(57)【要約】  磁気記録媒体は、可撓性を有する長尺状の基体と、平均厚みが１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である軟磁性層と、記録層とを備え、軟磁性層は、基体と記録層との間に設けられ、基体の長手方向における磁気記録媒体のヤング率と基体のヤング率との差が、２．４ＧＰａ以上である。【選択図】図１
2018186493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する長尺状の基体と、
平均厚みが１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である軟磁性層と、
記録層と
を備え、
前記軟磁性層は、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体の長手方向における磁気記録媒体のヤング率と前記基体のヤング率との差が、２．４ＧＰａ以上である磁気記録媒体。
【請求項２】
前記軟磁性層が、Ｃｏ、ＺｒおよびＮｂを含む請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
ＴｉおよびＣｒを含むシード層と、
Ｒｕを含む下地層と
をさらに備え、
前記軟磁性層、前記シード層および前記下地層が、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体から前記記録層に向かって、前記軟磁性層、前記シード層、前記下地層の順序で設けられている請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
ＴｉおよびＣｒを含む第１のシード層と、
ＮｉおよびＷを含む第２のシード層と
Ｒｕを含む下地層と
をさらに備え、
前記軟磁性層、前記第１のシード層、前記第２のシード層および前記下地層が、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体から前記記録層に向かって、前記軟磁性層、前記第１のシード層、前記第２のシード層、前記下地層の順序で設けられている請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
Ｃｒ、ＮｉおよびＦｅを含むシード層と、
ＣｏおよびＯを含む第１の下地層と、
Ｒｕを含む第２の下地層と
をさらに備え、
前記軟磁性層、前記シード層、前記第１の下地層および前記第２の下地層が、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体から前記記録層に向かって、前記軟磁性層、前記シード層、前記第１の下地層、前記第２の下地層の順序で設けられている請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
前記シード層は、面心立方格子構造を有し、該面心立方格子構造の（１１１）面が前記基体表面に平行になるように優先配向し、
前記第１の下地層は、Ｃｏの平均原子濃度に対するＯの平均原子濃度の比が１以上であり、平均粒径が３ｎｍ以上１３ｎｍ以下であるカラム構造を有する請求項５に記載の磁気記録媒体。
【請求項７】
前記シード層におけるＸ線回折の強度比率は、６０ｃｐｓ／ｎｍ以上である請求項５に記載の磁気記録媒体。
【請求項８】
前記シード層に含まれるＣｒ、ＮｉおよびＦｅは、以下の式（Ａ）で表される平均組成を有する請求項５に記載の磁気記録媒体。
ＣｒX（ＮｉYＦｅ100-Y）100-X  ・・・（Ａ）
（但し、Ｘは１０≦Ｘ≦４５、Ｙは６０≦Ｙ≦９０の範囲内である。）
【請求項９】
前記シード層の平均厚みは、５ｎｍ以上４０ｎｍ以下である請求項５に記載の磁気記録媒体。
【請求項１０】
前記第１の下地層の平均厚みは、１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下である請求項５に記載の磁気記録媒体。
【請求項１１】
前記カラム構造の傾斜角は、６０°以下である請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項１２】
前記記録層は、垂直記録層である請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項１３】
上記垂直記録層は、Ｃｏ、ＰｔおよびＣｒを含む粒子が酸化物で分離されたグラニュラ構造を有する請求項１２に記載の磁気記録媒体。
【請求項１４】
リング型の記録ヘッドを有する記録再生装置に用いられる請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項１５】
サーボ信号書込ヘッドとしてリング型の記録ヘッドが用いられる請求項１に記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気テープは、高記録密度化に伴ってデータトラックの幅が狭くなっている。この狭いデータトラックに精度よく磁気ヘッドを追従させるため、磁気テープには、予めデータトラックの基準位置を示すサーボ信号が書き込まれている。そして、磁気テープドライブでは、サーボ信号を読み取ることで、記録・再生の対象とするデータトラックと磁気ヘッドとの位置ずれ量を算出し、この位置ずれ量に基づいて磁気ヘッドをデータトラックに追従させるように制御している。【０００３】
サーボ信号を書き込むサーボライタは、磁気テープを走行させながら、固定されたサーボ信号書込ヘッドによってサーボ信号を書き込む。この際、サーボ信号を精度よく書き込むために、磁気テープが走行方向や幅方向にぶれないように、磁気テープを極めて高い位置精度で走行させている。しかしながら、現実には、サーボ信号書込ヘッドと磁気テープとの間での摩擦等が起因となって生じる、サーボ信号書き込みヘッド前後のガイドと磁気テープとの振動の共鳴現象により、磁気テープには不可避的に走行方向および幅方向にぶれ（ゆらぎ）が生じる。このようにぶれが発生した状態で磁気テープにサーボ信号が書き込まれると、磁気テープのトラッキングサーボ特性が悪化する虞がある。【０００４】
上記の共鳴現象は、磁気テープのスティフネスにより固有の周波数にて発生することが知られている（例えば非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】J. A. Wickert, “Analysis of self-excited longitudinal vibration of a moving tape,” J. Sound   Vibr., vol. 160, no. 3, pp. 455_463, Jan. 1993.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本技術の目的は、高いトラッキングサーボ特性と高いＳＮＲ（Signal-Noise Ratio）を有する磁気記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するために、本技術は、可撓性を有する長尺状の基体と、平均厚みが１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である軟磁性層と、記録層とを備え、軟磁性層は、基体と記録層との間に設けられ、基体の長手方向における磁気記録媒体のヤング率と基体のヤング率との差が、２．４ＧＰａ以上である磁気記録媒体である。
【発明の効果】
【０００８】
本技術によれば、高いトラッキングサーボ特性と高いＳＮＲを有する磁気記録媒体を提供できる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果またはそれらと異質な効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本技術の第１の実施形態に係る磁気記録媒体の構成の一例を示す断面図である。
【図２】図２は、本技術の第１の実施形態に係る磁気記録媒体の製造に用いられるスパッタ装置の構成の一例を示す概略図である。
【図３】図３は、本技術の第２の実施形態に係る磁気記録媒体の構成の一例を示す断面図である。
【図４】図４Ａは、磁気テープの長手方向における磁気テープと高分子フィルム（基体）のヤング率の差と、ＰＥＳとの関係を示すグラフである。図４Ｂは、軟磁性裏打ち層の平均厚みと、ＳＮＲとの関係を示すグラフである。
【図５】図５は、軟磁性裏打ち層の平均厚みと、ＰＥＳとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本技術の実施形態について以下の順序で説明する。
１  第１の実施形態
１．１  概要
１．２  磁気記録媒体の構成
１．３  スパッタ装置の構成
１．４  磁気記録媒体の製造方法
１．５  効果
１．６  変形例
２  第２の実施形態
２．１  磁気記録媒体の構成
