(57)【要約】【課題】  軟磁性下地膜を有する、垂直磁気記録媒体用基板において、耐食性の高い基板を提供すること。【解決手段】  垂直磁気記録媒体用基板２は、軟磁性下地膜５を有する。この軟磁性下地膜５上に、該軟磁性下地膜５の腐食を防止する防食膜６が設けられている。防食膜６は、軟磁性下地膜５全体を完全に覆う状態に設けられていることが望ましい。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟磁性下地膜を有する、垂直磁気記録媒体用基板において、
前記軟磁性下地膜上に、該軟磁性下地膜の腐食を防止する防食膜が設けられていることを特徴とする垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項２】
前記防食膜は、前記軟磁性下地膜全体を完全に覆う状態に設けられている請求項１記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項３】
前記防食膜は、金属系材料からなる請求項１又は２記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項４】
前記防食膜は、ニッケルと、リン及びホウ素からなる群から選択される少なくとも一種の元素とを含んでいる請求項１〜３のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項５】
前記防食膜は、更に、金、タングステン及びモリブデンからなる群より選択される少なくとも一種の元素を含んでいる請求項４記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項６】
前記防食膜は、無電解メッキ法により形成されている請求項１〜５のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項７】
前記防食膜の平均粒子径が２０ｎｍ以下であるか、あるいは前記防食膜の粒子がアモルファス状である請求項１〜６のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項８】
前記防食膜の厚さが１ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲である請求項１〜７のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項９】
前記防食膜の表面の平均面粗さＲａが２．０ｎｍ以下である請求項１〜８のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項１０】
軟磁性下地膜を有する、垂直磁気記録媒体用基板の製造方法において、
前記軟磁性下地膜上に、該軟磁性下地膜の腐食を防止する防食膜を無電解メッキ法により形成することを特徴とする垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項１１】
基板本体上に金属核又はシード層を形成し、その上に前記軟磁性下地膜を無電解メッキ法により形成する請求項１０記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項１２】
前記軟磁性下地膜を形成した後、連続して、前記防食膜を無電解メッキ法により形成する請求項１０又は１１記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項１３】
前記防食膜を形成する前、又は／及び前記防食膜を形成した後に、基板表面を研磨する請求項１０〜１２のいずれか１項の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項１４】
前記基板表面を研磨する前に、基板を１００℃〜３５０℃の範囲内で熱処理する請求項１３記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法により製造された垂直磁気記録媒体用基板。
【請求項１６】
請求項１〜９および１５のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板上に、少なくとも、直上の膜の配向性を制御する配向制御膜と、磁化容易軸が前記基板に対し主に垂直に配向する垂直磁性膜と、保護膜とが設けられていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１７】
請求項１６記載の垂直磁気記録媒体と、該垂直磁気記録媒体に情報を記録再生する磁気ヘッドとを備えたことを特徴とする垂直磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録媒体、その製造方法、および垂直磁気記録媒体に関し、詳述すると、例えば、基板に垂直方向に磁化容易軸が配向する磁化膜を記録層にもつ垂直磁気記録媒体に用いられる基板、その製造方法、前記基板を用いた垂直磁気記録媒体、および前記基板を備えた垂直磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
実用に供されている磁気記録方式は、基板面に平行な方向に磁化容易軸をもつ磁性膜を利用した長手記録方式である。しかしながら、この方式では、記録密度の向上とともに記録範囲が小さくなるため、これに伴う磁性粒子の体積減少が起因となって発現する熱擾乱による減磁効果が無視できなくなり、熱安定性が劣化してくる。高密度化が進めば進むほどその弊害が露呈してくる。
【０００３】
高密度記録化に伴うその弊害を回避できる方法として、近年、磁気記録膜の磁性体の磁化容易軸を基板面に対して垂直方向に配向させた磁性膜を利用した垂直磁気記録方式が試行されている。
【０００４】
一般に、磁気記録膜に信号を書き込むためには、磁気ヘッドから漏れてくる磁界により磁気記録膜の磁区中の磁性粒子を飽和磁化しなければならないが、長手記録方式ではそれを完全に行うためには磁気記録膜をなるべく薄くした方がよいことが知られている。
