁気分極が前記硬磁性部よりも小さい磁界シールド部とを形成する工程である。主記録層の複数の記録領域は、例えば、補助磁性層から受ける磁気的影響により区画される。このようにすれば、構成１と同様の効果を得ることができる。【００２６】
（構成７）補助磁性層形成工程は、硬磁性層を形成し、当該硬磁性層の一部にイオンビームを照射して、イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、磁界シールド部を形成する。【００２７】
このようにすれば、簡便なプロセスにより、磁界シールド部を適切に形成できる。補助磁性層は、多層膜であることが好ましい。このようにすれば、例えばイオンビームを照射によって多層膜の界面の状態を変化させることにより、磁界シールド部を形成しやすくなる。【００２８】
ここで、従来、ガードバンドを軟磁性材から形成する方法として、磁気記録層の下層にある軟磁性層（ＳＵＬ層）をパターニングして行う方法も知られている（Ｓ．Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｋ．Ｙａｍａｋａｗａ，Ｋ．Ｏｕｃｈｉ，ａｎｄ  Ｓ．Ｉｗａｓａｋｉ，Ｊ．ＭＭＭ．２８７（２００５）２６０）。しかし、この方法では、プロセスが複雑化してコストの上昇を招くおそれがある。また、軟磁性層のパターニングを必要とするため、高い記録密度に対して十分な精度での加工が困難になるおそれある。これに対し、構成７のようにすれば、著しく簡便化されたプロセスにより、磁気シールド部を形成できる。また、イオンビームの照射は、例えば軟磁性層のパターニングを行う場合と比べて極めて高い位置精度で行うことができる。これは、軟磁性層は、通常、１０〜１００ｎｍと厚いため、高い精度で加工できないためである。これに対し、構成７のようにすれば、高い記録密度に対しても、十分な精度で磁界シールド部を形成できる。【００２９】
尚、上記の構成１〜７において、補助磁性層における硬磁性部と磁界シールド部との磁気特性の違いは、例えば、主記録層と補助磁性層とを合わせたその位置における磁性層全体の磁気特性の違いであってもよい。磁気記録媒体は、ＣＧＣ媒体に限らず、例えば補助磁性層として軟磁性層を有するエクスチェンジ・スプリング（Ｅｘｃｈａｎｇｅ  Ｓｐｒｉｎｇ）媒体や、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット（ＥＣＣ：Ｅｘｃｈａｎｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）媒体等であってもよい。【００３０】
本第１発明の他の態様は、上記の構成１〜７において、主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、補助磁性層は、前記主記録層と磁気的に結合する磁気的結合層である、態様である。
この態様では、（１）グラニュラー磁気記録層を有し、（２）磁気的結合層（連続層ではなく、単層）を有し、（３）磁気的結合層は、磁気記録層と磁気的結合し、（４）磁気的結合層に、硬磁性部と、硬磁性部よりも磁性が弱い軟磁性部、とを有している。また、磁気記録層と磁気的結合層とは接触している。
本第１発明の他の態様では、上記の構成１〜７及びその説明において、「補助磁性層」を「磁気的結合層」と読み替えた内容が適用される。【００３１】
本第１発明の他の態様は、以下の構成が含まれる。
（構成８）非磁性の基板上に、柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の磁気記録層と、磁気記録層に隣接し上記基板の面内方向に磁気的に連続した磁気的結合層とを、この順に積層した磁気ディスクであって、
上記磁気的結合層および磁気記録層のうちの少なくとも磁気的結合層は、磁気記録層に磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される複数の硬磁性部と、
上記隣接する硬磁性部間に形成される、磁化曲線を測定した場合に、印加磁場が０の領域において磁化曲線の傾きが上記硬磁性部より大きく、かつ、残留磁気分極が前記硬磁性部よりも小さい磁界シールド部とを有することを特徴とする磁気ディスク。
このように構成すれば、上述した構成１等と同様の効果を得ることができる。
例えば、このように構成すれば、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、例えば、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。また、これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。【００３２】
本第１発明の他の態様において、磁気的結合層は、グラニュラー構造の磁気記録層の上に垂直磁気異方性を示す薄膜である。また、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。【００３３】
本第１発明の他の態様は、更に、以下の構成が含まれる。
（構成９）上記磁気的結合層における硬磁性部は、磁気記録層の磁気信号が記録される記録領域に対応する位置に形成されており、上記軟磁性部は、それ以外の領域に形成されていることを特徴とする磁気ディスク。
（構成１０）上記軟磁性部および硬磁性部は、上記円板状基板の中心に対して同心円状に形成されていることを特徴とする磁気ディスク。
（構成１１）上記磁気記録層と磁気的結合層は接していることを特徴とする磁気ディスク。
（構成１２）上記磁気的結合層は少なくともＣｏＣｒＰｔを有することを特徴とする磁気ディスク。
［第１発明に関する発明の効果］【００３４】
本第１発明によれば、例えば、トラックエッジノイズを低減して、トラック密度を向上させることができる。また、例えば、磁気記録を行う場合に、記録領域の外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にできる。
［第１発明を実施するための最良の形態］【００３５】
（実施形態１）
以下、本第１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。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る。【００３６】
本例において、磁気記録媒体１０は、基板１２、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層３０、保護層２６、及び潤滑層２８をこの順で備える。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を有する。【００３７】
基板１２は、例えば基体用ガラスである。この基体用ガラスとしては、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。例えば、軟磁性層１６をアモルファス構造とする場合、基体用ガラスをアモルファスガラスとすると好ましい。また、化学強化したガラスを用いると、剛性が高く好ましい。【００３８】
基板１２の主表面の表面粗さは、Ｒｍａｘで３ｎｍ以下、Ｒａで０．３ｎｍ以下であると好ましい。Ｒｍａｘ及びＲａは、日本工業規格（ＪＩＳ）に従う。このような平滑表面とすることにより、例えば、垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間の間隙を一定にすることができるので、ヘッド（磁気ヘッド）−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成することができる。また、基板１２は、表面が等方的な、テクスチャ無しの基板であってよい。【００３９】
尚、例えば軟磁性層１６の磁区制御のために、磁場中アニールが必要な場合、ガラス基体の基板１２を用いることが特に好ましい。ガラス基体は耐熱性に優れるので、基板１２の加熱温度を高くすることができる。【００４０】
付着層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（密着層）である。付着層１４を設けることにより、軟磁性層１６の剥離を防止することができる。付着層１４の材料としては、例えばＴｉ含有材料を用いることができる。実用上の観点から、付着層１４の膜厚は、１〜５０ｎｍとすることが好ましい。本例において、付着層１４は、アモルファスのＣｒＴｉ層である。また、付着層１４の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。【００４１】
軟磁性層１６は、ヘッドと垂直磁気記録層３０との間に磁気回路を形成する層である。軟磁性層１６は、軟磁気特性を示す磁性体により形成されていれば特に制限はないが、例えば、保磁力Ｈｃで０．０１〜８０エルステッド、望ましくは０．０１〜５０エルステッドの磁気特性であることが好ましい。また、飽和磁束密度Ｂｓは５００ｅｍｕ／ｃｃ〜１９２０ｅｍｕ／ｃｃの磁気特性であることが好ましい。【００４２】
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。例えば、ＦｅＴａＣ系合金、ＦｅＴａＮ系合金、ＦｅＮｉ系合金、ＦｅＣｏＢ系合金、ＦｅＣｏ系合金等のＦｅ系軟磁性材料、ＣｏＴａＺｒ系合金、ＣｏＮｂＺｒ系合金等のＣｏ系軟磁性材料、或いはＦｅＣｏ系合金軟磁性材料等を用いることができる。【００４３】
軟磁性層１６の膜厚は、例えば１０〜２００ｎｍ、望ましくは２０〜１００ｎｍである。１０ｎｍ未満では、ヘッド−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成を形成することが困難になる場合があり、２００ｎｍを超えると、表面粗さが増加する場合がある。また、２００ｎｍを超えると、磁区制御が困難となる場合がある。【００４４】
ここで、軟磁性層１６には、大きな磁区ができやすい。また、大きな磁区が動くと、ノイズが発生するおそれがある。そのため、軟磁性層１６は、反磁性結合（ＡＦＣ：Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ）した複数の軟磁性材料層を有することが好ましい。このように構成すれば、磁区を動きにくくすることにより、ノイズの発生を抑えることができる。【００４５】
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ＣｏＴａＺｒ層を有する。Ｒｕ層は、例えばｈｃｐ結晶構造の層である。Ｒｕ層の膜厚は、例えば０．９ｎｍ程度である。また、それぞれのＣｏＴａＺｒ層は、アモルファス構造の層である。それぞれのＣｏＴａＺｒ層の膜厚は、例えば２０〜２７．５ｎｍである。【００４６】
下地層１８は、垂直磁気記録層３０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。【００４７】
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。【００４８】
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。【００４９】
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３０のグラニュラ層２０が形成される。【００５０】
グラニュラ層２０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２０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２０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。【００５１】
グラニュラ層２０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２０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、２ｎｍ以上であり、例えば２〜２０ｎｍ、望ましくは４〜１５ｎｍである。尚、磁性粒子の粒界の幅とは、例えば、グラニュラ層２０における磁性粒子の粒界の幅の平均値である。【００５２】
また、グラニュラ層２０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２０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。【００５３】
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２０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２０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２０の上に、連続膜層２４が形成されている。そのため、グラニュラ層２０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。【００５４】
カップリング制御層２２は、グラニュラ層２０と連続膜層２４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２２は、例えばｆｃｃ結晶構造のＰｄ層である。カップリング制御層２２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２２は、Ｐｔ層であってもよい。【００５５】
連続膜層２４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２４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２０の磁性粒子と磁気的に交換結合している。【００５６】
また、この磁性粒子の粒界の幅は、グラニュラ層２０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２４の磁性粒子は、グラニュラ層２０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２４の磁化をグラニュラ層２０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２４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。【００５７】