２．２  効果
【００１１】
［１．１  概要］
本技術では、磁気記録媒体のスティフネスを変化させる方法として、軟磁性裏打ち層を設けた構造を有する磁気記録媒体を提案する。軟磁性裏打ち層以外の金属含有層を設けることでも、磁気記録媒体のスティフネスを高めることは可能である。しかしながら、軟磁性裏打ち層を設けた場合には、サーボ信号書き込み時に、膜垂直方向の面磁化の発生を抑えることによりサーボ信号出力を高める効果を期待できる。したがって、磁気記録媒体のスティフネスを高める構成としては、軟磁性裏打ち層以外の金属含有層を設ける構成よりも、軟磁性裏打ち層を設ける構成が有利である。
【００１２】
また、軟磁性裏打ち層は、一般に垂直磁気記録専用のSingle Pole Type（ＳＰＴ）の記録ヘッドとの組み合わせにて効果を発揮するものであり、現在データストレージ用システムにて用いられている、いわゆるリング型の記録ヘッドとの組み合わせにおいては、その効果が十分に発揮されない虞がある。それどころか、軟磁性裏打ち層起因のノイズを引き起こし、ＳＮＲを低下させてしまう虞がある。
【００１３】
そこで、本発明者らは、上記の点を鑑みて、リング型の記録ヘッドと軟磁性裏打ち層との組み合わせにおいて、高いトラッキングサーボ特性と高いＳＮＲ（Signal-Noise Ratio）を有する磁気記録媒体について検討した。その結果、軟磁性層の平均厚みを１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下とし、基体の長手方向における磁気記録媒体のヤング率と基体のヤング率との差を２．４ＧＰａ以上とする構成を見出すに至った。
【００１４】
［１．２  磁気記録媒体の構成］
本技術の第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０は、長尺状の垂直磁気記録媒体であり、図１に示すように、フィルム状の基体１１と、軟磁性裏打ち層（Soft magnetic underlayer、以下「ＳＵＬ」という。）１２と、第１のシード層１３Ａと、第２のシード層１３Ｂと、第１の下地層１４Ａと、第２の下地層１４Ｂと、記録層１５とを備える。
【００１５】
ＳＵＬ１２、第１、第２のシード層１３Ａ、１３Ｂおよび第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂは、基体１１の一方の主面（以下「表面」という。）と記録層１５との間に設けられ、基体１１から記録層１５の方向に向かってＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂの順序で積層されている。
【００１６】
磁気記録媒体１０が、必要に応じて、記録層１５上に設けられた保護層１６と、保護層１６上に設けられた潤滑層１７とをさらに備えるようにしてもよい。また、磁気記録媒体１０が、必要に応じて、基体１１の他方の主面（以下「裏面」という。）上に設けられたバックコート層１８をさらに備えるようにしてもよい。
【００１７】
以下では、磁気記録媒体１０の長手方向（基体１１の長手方向）をＭＤ（Machine Direction）方向という。ここで、機械方向とは、磁気記録媒体１０に対する記録および再生ヘッドの相対的な移動方向、すなわち記録再生時に磁気記録媒体１０が走行される方向を意味する。
【００１８】
第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０は、今後ますます需要が高まることが期待されるデータアーカイブ用ストレージメディアとして用いて好適なものである。この磁気記録媒体１０は、例えば、現在のストレージ用塗布型磁気記録媒体の１０倍以上の面記録密度、すなわち５０Ｇｂ／ｉｎ2以上の面記録密度を実現することが可能である。このような面記録密度を有する磁気記録媒体１０を用いて、一般のリニア記録方式のデータカートリッジを構成した場合には、データカートリッジ１巻当たり１００ＴＢ以上の大容量記録が可能になる。
【００１９】
第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０は、リング型の記録ヘッドと巨大磁気抵抗効果（Giant Magnetoresistive：ＧＭＲ）型またはトンネル磁気抵抗効果（Tunneling Magnetoresistive：ＴＭＲ）型の再生ヘッドとを有する記録再生装置（データを記録再生するための記録再生装置）に用いて好適なものである。また、第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０は、サーボ信号書込ヘッドとしてリング型の記録ヘッドが用いられるものであることが好ましい。記録層１５には、例えばリング型の記録ヘッドによりデータ信号が垂直記録される。また、記録層１５には、例えばリング型の記録ヘッドによりサーボ信号が垂直記録される。
【００２０】
ＭＤ方向における磁気記録媒体１０のヤング率Ｅ１と基体１１のヤング率Ｅ２との差ΔＥ（＝Ｅ１−Ｅ２）が、２．４ＧＰａ以上、好ましくは２．５ＧＰａ以上である。上記のヤング率Ｅ１、Ｅ２の差ΔＥが２．４ＧＰａ未満であると、トラッキングサーボ特性が急激に悪化する虞がある。ここで、トラッキングサーボ特性とは、磁気ヘッド（記録ヘッドまたは再生ヘッド）がトラックをトレースできるように、磁気記録媒体１０に対する磁気ヘッドの位置を合わせる制御のことをいい、例えばＰＥＳ（Position Error Signal）により評価される。上記のヤング率Ｅ１、Ｅ２の差ΔＥの上限値は、４．０ＧＰａ以下であることが好ましい。上記のヤング率Ｅ１、Ｅ２の差ΔＥが４．０ＧＰａ以下であると、磁気ヘッドとの良好なコンタクト状態が実現可能であり、高いＳＮＲを確保できる。
【００２１】
ＭＤ方向における磁気記録媒体１０のヤング率Ｅ１と基体１１のヤング率Ｅ２との差ΔＥは、次のようにして求められる。まず、磁気記録媒体１０を長さ１００ｍｍに切り取り、第１の測定サンプルを作製する。続いて、温度２３℃、相対湿度６０％の環境下において、引っ張り試験機（ＭＮＢ社製  ＴＣＭ−２００ＣＲ）を用いて、ＭＤ方向における第１の測定サンプルのヤング率Ｅ１を測定する。この際、引っ張り速度を１００ｍｍ／ｍｉｎとする。
【００２２】
次に、磁気記録媒体１０を長さ１００ｍｍに切り取ったのち、基体１１の両面から各層を剥離し、基体１１のみを取り出すことにより、第２の測定サンプルを作製する。続いて、上記第１の測定サンプルと同様にして、ＭＤ方向における第２の測定サンプルのヤング率Ｅ２を測定する。その後、第１、第２の測定サンプルのヤング率Ｅ１、Ｅ２の差ΔＥ（＝Ｅ１−Ｅ２）を求める。
【００２３】
（基体）
支持体となる基体１１は、可撓性を有する長尺状の非磁性基体である。基体１１は、いわゆるフィルムであり、その厚さは、例えば３μｍ以上８μｍ以下である。基体１１の材料としては、例えば、一般的な磁気記録媒体に用いられる可撓性の高分子樹脂材料を用いることができる。このような高分子樹脂材料の具体例としては、ポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロース誘導体、ビニル系樹脂、ポリイミド類、ポリアミド類またはポリカーボネートなどが挙げられる。
【００２４】
（ＳＵＬ）
ＳＵＬ１２は、アモルファス状態の軟磁性材料を含んでいる。軟磁性材料は、例えば、Ｃｏ系材料およびＦｅ系材料のうちの少なくとも１種を含んでいる。Ｃｏ系材料は、例えば、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａまたはＣｏＺｒＴａＮｂを含んでいる。Ｆｅ系材料は、例えば、ＦｅＣｏＢ、ＦｅＣｏＺｒまたはＦｅＣｏＴａを含んでいる。
【００２５】
ＳＵＬ１２は、単層のＳＵＬであり、基体１１に直接設けられている。ＳＵＬ１２の平均厚みは、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下、好ましくは２０ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。ＳＵＬ１２の平均厚みが１０ｎｍ未満であると、ＭＤ方向における磁気記録媒体１０のヤング率Ｅ１と基体１１のヤング率Ｅ２との差ΔＥが２．４ＧＰａ未満となる虞がある。一方、ＳＵＬの平均厚みが５０ｎｍを超えると、磁気記録媒体１０のＳＮＲが低下する虞がある。
【００２６】
ＳＵＬ１２の平均厚みは次のようにして求められる。まず、磁気記録媒体１０をその主面に対して垂直に薄く加工して試料片を作製し、その試験片の断面を透過型電子顕微鏡（Transmission Electron Microscope：ＴＥＭ）により観察する。
以下に、ＴＥＭの測定条件を示す。
装置：ＴＥＭ（日立製作所製、H9000NAR）
加速電圧：３００ｋＶ
倍率：１０００００倍