【０００５】
これに対して垂直磁気記録方式では、垂直磁気記録膜の下に高飽和磁束密度を有する軟磁性下地膜を付与した重畳型媒体と単磁極ヘッドとを用いるため、軟磁性下地膜が磁気ヘッドから漏洩した磁界を強力に引き込み更に磁気ヘッドに戻す役割を担うことになり、磁気記録膜を薄くしなくとも磁気記録膜の飽和記録が容易となる。
【０００６】
上述した軟磁性下地膜は、高透磁率かつ高飽和磁束密度のものが好ましいが、一般的には軟磁性下地膜に軟磁気特性をもたせるために用いられる組成（元素）にはおのずと制限がある。例えば、従来では、軟磁性下地膜に軟磁気特性をもたせるために、コバルト、鉄などが軟磁性下地膜の主要組成元素として用いられ、さらに軟磁性特性改善のためにいくつかの添加元素が用いられる（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【０００７】
また、従来では、情報の記録又は再生時に発生するノイズを小さくすることを目的として、軟磁性下地膜を上下２層化し、上層をグラニュラー構成とした垂直磁気記録媒体が知られている（例えば、特許文献３参照。）。また、磁気記録膜の結晶配向性を制御することを目的として、軟磁性下地膜を上下２層化し、上層を結晶性軟磁性層とした垂直磁気記録媒体が知られている（例えば、特許文献４参照。）。
【０００８】
尚、本発明で言う軟磁性下地膜は一般的に述べられる磁性膜の下地膜のことではなく、垂直磁気記録媒体における裏打ち膜（層）と称されるもののことを指す。
【特許文献１】特開平１１−１４９６２８号公報
【特許文献２】特開２００３−０７７１２３号公報
【特許文献３】特開２００２−０９２８４３号公報
【特許文献４】特開２００２−２０８１２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
而して、一般に垂直磁気記録媒体において、耐食性は非常に重要な特性であるが、従来の垂直磁気記録媒体においては、軟磁性下地膜は耐食性に乏しく、腐食し易かった。
【００１０】
そこで、従来の垂直磁気記録媒体では、垂直磁性膜（垂直磁気記録膜）上に形成された保護膜によって軟磁性下地膜の耐食性を確保していた。しかるに、この保護膜は、磁気ヘッドと垂直磁性膜との接触に伴う垂直磁性膜の傷付きを防止することを主要目的とするものであるため、この保護膜だけで軟磁性下地膜の耐食性を確保することは困難であった。その上、この保護膜は、磁気ヘッドと垂直磁性膜との距離が出来る限り近くなるように薄く形成されているため、この保護膜で軟磁性下地膜の耐食性を確保することがより一層困難であった。
【００１１】
本発明は、上述の技術背景に鑑みてなされたものであり、軟磁性下地膜を有する、垂直磁気記録媒体用基板において、耐食性の高い基板、その製造方法、前記基板を用いた垂直磁気記録媒体、前記媒体を備えた垂直磁気記録再生装置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】
【００１２】
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、軟磁性下地膜を有する、垂直磁気記録媒体用基板において、前記軟磁性下地膜上に、該軟磁性下地膜の腐食を防止する防食膜が設けられることにより、耐食性の高い垂直磁気記録媒体用基板が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。即ち本発明は以下の手段を提供する。
【００１３】
［１］  軟磁性下地膜を有する、垂直磁気記録媒体用基板において、前記軟磁性下地膜上に、該軟磁性下地膜の腐食を防止する防食膜が設けられていることを特徴とする垂直磁気記録媒体用基板。
【００１４】
［２］  前記防食膜は、前記軟磁性下地膜全体を完全に覆う状態に設けられている前項１記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００１５】
［３］  前記防食膜は、金属系材料からなる前項１又は２記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００１６】
［４］  前記防食膜は、ニッケルと、リン及びホウ素からなる群から選択される少なくとも一種の元素とを含んでいる前項１〜３のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００１７】
［５］  前記防食膜は、更に、金、タングステン及びモリブデンからなる群より選択される少なくとも一種の元素を含んでいる前項４記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００１８】
［６］  前記防食膜は、無電解メッキ法により形成されている前項１〜５のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００１９】
［７］  前記防食膜の平均粒子径が２０ｎｍ以下であるか、あるいは前記防食膜の粒子がアモルファス状である前項１〜６のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００２０】
［８］  前記防食膜の厚さが１ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲である前項１〜７のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００２１】
［９］  前記防食膜の表面の平均面粗さＲａが２．０ｎｍ以下である前項１〜８のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板。
【００２２】
［１０］  軟磁性下地膜を有する、垂直磁気記録媒体用基板の製造方法において、前記軟磁性下地膜上に、該軟磁性下地膜の腐食を防止する防食膜を無電解メッキ法により形成することを特徴とする垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【００２３】