尚、グラニュラ層２０の膜厚Ａと、連続膜層２４の膜厚Ｂとの比Ａ／Ｂは、例えば２〜５、望ましくは３〜４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２４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２４にできる磁壁幅を薄くできる。連続膜層２４の磁気異方性定数Ｋｕは、グラニュラ層２０よりも大きくてよい。また、連続膜層２４を構成する材料の保磁力Ｈｃは、例えば、グラニュラ層２０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。【００５８】
本例において、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８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１０６は、ＣｏＣｒの磁性粒子を含む層である。ＣｏＣｒ層１０６の膜厚は、例えば０．３５ｎｍ程度である。ＣｏＣｒ層１０６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１０６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１０８は、ｆｃｃ結晶構造の非磁性のＰｄの層である。Ｐｄ層１０８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１０６とＰｄ層１０８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２４を用いる場合と比べ、連続膜層２４の膜厚を薄くできる。【００５９】
連続膜層２４は、Ｐｄ層１０８の代わりに、例えばＰｔ層を有してもよい。また、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６の代わりに、ＣｏＢ層を有してもよい。連続膜層２４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２４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２４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。【００６０】
また、本例において、連続膜層２４の一部には、磁界シールド部２０２が形成される。磁界シールド部２０２は、例えばイオンビームの照射によって結晶構造を変化させることにより形成される。そして、連続膜層２４において磁界シールド部２０２が形成されない領域は、硬磁性部２０４となる。磁界シールド部２０２及び硬磁性部２０４の詳細は後に詳しく説明する。【００６１】
連続膜層２４の上には、更に、保護層２６及び潤滑層２８が形成される。保護層２６は、ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層３０を防護する層である。保護層２６は、例えばダイアモンドライク構造の炭素系の膜である。潤滑層２８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２８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。【００６２】
尚、磁気記録媒体１０の製造工程において、付着層１４〜連続膜層２４の各層は、スパッタリング法で成膜することが好ましい。特に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法で形成すると、均一な成膜が可能となるので好ましい。また、保護層２６は、ＣＶＤ法で成膜することが好ましい。【００６３】
また、連続膜層２４のＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８を成膜する場合、スパッタリングガスとしてＫｒを用いることが好ましい。このようにすれば、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との界面を清浄に形成することにより、界面磁気異方性をより適切に生じさせることができる。ＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８は、ＣＶＤ法で成膜してもよい。【００６４】
ここで、連続膜層２４の磁界シールド部２０２及び硬磁性部２０４の形成方法について更に詳しく説明する。本例の磁気記録媒体１０における垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層形成工程、カップリング制御層形成工程、及び連続膜層形成工程により製造される。グラニュラ層形成工程は、主記録層形成工程の一例であり、下地層１８上にグラニュラ層２０を形成する。カップリング制御層形成工程は、グラニュラ層２０上にカップリング制御層２２を形成する。連続膜層形成工程は、補助磁性層形成工程の一例であり、カップリング制御層２２上に連続膜層２４を形成する。【００６５】
本例において、連続膜層形成工程は、硬磁性層形成工程及びイオンビーム照射工程を有する。硬磁性層形成工程は、カップリング制御層２２上の全体に、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との多層膜からなる硬磁性層を形成する。イオンビーム照射工程は、この硬磁性層の一部にイオンビームを照射して、イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、磁界シールド部２０２を形成する。また、イオンビームが照射されなかった領域を、硬磁性部２０４として残す。これにより、連続膜層形成工程は、連続膜層２４に、磁界シールド部２０２及び硬磁性部２０４を形成する。【００６６】
図１（ｂ）は、イオンビームの照射方法の第１の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、シリコンのステンシルマスク４０を用いて、連続膜層２４上においてイオンビーム４２が照射される領域を設定する。そして、この領域にイオンビーム４２を照射することにより、磁界シールド部２０２を形成する。このようにすれば、イオンビーム４２が照射される領域を高い精度で設定できる。そのため、本例によれば、磁界シールド部２０２を、高い精度で適切に形成できる。【００６７】
ここで、イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビーム４２のエネルギーによって連続膜層２４の結晶構造を変化させることにより、イオンビーム４２が照射された領域に、軟磁性領域の磁界シールド部２０２を形成する。この場合、イオンビーム照射工程は、グラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を合わせた垂直磁気記録層３０全体で軟磁性特性を示すように、磁界シールド部２０２を形成してもよい。また、イオンビーム照射工程は、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する磁界シールド部２０２を形成することが好ましい。このようにすれば、磁界シールド部２０２により、基板１２の主表面と平行な方向へ広がる記録磁界をより適切に遮断できる。【００６８】
また、本例において、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との多層膜である。この多層膜は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す。そのため、イオンビームが照射されない硬磁性部２０４は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性領域である。【００６９】
そして、この多層膜に対し、イオンビーム照射工程は、イオンビーム４２を照射して、多層膜におけるＣｏＢ層１０６及びＰｄ層１０８のそれぞれに含まれる金属の合金を形成することにより、磁界シールド部２０２を形成する。これにより、磁界シールド部２０２は、界面の状態が硬磁性部２０４と異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない軟磁性領域となる。そのため、本例によれば、イオンビームの照射により、磁界シールド部２０２を適切に形成できる。また、垂直磁気記録層３０に含まれる各層のうちの、実質的に連続膜層２４のみに磁界シールド部２０２を形成できる。【００７０】
図２は、磁界シールド部２０２及び硬磁性部２０４の位置を示す連続膜層２４の上面図である。図中の硬磁性部２０４における白色の部分及び黒色の部分は、トラック内の各ビットに記録された情報の違いによる磁化の方向の違いを示す。本例において、磁界シールド部２０２は、隣接するトラック間の隙間の領域であるガードバンド領域に形成される。また、トラックに対応する領域は、硬磁性部２０４となる。これにより、グラニュラ層２０において、複数のトラックは、連続膜層２４から受ける磁気的影響により区画される。【００７１】
このように構成すれば、磁界シールド部２０２によりトラック間が磁気的に分離される。そのため、磁気記録媒体１０（図１参照）をＤＴＲ媒体として適切に機能させることができる。また、これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。【００７２】
更には、このように構成した場合、軟磁性領域である磁界シールド部２０２は、トラック間において、基板１２（図１参照）の主表面と平行な方向への磁界の広がりを抑える。そのため、このように構成すれば、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にできる。また、これにより、記録磁界の影響が隣接するトラックに及ぶことを適切に防止できる。そのため、本例によれば、トラック間の磁気的な分離をより適切に行うことができる。【００７３】
尚、磁気記録媒体１０のトラック幅Ｌ１は、例えば１００〜２００ｎｍ、望ましくは１３５〜１６５ｎｍである。また、トラックの中心から隣のトラックの中心までの距離であるトラックの間隔（トラックピッチ）Ｌ２は、例えば１５０〜２５０ｎｍ、望ましくは１８０〜２２０ｎｍである。トラック幅方向における磁界シールド部２０２の幅Ｌ３は、例えば３０〜７０ｎｍ、望ましくは４０〜６０ｎｍである。【００７４】
磁界シールド部２０２は、トラック内に記録される各ビットに挟まれる領域に更に形成されてもよい。このように構成すれば、磁気記録媒体１０をパターンド（ビット・パターンド）媒体として機能させることができる。【００７５】
図３及び図４は、連続膜層２４と同様の多層膜に対するイオンビームの照射による磁気特性の変化の様子を示すグラフである。また、表１は、図３及び図４のグラフに示した各磁気特性に対応するイオンビーム照射の条件と、各磁気特性における保磁力Ｈｃ及び角型比Ｓとを示す。
【表１】
2008099859.tif 000003
【００７６】
表１及び図３、４からわかるように、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を１×１０１５〜５×１０１５／ｃｍ２とした場合、保磁力Ｈｃが小さくなる。これは、イオンビームが照射された領域が軟磁性化していることを示している。この結果から、例えば図１（ｂ）を用いて説明した方法等によりイオンビームを照射する領域を設定すれば、連続膜層２４に、磁界シールド部２０２及び硬磁性部２０４を適切に形成できることがわかる。また、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を５×１０１５／ｃｍ２とした場合、角型比Ｓが小さくなる。これは、イオンビームの照射により、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域が形成されていることを示している。【００７７】
イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、５×１０１４／ｃｍ２よりも多くてもよい。例えば、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、１×１０１４〜５×１０１６／ｃｍ２であってもよい。また、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域を形成する場合、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、例えば５×１０１４〜５×１０１６／ｃｍ２とすることが好ましい。【００７８】
尚、イオン照射のエネルギーは、５〜３０ＫｅＶ、更に望ましくは１０〜３０ＫｅＶとすることが好適である。エネルギーが小さすぎると、適切に軟磁性領域を形成できない。また、エネルギーが大きすぎると、イオンビームが層を通過し、下の層にまで影響を与えてしまうおそれがある。【００７９】
イオンビーム照射工程は、例えばリンイオン（Ｐ＋）等のイオンビームを照射してもよい。また、Ｈｅ、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｐｔ等のイオンビームを用いてもよい。【００８０】
図５は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いる。【００８１】
このイオンビーム照射工程においては、図５（ａ）に示すように、例えば、ナノインプリント用の金型４６を用いて、連続膜層２４上に塗布されたレジスト膜に型押しを行うことにより、レジストマスク４４を形成する。そして、図５（ｂ）に示すように、このレジストマスク４４をマスクとしてイオンビーム４２の照射を行い、連続膜層２４に磁界シールド部２０２を形成する。【００８２】