次に、観察したＴＥＭ像からＳＵＬ１２の平均厚みを算出する。具体的には、一般財団法人材料科学技術振興財団作製のＳＥＭ／ＴＥＭ測長ソフト、Image Measuring Toolを用いてヒストグラムをとってＳＵＬ１２の平均厚みを算出する。
【００２７】
なお、本明細書において、ＳＵＬ１２以外の層の平均厚み（すなわち、第１、第２のシード層１３Ａ、１３Ｂ、第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂおよび記録層１５の平均厚み）は、上記のＳＵＬ１２の平均厚みと同様の手順により求められる。
【００２８】
（第１、第２のシード層）
第１のシード層１３Ａは、ＴｉおよびＣｒを含む合金を含み、アモルファス状態を有している。また、この合金には、Ｏ（酸素）がさらに含まれていてもよい。この酸素は、スパッタリング法などの成膜法で第１のシード層１３Ａを成膜する際に、第１のシード層１３Ａ内に微量に含まれる不純物酸素であってもよい。
【００２９】
ここで、“合金”とは、ＴｉおよびＣｒを含む固溶体、共晶体、および金属間化合物などの少なくとも一種を意味する。“アモルファス状態”とは、Ｘ線回折または電子線回折法などにより、ハローが観測され、結晶構造を特定できないことを意味する。
【００３０】
第１のシード層１３Ａに含まれるＴｉおよびＣｒの総量に対するＴｉの原子比率は、好ましくは３０原子％以上１００原子％未満、より好ましくは５０原子％以上１００原子％未満の範囲内である。Ｔｉの原子比率が３０％未満であると、Ｃｒの体心立方格子（Body-Centered Cubic lattice：ｂｃｃ）構造の（１００）面が配向するようになり、第１のシード層１３Ａ上に形成される第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂの配向性が低下する虞がある。
【００３１】
上記Ｔｉの原子比率は次のようにして求められる。記録層１５側から磁気記録媒体１０をイオンミリングしながら、オージェ電子分光法（Auger Electron Spectroscopy、以下「ＡＥＳ」という。）による第１のシード層１３Ａの深さ方向分析（デプスプロファイル測定）を行う。次に、得られたデプスプロファイルから、膜厚方向におけるＴｉおよびＣｒの平均組成（平均原子比率）を求める。次に、求めたＴｉおよびＣｒの平均組成を用いて、上記Ｔｉの原子比率を求める。
【００３２】
第１のシード層１３ＡがＴｉ、ＣｒおよびＯを含む場合、第１のシード層１３Ａに含まれるＴｉ、ＣｒおよびＯの総量に対するＯの原子比率は、好ましくは１５原子％以下、より好ましくは１０原子％以下である。Ｏの原子比率が１５原子％を超えると、ＴｉＯ2結晶が生成することにより、第１のシード層１３Ａ上に形成される第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂの結晶核形成に影響を与えるようになり、第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂの配向性が大きく低下する虞がある。上記Ｏの原子比率は、上記Ｔｉの原子比率と同様の解析方法を用いて求められる。
【００３３】
第１のシード層１３Ａに含まれる合金が、ＴｉおよびＣｒ以外の元素を添加元素としてさらに含んでいてもよい。この添加元素としては、例えば、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｍｏ、ＡｌおよびＷなどからなる群より選ばれる１種以上の元素が挙げられる。
【００３４】
第１のシード層１３Ａの平均厚みは、好ましくは２ｎｍ以上１５ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以上１０ｍ以下である。
【００３５】
第２のシード層１３Ｂは、例えば、ＮｉＷまたはＴａを含み、結晶状態を有している。第２のシード層１３Ｂの平均厚みは、好ましくは３ｎｍ以上２０ｎｍ以下、より好ましくは５ｎｍ以上１５ｎｍ以下である。
【００３６】
第１、第２のシード層１３Ａ、１３Ｂは、第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂに類似した結晶構造を有し、結晶成長を目的として設けられるシード層ではなく、当該第１、第２のシード層１３Ａ、１３Ｂのアモルファス状態によって第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂの垂直配向性を向上するシード層である。
【００３７】
(第１、第２の下地層)
第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂは、記録層１５と同様の結晶構造を有していることが好ましい。記録層１５がＣｏ系合金を含んでいる場合には、第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂは、Ｃｏ系合金と同様の六方細密充填（ｈｃｐ）構造を有する材料を含み、その構造のｃ軸が膜面に対して垂直方向（すなわち膜厚方向）に配向していることが好ましい。記録層１５の配向性を高め、かつ、第２の下地層１４Ｂと記録層１５との格子定数のマッチングを比較的良好にできるからである。六方細密充填（ｈｃｐ）構造を有する材料としては、Ｒｕを含む材料を用いることが好ましく、具体的にはＲｕ単体またはＲｕ合金が好ましい。Ｒｕ合金としては、例えば、Ｒｕ−ＳｉＯ2、Ｒｕ−ＴｉＯ2またはＲｕ−ＺｒＯ2などのＲｕ合金酸化物が挙げられる。
【００３８】
上述のように、第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂの材料として同様のものを用いることができる。しかしながら、第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂそれぞれの目的とする効果が異なっている。具体的には、第２の下地層１４Ｂについてはその上層となる記録層１５のグラニュラ構造を促進する膜構造であり、第１の下地層１４Ａについては結晶配向性の高い膜構造である。このような膜構造を得るためには、第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂそれぞれのスパッタ条件などの成膜条件を異なるものとすることが好ましい。
【００３９】
第１の下地層１４Ａの平均厚みは、好ましくは３ｎｍ以上１５ｎｍ以下、より好ましくは５ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。第２の下地層１４Ｂの平均厚みは、好ましくは７ｎｍ以上４０ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以上２５ｎｍ以下である。
【００４０】
(記録層)
磁性層としての記録層１５は、いわゆる垂直磁気記録層である。記録層１５は、記録密度を向上する観点からすると、Ｃｏ系合金を含むグラニュラ磁性層であることが好ましい。このグラニュラ磁性層は、Ｃｏ系合金を含む強磁性結晶粒子と、この強磁性結晶粒子を取り巻く非磁性粒界（非磁性体）とから構成されている。より具体的には、このグラニュラ磁性層は、Ｃｏ系合金を含むカラム（柱状結晶）と、このカラムを取り囲み、それぞれのカラムを磁気的に分離する非磁性粒界（例えばＳｉＯ2などの酸化物）とから構成されている。この構造では、それぞれのカラムが磁気的に分離した構造を有する記録層１５を構成することができる。
【００４１】
Ｃｏ系合金は、六方細密充填（ｈｃｐ）構造を有し、そのｃ軸が膜面に対して垂直方向（膜厚方向）に配向している。Ｃｏ系合金としては、少なくともＣｏ、ＣｒおよびＰｔを含有するＣｏＣｒＰｔ系合金を用いることが好ましい。ＣｏＣｒＰｔ系合金は、特に限定されるものではなく、ＣｏＣｒＰｔ合金がさらに添加元素を含んでいてもよい。添加元素としては、例えば、ＮｉおよびＴａなどからなる群より選ばれる１種以上の元素が挙げられる。
【００４２】
強磁性結晶粒子を取り巻く非磁性粒界は、非磁性金属材料を含んでいる。ここで、金属には半金属を含むものとする。非磁性金属材料としては、例えば、金属酸化物および金属窒化物のうちの少なくとも一方を用いることができ、グラニュラ構造をより安定に維持する観点からすると、金属酸化物を用いることが好ましい。金属酸化物としては、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｃｅ、ＹおよびＨｆなどからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素を含む金属酸化物が挙げられ、少なくともＳｉ酸化物（すなわちＳｉＯ2）を含んでいる金属酸化物が好ましい。金属酸化物の具体例としては、ＳｉＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、ＣｏＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｔａ2Ｏ5、ＺｒＯ2またはＨｆＯ2などが挙げられる。金属窒化物としては、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｃｅ、ＹおよびＨｆなどからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素を含む金属窒化物が挙げられる。金属窒化物の具体例としては、ＳｉＮ、ＴｉＮまたはＡｌＮなどが挙げられる。