［１１］  基板本体上に金属核又はシード層を形成し、その上に前記軟磁性下地膜を無電解メッキ法により形成する前項１０記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【００２４】
［１２］  前記軟磁性下地膜を形成した後、連続して、前記防食膜を無電解メッキ法により形成する前項１０又は１１記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【００２５】
［１３］  前記防食膜を形成する前、又は／及び前記防食膜を形成した後に、基板表面を研磨する前項１０〜１２のいずれか１項の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【００２６】
［１４］  前記基板表面を研磨する前に、基板を１００℃〜３５０℃の範囲内で熱処理する前項１３記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法。
【００２７】
［１５］  前項１０〜１４のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板の製造方法により製造された垂直磁気記録媒体用基板。
【００２８】
［１６］  前項１〜９および１５のいずれか１項記載の垂直磁気記録媒体用基板上に、少なくとも、直上の膜の配向性を制御する配向制御膜と、磁化容易軸が前記基板に対し主に垂直に配向する垂直磁性膜と、保護膜とが設けられていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【００２９】
［１７］  前項１５記載の垂直磁気記録媒体と、該垂直磁気記録媒体に情報を記録再生する磁気ヘッドとを備えたことを特徴とする垂直磁気記録再生装置。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、耐食性の高い垂直磁気記録媒体用基板、およびその製造方法を提供することができる。
【００３１】
また本発明によれば、前記基板上に、配向制御膜と垂直磁性膜と保護膜とが設けられることにより、垂直磁性膜に記録された情報を長期間に亘って良好に保持することができる垂直磁気記録媒体を提供することができる。
【００３２】
本発明の効果を以下に詳述する。
【００３３】
［１］の発明では、耐食性の高い垂直磁気記録媒体用基板を提供できる。
【００３４】
［２］の発明では、基板の側面から進行する軟磁性下地膜の腐食を防止することができ、もって軟磁性下地膜の腐食を確実に防止することができる。
【００３５】
［３］の発明では、防食膜の防食性が向上する。
【００３６】
［４］の発明では、防食膜の防食性が更に向上する。
【００３７】
［５］の発明では、防食膜の防食性がより一層向上する。
【００３８】
［６］の発明では、軟磁性下地膜全体を完全に覆う状態に防食膜を容易に且つ確実に形成することができる。
【００３９】
［７］の発明では、防食膜の防食性が更に向上する。
【００４０】
［８］の発明では、防食膜の防食性を確実に得ることができる。
【００４１】
［９］の発明では、防食膜上に形成される膜（例えば、配向制御膜や垂直磁性膜）を良好に形成することができる。
【００４２】
［１０］〜［１４］の発明では、本発明に係る垂直磁気記録媒体用基板を確実に形成することができる。
【００４３】
［１５］の発明では、高い耐食性を有する垂直磁気記録媒体用基板を提供できる。
【００４４】
［１６］の発明では、垂直磁性膜に記録された情報を長期間に亘って保持することができる垂直磁気記録媒体を提供できる。
【００４５】
［１７］の発明では、垂直磁気記録媒体に情報を確実に記録再生可能な垂直磁気記録再生装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明について、その一実施形態を説明するための図面に基づいて更に詳しく説明する。
【００４７】
図１は、本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体を示す断面図である。
【００４８】
同図に示した垂直磁気記録媒体１は、基板２上に、直上の膜の配向性を制御する配向制御膜７と、磁化容易軸が基板２に対し主に垂直に配向する垂直磁性膜８と、保護膜９とが順次積層された状態に設けられた構成となっている。
【００４９】
基板２は、非磁性材料からなる基板本体（即ち非磁性基板本体）３上に、金属核又はシード層４と、軟磁性材料からなる軟磁性下地膜５と、該軟磁性下地膜５の腐食を防止する防食膜６とが順次積層された状態に設けられた構成となっている。
【００５０】
以下、本実施形態の垂直磁気記録媒体１の構成について、基板２側から順次に説明する。
【００５１】
基板２において、基板本体３は非磁性材料からなるものであればよく、またその結晶構造としては、単結晶、多結晶又はアモルファス状のものであればよい。また基板本体３（基板２）の形状としては、ディスク状であってもよいし、他の形状であってもよい。例えば、ガラス、シリコンウェハ、アルミディスクなどが挙げられる。特に、ガラス、アルミディスクが好ましい。また、基板本体３と軟磁性下地膜５との間に別途、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｚｎなどの金属成分があらかじめ付与されたものであっても、本発明にはいっこうに差し支えない。
【００５２】
軟磁性下地膜５は例えば無電解メッキ法により形成されるが、基板本体３上に軟磁性下地膜５を成膜する前には、成膜促進のために、基板本体３上に、無電解メッキに触媒活性を有する面を形成する必要がある。触媒活性を有する面を形成するには、例えば、基板本体３上に慣用の触媒化処理（Ｓｎ／Ｐｄ）を施したり、基板本体３上に金属核又はシード層４等を形成する方法が挙げられる。このような面を形成する方法は基板本体３により異なり、適宜選択する必要性があるが、下地膜５の軟磁性膜の反応を均一に開始させられるものであれば特に制限はない。