磁界シールド部２０２の形成後には、図５（ｃ）に示すように、例えば、アッシング及び洗浄により、レジストマスク４４を除去する。このようにした場合も、磁界シールド部２０２を適切に形成できる。イオンビーム照射工程の後には、例えば、保護層形成工程において、図５（ｄ）に示すように、連続膜層２４上に、例えばカーボンオーバーコートの保護層２６を形成する。【００８３】
（実施形態２）
以下、本第１発明に係る他の実施形態を、図７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、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層３０、保護層２６、及び潤滑層２８をこの順で備える。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０と磁気的結合層２４’（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、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、保護層２６、及び潤滑層２８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。【００８４】
実施形態２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垂直磁気異方性を示す薄膜を形成するものであり、磁気記録層と、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１〜１０ｎｍ、より好ましくは２〜９ｎｍである。
磁気的結合層の膜厚は、グラニュラ層の膜厚の１／２以下であることが好ましく、１／３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。【００８５】
実施形態２において、グラニュラ層は、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２−ＴｉＯ２層であることが好ましい。また、磁気的結合層の膜厚は、従前に比べ薄くすることが好ましい。これらの理由について、以下の述べる。
グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合においては、磁気的結合層の厚さをある程度厚くしないと高いＳＮ比が得られない。しかし、磁気的結合層の厚さを厚くすると、保持力Ｈｃが低下する。また、磁気的結合層の厚さが厚いと、厚み全体に対して特性変化させる必要あるため、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が起こりにくい。
これに対し、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２−ＴｉＯ２層である場合においては、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合に比べ、グラニュラ層における磁性粒子の粒界がよりはっきりするため、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合に比べ保持力Ｈｃが高くなる。したがって、磁気的結合層の厚さを従前に比べ相対的に薄くしても、相対的に高い保持力Ｈｃが得られる。
磁気的結合層の厚さを薄くできると、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が容易であることに加え、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、例えば、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。【００８６】
また、本例において、磁気的結合層２４’の一部には、磁気シールド部２０２が形成される。磁気シールド部２０２は、垂直磁気記録層３０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間を磁気的に分離する領域である。本例において、磁気シールド部２０２は、軟磁性領域であり、例えばイオンビームの照射によって磁気的結合層２４’の単層膜の結晶構造を変化させることにより形成される。また、磁気的結合層２４’において磁気シールド部２０２が形成されない領域は、垂直磁気異方性を示す硬磁性部２０４となる。【００８７】
以下、磁気的結合層２４’の磁気シールド部２０２及び硬磁性部２０４の形成方法について更に詳しく説明する。本例において、磁気シールド部２０２及び硬磁性部２０４は、記録層形成工程、及びイオンビーム照射工程により形成される。記録層形成工程は、下地層１８上にグラニュラ層２０、及び磁気的結合層２４’を形成する工程であり、磁気的結合層２４’として、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜を形成する。【００８８】
イオンビーム照射工程は、磁気的結合層２４’の一部にイオンビームを照射する工程であり、イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、磁気シールド部２０２を形成する。また、イオンビームが照射されなかった領域を、硬磁性部２０４として残す。これにより、イオンビーム照射工程は、磁気的結合層２４’に、磁気シールド部２０２及び硬磁性部２０４を形成する。【００８９】
図１（ｂ）は、イオンビームの照射方法の第１の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、シリコンのステンシルマスク４０を用いて、磁気的結合層２４上においてイオンビーム４２が照射される領域を設定する。そして、この領域にイオンビーム４２を照射することにより、磁気シールド部２０２を形成する。このようにすれば、イオンビーム４２が照射される領域を高い精度で設定できる。そのため、本例によれば、磁気シールド部２０２を、高い精度で適切に形成できる。【００９０】
ここで、イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビーム４２のエネルギーによって磁気的結合層２４の結晶構造を変化させることにより、イオンビーム４２が照射された領域に、軟磁性の磁気シールド部２０２を形成する。この場合、イオンビーム照射工程は、グラニュラ層２０、及び磁気的結合層２４を合わせた垂直磁気記録層３０全体で軟磁性特性を示すように、磁気シールド部２０２を形成してもよい。また、イオンビーム照射工程は、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する磁気シールド部２０２を形成することが好ましい。このようにすれば、磁気シールド部２０２により、基板１２の主表面と平行な方向へ広がる記録磁界をより適切に遮断できる。【００９１】
また、本例において、磁気的結合層２４’は、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜である。この単層膜は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す。この単層膜に対し、イオンビーム照射工程は、イオンビーム４２を照射して、単層膜に含まれる金属の合金を形成することにより、磁気シールド部２０２を形成する。これにより、磁気シールド部２０２は、イオンビームが照射されない領域である硬磁性部２０４と界面の状態が異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない軟磁性領域となる。そのため、本例によれば、イオンビームの照射により、磁気シールド部２０２を適切に形成できる。また、垂直磁気記録層３０に含まれる各層のうちの、実質的に磁気的結合層２４’のみに磁気シールド部２０２を形成できる。【００９２】
ここで、本例において、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射により磁気的結合層２４’の界面の状態を変化させることにより、磁気シールド部２０２を形成する。この界面の状態の変化は、例えば、磁気的結合層２４’の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）により生じる。そのため、本例によれば、少ないイオンビームの照射量で適切に磁気シールド部２０２を形成できる。また、この場合、例えば、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になるため、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。また、これにより、高い精度で磁気シールド部２０２を形成できる。【００９３】
更には、軟磁性の磁気シールド部２０２は、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、本例によれば、より少ないイオンビームの照射量で磁気シールド部２０２を形成できる。また、これにより、より高い精度で磁気シールド部２０２を形成できる。【００９４】
図５は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いる。【００９５】
このイオンビーム照射工程においては、図５（ａ）に示すように、例えば、ナノインプリント用の金型４６を用いて、磁気的結合層２４上に塗布されたレジスト膜に型押しを行うことにより、レジストマスク４４を形成する。そして、図５（ｂ）に示すように、このレジストマスク４４をマスクとしてイオンビーム４２の照射を行い、磁気的結合層２４に磁気シールド部２０２を形成する。【００９６】
以下、実施例を用いて、本第１発明を更に詳しく説明する。
（実施例１）
真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。【００９７】
軟磁性層１６の成膜後、連続して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、下地層１８として、第１配向制御層となるＴａ層（厚さ３ｎｍ）、第２配向制御層及び孤立化促進層となるＲｕ層（厚さ２０ｎｍ）を形成する。また、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２からなる硬磁性体のターゲットを用いて、厚さが９ｎｍであり、ｈｃｐ結晶構造の磁性粒子１０２を含むグラニュラ層２０を形成する。【００９８】
更に、低圧のＡｒガスをスパッタリングガスとして、カップリング制御層２２としてＰｄ層（厚さ０．８ｎｍ）を、連続膜層２４として［ＣｏＣｒ／Ｐｄ］３層を形成する。ＣｏＣｒ層の厚さは、０．４ｎｍ、Ｐｄ層の厚さは、０．９ｎｍとする。これらを交互に３層ずつ重ねた連続膜層２４の膜厚は、４ｎｍ（３．９〜４ｎｍ）である。【００９９】
連続膜層２４まで形成された媒体に対して、図１（ｂ）を用いて説明したように、ステンシルマスク４０を用いて、３０ＫｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビーム４２を照射して、トラック間の領域に、磁界シールド部２０２を形成する。このイオンビーム照射において、イオンビームの照射量は、５×１０１５／ｃｍ２とする。形成された磁界シールド部２０２のトラック幅方向における幅は、５０ｎｍである。尚、トラック幅は１５０ｎｍ、トラックの間隔は２００ｎｍである。【０１００】
次に、Ａｒに水素を３０％含有させた混合ガスを用いて、カーボンターゲットをスパッタリングターゲットとして、水素化炭素（水素化カーボン）からなる保護層２６を形成する。水素化炭素を用いることにより、膜硬度が向上するため、ヘッドからの衝撃に対して垂直磁気記録層３０を適切に防護できる。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）からなる潤滑層２８をディップコート法により形成する。潤滑層２８の膜厚は１ｎｍである。このようにして、実施例１に係る磁気記録媒体１０を作成する。【０１０１】
（比較例１）
カップリング制御層２２及び連続膜層２４を形成しない以外は実施例１と同様にして、比較例１に係る磁気記録媒体を作成する。比較例１に係る磁気記録媒体は、グラニュラ媒体である。グラニュラ媒体とは、グラニュラ層２０と同一又は同様の磁性層のみで垂直磁気記録層を構成する磁気記録媒体である。このグラニュラ媒体において、グラニュラ層の膜厚は３０ｎｍである。【０１０２】
（比較例２）
磁界シールド部２０２を形成しない以外は実施例１と同様にして、比較例２に係る磁気記録媒体を作成する。比較例２に係る磁気記録媒体は、磁界シールド部２０２を設けていないＣＧＣ媒体（以下、従来型ＣＧＣ媒体という）である。【０１０３】
（評価）
図６は、比較例１、２に係る磁気記録媒体に記録された情報の記録パターンのシミュレーション結果を示す。図６（ａ）は、比較例１に係る磁気記録媒体であるグラニュラ媒体における記録パターンを示す。【０１０４】
グラニュラ媒体においては、連続膜層が設けられていないため、例えばＣＧＣ媒体等と比べて、記録された信号の熱安定性が低くなる。そのため、記録トラック内において、熱揺らぎ現象等により、記録パターンの各ビットを示す領域の一部の磁化が反転している。このような磁化の反転は、記録された情報の消失を招くおそれがあり、記録密度の高密度化の妨げとなる。そのため、グラニュラ媒体により、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度を実現することは困難である。【０１０５】
図６（ｂ）は、比較例２に係る磁気記録媒体である従来型ＣＧＣ媒体における記録パターンを示す。従来型ＣＧＣ媒体においては、連続膜層の磁化をグラニュラ層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。そのため、熱揺らぎ現象等による磁化の反転は生じにくくなり、グラニュラ媒体と比べ、高密度化が可能になる。【０１０６】
しかし、従来型ＣＧＣ媒体等においては、連続膜層を設けたことによって、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）方向における磁気記録領域の制御が非常に難しくなる。その結果、例えば、記録された信号の値が０と１との間の値になってしまうグレー領域がトラックの幅方向に広がり、トラックエッジノイズの低減が難しくなる。【０１０７】