【００４３】
強磁性結晶粒子に含まれるＣｏＣｒＰｔ系合金と、非磁性粒界に含まれるＳｉ酸化物とが、以下の式（１）に示す平均組成を有していることが好ましい。反磁界の影響を抑え、かつ、十分な再生出力を確保できる飽和磁化量Ｍｓを実現でき、これにより、記録再生特性の更なる向上を実現できるからである。
（ＣｏxＰｔyＣｒ100-x-y）100-z−（ＳｉＯ2）z  ・・・（１）
（但し、式（１）中において、ｘ、ｙ、ｚはそれぞれ、６９≦Ｘ≦７５、１０≦ｙ≦１６、９≦Ｚ≦１２の範囲内の値である。）
【００４４】
なお、上記組成は次のようにして求めることができる。記録層１５側から磁気記録媒体１０をイオンミリングしながら、ＡＥＳによる記録層１５の深さ方向分析を行い、膜厚方向におけるＣｏ、Ｐｔ、Ｃｒ、ＳｉおよびＯの平均組成（平均原子比率）を求める。
【００４５】
記録層１５の平均厚みは、好ましくは７ｎｍ以上２０ｎｍ以下、より好ましくは９ｎｍ以上１５ｎｍ以下である。
【００４６】
（保護層）
保護層１６は、例えば、炭素材料または二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）を含み、保護層１６の膜強度の観点からすると、炭素材料を含んでいることが好ましい。炭素材料としては、例えば、グラファイト、ダイヤモンド状炭素（Diamond-Like Carbon：ＤＬＣ）またはダイヤモンドなどが挙げられる。
【００４７】
（潤滑層）
潤滑層１７は、少なくとも１種の潤滑剤を含んでいる。潤滑層１７は、必要に応じて各種添加剤、例えば防錆剤をさらに含んでいてもよい。潤滑剤は、少なくとも２つのカルボキシル基と１つのエステル結合とを有し、下記の一般式（１）で表されるカルボン酸系化合物の少なくとも１種を含んでいる。潤滑剤は、下記の一般式（１）で表されるカルボン酸系化合物以外の種類の潤滑剤をさらに含んでいてもよい。
一般式（１）：
【化１】
2018186493.tif 000003
（式中、Ｒｆは非置換若しくは置換の、また、飽和若しくは不飽和の、含フッ素炭化水素基或いは炭化水素基、Ｅｓはエステル結合、Ｒは、なくてもよいが、非置換若しくは置換の、また、飽和若しくは不飽和の炭化水素基である。）
【００４８】
上記カルボン酸系化合物は、下記の一般式（２）または（３）で表されるものが好ましい。
一般式（２）：
【化２】
2018186493.tif 000004
（式中、Ｒｆは、非置換若しくは置換の、また、飽和若しくは不飽和の、含フッ素炭化水素基或いは炭化水素基である。）
一般式（３）：
【化３】
2018186493.tif 000005
（式中、Ｒｆは、非置換若しくは置換の、また、飽和若しくは不飽和の、含フッ素炭化水素基或いは炭化水素基である。）
【００４９】
潤滑剤は、上記の一般式（２）および（３）で表されるカルボン酸系化合物の一方または両方を含んでいることが好ましい。
【００５０】
一般式（１）で示されるカルボン酸系化合物を含む潤滑剤を記録層１５または保護層１６などに塗布すると、疎水性基である含フッ素炭化水素基又は炭化水素基Ｒｆ間の凝集力により潤滑作用が発現する。Ｒｆ基が含フッ素炭化水素基である場合には、総炭素数が６〜５０であり、且つフッ化炭化水素基の総炭素数が４〜２０であるのが好ましい。Ｒｆ基は、飽和又は不飽和、直鎖又は分岐鎖又は環状であってよいが、とくに飽和で直鎖であるのが好ましい。
【００５１】
例えば、Ｒｆ基が炭化水素基である場合には、下記一般式（４）で表される基であることが望ましい。
一般式（４）：
【化４】
2018186493.tif 000006
（但し、一般式（４）において、ｌは、８〜３０、より望ましくは１２〜２０の範囲から選ばれる整数である。）
【００５２】
また、Ｒｆ基が含フッ素炭化水素基である場合には、下記一般式（５）で表される基であることが望ましい。
一般式（５）：
【化５】
2018186493.tif 000007
（但し、一般式（５）において、ｍとｎは、それぞれ次の範囲から選ばれる整数で、ｍ＝２〜２０、ｎ＝３〜１８、より望ましくは、ｍ＝４〜１３、ｎ＝３〜１０である。）
【００５３】
フッ化炭化水素基は、上記のように１箇所に集中していても、また下記一般式（６）のように分散していてもよく、−ＣＦ3や−ＣＦ2−ばかりでなく−ＣＨＦ2や−ＣＨＦ−等であってもよい。
一般式（６）：
【化６】
2018186493.tif 000008
（但し、一般式（６）において、ｎ１＋ｎ２＝ｎ、ｍ１＋ｍ２＝ｍである。）
【００５４】
一般式（４）、（５）および（６）において炭素数を上記のように限定したのは、アルキル基または含フッ素アルキル基を構成する炭素数（ｌ、又は、ｍとｎの和）が上記下限以上であると、その長さが適度の長さとなり、疎水性基間の凝集力が有効に発揮され、良好な潤滑作用が発現し、摩擦・摩耗耐久性が向上するからである。また、その炭素数が上記上限以下であると、上記カルボン酸系化合物からなる潤滑剤の、溶媒に対する溶解性が良好に保たれるからである。
【００５５】
特に、Ｒｆ基は、フッ素原子を含有すると、摩擦係数の低減、さらには走行性の改善等に効果がある。但し、含フッ素炭化水素基とエステル結合との間に炭化水素基を設け、含フッ素炭化水素基とエステル結合との間を隔てて、エステル結合の安定性を確保して加水分解を防ぐのがよい。
【００５６】
また、Ｒｆ基がフルオロアルキルエーテル基、又はパーフルオロポリエーテル基を有するものであるのもよい。
【００５７】
Ｒ基は、なくてもよいが、ある場合には、比較的炭素数の少ない炭化水素鎖であるのがよい。
【００５８】
また、Ｒｆ基又はＲ基は、構成元素として窒素、酸素、硫黄、リン、ハロゲンなどの元素を含み、既述した官能基に加えて、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルボニル基、アミノ基、及びエステル結合等を更に有していてもよい。
【００５９】
一般式（１）で示されるカルボン酸系化合物は、具体的には以下に示す化合物の少なくとも１種であることが好ましい。すなわち、潤滑剤は、以下に示す化合物を少なくとも１種含んでいることが好ましい。
CF3(CF2)7(CH2)10COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)3(CH2)10COOCH(COOH)CH2COOH
C17H35COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7(CH2)2OCOCH2CH(C18H37)COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7COOCH(COOH)CH2COOH
CHF2(CF2)7COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7(CH2)2OCOCH2CH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7(CH2)6OCOCH2CH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7(CH2)11OCOCH2CH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)3(CH2)6OCOCH2CH(COOH)CH2COOH
C18H37OCOCH2CH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7(CH2)4COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)3(CH2)4COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)3(CH2)7COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)9(CH2)10COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7(CH2)12COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)5(CH2)10COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7CH(C9H19)CH2CH=CH(CH2)7COOCH(COOH)CH2COOH