【００５３】
触媒化処理としては、慣用の一液型Ｐｄ触媒化法や二液型Ｐｄ触媒化法、置換によるＰｄ触媒化法などが挙げられる。また、活性化処理の前にリン酸処理、酸処理などの公知の前処理、酸素プラズマなどによるアッシング処理を施してもよい。上記金属核としては、例えば、Ｎｉ核、Ｃｕ核などの金属核が挙げられるが、Ｎｉ核やＣｕ核を形成（付与）する方法としては、基板本体３上に直接ＮｉやＣｕを析出させる方法などで形成することが可能である。なお、上記金属核は非磁性であることが望ましい。
【００５４】
一方、シード層４を形成する場合は、下地膜５を形成するための無電解メッキ浴（メッキ液）中の還元剤に対して活性を有する金属でシード層４を形成することが好ましく、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ又はそれらの合金からなる好ましくは厚さ５〜１００ｎｍ、特に好ましくは１０〜５０ｎｍのシード層４を形成することが特に好ましい。なお、上記シード層４を形成する場合、基板本体３とシード層４との密着性を向上させるために、シード層４にＺｎを添加することが望ましい。
【００５５】
シード層４の形成方法としては、スパッタ、蒸着などの乾式法や、置換メッキ、無電解メッキなどの湿式法が挙げられる。特に、無電解メッキ法によりシード層４を形成することが望ましい。その理由は、シード層４を低コストで成膜できるし、シード層４を基板本体３全体を完全に覆う状態に基板本体３上に容易に形成することができるからである。なお、無電解メッキ法によりシード層４を形成する場合、シード層４を形成する前に金属核を形成することが好ましく、この場合、慣用のＰｄ活性化処理により形成することが望ましい。また、この場合も、金属核を形成する前に、リン酸処理、酸処理などの公知の前処理、酸素プラズマなどによるアッシング処理を施しても良い。
【００５６】
なお、上記シード層４を形成する場合、基板本体３とシード層４との密着性を向上させるために、基板本体３とシード層４との間にスパッタリング等公知の方法でＴｉ、Ｃｒなどの密着層（図示せず）を形成することが好ましい。この場合、上記密着層の厚さは５〜５０ｎｍ、特に１０〜３０ｎｍが好ましい。
【００５７】
軟磁性下地膜５は、一般にはスパッタ法、無電解メッキ法により形成されたもののどちらであっても特に問題はないが、低コストで成膜できる無電解メッキ法で形成されたものが好ましい。
【００５８】
無電解メッキ法で形成された軟磁性下地膜５を構成する軟磁性体としては、少なくとも、Ｃｏ、Ｎｉ及びＦｅからなる群から選択される1種以上の元素と、Ｐ及びＢからなる群から選択される1種以上の元素とを組成元素として含有する軟磁性体を用いることができる。例示すると、Ｃｏ―Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｂ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ−Ｂ等である。特に、高い飽和磁化を有するＣｏ含有量が５０原子％以上もしくはＦｅ含有量が２０原子％以上の材料がより好ましい。
【００５９】
防食膜６は、軟磁性下地膜５の腐食を防止するためのものである。この防食膜６は、垂直磁気記録媒体１の使用環境に対して高い防食性（高耐食特性）を有する金属系材料からなることが好ましく、具体的には、酸浸漬試験、塩水加速試験（ＪＩＳ（日本工業規格）  Ｈ８５０２）、恒温恒湿加速試験などにおいて高い耐食性を示す金属系材料からなることが好ましい。なお、金属系材料は、金属合金であっても良いし、合金以外の形態のものであっても良い。
【００６０】
そのような金属系材料からなる防食膜６のうち、特に、防食膜６は、ニッケルをベース金属成分とした金属系材料からなることが好ましく、詳述すると、ニッケルと、リン及びホウ素からなる群から選択される少なくとも１種の元素とを組成元素として含有する金属系材料からなることが好ましい。これらの膜は、無電解メッキ法によって容易に形成することができる。
【００６１】
さらに、防食膜６は、防食性を更に向上させるために、ニッケルに、ニッケル以外の金属として、金、タングステンおよびモリブデンからなる群から選択される少なくとも一種の金属元素を含有させてニッケル合金化させたものからなるものであってもよい。
【００６２】
特に、防食膜６は、軟磁性を有していることが好ましい。そのような防食膜６を軟磁性下地膜５上に形成することにより、軟磁性下地膜５の役割を補うことができて、垂直磁気記録媒体１の磁気的特性が向上するからである。そのような防食膜６を具体的に示すと、Ｎｉ―Ｐ、Ｎｉ−Ｂ、Ｎｉ−Ａｕ―Ｐ、Ｎｉ−Ａｕ−Ｂ、Ｎｉ−Ｗ―Ｐ、Ｎｉ−Ｗ−Ｂ、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｐ、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｂなどが挙げられる。
【００６３】
上記防食膜６の組成としては、Ｎｉ−Ｐの場合では、リンを１〜１３（特に好ましくは１〜１０）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
【００６４】
Ｎｉ−Ｂの場合では、ホウ素を０．０１〜１０（特に好ましくは０．０１〜５）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
【００６５】
Ｎｉ−Ａｕ―Ｐの場合では、金を０．１〜１０（特に好ましくは０．１〜５）原子％、リンを１〜１３（特に好ましくは１〜１０）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
【００６６】