これは、メインの記録層（主記録層）であるグラニュラ層に対して補助的な役割を担う補助磁性層である連続膜層には、基板の主表面と平行な方向において磁気的な結合力があるため、ヘッドからみて記録領域が広がってしまうためである。この記録領域に対して広がっている部分がグレー領域であり、この領域が多いと、トラック幅が広いこととなってしまう。【０１０８】
例えば、図６（ｂ）に示した場合では、長方形５０で示した記録トラックの幅の外側にグレー領域が広がる記録パターンが形成されている。このようなグレー領域は、トラックエッジノイズの発生源となる。そのため、従来型ＣＧＣ媒体においては、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度を実現しようとする場合に、ＳＮ比が低下して、トラック密度を適切に向上させることが困難になる。【０１０９】
これに対し、実施例１に係る磁気記録媒体１０では、ＣＧＣ媒体構造により、例えば比較例１に係る磁気記録媒体と比べて、十分な熱安定性を得ることができる。また、磁界シールド部２０２を形成することにより、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界がトラックの外側に広がることを防止できる。これにより、実施例１においては、トラック幅の外側にグレー領域が広がることを抑えることができる。【０１１０】
そのため、例えば比較例２に係る磁気記録媒体と比べて、トラックエッジノイズを低減できる。例えば、実施例１に係る磁気記録媒体１０では、比較例２に係る磁気記録媒体と比べ、ＳＮ比が約１．０〜３．５ｄＢ向上する。これにより、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度、更には、１平方インチ辺り５００Ｇビットを超える記録密度が実現できる。【０１１１】
（実施例２）
真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する（図７参照）。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。【０１１２】
軟磁性層１６の成膜後、連続して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、下地層１８として、第１配向制御層となるＴａ層（厚さ３ｎｍ）、第２配向制御層及び孤立化促進層となるＲｕ層（厚さ２０ｎｍ）を形成する。また、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２からなる硬磁性体のターゲットを用いて、厚さが９ｎｍであり、ｈｃｐ結晶構造の磁性粒子１０２を含むグラニュラ層２０を形成する。【０１１３】
更に、ＣｏＣｒＰｔターゲット又はＣｏＣｒＰｔＢターゲットを用い、低圧のＡｒガスをスパッタリングガスとして、磁気的結合層２４’としてＣｏＣｒＰｔ層（厚さ７ｎｍ）又はＣｏＣｒＰｔＢ層（厚さ７ｎｍ）を形成する。【０１１４】
磁気的結合層２４’まで形成された媒体に対して、図５（ａ）を用いて説明したように、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いて、３０ＫｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビーム４２を照射して、トラック間の領域に、磁界シールド部２０２を形成する。このイオンビーム照射において、イオンビームの照射量は、５×１０１５／ｃｍ２とする。形成された磁界シールド部２０２のトラック幅方向における幅は、５０ｎｍである。尚、トラック幅は１５０ｎｍ、トラックの間隔は２００ｎｍである。【０１１５】
次に、Ａｒに水素を３０％含有させた混合ガスを用いて、カーボンターゲットをスパッタリングターゲットとして、水素化炭素（水素化カーボン）からなる保護層２６を形成する。水素化炭素を用いることにより、膜硬度が向上するため、ヘッドからの衝撃に対して垂直磁気記録層３０を適切に防護できる。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）からなる潤滑層２８をディップコート法により形成する。潤滑層２８の膜厚は１ｎｍである。このようにして、実施例１に係る磁気記録媒体１０を作成する。【０１１６】
（比較例３）
磁界シールド部２０２を形成しない以外は実施例２と同様にして、比較例３に係る磁気記録媒体を作成する。【０１１７】
（評価）
実施例２に係る磁気記録媒体１０では、磁界シールド部２０２を形成することにより、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界がトラックの外側に広がることを防止できる。これにより、実施例２においては、トラック幅の外側にグレー領域が広がることを抑えることができる。【０１１８】
そのため、例えば比較例３に係る磁気記録媒体と比べて、トラックエッジノイズを低減できる。例えば、実施例２に係る磁気記録媒体１０では、比較例３に係る磁気記録媒体と比べ、ＳＮ比が約１．０〜３．５ｄＢ向上する。これにより、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度、更には、１平方インチ辺り５００Ｇビットを超える記録密度が実現できる。【０１１９】
次に、第２発明について説明する。
［第２発明に関する発明の開示］
［第２発明に関する発明が解決しようとする課題］【０１２０】
上述したように、トラック密度が高まると、ＤＴＲ媒体やパターンド媒体等において、トラック間の領域に形成される分離領域の幅は小さくなる。そのため、例えば分離領域として機械的な方法で溝等を形成する場合、幅に対する深さの比（アスペクト比）が大きくなりすぎ、分離領域を高精度に加工することが困難になる。【０１２１】
これに対し、本願の発明者は、溝の形成等の機械的な方法ではなく、磁気記録層にイオンビームの照射を行い、磁気記録層の一部の領域の磁気特性を変化させることにより、分離領域を形成することを検討した。イオンビームが照射される領域は、例えばステンシルマスクや、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスクを用いて設定される。この方法によれば、イオンビームが照射される領域を高い精度で設定できる。そのため、例えば溝等の分離領域を形成する場合と比べ、トラック密度が高まった場合でも、高い精度で分離領域を形成できる。【０１２２】
しかし、イオンビームの照射により分離領域を形成する場合であっても、必要なイオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）が多くなってしまうと、例えばイオンビームの照射の影響を受ける領域が広がり、高い精度で分離領域を形成することが困難になるおそれもある。そのため、イオンビームの照射により分離領域を形成する場合、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成することが望まれる。【０１２３】
そこで、本発明は、上記の課題を解決できる磁気記録媒体の製造方法、及び磁気記録媒体を提供することを目的とする。【０１２４】
尚、上述したように、従来、ＤＴＲ媒体を製造する方法としては、所定の組成の薄膜に対して局所的にＡｇイオンを注入する方法も知られている（例えば、特許文献２参照。）。この方法においては、Ａｇイオンが注入されていない部位が、より小さな保磁力を有する部位となる。しかし、この場合、Ａｇイオンが注入された領域が記録領域となるため、注入量を少なくした場合、記録領域の磁気特性のばらつきが大きくなるおそれがある。そのため、特許文献２のような方法では、イオンビームの照射量を小さくすることは困難であると考えられる。
［第２発明に関する課題を解決するための手段］【０１２５】
本願発明者は、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成するのに適した構成について鋭意研究を行った。そして、例えば、軟磁性領域の分離領域であれば、非磁性の分離領域と比べて少ないイオンビームの照射量で形成可能であることを見出した。また、軟磁性及び非磁性のいずれの分離領域を形成する場合でも、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層であれば、界面の状態をイオンビームの照射により変化させることにより、少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成可能であることを見出した。本第２発明は、以下の構成を有する。【０１２６】
（構成１３）磁気記録媒体の製造方法であって、少なくとも一つの磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、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の間の領域にイオンビームを照射することにより、磁性層における複数の記録領域の間に軟磁性領域を形成するイオンビーム照射工程とを備える。磁気記録層の磁性層においてイオンビームが照射されない領域は、例えば硬磁性部となる。【０１２７】
このようにした場合、軟磁性領域は、例えば、記録領域間を磁気的に分離する分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。また、磁気記録媒体を、例えばＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。【０１２８】
また、軟磁性領域であれば、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、このようにすれば、イオンビームの照射量を低減し、例えばイオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、これにより、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。そのため、トラック密度が高まった場合でも、十分な精度で分離領域を形成できる。【０１２９】
更には、例えば、トラック密度が高まり、分離領域の幅が小さくなると、非磁性の分離領域を形成した構成では、記録領域間の磁気的な分離が不十分になる場合がある。例えば、磁気信号を記録領域に記録する場合に、記録磁界が分離領域を超えて広がり、隣接する記録領域に影響が生じるおそれがある。これに対し、軟磁性の分離領域は、磁界の通過を制限する領域となり、磁界の広がりを抑える磁界シールド部として機能する。【０１３０】
そのため、構成１３のようにすれば、各記録領域に磁気記録を行う場合に、記録領域の外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にできる。これにより、記録磁界の影響が隣接する記録領域に及ぶことを適切に防止できる。そのため、記録領域間の磁気的な分離をより適切に行うことができる。【０１３１】
ここで、磁気記録層の記録領域とは、例えば、磁気記録媒体に対して相対的にヘッドが走査する方向へ延伸するトラックに相当する記録領域である。磁気記録媒体においては、複数のトラックが、例えば、隣接するトラックとの間に一定の隙間を空けて配置される。また、磁気記録媒体が磁気ディスクである場合、複数のトラックは、磁気ディスクの中心を囲む同心円状に配置される。【０１３２】
分離領域となる軟磁性領域は、磁気記録層に磁気信号が記録されない非記録領域に形成される。例えば、軟磁性領域は、隣接するトラック間の隙間の領域であるガードバンド領域に形成される。この場合、磁気記録媒体は、例えばＤＴＲ媒体となる。磁気記録層の記録領域は、トラック内における磁気記録の各ビットに相当する領域であってもよい。この場合、軟磁性領域は、例えば、トラック内の各ビットに挟まれる領域にも形成される。また、この場合、磁気記録媒体は、例えばパターンド媒体となる。【０１３３】
尚、従来、ガードバンド領域を軟磁性材から形成する方法として、磁気記録層の下層にある軟磁性層（ＳＵＬ層）をパターニングして形成された溝の中に磁気記録層を形成する方法も知られている（Ｓ．Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｋ．Ｙａｍａｋａｗａ，Ｋ．Ｏｕｃｈｉ，ａｎｄ  Ｓ．Ｉｗａｓａｋｉ，Ｊ．ＭＭＭ．２８７（２００５）２６０）。しかし、この方法では、プロセスが複雑化してコストの上昇を招くおそれがある。また、軟磁性層のパターニングを必要とするため、高い記録密度に対して十分な精度での加工が困難になるおそれある。これは、軟磁性層は、通常、１０〜１００ｎｍと厚いため、高い精度で加工できないためである。これに対し、構成１３のようにすれば、著しく簡便化されたプロセスにより、軟磁性領域を形成できる。【０１３４】
（構成１４）記録層形成工程は、基板上に磁気記録層を形成し、イオンビーム照射工程は、基板の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域を形成する。このようにすれば、隣接する記録領域に向かって広がる記録磁界をより適切に遮断できる。【０１３５】
（構成１５）記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成し、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射により磁性層の界面の状態を変化させることにより、軟磁性領域を形成する。垂直磁気異方性とは、例えば、基板の主表面に対して垂直な方向に磁気モーメントが向きやすい磁気異方性である。【０１３６】
磁性層の界面の状態の変化は、例えば、磁性層の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量により生じる。そのため、このようにすれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成できる。【０１３７】