CF3(CF2)7CH(C6H13)(CH2)7COOCH(COOH)CH2COOH
CH3(CH2)3(CH2CH2CH(CH2CH2(CF2)9CF3))2(CH2)7COOCH(COOH)CH2COOH
【００６０】
一般式（１）で示されるカルボン酸系化合物は、環境への負荷の小さい非フッ素系溶剤に可溶であり、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エステル系溶剤などの汎用溶剤を用いて、塗布、浸漬、噴霧などの操作を行えるという利点を備えている。具体的には、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキサノンなどの溶媒を挙げることができる。
【００６１】
保護層１６が炭素材料を含む場合には、潤滑剤として上記カルボン酸系化合物を保護層１６上に塗布すると、保護層１６上に潤滑剤分子の極性基部である２つのカルボキシル基と少なくとも１つのエステル結合基が吸着され、疎水性基間の凝集力により特に耐久性の良好な潤滑層１７を形成することができる。
【００６２】
なお、潤滑剤は、上述のように磁気記録媒体１０の表面に潤滑層１７として保持されるのみならず、磁気記録媒体１０を構成する記録層１５および保護層１６などの層に含まれ、保有されていてもよい。
【００６３】
（バックコート層）
バックコート層１８は、例えば、結着剤、無機粒子および潤滑剤を含んでいる。バックコート層１８が、必要に応じて硬化剤および帯電防止剤などの各種添加剤を含んでいてもよい。
【００６４】
［１．３  スパッタ装置の構成］
以下、図２を参照して、本技術の第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０の製造に用いられるスパッタ装置２０の構成の一例について説明する。このスパッタ装置２０は、ＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂおよび記録層１５の成膜に用いられる連続巻取式スパッタ装置であり、図２に示すように、成膜室２１と、金属キャン（回転体）であるドラム２２と、カソード２３ａ〜２３ｆと、供給リール２４と、巻き取りリール２５と、複数のガイドロール２７ａ〜２７ｃ、２８ａ〜２８ｃとを備える。スパッタ装置２０は、例えばＤＣ（直流）マグネトロンスパッタリング方式の装置であるが、スパッタリング方式はこの方式に限定されるものではない。
【００６５】
成膜室２１は、排気口２６を介して図示しない真空ポンプに接続され、この真空ポンプにより成膜室２１内の雰囲気が所定の真空度に設定される。成膜室２１の内部には、回転可能な構成を有するドラム２２、供給リール２４および巻き取りリール２５が配置されている。成膜室２１の内部には、供給リール２４とドラム２２との間における基体１１の搬送をガイドするための複数のガイドロール２７ａ〜２７ｃが設けられていると共に、ドラム２２と巻き取りリール２５との間における基体１１の搬送をガイドするための複数のガイドロール２８ａ〜２８ｃが設けられている。スパッタ時には、供給リール２４から巻き出された基体１１が、ガイドロール２７ａ〜２７ｃ、ドラム２２およびガイドロール２８ａ〜２８ｃを介して巻き取りリール２５に巻き取られる。ドラム２２は円柱状の形状を有し、長尺状の基体１１はドラム２２の円柱面状の周面に沿わせて搬送される。ドラム２２には、図示しない冷却機構が設けられており、スパッタ時には、例えば−２０℃程度に冷却される。成膜室２１の内部には、ドラム２２の周面に対向して複数のカソード２３ａ〜２３ｆが配置されている。これらのカソード２３ａ〜２３ｆにはそれぞれターゲットがセットされている。具体的には、カソード２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆにはそれぞれ、ＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂ、記録層１５を成膜するためのターゲットがセットされている。これらのカソード２３ａ〜２３ｆにより複数の種類の膜、すなわちＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂおよび記録層１５が同時に成膜される。
【００６６】
上述の構成を有するスパッタ装置２０では、ＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂおよび記録層１５をRoll to Roll法により連続成膜することができる。
【００６７】
［１．４  磁気記録媒体の製造方法］
本技術の第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０は、例えば、以下のようにして製造することができる。
【００６８】
まず、図２に示したスパッタ装置２０を用いて、ＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂおよび記録層１５を基体１１の表面上に順次成膜する。具体的には以下のようにして成膜する。まず、成膜室２１を所定の圧力になるまで真空引きする。その後、成膜室２１内にＡｒガスなどのプロセスガスを導入しながら、カソード２３ａ〜２３ｆにセットされたターゲットをスパッタする。これにより、ＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂおよび記録層１５が、走行する基体１１の表面に順次成膜される。
【００６９】
スパッタ時の成膜室２１の雰囲気は、例えば、１×１０-5Ｐａ〜５×１０-5Ｐａ程度に設定される。ＳＵＬ１２、第１のシード層１３Ａ、第２のシード層１３Ｂ、第１の下地層１４Ａ、第２の下地層１４Ｂおよび記録層１５の膜厚および特性は、基体１１を巻き取るテープライン速度、スパッタ時に導入するＡｒガスなどのプロセスガスの圧力（スパッタガス圧）、および投入電力などを調整することにより制御可能である。
【００７０】
次に、記録層１５上に保護層１６を成膜する。保護層１６の成膜方法としては、例えば化学気相成長（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）法または物理蒸着（physical vapor deposition：ＰＶＤ）法を用いることができる。
【００７１】
次に、結着剤、無機粒子および潤滑剤などを溶剤に混練、分散させることにより、バックコート層成膜用の塗料を調製する。次に、基体１１の裏面上にバックコート層成膜用の塗料を塗布して乾燥させることにより、バックコート層１８を基体１１の裏面上に成膜する。
【００７２】
次に、例えば潤滑剤を保護層１６上に塗布し、潤滑層１７を成膜する。潤滑剤の塗布方法としては、例えば、グラビアコーティング、ディップコーティングなどの各種塗布方法を用いることができる。次に、必要に応じて、磁気記録媒体１０を所定の幅に裁断する。以上により、図１に示した磁気記録媒体１０が得られる。
【００７３】
［１．５  効果］
第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０では、ＳＵＬ１２の平均厚みが１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、ＭＤ方向における磁気記録媒体１０のヤング率Ｅ１と基体１１のヤング率Ｅ２との差ΔＥ（＝Ｅ１−Ｅ２）が、２．４ＧＰａ以上である。これにより、高いトラッキングサーボ特性と高いＳＮＲを有する磁気記録媒体１０が得られる。
【００７４】
［１．６  変形例］
磁気記録媒体１０が、基体１１とＳＵＬ１２との間に下地層をさらに備えるようにしてもよい。ＳＵＬ１２はアモルファス状態を有するため、ＳＵＬ１２上に形成される層のエピタキシャル成長を促す役割を担わないが、ＳＵＬ１２の上に形成される第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂの結晶配向を乱さないことが求められる。そのためには、軟磁性材料がカラムを形成しない微細な構造を有していることが好ましいが、基体１１からの水分などのデガスの影響が大きい場合、軟磁性材料が粗大化し、ＳＵＬ１２上に形成される第１、第２の下地層１４Ａ、１４Ｂの結晶配向を乱してしまう虞がある。基体１１からの水分などのデガスの影響を抑制するためには、上述のように、基体１１とＳＵＬ１２との間に、ＴｉおよびＣｒを含む合金を含み、アモルファス状態を有する下地層を設けることが好ましい。この下地層の具体的な構成としては、第１の実施形態の第１のシード層１３Ａと同様の構成を採用することができる。
【００７５】