Ｎｉ−Ａｕ−Ｂの場合では、金を０．１〜１０（特に好ましくは０．１〜５）原子％、ホウ素を０．０１〜１０（特に好ましくは０．０１〜５）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
【００６７】
Ｎｉ−Ｗ―Ｐの場合では、タングステンを１〜２０（特に好ましくは３〜１５）原子％、リンを１〜１３（特に好ましくは１〜１０）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
【００６８】
Ｎｉ−Ｗ−Ｂの場合では、タングステンを１〜２０（特に好ましくは３〜１５）原子％、ホウ素を０．０１〜１０（特に好ましくは０．０１〜５）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
【００６９】
Ｎｉ−Ｍｏ−Ｐの場合では、モリブデンを１〜２０（特に好ましくは３〜１５）原子％、リンを１〜１３（特に好ましくは１〜１０）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｂの場合には、モリブデンを１〜２０（特に好ましくは３〜１５）原子％、ホウ素を０．０１〜１０（特に好ましくは０．０１〜５）原子％含有し、残部がニッケルであることが望ましい。
【００７０】
なお、上述した防食膜６の組成において、残部には不純物が含まれていても良く、即ち残部がニッケル及び不純物であっても良いことはもちろんである。
【００７１】
而して、先述した軟磁性下地膜５は耐食性が低いために、従来の垂直磁気記録媒体では最終的に耐食性は保護膜で確保していた。一般的には保護膜は浸漬法により形成されて、軟磁性下地膜、配向制御膜及び垂直磁性膜の全体を覆っているが、配向制御膜と垂直磁性膜の２層はスパッタ法で積層されるので、従来の媒体の側面では耐食性の低い軟磁性下地膜は単に保護膜でのみ被覆される。従って、従来の媒体の耐食性は、保護膜の耐食性に左右されることになる。しかるに、上述したように、この保護膜は、磁気ヘッドと垂直磁性膜との接触に伴う垂直磁性膜の傷付きを防止することを主要目的とするものであるため、この保護膜だけで軟磁性下地膜の耐食性を確保することは困難であった。その上、この保護膜は、磁気ヘッドと垂直磁性膜との距離が出来る限り近くなるように薄く形成されているため、この保護膜で軟磁性下地膜の耐食性を確保することがより一層困難であった。
【００７２】
垂直磁気記録媒体の耐食性の向上には、腐食の原因因子であるこの軟磁性下地膜の耐食性を向上させる必要がある。本発明では、軟磁性下地膜５上に防食膜６を設けることにより、好ましくは軟磁性下地膜５全体を防食膜６で完全に覆う状態に防食膜６を設けることにより、上述の難点を解消しようとするものである。
【００７３】
上述の難点を解消するため、防食膜６の成膜方法としては、スパッタ法などの気相成膜法ではなく、無電解メッキ法を採用するのが好適である。スパッタ法などの気相中の処理は、基板外周部もしくは内周部を支持治具で固定するので、基板２の側面（軟磁性下地膜５まで成膜された段階）を防食膜６で完全に覆うことが出来なかったり、またスパッタ膜の付き回りの影響で側面の膜厚が薄くなる場合が多い。この側面部から腐食が発生する虞があるからである。
【００７４】
これに対し、防食膜６の成膜方法として無電解メッキ法を採用することにより、軟磁性下地膜５全体を防食膜６で完全に覆う状態に防食膜６を形成することができて、基板２の側面部からの腐食の発生を防止することができ、もって耐食性を大幅に向上させることができる。その上、そのような状態の防食膜６を容易に形成することができる。さらに、無電解メッキ法では、基板２を回転させながら成膜を行うことが容易であるため、治具による基板２の支持箇所においても膜の被覆が可能となり、軟磁性下地膜５の全体を完全に覆う状態での成膜ができる。さらに、軟磁性下地膜５の形成後（もしくは形成直後）に連続して防食膜６を無電解メッキ法によって軟磁性下地膜５上に形成することにより、そのような状態の防食膜６を確実に且つ能率良く形成することができ、もって耐食性を確実に向上させることができる。
【００７５】
防食膜６を形成するための無電解メッキ浴（液）は、形成しようとする防食膜６の組成に応じて公知のメッキ浴から適宜選択される。
【００７６】
このメッキ浴において、金属イオンの供給源としては、硫酸ニッケル、塩化ニッケル等の水溶性のニッケル塩が挙げられ、耐食性を更に向上させるために添加する金属塩（即ち、金塩、タングステン塩、モリブデン塩など）も同様の水溶性金属塩を用いることが出来る。メッキ浴中の金属塩の濃度も適宜選定されるが、総金属塩濃度は１〜１００ｇ／リットル（０．１〜１０質量％）が好ましく、１０〜５０ｇ／リットル（１〜５質量％）とすることがより好ましい。
【００７７】
このメッキ浴には、ホウ酸などのｐＨ緩衝剤を用いてもよい。また、無電解メッキ法で形成される膜の均一性を向上させるために界面活性剤を用いてもよく、界面活性剤としては、ドデシル硫酸ナトリウム、ポリエチレングリコールが好ましい。更に、膜の平滑性を向上させるために慣用の添加剤を用いてもよい。
【００７８】
また、成膜時におけるメッキ浴の温度及びｐＨは、メッキ浴の組成により適宜決定されるが、浴温度は６０℃〜９０℃が好ましく、ｐＨは４．５〜８．５が好ましい。ｐＨが４．５未満あるいは８．５を超えると、軟磁性下地膜５に耐食性が無いために、軟磁性下地膜５が処理液中の酸成分、あるいはアルカリ成分によってダメージを受ける虞があるからである。特に好ましい浴温度は７０℃〜８５℃、ｐＨは７前後である。ただし本発明では、メッキ浴の温度及びｐＨは上述の範囲に限定されるものではない。
【００７９】
更に、上記無電解メッキ法により形成された防食膜６は、密着性の向上のために熱処理してもよい。この場合、熱処理温度は、１５０℃〜３００℃の範囲内であることが好ましい。
【００８０】