（構成１６）記録層形成工程は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成し、イオンビーム照射工程は、磁性層においてイオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させる。【０１３８】
このように形成した場合、磁性層において垂直磁気異方性を実質的に示さない領域が、分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、分離領域を適切に形成できる。尚、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さないとは、例えば、磁気記録層に記録される磁気信号に対して、当該領域が示す垂直磁気異方性が問題にならない大きさであることをいう。【０１３９】
（構成１７）磁気記録層の磁性層は多層膜であり、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射によって多層膜の各層に含まれる金属の合金を形成することにより、軟磁性領域を形成する。このようにすれば、より少ないイオンビームの照射量で、分離領域を適切に形成できる。【０１４０】
（構成１８）磁気記録層は、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有し、イオンビーム照射工程は、補助磁性層に対してイオンビームを照射して、主記録層及び補助磁性層のうちの、実質的に補助磁性層のみに軟磁性領域を形成する。【０１４１】
磁気記録層は、それぞれ組成が異なる複数の磁性層を有する場合がある。例えば、ＣＧＣ媒体において、磁気記録層は、主記録層となるグラニュラ層と、補助磁性層となる連続膜層とを有する。このような磁気記録層に対して、例えば主記録層及び補助磁性層の両方に軟磁性領域を形成しようとすれば、イオンビームの必要な照射量が大きくなるおそれもある。【０１４２】
これに対し、本願の発明者は、主記録層にまで軟磁性領域を形成しなくても、補助磁性層のみに軟磁性の分離領域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。このようにすれば、磁気記録層の厚さ全体に分離領域を形成する必要がなくなるため、より少ないイオンビームの照射量で、分離領域を適切に形成できる。また、これにより、より高い精度で分離領域を形成することが可能になる。【０１４３】
尚、補助磁性層は、例えば磁気記録層における補助的な磁性層であり、必ずしも磁気信号を記録する層でなくてもよい。補助磁性層は、例えば、主記録層よりも膜厚が小さな磁性層、又は主記録層よりも保磁力が小さな磁性層である。主記録層において、記録領域は、例えば、補助磁性層から受ける磁気的影響により区画される。補助磁性層に形成される軟磁性領域は、主記録層と補助磁性層とを合わせたその位置における磁気記録層全体の磁気特性が軟磁性特性を示す領域であってもよい。また、軟磁性領域を実質的に補助磁性層にのみ形成するとは、例えば、軟磁性領域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軟磁性領域を形成する場合も含む。【０１４４】
補助磁性層は、イオンビームが照射されない領域に含まれる磁性粒子の粒界の幅が、主記録層における磁性粒子の粒界の幅より小さい磁性層であることが好ましい。補助磁性層においてイオンビームが照射されない領域に含まれる磁性粒子は、基板の主表面と平行な方向において、主記録層の磁性粒子間の結合力よりも互いに強く交換結合することが好ましい。このようにすれば、例えば、主記録層に記録された信号の熱安定性を向上させることができる。磁性粒子の粒界とは、例えば磁性粒子間の境界における原子配列が乱れた領域であり、例えば、磁化容易軸が揃った一様な磁性粒子間に析出した不純物が占める領域である。補助磁性層においてイオンビームが照射されない領域に含まれる磁性粒子の粒界の幅が、主記録層における磁性粒子の粒界の幅より小さいとは、例えば、補助磁性層がアモルファス構造の層等であって、実質的に粒界が存在しない場合も含む。【０１４５】
尚、補助磁性層における、軟磁性領域とその他の領域との磁気特性の違いは、例えば、主記録層と補助磁性層とを合わせたその位置における磁性層全体の磁気特性の違いであってもよい。主記録層及び補助磁性層を有する磁気記録層を備える磁気記録媒体は、ＣＧＣ媒体に限らず、例えば補助磁性層として軟磁性層を有するエクスチェンジ・スプリング（Ｅｘｃｈａｎｇｅ  Ｓｐｒｉｎｇ）媒体や、エクスチェンジ・カップルド・コンポジット（ＥＣＣ：Ｅｘｃｈａｎｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）媒体等であってもよい。【０１４６】
（構成１９）主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、補助磁性層は、Ｃｏ化合物の層とＰｄ層又はＰｔ層とを交互に積層した多層膜である。【０１４７】
このようにした場合、磁気記録媒体は、例えばＣＧＣ媒体となる。そして、この場合、補助磁性層に軟磁性領域を形成することにより、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させ、トラック密度を向上させることが可能になる。尚、上記の非磁性物質は、例えば酸化物である。この酸化物は、金属の酸化物であることが好ましい。【０１４８】
（構成２０）垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体の製造方法であって、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を形成する記録層形成工程と、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の間の領域にイオンビームを照射して、界面の状態を変化させることにより、磁性層においてイオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させるイオンビーム照射工程とを備える。【０１４９】
このように形成した場合、磁性層において垂直磁気異方性を実質的に示さない領域が、分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、分離領域を適切に形成できる。また、イオンビームが照射された領域を、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない領域に変化させることは、例えば、磁性層の界面の状態を変化させることで行うことができる。磁性層の界面の状態の変化は、例えば、磁性層の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量により生じる。そのため、このようにすれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域を形成できる。【０１５０】
イオンビーム照射工程は、磁性層においてイオンビームが照射された領域に、例えば軟磁性領域を形成する。イオンビーム照射工程は、軟磁性領域に代えて、非磁性領域を形成してもよい。その他の点について、構成２０は、構成１３から１９と同一又は同様であってよい。【０１５１】
（構成２１）垂直磁気記録方式用の磁気記録媒体であって、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層を有する磁気記録層を備え、磁性層は、磁気記録層において磁気信号が記録される記録領域に対応する位置にそれぞれ形成される、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す複数の硬磁性部と、複数の硬磁性部の間を磁気的に分離する分離領域であって、複数の硬磁性部の間に形成され、硬磁性部と界面の状態が異なることにより、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない分離領域とを含む。このように構成すれば、構成２０と同様の効果を得ることができる。【０１５２】
本第２発明の他の態様は、上記の構成１８等において、主記録層は、磁性粒子の粒界に非磁性物質が偏析したグラニュラ構造の層であり、補助磁性層は、前記主記録層と磁気的に結合する磁気的結合層である、態様である。
この態様では、（１）グラニュラー磁気記録層を有し、（２）磁気的結合層（連続層ではなく、単層）を有し、（３）磁気的結合層は、磁気記録層と磁気的結合し、（４）磁気的結合層に、硬磁性部と、硬磁性部よりも磁性が弱い軟磁性部、とを有している。また、磁気記録層と磁気的結合層とは接触している。
本第２発明の他の態様では、上記の構成１８等及びその説明において、「補助磁性層」を「磁気的結合層」と読み替えた内容が適用される。また、本第２発明の他の態様では、上記の構成１３〜１７、２０〜２１及びその説明において、「磁性層」、「記録層」、又は「磁気記録層」を、「グラニュラー構造の磁気記録層と、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とを、この順に積層した層」と読み替えた内容が適用される。【０１５３】
本第２発明の他の態様は、以下の構成が含まれる。
（構成２２）非磁性の円板状基板上に、柱状に連続して成長した磁性粒子の間に非磁性の粒界部を形成したグラニュラー構造の磁気記録層と、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とを、この順に積層した磁気ディスクであって、
上記磁気的結合層および磁気記録層のうちの少なくとも磁気的結合層は、上記基板の半径方向に向かって、硬磁性部と軟磁性部とが互いに隣接し複数備えられていることを特徴とする磁気ディスク。
このように構成すれば、上述した構成１３等と同様の効果を得ることができる。
例えば、このようにした場合、軟磁性領域は、例えば、記録領域間を磁気的に分離する分離領域として機能する。そのため、このようにすれば、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。また、磁気記録媒体を、例えばＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。
また、軟磁性領域であれば、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、このようにすれば、イオンビームの照射量を低減し、例えばイオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、これにより、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。そのため、トラック密度が高まった場合でも、十分な精度で分離領域を形成できる。【０１５４】
本第２発明の他の態様において、磁気的結合層は、グラニュラー構造の磁気記録層の上に垂直磁気異方性を示す薄膜である。また、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。【０１５５】
本第２発明の他の態様は、更に、以下の構成が含まれる。
（構成２３）上記磁気的結合層における硬磁性部は、磁気記録層の磁気信号が記録される記録領域に対応する位置に形成されており、上記軟磁性部は、それ以外の領域に形成されていることを特徴とする磁気ディスク。
（構成２４）上記軟磁性部および硬磁性部は、上記円板状基板の中心に対して同心円状に形成されていることを特徴とする磁気ディスク。
（構成２５）上記磁気記録層と磁気的結合層は接していることを特徴とする磁気ディスク。
（構成２６）上記磁気的結合層は少なくともＣｏＣｒＰｔを有することを特徴とする磁気ディスク。
［第２発明に関する発明の効果］【０１５６】
本発明によれば、例えば、記録領域間を磁気的に分離する分離領域をイオンビームの照射により形成する場合に、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を低減できる。また、これにより、高い精度で分離領域を形成できる。
［２発明に関する発明を実施するための最良の形態］【０１５７】
（実施形態１）
以下、本第２発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
尚、第２発明における図１，２，５，７は、第１発明における図１，２，５，７において、「磁気シールド部２０２」が「分離領域２０２」に変更されたことを除き同じであるので、第１発明における図１，２，５，７を参照して説明する。また、第２発明における図３，４は、第１発明における図３，４と得られるデータが同じであるので、第１発明における図３，４を参照して説明する。
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。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る。【０１５８】
本例において、磁気記録媒体１０は、基板１２、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層３０、保護層２６、及び潤滑層２８をこの順で備える。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を有する。【０１５９】
基板１２は、例えば基体用ガラスである。この基体用ガラスとしては、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。例えば、軟磁性層１６をアモルファス構造とする場合、基体用ガラスをアモルファスガラスとすると好ましい。また、化学強化したガラスを用いると、剛性が高く好ましい。【０１６０】
基板１２の主表面の表面粗さは、Ｒｍａｘで３ｎｍ以下、Ｒａで０．３ｎｍ以下であると好ましい。Ｒｍａｘ及びＲａは、日本工業規格（ＪＩＳ）に従う。このような平滑表面とすることにより、例えば、垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間の間隙を一定にすることができるので、ヘッド（磁気ヘッド）−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成することができる。また、基板１２は、表面が等方的な、テクスチャ無しの基板であってよい。【０１６１】
