(57)【要約】【課題】軟磁性裏打ち層の構造を容易にＡＰＳ−ＳＵＬ構造とすることができる垂直磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記録装置を提供する。【解決手段】スペーサ層３の厚さは、アモルファス強磁性層２とアモルファス強磁性層４との間で反平行の磁気結合が形成される厚さとなっている。スペーサ層３の厚さを変化させると、アモルファス強磁性層２及び４間の交換磁場の大きさがピークを示す厚さが複数存在する。これらのピークはアモルファス強磁性層２及び４間に反強磁性的な結合が現れることを示している。従来の記録媒体では、これらのピークを示す厚さのうちで最も薄いもの（１ｓｔＡＰＳ）が採用されている。これは、大きな交換磁場を得るためである。これに対し、本発明では、２番目に薄いもの（２ｎｄＡＰＳ）を採用することとする。【選択図】図１
2008198316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟磁性裏打ち層と、
前記軟磁性裏打ち層の上方に形成された記録層と、
を有し、
前記軟磁性裏打ち層は、
アモルファス状の第１の強磁性層と、
前記第１の強磁性層上に形成された非磁性金属層と、
前記中間層上に形成されたアモルファス状の第２の強磁性層と、
を有し、
前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間で、磁化の向きが互いに反平行になっており、
前記第１及び第２の強磁性層の間の交換磁界の大きさは、前記非磁性金属層が厚くなるに連れて複数のピークを示し、
前記非磁性金属層の厚さは、前記複数のピークのうちで２番目に現れるものを示す厚さとなっていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２】
前記非磁性金属層は、Ｒｕ、Ｃｕ及びＣｒからなる群から選択された少なくとも１種を含有することを特徴とする請求項１に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項３】
前記非磁性金属層は、更に、Ｒｈ、Ｒｅ及び希土類金属からなる群から選択された少なくとも１種を含有することを特徴とする請求項２に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項４】
前記第１の強磁性層の磁化をＭｓ1、厚さをｔ1とし、
前記第２の強磁性層の磁化をＭｓ2、厚さをｔ2としたとき、
Ｍｓ1×ｔ1＝Ｍｓ2×ｔ2の関係が成立することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項５】
前記非磁性金属層の厚さは、１ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項６】
軟磁性裏打ち層を形成する工程と、
前記軟磁性裏打ち層の上方に記録層を形成する工程と、
を有し、
前記軟磁性裏打ち層を形成する工程は、
アモルファス状の第１の強磁性層を形成する工程と、
前記第１の強磁性層上に非磁性金属層を形成する工程と、
前記非磁性金属層上にアモルファス状の第２の強磁性層を形成する工程と、
を有し、
前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間で、磁化の向きを互いに反平行にし、
前記第１及び第２の強磁性層の間の交換磁界の大きさは、前記非磁性金属層が厚くなるに連れて複数のピークを示し、前記非磁性金属層の厚さを、前記複数のピークのうちで２番目に現れるものを示す厚さとすることを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】
前記非磁性金属層として、Ｒｕ、Ｃｕ及びＣｒからなる群から選択された少なくとも１種を含有する層を形成することを特徴とする請求項６に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【請求項８】
前記非磁性金属層として、更に、Ｒｈ、Ｒｅ及び希土類金属からなる群から選択された少なくとも１種を含有する層を形成することを特徴とする請求項７に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【請求項９】
前記非磁性金属層の厚さを、１ｎｍ以上とすることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体と、
前記垂直磁気記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
を有することを特徴とする磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブ等に使用される垂直磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、パーソナルコンピュータ及びゲーム機等の記録媒体として、ハードディスク等の磁気記録媒体が多用されている。また、磁気記録媒体の高密度化も進められており、垂直磁気記録媒体に関する研究が行われている。
【０００３】