防食膜６の厚さは１ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲が好ましく、２０ｎｍ〜３０００ｎｍの範囲がより好ましい。その理由は次のとおりである。すなわち、防食膜６の厚さが上記範囲未満であると、十分な防食効果を得ることができなくなる虞がある。一方、防食膜６の厚さが上記範囲を超えると、軟磁性下地膜５の磁性を弱めてしまったり、生産性が低下したりする虞があるからである。ただし本発明では、防食膜６の厚さは上述の範囲に限定されるものではない。
【００８１】
さらに、防食膜６の平均粒子径は２０ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以下がより好ましい。また、この粒子の結晶性としてはアモルファス状であることが好ましい。ただし本発明では、防食膜６の平均粒子径は上述の範囲に限定されるものではなく、また防食膜６の結晶性についてもアモルファス状であることに限定されるものではない。
【００８２】
本実施形態では、軟磁性下地膜５全体が完全に防食膜６で覆われた基板２を用い、この基板２に対して常法により表面の研磨（平滑化）を施したり、配向制御膜７、垂直磁性膜８及び保護膜９の形成等を行ったりすることにより、本実施形態の垂直磁気記録媒体１が得られる。この垂直磁気記録媒体１は、本実施形態の基板２が用いられているから、該媒体１に記録された情報を長期間に亘って良好に保持することができる。以下に、本実施形態の垂直磁気記録媒体１の製造例を示す。
【００８３】
基板２表面の研磨工程（平滑化工程）としては、防食膜６の形成後に防食膜６の表面に対して研磨を施す場合や、防食膜６の形成前に軟磁性下地膜５又はシード層４の表面に対して研磨を施す場合が挙げられ、本発明ではいずれの場合であっても良い。
【００８４】
また、研磨工程（平滑化工程）の直前に、基板２全体に加熱処理を施して、基板２および膜の歪などを除去する工程を追加することも可能である。その熱処理温度としては１００℃〜３５０℃（特に好ましくは１５０℃〜２８０℃）の範囲内が好ましく、処理時間は１０分〜６０分（特に好ましくは１５分〜４５分）の範囲内が好ましい。ただし本発明では、熱処理温度及び処理時間は上述の範囲に限定されるものではない。
【００８５】
研磨工程（平滑化工程）の具体的な例としては、アルミナもしくはシリカ（コロイダルシリカ）等が主成分である研磨材を含有する研磨液を用いた化学機械研磨法により行うことが好ましい。その際、表面平滑度としては、平均面粗さＲａが２．０ｎｍ〜０．０５ｎｍであることが好ましく、０．８ｎｍ〜０．０５ｎｍであることがより好ましい。ただし本発明では、表面平坦度は上述の範囲に限定されるものではない。
【００８６】
垂直磁性膜８は、その磁化容易軸が基板２（基板本体３）に対し主に垂直方向に向いた磁性膜であれば良く、特に組成が限定されるものではない。一般的には、Ｃｏ系合金（例えば、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＢ、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ2、Ｃｏ／Ｐｄ多層、ＣｏＢ／ＰｄＢ多層、ＣｏＳｉＯ2／ＰｄＳｉＯ2多層等）などが好んで用いられる。
【００８７】
垂直磁性膜８は、上記Ｃｏ系合金材料からなる１層構造とすることもできるし、Ｃｏ系合金材料からなる層と、Ｃｏ系合金材料とは異なる材料からなる層とを含む２層以上の構造とすることもできる。
【００８８】
また、垂直磁性膜８は、Ｃｏ系合金層とＰｄ系合金層を積層した構造や、ＴｂＦｅＣｏ等のアモルファス材料層とＣｏＣｒＰｔ系合金材料層とを含む複層構造とすることも好ましい。
【００８９】
垂直磁性膜８の厚さは、３〜６０ｎｍ（より好ましくは５〜４０ｎｍ）とするのが好ましい。垂直磁性膜８の厚さが上記範囲未満であると、十分な磁束が得られず、再生出力が低下する。また、垂直磁性膜８の厚さが上記範囲を超えると、垂直磁性膜８内の磁性粒子の粗大化が起き、記録再生特性が低下する虞がある。
【００９０】
垂直磁性膜８の保磁力（Ｈｃ）は、３０００Ｏｅ以上とすることが好ましい。この保磁力が３０００Ｏｅ未満の磁気記録媒体は、高記録密度化に不適であり、また熱揺らぎ耐性にも劣る虞があるためである。なお、１Ｏｅは約７９Ａ／ｍである。
【００９１】
垂直磁性膜８の残留磁化（Ｍｓ）と飽和磁化（Ｍｒ）の比Ｍｒ／Ｍｓは、０．９以上であることが好ましい。このＭｒ／Ｍｓが０．９未満の磁気記録媒体は、熱揺らぎ耐性に劣る虞がある。
【００９２】
垂直磁性膜８の逆磁区核形成磁界（−Ｈｎ）は、０Ｏｅ以上２５００Ｏｅ以下であることが好ましい。この逆磁区核形成磁界（−Ｈｎ）が０Ｏｅ未満の磁気記録媒体は、熱揺らぎ耐性に劣る虞がある。
【００９３】
ただし本発明では、垂直磁性膜８の厚さ、保持力、Ｍｒ／Ｍｓ比の値及び逆磁区核形成磁界は、それぞれ上述の範囲に限定されるものではない。
【００９４】
以下、逆磁区核形成磁界（−Ｈｎ）について説明する。
【００９５】
図２に示すように、ＭＨ曲線において、磁化が飽和した状態から外部磁界を減少させる過程で外部磁界が０となる点をａとし、磁化が０になった点をｂとし、点ｂでのＭＨ曲線の接線と飽和磁化を示す直線との交点をｃとすると、逆磁区核形成磁界（−Ｈｎ）は、点ａと点ｃとの距離（Ｏｅ）で表すことができる。
【００９６】
なお、逆磁区核形成磁界（−Ｈｎ）は、外部磁界が負となる領域に点ｃがある場合に正の値をとり（図２を参照）、逆に、外部磁界が正となる領域に点ｃがある場合に負の値をとる（図３を参照）。
【００９７】
この垂直磁気記録媒体１では、配向制御膜７がＮｉを３３〜８０原子％含み、更に、Ｓｃ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ及びＴａからなる群から選択される少なくとも１種の金属元素を含む非磁性材料からなるものであることが望ましい。こうすることにより、優れたエラーレート、熱揺らぎ耐性を得ることができる。また、保護膜９は例えばカーボン膜（Ｃ膜）で形成される。
【００９８】