尚、例えば軟磁性層１６の磁区制御のために、磁場中アニールが必要な場合、ガラス基体の基板１２を用いることが特に好ましい。ガラス基体は耐熱性に優れるので、基板１２の加熱温度を高くすることができる。【０１６２】
付着層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（密着層）である。付着層１４を設けることにより、軟磁性層１６の剥離を防止することができる。付着層１４の材料としては、例えばＴｉ含有材料を用いることができる。実用上の観点から、付着層１４の膜厚は、１〜５０ｎｍとすることが好ましい。本例において、付着層１４は、アモルファスのＣｒＴｉ層である。また、付着層１４の膜厚は、例えば１０ｎｍ程度である。【０１６３】
軟磁性層１６は、ヘッドと垂直磁気記録層３０との間に磁気回路を形成する層である。軟磁性層１６は、軟磁気特性を示す磁性体により形成されていれば特に制限はないが、例えば、保磁力Ｈｃで０．０１〜８０エルステッド、望ましくは０．０１〜５０エルステッドの磁気特性であることが好ましい。また、飽和磁束密度Ｂｓは５００ｅｍｕ／ｃｃ〜１９２０ｅｍｕ／ｃｃの磁気特性であることが好ましい。【０１６４】
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。例えば、ＦｅＴａＣ系合金、ＦｅＴａＮ系合金、ＦｅＮｉ系合金、ＦｅＣｏＢ系合金、ＦｅＣｏ系合金等のＦｅ系軟磁性材料、ＣｏＴａＺｒ系合金、ＣｏＮｂＺｒ系合金等のＣｏ系軟磁性材料、或いはＦｅＣｏ系合金軟磁性材料等を用いることができる。【０１６５】
軟磁性層１６の膜厚は、例えば１０〜２００ｎｍ、望ましくは２０〜１００ｎｍである。１０ｎｍ未満では、ヘッド−垂直磁気記録層３０−軟磁性層１６間に好適な磁気回路を形成を形成することが困難になる場合があり、２００ｎｍを超えると、表面粗さが増加する場合がある。また、２００ｎｍを超えると、磁区制御が困難となる場合がある。【０１６６】
ここで、軟磁性層１６には、大きな磁区ができやすい。また、大きな磁区が動くと、ノイズが発生するおそれがある。そのため、軟磁性層１６は、反磁性結合（ＡＦＣ：Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ）した複数の軟磁性材料層を有することが好ましい。このように構成すれば、磁区を動きにくくすることにより、ノイズの発生を抑えることができる。【０１６７】
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ＣｏＴａＺｒ層を有する。Ｒｕ層は、例えばｈｃｐ結晶構造の層である。Ｒｕ層の膜厚は、例えば０．９ｎｍ程度である。また、それぞれのＣｏＴａＺｒ層は、アモルファス構造の層である。それぞれのＣｏＴａＺｒ層の膜厚は、例えば２０〜２７．５ｎｍである。【０１６８】
下地層１８は、垂直磁気記録層３０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。【０１６９】
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。【０１７０】
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。【０１７１】
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３０のグラニュラ層２０が形成される。【０１７２】
グラニュラ層２０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２０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２０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。【０１７３】
グラニュラ層２０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２０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、２ｎｍ以上であり、例えば２〜２０ｎｍ、望ましくは４〜１５ｎｍである。尚、磁性粒子の粒界の幅とは、例えば、グラニュラ層２０における磁性粒子の粒界の幅の平均値である。【０１７４】
また、グラニュラ層２０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２０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。【０１７５】
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２０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２０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２０の上に、連続膜層２４が形成されている。そのため、グラニュラ層２０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。【０１７６】
カップリング制御層２２は、グラニュラ層２０と連続膜層２４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２２は、例えばｆｃｃ結晶構造のＰｄ層である。カップリング制御層２２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２２は、Ｐｔ層であってもよい。【０１７７】
連続膜層２４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２４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２０の磁性粒子と磁気的に交換結合している。【０１７８】
また、この磁性粒子の粒界の幅は、グラニュラ層２０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２４の磁性粒子は、グラニュラ層２０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２４の磁化をグラニュラ層２０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２４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。【０１７９】
尚、グラニュラ層２０の膜厚Ａと、連続膜層２４の膜厚Ｂとの比Ａ／Ｂは、例えば２〜５、望ましくは３〜４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２４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２４にできる磁壁幅を薄くできる。連続膜層２４の磁気異方性定数Ｋｕは、グラニュラ層２０よりも大きくてよい。また、連続膜層２４を構成する材料の保磁力Ｈｃは、例えば、グラニュラ層２０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。【０１８０】
また、本例において、連続膜層２４は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す磁性層の一例であり、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８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である。ＣｏＣｒ層１０６は、ＣｏＣｒの磁性粒子を含む層である。ＣｏＣｒ層１０６の膜厚は、例えば０．３５ｎｍ程度である。ＣｏＣｒ層１０６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１０６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１０８は、ｆｃｃ結晶構造の非磁性のＰｄの層である。Ｐｄ層１０８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１０６とＰｄ層１０８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２４を用いる場合と比べ、連続膜層２４の膜厚を薄くできる。【０１８１】
連続膜層２４は、Ｐｄ層１０８の代わりに、例えばＰｔ層を有してもよい。また、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６の代わりに、ＣｏＢ層を有してもよい。連続膜層２４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２４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２４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。【０１８２】
また、本例において、連続膜層２４の一部には、分離領域２０２が形成される。分離領域２０２は、垂直磁気記録層３０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間を磁気的に分離する領域である。本例において、分離領域２０２は、軟磁性領域であり、例えばイオンビームの照射によって連続膜層２４の多層膜の結晶構造を変化させることにより形成される。また、連続膜層２４において分離領域２０２が形成されない領域は、垂直磁気異方性を示す硬磁性部２０４となる。分離領域２０２及び硬磁性部２０４の詳細は後に詳しく説明する。【０１８３】
連続膜層２４の上には、更に、保護層２６及び潤滑層２８が形成される。保護層２６は、ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層３０を防護する層である。保護層２６は、例えばダイアモンドライク構造の炭素系の膜である。潤滑層２８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２８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。【０１８４】
尚、磁気記録媒体１０の製造工程において、付着層１４〜連続膜層２４の各層は、スパッタリング法で成膜することが好ましい。特に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法で形成すると、均一な成膜が可能となるので好ましい。また、保護層２６は、ＣＶＤ法で成膜することが好ましい。【０１８５】
また、連続膜層２４のＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８を成膜する場合、スパッタリングガスとしてＫｒを用いることが好ましい。このようにすれば、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との界面を清浄に形成することにより、界面磁気異方性をより適切に生じさせることができる。ＣｏＣｒ層１０６及びＰｄ層１０８は、ＣＶＤ法で成膜してもよい。【０１８６】
以下、連続膜層２４の分離領域２０２及び硬磁性部２０４の形成方法について更に詳しく説明する。本例において、分離領域２０２及び硬磁性部２０４は、記録層形成工程、及びイオンビーム照射工程により形成される。記録層形成工程は、下地層１８上にグラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を形成する工程であり、連続膜層２４として、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との多層膜を形成する。【０１８７】
イオンビーム照射工程は、連続膜層２４の一部にイオンビームを照射する工程であり、イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、分離領域２０２を形成する。また、イオンビームが照射されなかった領域を、硬磁性部２０４として残す。これにより、イオンビーム照射工程は、連続膜層２４に、分離領域２０２及び硬磁性部２０４を形成する。【０１８８】
図１（ｂ）は、イオンビームの照射方法の第１の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、シリコンのステンシルマスク４０を用いて、連続膜層２４上においてイオンビーム４２が照射される領域を設定する。そして、この領域にイオンビーム４２を照射することにより、分離領域２０２を形成する。このようにすれば、イオンビーム４２が照射される領域を高い精度で設定できる。そのため、本例によれば、分離領域２０２を、高い精度で適切に形成できる。【０１８９】
ここで、イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビーム４２のエネルギーによって連続膜層２４の結晶構造を変化させることにより、イオンビーム４２が照射された領域に、軟磁性の分離領域２０２を形成する。この場合、イオンビーム照射工程は、グラニュラ層２０、カップリング制御層２２、及び連続膜層２４を合わせた垂直磁気記録層３０全体で軟磁性特性を示すように、分離領域２０２を形成してもよい。また、イオンビーム照射工程は、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する分離領域２０２を形成することが好ましい。このようにすれば、分離領域２０２により、基板１２の主表面と平行な方向へ広がる記録磁界をより適切に遮断できる。【０１９０】