磁気記録媒体１０が、第２のシード層１３Ｂおよび第２の下地層１４Ｂのうちの少なくとも１つの層を備えていなくてもよい。但し、ＳＮＲの向上の観点からすると、第２のシード層１３Ｂおよび第２の下地層１４Ｂの両方の層を備えることがより好ましい。
【００７６】
磁気記録媒体１０が、単層のＳＵＬに代えて、ＡＰＣ−ＳＵＬ（Antiparallel Coupled ＳＵＬ）を備えるようにしてもよい。
【００７７】
＜２  第２の実施形態＞
［２．１  磁気記録媒体の構成］
第２の実施形態に係る磁気記録媒体３０は、図３に示すように、基体１１と、ＳＵＬ１２と、シード層３１と、第１の下地層３２Ａと、第２の下地層３２Ｂと、記録層１５とを備える。なお、第２の実施形態において第１の実施形態と同様の箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７８】
ＳＵＬ１２、シード層３１、第１、第２の下地層３２Ａ、３２Ｂは、基体１１の基体１１の一方の主面と記録層１５との間に設けられ、基体１１から記録層１５の方向に向かってＳＵＬ１２、シード層３１、第１の下地層３２Ａ、第２の下地層３２Ｂの順序で積層されている。
【００７９】
（シード層）
シード層３１は、Ｃｒ、ＮｉおよびＦｅを含み、面心立方格子（ｆｃｃ）構造を有し、この面心立方構造の（１１１）面が基体１１の表面に平行になるように優先配向している。ここで、優先配向とは、Ｘ線回折法のθ−２θスキャンにおいて面心立方格子構造の（１１１）面からの回折ピーク強度が他の結晶面からの回折ピークより大きい状態、またはＸ線回折法のθ−２θスキャンにおいて面心立方格子構造の（１１１）面からの回折ピーク強度のみが観察される状態を意味する。
【００８０】
シード層３１のＸ線回折の強度比率は、ＳＮＲの向上の観点から、好ましくは６０ｃｐｓ／ｎｍ以上、より好ましくは７０ｃｐｓ／ｎｍ以上、さらにより好ましくは８０ｃｐｓ／ｎｍ以上である。ここで、シード層３１のＸ線回折の強度比率は、シード層３１のＸ線回折の強度Ｉ（ｃｐｓ）をシード層３１の平均厚みＤ（ｎｍ）で除算して求められる値（Ｉ／Ｄ（ｃｐｓ／ｎｍ））である。
【００８１】
シード層３１に含まれるＣｒ、ＮｉおよびＦｅは、以下の式（２）で表される平均組成を有することが好ましい。
ＣｒX（ＮｉYＦｅ100-Y）100-X  ・・・（２）
（但し、式（２）中において、Ｘは１０≦Ｘ≦４５、Ｙは６０≦Ｙ≦９０の範囲内である。）
Ｘが上記範囲内であると、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅの面心立方格子構造の（１１１）配向が向上し、より良好なＳＮＲを得ることができる。同様にＹが上記範囲内であると、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅの面心立方格子構造の（１１１）配向が向上し、より良好なＳＮＲを得ることができる。
【００８２】
シード層３１の平均厚みは、５ｎｍ以上４０ｎｍ以下であることが好ましい。シード層３１の平均厚みをこの範囲内にすることで、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅの面心立方格子構造の（１１１）配向を向上し、より良好なＳＮＲを得ることができる。なお、シード層３１の平均厚みは、第１の実施形態のＳＵＬ１２の平均厚みと同様の手順で求められる。
【００８３】
（第１、第２の下地層）
第１の下地層３２Ａは、面心立方格子構造を有するＣｏおよびＯを含み、カラム（柱状結晶）構造を有している。ＣｏおよびＯを含む第１の下地層３２Ａでは、Ｒｕを含む第２の下地層３２Ｂとほぼ同様の効果（機能）が得られる。Ｃｏの平均原子濃度に対するＯの平均原子濃度の濃度比（（Ｏの平均原子濃度）／（Ｃｏの平均原子濃度））が１以上である。濃度比が１以上であると、第１の下地層３２Ａを設ける効果が向上し、より良好なＳＮＲを得ることができる。
【００８４】
カラム構造は、ＳＮＲ向上の観点から、傾斜していることが好ましい。その傾斜の方向は、長尺状の磁気記録媒体３０の長手方向であることが好ましい。このように長手方向が好ましいのは、以下の理由による。本実施形態に係る磁気記録媒体３０は、いわゆるリニア記録用の磁気記録媒体であり、記録トラックは磁気記録媒体３０の長手方向に平行となる。また、本実施形態に係る磁気記録媒体３０は、いわゆる垂直磁気記録媒体でもあり、記録特性の観点からすると、記録層１５の結晶配向軸が垂直方向であることが好ましいが、第１の下地層３２Ａのカラム構造の傾きの影響で、記録層１５の結晶配向軸に傾きが生じる場合がある。リニア記録用である磁気記録媒体３０においては、記録時のヘッド磁界との関係上、磁気記録媒体３０の長手方向に記録層１５の結晶配向軸が傾いている構成が、磁気記録媒体３０の幅方向に記録層１５の結晶配向軸が傾いている構成に比べて、結晶配向軸の傾きによる記録特性への影響を低減できる。磁気記録媒体３０の長手方向に記録層１５の結晶配向軸を傾かせるためには、上記のように第１の下地層３２Ａのカラム構造の傾斜方向を磁気記録媒体３０の長手方向とすることが好ましい。
【００８５】
カラム構造の傾斜角は、好ましくは０°より大きく６０°以下であることが好ましい。傾斜角が０°より大きく６０°以下の範囲では、第１の下地層３２Ａに含まれるカラムの先端形状の変化が大きくほぼ三角山状になるため、グラニュラ構造の効果が高まり、低ノイズ化し、ＳＮＲが向上する傾向がある。一方、傾斜角が６０°を超えると、第１の下地層３２Ａに含まれるカラムの先端形状の変化が小さくほぼ三角山状とはなりにくいため、低ノイズ効果が薄れる傾向がある。
【００８６】
カラム構造の平均粒径は、３ｎｍ以上１３ｎｍ以下である。平均粒径が３ｎｍ未満であると、記録層１５に含まれるカラム構造の平均粒径が小さくなるため、現在の磁性材料では記録を保持する能力が低下する虞がある。一方、平均粒径が１３ｎｍ以下であると、ノイズを抑制し、より良好なＳＮＲを得ることができる。
【００８７】
第１の下地層３２Ａの平均厚みは、１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることが好ましい。第１の下地層３２Ａの平均厚みが１０ｎｍ以上であると、第１の下地層３２Ａの面心立方格子構造の（１１１）配向が向上し、より良好なＳＮＲを得ることができる。一方、第１の下地層３２Ａの平均厚みが１５０ｎｍ以下であると、カラムの粒径が大きくなることを抑制できる。したがって、ノイズを抑制し、より良好なＳＮＲを得ることができる。なお、第１の下地層３２Ａの平均厚みは、第１の実施形態のＳＵＬ１２の平均厚みと同様の手順で求められる。
【００８８】
第２の下地層３２Ｂは、記録層１５と同様の結晶構造を有していることが好ましい。記録層１５がＣｏ系合金を含んでいる場合には、第２の下地層３２Ｂは、Ｃｏ系合金と同様の六方細密充填（ｈｃｐ）構造を有する材料を含み、その構造のｃ軸が膜面に対して垂直方向（すなわち膜厚方向）に配向していることが好ましい。記録層１５の配向性を高め、かつ、第２の下地層３２Ｂと記録層１５との格子定数のマッチングを比較的良好にできるからである。六方細密充填構造を有する材料としては、Ｒｕを含む材料を用いることが好ましく、具体的にはＲｕ単体またはＲｕ合金が好ましい。Ｒｕ合金としては、例えば、Ｒｕ−ＳｉＯ2、Ｒｕ−ＴｉＯ2またはＲｕ−ＺｒＯ2などのＲｕ合金酸化物が挙げられる。
【００８９】
第２の下地層３２Ｂの平均厚みは、一般的な磁気記録媒体における下地層（例えばＲｕを含む下地層）よりも薄くてもよく、例えば、１ｎｍ以上５ｎｍ以下とすることが可能である。第２の下地層３２Ｂの下に上述の構成を有するシード層３１および第１の下地層３２Ａを設けているので、第２の下地層３２Ｂの平均厚みが上述のように薄くても良好なＳＮＲが得られる。なお、第２の下地層３２Ｂの平均厚みは、第１の実施形態のＳＵＬ１２の平均厚みと同様の手順で求められる。
【００９０】
［２．２  効果］
第２の実施形態に係る磁気記録媒体３０では、第１の実施形態に係る磁気記録媒体１０と同様に、高いトラッキングサーボ特性と高いＳＮＲを有する磁気記録媒体３０が得られる。
【００９１】
第２の実施形態に係る磁気記録媒体３０は、基体１１と第２の下地層３２Ｂとの間にシード層３１および第１の下地層３２Ａを備えている。シード層３１は、Ｃｒ、ＮｉおよびＦｅを含み、面心立方格子構造を有し、この面心立方構造の（１１１）面が基体１１の表面に平行になるように優先配向している。第１の下地層３２Ａは、ＣｏおよびＯを含み、Ｃｏの平均原子濃度に対するＯの平均原子濃度の比が１以上であり、平均粒径が３ｎｍ以上１３ｎｍ以下であるカラム構造を有する。これにより、第２の下地層３２Ｂの厚さを薄くして高価な材料であるＲｕをできるだけ使用せずに、良好な結晶配向を有し、かつ高い抗磁力を有する記録層１５を実現できる。
【００９２】