ただし本発明では、配向制御膜７及び保護膜９の材料は、それぞれ上述のものに限定されるものではない。
【００９９】
また、本実施形態の垂直磁気記録媒体１を公知の複合型磁気ヘッドと組み合わせることにより、垂直磁気記録再生装置を構成することができる。図４−Ａ及び図４−Ｂは、それぞれ、本実施形態の垂直磁気記録媒体１を用いた垂直磁気記録再生装置、及びこれに用いられた磁気ヘッドの概略図を示している。
【０１００】
この垂直磁気記録再生装置１０は、互いに並行状に配設された複数個の円板状の垂直磁気記録媒体１と、該各媒体１に情報を記録再生する、図４−Ｂに示した磁気ヘッド１２とを備える。
【０１０１】
この垂直磁気記録再生装置１０では、複数個の媒体１は、スピンドルからなる媒体駆動部１１により同軸回転される。そして、この回転状態の媒体１の垂直磁性膜８に、ヘッド駆動部１３により駆動される磁気ヘッド１２によって情報が記録再生される。なお１４は、媒体１に記録再生する情報を処理する記録再生信号処理部である。
【０１０２】
磁気ヘッド１２は、図４−Ｂに示すように、詳述すると複合型磁気ヘッドであり、主磁極１２ａと補助磁極１２ｂとが連結部１２ｃを介して互いに連結された構成となっている。連結部１２ｃにはコイル１２ｄが装着されている。この磁気ヘッド１２は３．０ｋＯｅ以上の書き込み磁界を発生できることが好ましい。
【０１０３】
この垂直磁気記録再生装置１０によれば、垂直磁気記録媒体１に情報を確実に記録再生することができる。また、この装置１０は本実施形態の垂直磁気記録媒体１を備えているので、垂直磁気記録媒体１に記録された情報を長期間に亘って良好に保持することができる。
【実施例】
【０１０４】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【０１０５】
（実施例１）
非磁性基板本体３として直径２．５インチのＡｌ基板本体を用いた。常法により基板本体３両面を研磨し、次いでこの基板本体３上に無電解メッキ法によりシード層４として膜厚１２μｍのＮｉ−Ｐメッキ膜を形成した。次に２５０℃、３０分間熱処理を行いメッキ膜の歪を取り除いた後、アルミナ系・シリカ系研磨材をそれぞれ主成分とする研磨液を用いた２段階研磨処理を行って基板表面を約２μｍ研磨することにより、Ｎｉ−Ｐメッキ膜の平均面粗さＲａを２ｎｍに設定した。次いで、この上に、ＣｏＮｉＦｅＰの軟磁性下地膜５を公知の無電解メッキ法により膜厚６００ｎｍ形成し、その後連続して、無電解メッキ法によりＮｉ−Ｐからなる防食膜６を軟磁性下地膜５上に膜厚１５００ｎｍ形成した。これにより、Ｎｉ−Ｐ防食膜６は、軟磁性下地膜５上に該軟磁性下地膜５全体を完全に覆う状態に形成された。なお、この防食膜６の形成に使用した無電解メッキ浴の組成を表１に示す。このメッキ浴の浴温度は８５℃に、ｐＨは６．５にそれぞれ調整されている。次いで、上記と同様の２段階研磨処理によってＮｉ−Ｐ防食膜６の表面を研磨することにより、軟磁性下地膜５全体がＮｉ−Ｐ防食膜６で完全に覆われた基板２を得た。この基板２のＮｉ−Ｐ防食膜６の表面（即ち垂直磁性膜８を積層する側の面）の平均面粗さＲａをＶｅｅｃｏ社製ＴＭＳ２０００（Texture Measurement System)で測定したところ０．７ｎｍであった。ＴＥＭ観察からＮｉ−Ｐ防食膜６の平均粒子径は２〜５ｎｍであり、Ｘ線回折からこの粒子はアモルファス状であることが判明した。なお研磨後の防食膜６の膜厚は３００ｎｍであった。
【０１０６】
次に、清浄環境下で乾燥させた基板２の防食膜６の上に、配向制御膜７として、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により膜厚５ｎｍのＣｏ膜と膜厚５ｎｍのＲｕ膜を室温にて形成した。
【０１０７】
次に、配向制御膜７上に、厚さ０．２ｎｍのＣｏ層と厚さ０．８ｎｍのＰｄ層を交互に１０層積層させ、総膜厚１０ｎｍの垂直磁性膜８（垂直磁気記録膜）を形成した。
【０１０８】
更に、垂直磁性膜８上に、保護膜９として膜厚５ｎｍのＣ膜を形成し、もって垂直磁気記録媒体１を得た。
【０１０９】
得られた垂直磁気記録媒体１について、書き込み部が単磁極型ヘッド、読み込み部がシールド型磁気抵抗ヘッドにより構成される複合型ヘッドを用い電磁変換特性を測定してＭＦ−Ｓ／Ｎ比を評価した。その結果を表４に示した。
【０１１０】
＜耐食性試験＞
耐食性試験は、防食膜６を形成して垂直磁気記録媒体用基板２とした段階、最終的に保護膜９を形成して垂直磁気記録媒体１とした段階の２段階で行った。また、試験は、恒温恒湿試験を採用し７０℃、８０％で２週間連続暴露を行い、目視にて結果を判断した。その結果を表４に示した。
【０１１１】
（実施例２）
実施例１において、Ｎｉ−Ｐからなるシード層が形成されたＡｌ基板の代わりに、Ｃｕからなるシード層４がスパッタ法により形成されたガラスウエハを基板として用いたこと以外は実施例１と同様に公知の無電解メッキ法によりＣｏＮｉＦｅＢの軟磁性下地膜５を膜厚１５００ｎｍ形成した。その後、水洗、乾燥後、１００℃１５分間熱処理を行った。その後、コロイダルシリカの研磨液を用いて、表面を研磨して平均面粗さＲａを０．５ｎｍとした。次に、無電解メッキ法によりＮｉ−Ａｕ−Ｐからなる防食膜６を軟磁性下地膜５上に膜厚５００ｎｍ形成した。これにより、Ｎｉ−Ａｕ−Ｐ防食膜６は、軟磁性下地膜５上に該軟磁性下地膜５全体を完全に覆う状態に形成された。なお、この防食膜６の形成に使用した無電解メッキ浴の組成を表２に示す。このメッキ浴の浴温度は７０℃に、ｐＨは６．５にそれぞれ調整されている。この時の防食膜６の表面の平均面粗さＲａは０．９ｎｍであった。以上により、軟磁性下地膜５全体がＮｉ−Ａｕ−Ｐ防食膜６で完全に覆われた基板２を得た。この基板２のＮｉ−Ａｕ−Ｐ防食膜６の平均粒子径は１０〜１５ｎｍであり、Ｘ線回折からこの粒子はアモルファス状であることが判明した。以下、実施例１と同様にして垂直磁気記録媒体１を製作し、ＭＦ−Ｓ／Ｎ比を測定した。その結果を、耐食性試験結果と合わせて表４に示した。