また、本例において、連続膜層２４は、ＣｏＣｒ層１０６とＰｄ層１０８との多層膜である。この多層膜は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す。この多層膜に対し、イオンビーム照射工程は、イオンビーム４２を照射して、多層膜におけるＣｏＢ層１０６及びＰｄ層１０８のそれぞれに含まれる金属の合金を形成することにより、分離領域２０２を形成する。これにより、分離領域２０２は、イオンビームが照射されない領域である硬磁性部２０４と界面の状態が異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない軟磁性領域となる。そのため、本例によれば、イオンビームの照射により、分離領域２０２を適切に形成できる。また、垂直磁気記録層３０に含まれる各層のうちの、実質的に連続膜層２４のみに分離領域２０２を形成できる。【０１９１】
ここで、本例において、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射により連続膜層２４の界面の状態を変化させることにより、分離領域２０２を形成する。この界面の状態の変化は、例えば、連続膜層２４の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）により生じる。そのため、本例によれば、少ないイオンビームの照射量で適切に分離領域２０２を形成できる。また、この場合、例えば、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になるため、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。また、これにより、高い精度で分離領域２０２を形成できる。【０１９２】
更には、軟磁性の分離領域２０２は、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、本例によれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域２０２を形成できる。また、これにより、より高い精度で分離領域２０２を形成できる。【０１９３】
図２は、分離領域２０２及び硬磁性部２０４の位置を示す連続膜層２４の上面図である。図中の硬磁性部２０４における白色の部分及び黒色の部分は、トラック内の各ビットに記録された情報の違いによる磁化の方向の違いを示す。本例において、イオンビーム照射工程は、隣接するトラック間の隙間の領域であるガードバンド領域にイオンビームを照射する。そのため、分離領域２０２は、ガードバンド領域に形成される。また、トラックに対応する領域は、硬磁性部２０４となる。そして、グラニュラ層２０において、複数のトラックは、連続膜層２４から受ける磁気的影響により区画される。【０１９４】
このように構成すれば、分離領域２０２によりトラック間が磁気的に分離される。そのため、磁気記録媒体１０（図１参照）をＤＴＲ媒体として適切に機能させることができる。また、これにより、例えばトラックエッジノイズが低減されるため、トラック幅（Ｅｒａｓｅ幅）を低減し、トラック密度を向上させることが可能になる。【０１９５】
更には、このように構成した場合、軟磁性領域である分離領域２０２は、トラック間において、基板１２（図１参照）の主表面と平行な方向への磁界の広がりを抑える。そのため、このように構成すれば、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界の境界を急峻にできる。また、これにより、記録磁界の影響が隣接するトラックに及ぶことを適切に防止できる。そのため、本例によれば、トラック間の磁気的な分離をより適切に行うことができる。【０１９６】
尚、磁気記録媒体１０のトラック幅Ｌ１は、例えば１００〜２００ｎｍ、望ましくは１３５〜１６５ｎｍである。また、トラックの中心から隣のトラックの中心までの距離であるトラックの間隔（トラックピッチ）Ｌ２は、例えば１５０〜２５０ｎｍ、望ましくは１８０〜２２０ｎｍである。トラック幅方向における分離領域２０２の幅Ｌ３は、例えば３０〜７０ｎｍ、望ましくは４０〜６０ｎｍである。例えばトラックの間隔が大きい場合等で、軟磁性領域により記録磁界の広がりを遮断する必要がない場合等には、分離領域２０２として、非磁性領域を形成してもよい。【０１９７】
分離領域２０２は、トラック内に記録される各ビットに挟まれる領域に更に形成されてもよい。このように構成すれば、磁気記録媒体１０をパターンド（ビット・パターンド）媒体として機能させることができる。【０１９８】
図３及び図４は、連続膜層２４と同様の多層膜に対するイオンビームの照射による磁気特性の変化の様子を示すグラフである。また、表１は、図３及び図４のグラフに示した各磁気特性に対応するイオンビーム照射の条件と、各磁気特性における保磁力Ｈｃ及び角型比Ｓとを示す。
【表１】
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【０１９９】
表１及び図３、４からわかるように、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を１×１０１５〜５×１０１５／ｃｍ２とした場合、保磁力Ｈｃが小さくなる。これは、イオンビームが照射された領域が軟磁性化していることを示している。この結果から、例えば図１（ｂ）を用いて説明した方法等によりイオンビームを照射する領域を設定すれば、連続膜層２４に、分離領域２０２及び硬磁性部２０４を適切に形成できることがわかる。また、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）を５×１０１５／ｃｍ２とした場合、角型比Ｓが小さくなる。これは、イオンビームの照射により、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域が形成されていることを示している。【０２００】
イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、５×１０１４／ｃｍ２よりも多くてもよい。例えば、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、１×１０１４〜５×１０１６／ｃｍ２であってもよい。また、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する軟磁性領域を形成する場合、イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）は、例えば５×１０１５〜５×１０１６／ｃｍ２とすることが好ましい。イオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）が少な過ぎると、イオンビームが照射された領域が軟磁性にならない。また、多過ぎると、工程の時間がかかり、効率的でなくなる。また、イオンビームが照射された領域がエッチングされてしまうおそれもある。【０２０１】
イオン照射のエネルギーは、５〜３０ＫｅＶ、更に望ましくは１０〜３０ＫｅＶとすることが好適である。エネルギーが小さすぎると、適切に軟磁性領域を形成できない。また、エネルギーが大きい場合、イオンビームが照射された領域には、非磁性の分離領域２０２が形成される。尚、エネルギーが大きすぎると、イオンビームが層を通過し、下の層にまで影響を与えてしまうおそれがある。【０２０２】
イオンビーム照射工程は、例えばリンイオン（Ｐ＋）等のイオンビームを照射してもよい。また、Ｈｅ、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｐｔ等のイオンビームを用いてもよい。【０２０３】
図５は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いる。【０２０４】
このイオンビーム照射工程においては、図５（ａ）に示すように、例えば、ナノインプリント用の金型４６を用いて、連続膜層２４上に塗布されたレジスト膜に型押しを行うことにより、レジストマスク４４を形成する。そして、図５（ｂ）に示すように、このレジストマスク４４をマスクとしてイオンビーム４２の照射を行い、連続膜層２４に分離領域２０２を形成する。【０２０５】
分離領域２０２の形成後には、図５（ｃ）に示すように、例えば、アッシング及び洗浄により、レジストマスク４４を除去する。このようにした場合も、分離領域２０２を適切に形成できる。イオンビーム照射工程の後には、例えば図５（ｄ）に示すように、連続膜層２４上に、カーボンオーバーコートの保護層２６を形成する。【０２０６】
（実施形態２）
以下、本第２発明に係る他の実施形態を、図７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、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、垂直磁気記録層３０、保護層２６、及び潤滑層２８をこの順で備える。また、垂直磁気記録層３０は、グラニュラ層２０と磁気的結合層２４’（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、付着層１４、軟磁性層１６、下地層１８、保護層２６、及び潤滑層２８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。【０２０７】
実施形態２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垂直磁気異方性を示す薄膜を形成するものであり、磁気記録層と、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１〜１０ｎｍ、より好ましくは２〜９ｎｍである。
磁気的結合層の膜厚は、グラニュラ層の膜厚の１／２以下であることが好ましく、１／３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。【０２０８】
実施形態２において、グラニュラ層は、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２−ＴｉＯ２層であることが好ましい。また、磁気的結合層の膜厚は、従前に比べ薄くすることが好ましい。これらの理由について、以下の述べる。
グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合においては、磁気的結合層の厚さをある程度厚くしないと高いＳＮ比が得られない。しかし、磁気的結合層の厚さを厚くすると、保持力Ｈｃが低下する。また、磁気的結合層の厚さが厚いと、厚み全体に対して特性変化させる必要あるため、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が起こりにくい。
これに対し、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２−ＴｉＯ２層である場合においては、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合に比べ、グラニュラ層における磁性粒子の粒界がよりはっきりするため、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合に比べ保持力Ｈｃが高くなる。したがって、磁気的結合層の厚さを従前に比べ相対的に薄くしても、相対的に高い保持力Ｈｃが得られる。
磁気的結合層の厚さを薄くできると、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が容易であることに加え、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、例えば、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。【０２０９】
また、本例において、磁気的結合層２４’の一部には、分離領域２０２が形成される。分離領域２０２は、垂直磁気記録層３０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間を磁気的に分離する領域である。本例において、分離領域２０２は、軟磁性領域であり、例えばイオンビームの照射によって磁気的結合層２４’の単層膜の結晶構造を変化させることにより形成される。また、磁気的結合層２４’において分離領域２０２が形成されない領域は、垂直磁気異方性を示す硬磁性部２０４となる。【０２１０】
以下、磁気的結合層２４’の分離領域２０２及び硬磁性部２０４の形成方法について更に詳しく説明する。本例において、分離領域２０２及び硬磁性部２０４は、記録層形成工程、及びイオンビーム照射工程により形成される。記録層形成工程は、下地層１８上にグラニュラ層２０、及び磁気的結合層２４’を形成する工程であり、磁気的結合層２４’として、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜を形成する。【０２１１】
イオンビーム照射工程は、磁気的結合層２４’の一部にイオンビームを照射する工程であり、イオンビームが照射された領域を軟磁性化することにより、分離領域２０２を形成する。また、イオンビームが照射されなかった領域を、硬磁性部２０４として残す。これにより、イオンビーム照射工程は、磁気的結合層２４’に、分離領域２０２及び硬磁性部２０４を形成する。【０２１２】
図１（ｂ）は、イオンビームの照射方法の第１の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、シリコンのステンシルマスク４０を用いて、磁気的結合層２４上においてイオンビーム４２が照射される領域を設定する。そして、この領域にイオンビーム４２を照射することにより、分離領域２０２を形成する。このようにすれば、イオンビーム４２が照射される領域を高い精度で設定できる。そのため、本例によれば、分離領域２０２を、高い精度で適切に形成できる。【０２１３】