第２の下地層３２Ｂに含まれるＲｕは、記録層１５の主成分であるＣｏと同じ六方稠密格子構造を有する。このため、Ｒｕには、記録層１５の結晶配向性向上とグラニュラ性促進とを両立させる効果がある。また、第２の下地層３２Ｂに含まれるＲｕの結晶配向を更に向上させるために、第２の下地層３２Ｂの下に第１の下地層３２Ａおよびシード層３１を設けている。第２の実施形態に係る磁気記録媒体３０においては、Ｒｕを含む第２の下地層３２Ｂとほぼ同様の効果（機能）を、面心立方格子構造を有する安価なＣｏＯを含む第１の下地層３２Ａで実現している。このため、第２の下地層３２Ｂの厚さを薄くできる。また、第１の下地層３２Ａの結晶配向を高めるために、Ｃｒ、ＮｉおよびＦｅを含むシード層３１を設けている。
【実施例】
【００９３】
以下、実施例により本技術を具体的に説明するが、本技術はこれらの実施例のみに限定されるものではない。【００９４】
本実施例において、基体としての高分子フィルム上に積層されるＳＵＬ、第１、第２のシード層、第１、第２の下地層、記録層および保護層の平均厚みは、第１の実施形態のＳＵＬの平均厚みと同様の手順により求められた値である。【００９５】
また、本実施例において、ＳＵＬ、第１、第２のシード層、第１、第２の下地層および記録層を総称して金属含有層という場合がある。【００９６】
［実施例１〜３、比較例２、３、４］
（ＳＵＬの成膜工程）
まず、以下の成膜条件にて、長尺の高分子フィルムの表面上にＣｏＺｒＮｂ層（ＳＵＬ）を成膜した。この際、表１に示すように、ＣｏＺｒＮｂ層の平均厚みを３ｎｍ〜６０ｎｍの範囲でサンプル毎に変化させた。なお、高分子フィルムとしては、厚さ４．４μｍのアラミドフィルムを用いた。
成膜方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：ＣｏＺｒＮｂターゲット
ガス種：Ａｒ
ガス圧：０．１Ｐａ【００９７】
（第１のシード層の成膜工程）
次に、以下の成膜条件にて、ＣｏＺｒＮｂ層上に平均厚み５ｎｍのＴｉＣｒ層（第１のシード層）を成膜した。
スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：ＴｉＣｒターゲット
到達真空度：５×１０-5Ｐａ
ガス種：Ａｒ
ガス圧：０．５Ｐａ【００９８】
（第２のシード層の成膜工程）
次に、以下の成膜条件にて、ＴｉＣｒ層上に平均厚み１０ｎｍのＮｉＷ層（第２のシード層）を成膜した。
スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：ＮｉＷターゲット
到達真空度：５×１０-5Ｐａ
ガス種：Ａｒ
ガス圧：０．５Ｐａ【００９９】
（第１の下地層の成膜工程）
次に、以下の成膜条件にて、ＮｉＷ層上に平均厚み１０ｎｍのＲｕ層（第１の下地層）を成膜した。
スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：Ｒｕターゲット
ガス種：Ａｒ
ガス圧：０．５Ｐａ【０１００】
（第２の下地層の成膜工程）
次に、以下の成膜条件にて、Ｒｕ層上に平均厚み２０ｎｍのＲｕ層（第２の下地層）を成膜した。
スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：Ｒｕターゲット
ガス種：Ａｒ
ガス圧：１．５Ｐａ【０１０１】
（記録層の成膜工程）
次に、以下の成膜条件にて、Ｒｕ層上に平均厚み１４ｎｍの（ＣｏＣｒＰｔ）−（ＳｉＯ2）層（記録層）を成膜した。
成膜方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：（ＣｏＣｒＰｔ）−（ＳｉＯ2）ターゲット
ガス種：Ａｒ
ガス圧：１．５Ｐａ【０１０２】
（保護層の成膜工程）
次に、以下の成膜条件にて、記録層上に平均厚み５ｎｍのカーボン層（保護層）を成膜した。
成膜方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：カーボンターゲット
ガス種：Ａｒ
ガス圧：１．０Ｐａ【０１０３】
（潤滑層の成膜工程）
次に、潤滑剤を保護層上に塗布し、潤滑層を成膜した。【０１０４】
（バックコート層の成膜工程）
次に、高分子フィルムの裏面上にバックコート層成膜用の塗料を塗布、乾燥することにより、バックコート層を形成した。以上により、目的とする磁気テープが得られた。【０１０５】
［比較例１］
ＣｏＺｒＮｂ層を形成しなかったこと以外は実施例１と同様にして磁気テープを得た。【０１０６】
［実施例４〜６、比較例５、６］
金属含有層の平均厚みの総和（すなわちＣｏＺｒＮｂ層、ＴｉＣｒ層、ＮｉＷ層、Ｒｕ層（第１、第２の下地層）、および（ＣｏＣｒＰｔ）−（ＳｉＯ2）層の平均厚みの総和）が６９ｎｍとなるように、ＣｏＺｒＮｂ層、ＴｉＣｒ層、ＮｉＷ層、およびＲｕ層（第１、第２の下地層）の平均厚みを表１に示すようにサンプル毎に変化させたこと以外は実施例１と同様にして磁気テープを得た。【０１０７】
［比較例７］
金属含有層の平均厚みの総和（すなわちＴｉＣｒ層、ＮｉＷ層、Ｒｕ層（第１、第２の下地層）、および（ＣｏＣｒＰｔ）−（ＳｉＯ2）層の平均厚みの総和）が６９ｎｍとなるように、ＮｉＷ層、およびＲｕ層（第１、第２の下地層）の平均厚みを表１に示すように変化させたこと以外は比較例１と同様にして磁気テープを得た。【０１０８】
［実施例７〜１０］
表１に示すように、アラミドフィルム（高分子フィルム）の厚さを４．１μｍ〜５．２μｍに変化させたこと以外は実施例１と同様にして磁気テープを得た。【０１０９】
［実施例１１、比較例８］
ＴｉＣｒ層、ＮｉＷ層に代えて、ＣｒＮｉＦｅ層、ＣｏＯ層を成膜したこと、および第２の下地層としてのＲｕ層を成膜しなかったこと以外は実施例１、比較例３と同様にして磁気テープを得た。ＣｒＮｉＦｅ層、ＣｏＯ層は、具体的には以下のようにして成膜された。【０１１０】
（第１のシード層の成膜工程）
ＣｏＺｒＮｂ層の成膜後、以下の成膜条件にて、ＣｏＺｒＮｂ層上に平均厚み１５ｎｍのＣｒＮｉＦｅ層（第１のシード層）を成膜した。
スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：ＣｏＺｒＮｂターゲット
ガス種：Ａｒ
ガス圧：０．２５Ｐａ【０１１１】
（第２のシード層の成膜工程）
ＣｒＮｉＦｅシード層の成膜後、以下の成膜条件にて、ＣｒＮｉＦｅシード層上に平均厚み１５ｎｍのＣｏＯ層（第２のシード層）を成膜した。
スパッタリング方式：ＤＣマグネトロンスパッタリング方式
ターゲット：ＣｏＯターゲット
ガス種：Ａｒ
ガス圧：１Ｐａ【０１１２】
［実施例１２、比較例９］
高分子フィルムとして、厚さ５．３μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いたこと以外は実施例１、比較例３と同様にして磁気テープを得た。【０１１３】
（磁気テープと高分子フィルムのヤング率の差）
上述のようにして得られた磁気テープの長手方向における磁気テープのヤング率と高分子フィルム（基体）のヤング率との差は、第１の実施形態にて説明した磁気記録媒体と基体のヤング率の差の算出方法により求めた。【０１１４】
（特性評価）
上述のようにして得られた磁気テープに対して、リング型の記録ヘッドを有するサーボライタを用いて、磁気テープのエッジ部近傍にサーボ信号を書き込んだのち、記録再生特性およびＰＥＳを評価した。なお、サーボライタとしては、市販のサーボライタを改造したものを用いた。【０１１５】
＜記録再生特性＞
ループテスター（Microphysics社製）を用いて、磁気テープの再生信号を取得した。以下に、再生信号の取得条件について示す。
Writer: Ring Type head
Reader：GMR head
Speed：2ｍ／ｓ
Signal：単一記録周波数（300kfci）
記録電流：最適記録電流【０１１６】
記録波長を３００ｋＦＣＩ（kilo Flux Changes per Inch）とし、ＳＮＲを、再生波形の電圧と、ノイズスペクトラムを０ｋＦＣＩ〜６００ｋＦＣＩの帯域で積分した値から求めた電圧との比により計算して求めた。本評価にて使用したreaderの幅は２．０μｍであるが、本技術の適用を検討している磁気テープではreaderの幅は０．５μｍ程度となると考えられる。後者のreaderで評価したＳＮＲは、前者のreaderで評価したＳＮＲに対して６ｄＢ低下すると計算される。上記測定法、いわゆるbroad-band SNR（BB-SNR）においては、製品レベルでの使用を想定した場合、一般に記録再生システムを成立させるのに最低必要となるＳＮＲは１７ｄＢとされている。したがって、本評価においては、“２３ｄＢ（＝１７ｄＢ＋６ｄＢ）以上”を良好なＳＮＲレベルと判断した。【０１１７】
＜ＰＥＳ＞