【０１１２】
（実施例３）
実施例１において、Ｎｉ−Ｐからなるシード層が形成されたＡｌ基板の代わりに、Ｎｉ−Ｐからなるシード層が形成されたシリコンウエハを基板として用いたこと以外は実施例１と同様にして垂直磁気記録媒体１を製作した。この垂直磁気記録媒体１において、防食膜６の形成に使用した無電解メッキ浴の組成及び成膜条件は、実施例１と同じである。以下、実施例１と同様に耐食性試験を行い、またＭＦ−Ｓ／Ｎ比を測定した。その結果を表４に示した。
【０１１３】
（実施例４）
実施例１において、Ｎｉ−Ｐからなる防食膜の代わりにＮｉ−Ｂからなる防食膜６を無電解メッキ法により軟磁性下地膜５上に形成したこと以外は実施例１と同様にして垂直磁気記録媒体１を製作した。この垂直磁気記録媒体１において、防食膜６の形成に使用した無電解メッキ浴の組成を表３に示す。このメッキ浴の浴温度は７０℃に、ｐＨは８．０にそれぞれ調整されている。また、Ｎｉ−Ｂ防食膜６の表面の平均面粗さＲａは０．７ｎｍ、Ｎｉ−Ｂ防食膜６の膜厚は３００ｎｍであった。以下、実施例１と同様に耐食性試験を行い、またＭＦ−Ｓ／Ｎ比を測定した。その結果を表４に示した。
【０１１４】
（実施例５）
実施例１において、Ｎｉ−Ｐからなるシード層が形成されたＡｌ基板の代わりに、Ｃｕからなるシード層４がスパッタ法により形成されたガラスウエハを基板として用いたこと以外は実施例１と同様に公知の無電解メッキ法によりＣｏＮｉＦｅＢの軟磁性下地膜５を膜厚１５００ｎｍ形成した。その後、水洗、乾燥後、１００℃１５分間熱処理を行った。その後、コロイダルシリカの研磨液を用いて、表面を研磨して平均面粗さＲａを０．５ｎｍとした。次に、無電解メッキ法によりＮｉ−Ａｕ−Ｐからなる防食膜６を軟磁性下地膜５上に膜厚５００ｎｍ形成した。これにより、Ｎｉ−Ａｕ−Ｐ防食膜６は、軟磁性下地膜５上に該軟磁性下地膜５全体を完全に覆う状態に形成された。なお、この防食膜６の形成に使用した無電解メッキ浴の組成を表２に示す。このメッキ浴の浴温度は７０℃に、ｐＨは６．５にそれぞれ調整されている。この時の防食膜６の表面の平均面粗さＲａは０．９ｎｍであった。以上により、軟磁性下地膜５全体がＮｉ−Ａｕ−Ｐ防食膜６で完全に覆われた基板２を得た。この基板２のＮｉ−Ａｕ−Ｐ防食膜６の平均粒子径は１０〜１５ｎｍであり、Ｘ線回折からこの粒子はアモルファス状であることが判明した。以下、実施例１と同様にして垂直磁気記録媒体１を製作し、ＭＦ−Ｓ／Ｎ比を測定した。その結果を、耐食性試験結果と合わせて表４に示した。
【０１１５】
（比較例１）
実施例１において、軟磁性下地膜５上にＮｉ−Ｐ防食膜６を形成しないで配向制御膜７を直接形成したこと以外は実施例１と同様にして垂直磁気記録媒体１を製作した。以下、実施例１と同様に耐食性試験を行い、またＭＦ−Ｓ／Ｎ比を測定した。その結果を表４に示した。なお、配向制御膜７は、軟磁性下地膜５の表面を研磨して平均面粗さＲａを１．０ｎｍにした後で該軟磁性下地膜５上に直接形成した。
【０１１６】
比較例１では、ＭＦ―Ｓ／Ｎ比は防食膜有りよりも良好であったが、耐食性試験は基板２、垂直磁気記録媒体１ともに悪く、試験後白濁が認められたため、実用に用いることはできなかった。
【０１１７】
（比較例２）
実施例１において、Ｎｉ−Ｐからなる防食膜の代わりにＣｏ−Ｐからなる膜を無電解メッキ法により軟磁性下地膜５上に形成したこと以外は実施例１と同様にして垂直磁気記録媒体１を製作した。この垂直磁気記録媒体１において、上述したＣｏ−Ｐからなる膜は、防食膜としての作用を奏しないものである。以下、実施例１と同様に耐食性試験を行い、またＭＦ−Ｓ／Ｎ比を測定した。その結果を表４に示した。
【０１１８】
比較例２では、ＭＦ―Ｓ／Ｎ比は防食膜有りよりも良好であったが、耐食性試験は基板２、垂直磁気記録媒体１ともに悪く、試験後白濁が認められたため、実用に用いることはできなかった。
【０１１９】
表４に示すように、比較例に比べ、実施例では耐食性試験結果は良好で、実用に十分耐えるものである。それに対し、比較例ではＭＦ―Ｓ／Ｎ比は良好であるが、耐食性試験結果が悪く、実用に耐えないものであることを確認し得た。
【０１２０】
【表１】
2006092721.tif 000003
【０１２１】
【表２】
2006092721.tif 000004
【０１２２】
【表３】
2006092721.tif 000005
【０１２３】
【表４】
2006092721.tif 000006
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明は、垂直方向に磁化容易軸が配向する磁化膜を記録層にもつ垂直磁気記録媒体に用いられる基板、その製造方法、前記基板を用いた垂直磁気記録媒体、および前記基板を備えた垂直磁気記録再生装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体を示す断面図である。
【図２】ＭＨ曲線の一例を示す図（グラフ）である。
【図３】ＭＨ曲線のもう一つの例を示す図（グラフ）である。
【図４−Ａ】同垂直磁気記録媒体を用いた垂直磁気記録再生装置を示す概略全体構成図である。
【図４−Ｂ】同記録再生装置の磁気ヘッドを示す概略図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１…垂直磁気記録媒体
２…基板
３…基板本体
４…シード層（又は金属核）
５…軟磁性下地膜
６…防食膜
７…配向制御膜
８…垂直磁性膜
９…保護膜
１０…垂直磁気記録再生装置
１１…媒体駆動部
１２…磁気ヘッド
１２ａ…主磁極
１２ｂ…補助磁極
１２ｃ…連結部
１２ｄ…コイル
１３…ヘッド駆動部
１４…記録再生信号処理部
【図１】
2006092721.tif 000007
【図２】
2006092721.tif 000008
【図３】
2006092721.tif 000009
【図４−Ａ】
2006092721.tif 000010
【図４−Ｂ】
2006092721.tif 000011