ここで、イオンビーム照射工程は、例えば、イオンビーム４２のエネルギーによって磁気的結合層２４の結晶構造を変化させることにより、イオンビーム４２が照射された領域に、軟磁性の分離領域２０２を形成する。この場合、イオンビーム照射工程は、グラニュラ層２０、及び磁気的結合層２４を合わせた垂直磁気記録層３０全体で軟磁性特性を示すように、分離領域２０２を形成してもよい。また、イオンビーム照射工程は、基板１２の主表面と平行な面内方向に磁化容易軸を有する分離領域２０２を形成することが好ましい。このようにすれば、分離領域２０２により、基板１２の主表面と平行な方向へ広がる記録磁界をより適切に遮断できる。【０２１４】
また、本例において、磁気的結合層２４’は、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜である。この単層膜は、界面磁気異方性により垂直磁気異方性を示す。この単層膜に対し、イオンビーム照射工程は、イオンビーム４２を照射して、単層膜に含まれる金属の合金を形成することにより、分離領域２０２を形成する。これにより、分離領域２０２は、イオンビームが照射されない領域である硬磁性部２０４と界面の状態が異なり、界面磁気異方性による垂直磁気異方性を実質的に示さない軟磁性領域となる。そのため、本例によれば、イオンビームの照射により、分離領域２０２を適切に形成できる。また、垂直磁気記録層３０に含まれる各層のうちの、実質的に磁気的結合層２４’のみに分離領域２０２を形成できる。【０２１５】
ここで、本例において、イオンビーム照射工程は、イオンビームの照射により磁気的結合層２４’の界面の状態を変化させることにより、分離領域２０２を形成する。この界面の状態の変化は、例えば、磁気的結合層２４’の厚み全体の状態を変化させる場合と比べ、より少ないイオンビームの照射量（Ｄｏｓｅ）により生じる。そのため、本例によれば、少ないイオンビームの照射量で適切に分離領域２０２を形成できる。また、この場合、例えば、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になるため、イオンビームの照射を、より高い精度で行うことができる。また、これにより、高い精度で分離領域２０２を形成できる。【０２１６】
更には、軟磁性の分離領域２０２は、例えば非磁性領域と比べ、より少ないイオンビームの照射量で形成できる。そのため、本例によれば、より少ないイオンビームの照射量で分離領域２０２を形成できる。また、これにより、より高い精度で分離領域２０２を形成できる。【０２１７】
図５は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す。本例において、イオンビーム照射工程は、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いる。【０２１８】
このイオンビーム照射工程においては、図５（ａ）に示すように、例えば、ナノインプリント用の金型４６を用いて、磁気的結合層２４上に塗布されたレジスト膜に型押しを行うことにより、レジストマスク４４を形成する。そして、図５（ｂ）に示すように、このレジストマスク４４をマスクとしてイオンビーム４２の照射を行い、磁気的結合層２４に分離領域２０２を形成する。【０２１９】
以下、実施例を用いて、本第２発明を更に詳しく説明する。
（実施例１）
真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。【０２２０】
軟磁性層１６の成膜後、連続して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、下地層１８として、第１配向制御層となるＴａ層（厚さ３ｎｍ）、第２配向制御層及び孤立化促進層となるＲｕ層（厚さ２０ｎｍ）を形成する。また、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２からなる硬磁性体のターゲットを用いて、厚さが９ｎｍであり、ｈｃｐ結晶構造の磁性粒子を含むグラニュラ層２０を形成する。【０２２１】
更に、低圧のＡｒガスをスパッタリングガスとして、カップリング制御層２２としてＰｄ層（厚さ０．８ｎｍ）を、連続膜層２４として［ＣｏＣｒ／Ｐｄ］３層を形成する。ＣｏＣｒ層の厚さは、０．４ｎｍ、Ｐｄ層の厚さは、０．９ｎｍとする。これらを交互に３層ずつ重ねた連続膜層２４の膜厚は、４ｎｍ（３．９〜４ｎｍ）である。【０２２２】
連続膜層２４まで形成された媒体に対して、図１（ｂ）を用いて説明したように、ステンシルマスク４０を用いて、３０ＫｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビーム４２を照射して、トラック間の領域に、軟磁性の分離領域２０２を形成する。このイオンビーム照射において、イオンビームの照射量は、５×１０１５／ｃｍ２とする。形成された分離領域２０２のトラック幅方向における幅は、５０ｎｍである。尚、トラック幅は１５０ｎｍ、トラックの間隔は２００ｎｍである。【０２２３】
次に、Ａｒに水素を３０％含有させた混合ガスを用いて、カーボンターゲットをスパッタリングターゲットとして、水素化炭素（水素化カーボン）からなる保護層２６を形成する。水素化炭素を用いることにより、膜硬度が向上するため、ヘッドからの衝撃に対して垂直磁気記録層３０を適切に防護できる。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）からなる潤滑層２８をディップコート法により形成する。潤滑層２８の膜厚は１ｎｍである。このようにして、実施例１に係る磁気記録媒体１０を作成する。【０２２４】
実施例１に係る磁気記録媒体１０では、ＣＧＣ媒体構造により、高い熱安定性を得ることができる。また、分離領域２０２を形成することにより、磁気記録媒体１０をＤＴＲ媒体として機能させることができる。更には、分離領域２０２を軟磁性領域とすることにより、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界がトラックの外側に広がることを防止できる。そのため、実施例１によれば、トラックエッジノイズを適切に低減できる。例えば、実施例１に係る磁気記録媒体１０では、分離領域２０２を形成しない場合と比べ、ＳＮ比が約１．０〜３．５ｄＢ向上する。【０２２５】
更には、実施例１においては、分離領域２０２が軟磁性領域である。また、［ＣｏＣｒ／Ｐｄ］３層の連続膜層２４を用い、イオンビームの照射で界面の状態を変化させることにより分離領域２０２を形成する。そのため、実施例１では、少ないイオンビームの照射量で、分離領域２０２を形成できる。【０２２６】
この場合、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、イオンビームの照射を、高い精度で行うことができる。そのため、実施例１によれば、高い精度で分離領域２０２を形成できる。これにより、トラック密度を向上させることが可能になり、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度、更には、例えば１平方インチ辺り５００Ｇビットを超える記録密度が実現できる。【０２２７】
（実施例２）
真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、アルミノシリケートガラスの基板１２上に、付着層１４、及び軟磁性層１６を順次成膜する（図６参照）。このとき、付着層１４は、厚さ１０ｎｍのＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜する。また、軟磁性層１６は、全厚５０ｎｍのアモルファスＣｏＴａＺｒ層となるように、ＣｏＴａＺｒターゲットを用いて成膜する。軟磁性層１６は、磁区制御のために、厚さ０．９ｎｍのＲｕ層を挟む二層構造とする。【０２２８】
軟磁性層１６の成膜後、連続して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、下地層１８として、第１配向制御層となるＴａ層（厚さ３ｎｍ）、第２配向制御層及び孤立化促進層となるＲｕ層（厚さ２０ｎｍ）を形成する。また、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２からなる硬磁性体のターゲットを用いて、厚さが９ｎｍであり、ｈｃｐ結晶構造の磁性粒子１０２を含むグラニュラ層２０を形成する。【０２２９】
更に、ＣｏＣｒＰｔターゲット又はＣｏＣｒＰｔＢターゲットを用い、低圧のＡｒガスをスパッタリングガスとして、磁気的結合層２４’としてＣｏＣｒＰｔ層（厚さ７ｎｍ）又はＣｏＣｒＰｔＢ層（厚さ７ｎｍ）を形成する。【０２３０】
磁気的結合層２４’まで形成された媒体に対して、図５（ａ）を用いて説明したように、ナノインプリント技術で形成されたレジストマスク４４を用いて、３０ＫｅＶのエネルギーで加速したアルゴンイオン（Ａｒ＋）のイオンビーム４２を照射して、トラック間の領域に、分離領域２０２を形成する。このイオンビーム照射において、イオンビームの照射量は、５×１０１５／ｃｍ２とする。形成された分離領域２０２のトラック幅方向における幅は、５０ｎｍである。尚、トラック幅は１５０ｎｍ、トラックの間隔は２００ｎｍである。【０２３１】
次に、Ａｒに水素を３０％含有させた混合ガスを用いて、カーボンターゲットをスパッタリングターゲットとして、水素化炭素（水素化カーボン）からなる保護層２６を形成する。水素化炭素を用いることにより、膜硬度が向上するため、ヘッドからの衝撃に対して垂直磁気記録層３０を適切に防護できる。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）からなる潤滑層２８をディップコート法により形成する。潤滑層２８の膜厚は１ｎｍである。このようにして、実施例１に係る磁気記録媒体１０を作成する。【０２３２】
（評価）
実施例２に係る磁気記録媒体１０では、分離領域２０２を形成することにより、磁気記録媒体１０をＤＴＲ媒体として機能させることができる。更には、分離領域２０２を軟磁性領域とすることにより、磁気信号をトラックに記録する場合に、トラックの外側に広がる記録磁界を遮断して、記録磁界がトラックの外側に広がることを防止できる。そのため、実施例２によれば、トラックエッジノイズを適切に低減できる。例えば、実施例２に係る磁気記録媒体１０では、分離領域２０２を形成しない場合と比べ、ＳＮ比が約１．０〜３．５ｄＢ向上する。【０２３３】
更には、実施例１においては、分離領域２０２が軟磁性領域である。また、ＣｏＣｒＰｔ層又はＣｏＣｒＰｔＢ層の単層膜２４’を用い、イオンビームの照射で状態を変化させることにより分離領域２０２を形成する。【０２３４】
この場合、イオンビームの影響を受ける範囲を狭めることが可能になる。また、イオンビームの照射を、高い精度で行うことができる。そのため、実施例２によれば、高い精度で分離領域２０２を形成できる。これにより、トラック密度を向上させることが可能になり、例えば１平方インチ辺り２００Ｇビットを超える記録密度、更には、例えば１平方インチ辺り５００Ｇビットを超える記録密度が実現できる。【０２３５】
実施例２に係る磁気記録媒体１０では、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２−ＴｉＯ２層であることにより、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合に比べ、グラニュラ層における磁性粒子の粒界がよりはっきりするため、グラニュラ層がＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２層である場合に比べ保持力Ｈｃが高くなる。したがって、磁気的結合層の厚さを従前に比べ相対的に薄くしても、相対的に高い保持力Ｈｃが得られる。
磁気的結合層の厚さを薄くできると、イオンビーム照射による特性変化（例えば軟磁性化）が容易であることに加え、記録領域間の磁気的な分離を適切に行うことができる。そのため、磁気記録媒体をＤＴＲ媒体又はパターンド媒体として適切に機能させることができる。
実施例２では、少ないイオンビームの照射量で、分離領域２０２を形成できる。【０２３６】
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】
【０２３７】
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】
【０２３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体１０の一例を示す図である。図１（ａ）は、磁気記録媒体１０の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第１の例を示す。
【図２】磁界シールド部２０２及び硬磁性部２０４の位置を示す連続膜層２４の上面図である。
【図３】イオンビームの照射による磁気特性の変化の様子を示すグラフである。
【図４】イオンビームの照射による磁気特性の変化の様子を示すグラフである。
【図５】イオンビーム照射工程におけるイオンビームの照射方法の第２の例を示す図である。
【図６】比較例１、２に係る磁気記録媒体に記録された情報の記録パターンのシミュレーション結果を示す。図６（ａ）は、比較例１に係る磁気記録媒体であるグラニュラ媒体における記録パターンを示す。図３（ｂ）は、比較例２に係る磁気記録媒体である従来型ＣＧＣ媒体における記録パターンを示す。
【図７】本発明の他の実施形態に係る磁気記録媒体１０の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０２３９】
１０・・・磁気記録媒体、１２・・・基板、１４・・・付着層、１６・・・軟磁性層、１８・・・下地層、２０・・・グラニュラ層（主記録層）、２２・・・カップリング制御層、２４・・・連続膜層（補助磁性層）、２４’・・・磁気的結合層、２６・・・保護層、２８・・・潤滑層、３０・・・垂直磁気記録層、４０・・・ステンシルマスク、４２・・・イオンビーム、４４・・・レジストマスク、４６・・・金型、５０・・・長方形、１０６・・・ＣｏＢ層、１０８・・・Ｐｄ層、２０２・・・磁界シールド部又は分離領域（軟磁性領域）、２０４・・・硬磁性部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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