本評価では、上述のように、磁気テープとして、トラッキング位置検出用のサーボ信号がエッジ部近傍に記録されたものを用いた。通常、磁気ヘッドは、磁気テープ上のサーボ信号を読み込み、その位置に合わせてヘッドを上下動させて磁気テープと磁気ヘッドの相対位置を合わせる。その状態で、磁気テープへ情報を書き込んだり、磁気テープから情報を読み出したりする。しかし、磁気ヘッドに対する磁気テープの上下方向の相対位置の変化が大きかったり、その位置変化が急峻であったりする場合、磁気テープのトラッキング制御が困難になる。本来、磁気ヘッドと磁気テープの間の位置ずれはゼロになるべきであるが、実際にはずれが生じることがある。この磁気テープのずれ量を“ＰＥＳ”と呼ぶ。【０１１８】
同テープの測定用にサーボ信号読み取り用ヘッドを改造したＬＴＯドライブ（記録トラック幅：２．９μｍ、再生トラック幅：２μｍ）を用いて、記録（記録波長０．２１μｍ）・再生した時の再生出力変動からＰＥＳを求めた。ＰＥＳの値は、リファレンスメディアとして比較例１のＰＥＳ値を１００％とした場合の相対値で表した。なお、比較例１のＰＥＳ値は、２０１７年時点での市販の磁気テープ（リニアテープ）の実力と同等であることを確認しており、本技術の適用を検討している磁気テープでは、比較例１のＰＥＳ値の５０％以下のレベルであることが好ましいと考えられる。しがって、本評価においては、“５０％以下”を好ましいＰＥＳ値と判断した。【０１１９】
表１は、実施例１〜１２、比較例１〜９の磁気テープの構成を示す。
【表１】
2018186493.tif 000009
【０１２０】
表２は、実施例１〜１２、比較例１〜９の磁気テープの評価結果を示す。
【表２】
2018186493.tif 000010
【０１２１】
図４Ａは、磁気テープの長手方向における磁気テープと高分子フィルム（基体）のヤング率の差と、ＰＥＳとの関係を示す。図４Ｂは、軟磁性裏打ち層の平均厚みと、ＳＮＲとの関係を示す。なお、図４Ａ、４Ｂに示した関係は、ＳＵＬ以外の金属含有層（すなわち第１、第２のシード層、第１、第２の下地層、記録層）の平均厚みが一定である実施例１〜３、比較例１〜４の磁気テープに関するものである。【０１２２】
図４Ａから、磁気テープの長手方向における磁気テープと高分子フィルム（基体）のヤング率の差を２．４ＧＰａ以上にすることで、ＰＥＳを５０％以下にすることができることがわかる。
図４Ｂから、ＳＵＬの平均厚みを５０ｎｍ以下にすることで、磁気テープのＳＮＲを２３以上にすることができることがわかる。【０１２３】
図５は、軟磁性裏打ち層の平均厚みと、ＰＥＳとの関係を示す。なお、図５に示した関係は、磁気テープの長手方向における磁気テープと高分子フィルム（基体）のヤング率の差が２．４ＧＰａである実施例１、４〜６、比較例５〜７の磁気テープに関するものである。【０１２４】
図５から、ＳＵＬの平均厚みを１０ｎｍ以上にすると、ＰＥＳを５０％以下にすることができることがわかる。【０１２５】
以上、本技術の実施形態およびその変形例、ならびに実施例について具体的に説明したが、本技術は、上述の実施形態およびその変形例、ならびに実施例に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。【０１２６】
例えば、上述の実施形態およびその変形例、ならびに実施例において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値などを用いてもよい。【０１２７】
また、上述の実施形態およびその変形例、ならびに実施例の構成、方法、工程、形状、材料および数値などは、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。【０１２８】
また、本技術は以下の構成を採用することもできる。
（１）
可撓性を有する長尺状の基体と、
平均厚みが１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である軟磁性層と、
記録層と
を備え、
前記軟磁性層は、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体の長手方向における磁気記録媒体のヤング率と前記基体のヤング率との差が、２．４ＧＰａ以上である磁気記録媒体。
（２）
前記軟磁性層が、Ｃｏ、ＺｒおよびＮｂを含む（１）に記載の磁気記録媒体。
（３）
ＴｉおよびＣｒを含むシード層と、
Ｒｕを含む下地層と
をさらに備え、
前記軟磁性層、前記シード層および前記下地層が、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体から前記記録層に向かって、前記軟磁性層、前記シード層、前記下地層の順序で設けられている（１）または（２）に記載の磁気記録媒体。
（４）
ＴｉおよびＣｒを含む第１のシード層と、
ＮｉおよびＷを含む第２のシード層と
Ｒｕを含む下地層と
をさらに備え、
前記軟磁性層、前記第１のシード層、前記第２のシード層および前記下地層が、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体から前記記録層に向かって、前記軟磁性層、前記第１のシード層、前記第２のシード層、前記下地層の順序で設けられている（１）または（２）に記載の磁気記録媒体。
（５）
Ｃｒ、ＮｉおよびＦｅを含むシード層と、
ＣｏおよびＯを含む第１の下地層と、
Ｒｕを含む第２の下地層と
をさらに備え、
前記軟磁性層、前記シード層、前記第１の下地層および前記第２の下地層が、前記基体と前記記録層との間に設けられ、
前記基体から前記記録層に向かって、前記軟磁性層、前記シード層、前記第１の下地層、前記第２の下地層の順序で設けられている（１）または（２）に記載の磁気記録媒体。
（６）
前記シード層は、面心立方格子構造を有し、該面心立方格子構造の（１１１）面が前記基体表面に平行になるように優先配向し、
前記第１の下地層は、Ｃｏの平均原子濃度に対するＯの平均原子濃度の比が１以上であり、平均粒径が３ｎｍ以上１３ｎｍ以下であるカラム構造を有する（５）に記載の磁気記録媒体。
（７）
前記シード層におけるＸ線回折の強度比率は、６０ｃｐｓ／ｎｍ以上である（５）または（６）に記載の磁気記録媒体。
（８）
前記シード層に含まれるＣｒ、ＮｉおよびＦｅは、以下の式（Ａ）で表される平均組成を有する（５）から（７）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
ＣｒX（ＮｉYＦｅ100-Y）100-X  ・・・（Ａ）
（但し、Ｘは１０≦Ｘ≦４５、Ｙは６０≦Ｙ≦９０の範囲内である。）
（９）
前記シード層の平均厚みは、５ｎｍ以上４０ｎｍ以下である（５）から（８）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（１０）
前記第１の下地層の平均厚みは、１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下である（５）から（９）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（１１）
前記カラム構造の傾斜角は、６０°以下である（６）に記載の磁気記録媒体。
（１２）
前記記録層は、垂直記録層である（１）から（１１）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（１３）
上記垂直記録層は、Ｃｏ、ＰｔおよびＣｒを含む粒子が酸化物で分離されたグラニュラ構造を有する（１２）に記載の磁気記録媒体。
（１４）
リング型の記録ヘッドを有する記録再生装置に用いられる（１）から（１３）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（１５）
サーボ信号書込ヘッドとしてリング型の記録ヘッドが用いられる（１）から（１４）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【符号の説明】
【０１２９】
１０、３０    磁気記録媒体
１１    基体
１２    軟磁性裏打ち層
１３Ａ    第１のシード層
１３Ｂ    第２のシード層
１４Ａ、３２Ａ    第１の下地層
１４Ｂ、３２Ｂ    第２の下地層
１５    記録層
１６    保護層
１７    潤滑層
１８    バックコート層
２０    スパッタ装置
２１    成膜室
２２    ドラム
２３ａ〜２３ｆ    カソード
２４    供給リール
２５    巻き取りリール
２６    排気口
２７ａ〜２７ｃ、２８ａ〜２８ｃ    ガイドロール
３１    シード層
【図１】
2018186493.tif 000011
【図２】
2018186493.tif 000012
【図３】
2018186493.tif 000013
【図４】
2018186493.tif 000014
【図５】
2018186493.tif 000015
【国際調査報告】
2018186493.tif 000016
2018186493.tif 000017
2018186493.tif 000018
2018186493.tif 000019