垂直磁気記録媒体の開発においては、ノイズの低減及び書き込み性（Writability）の向上が重要である。ここで、書き込み性とは、データの書き換えをどれだけ正確に行うことができるかを示す指標である。そして、ノイズの低減を目的とした技術が、特許文献１及び２等に開示されている。この技術では、軟磁性裏打ち層として、２層の強磁性層の間に非磁性金属層を挟みこみ、２層の強磁性層の磁化の方向を互いに反対向きとしている。２層の強磁性層の磁化は、ＲＫＫＹ（Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida)）相互作用により互いに反対向きにすることができる。このような軟磁性裏打ち層の構造は、ＡＰＳ−ＳＵＬ（anti-parallel structure in soft under layer）ともよばれる。また、ＡＰＳ−ＳＵＬによれば、記録密度の向上も可能である。
【０００４】
これまで、軟磁性裏打ち層を構成する強磁性層としてアモルファス状のＣｏＺｒＴａ層又はＣｏＺｒＮｂ層を使用することが検討されており、非磁性金属層としてＲｕ層を使用することが検討されている。この場合、交換磁場の大きさは４０Ｏｅ程度であって、Ｒｕ層の厚さは０．４ｎｍ〜０．６ｎｍ（４Å〜６Å）程度とする必要がある。
【０００５】
しかしながら、０．４ｎｍ〜０．６ｎｍ程度の薄いＲｕ層を形成することは非常に困難である。また、Ｒｕ層の厚さが上記の範囲から外れると、強磁性層間で磁化の向きが反対向きとならず、ＡＰＳ−ＳＵＬ構造を得ることができなくなる。この結果、ノイズが増大し、Ｓ／Ｎ比が低下することがある。つまり、従来、理論的にＡＰＳ−ＳＵＬ構造によってノイズを低減することができると言われているものの、産業的にこのような垂直磁気記録媒体を製造する技術が確立されているとは言い難い。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−７９０４３号公報
【特許文献２】特開２００４−２７２９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、軟磁性裏打ち層の構造を容易にＡＰＳ−ＳＵＬ構造とすることができる垂直磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。
【０００９】
本発明に係る垂直磁気記録媒体には、軟磁性裏打ち層と、前記軟磁性裏打ち層の上方に形成された記録層と、が設けられている。前記軟磁性裏打ち層には、アモルファス状の第１の強磁性層と、前記第１の強磁性層上に形成された非磁性金属層と、前記中間層上に形成されたアモルファス状の第２の強磁性層と、が設けられている。前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間で、磁化の向きが互いに反平行になっている。また、前記第１及び第２の強磁性層の間の交換磁界の大きさは、前記非磁性金属層が厚くなるに連れて複数のピークを示す。そして、前記非磁性金属層の厚さは、前記複数のピークのうちで２番目に現れるものを示す厚さとなっている。
【００１０】
本発明に係る磁気記録装置には、上述の垂直磁気記録媒体が設けられている。更に、前記垂直磁気記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う磁気ヘッドが設けられている。
【００１１】
本発明に係る垂直磁気記録媒体の製造方法では、軟磁性裏打ち層を形成し、その後、前記軟磁性裏打ち層の上方に記録層を形成する。前記軟磁性裏打ち層を形成する際には、アモルファス状の第１の強磁性層を形成し、前記第１の強磁性層上に非磁性金属層を形成し、前記非磁性金属層上にアモルファス状の第２の強磁性層を形成する。また、前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間で、磁化の向きを互いに反平行にする。更に、前記第１及び第２の強磁性層の間の交換磁界の大きさは、前記非磁性金属層が厚くなるに連れて複数のピークを示し、前記非磁性金属層の厚さを、前記複数のピークのうちで２番目に現れるものを示す厚さとする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、非磁性金属層の厚さを適切なものに規定しているため、製造時にその厚さが若干変動したとしても、軟磁性裏打ち層の構造を容易にＡＰＳ−ＳＵＬ構造とすることができ、その利点を容易に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構造を示す断面図である。
【００１４】
本実施形態では、図１に示すように、円板状の基板１上に、アモルファス強磁性層２、スペーサ層３及びアモルファス強磁性層４が積層されている。そして、アモルファス強磁性層２、スペーサ層３及びアモルファス強磁性層４から軟磁性裏打ち層１１が構成されている。
【００１５】
基板１としては、例えば、プラスチック基板、結晶化ガラス基板、強化ガラス基板、Ｓｉ基板、アルミニウム合金基板等が用いられる。
【００１６】
アモルファス強磁性層２及び４としては、Ｆｅ、Ｃｏ及び／又はＮｉを含むアモルファス状態の強磁性層が形成されている。更に、Ｃｒ、Ｂ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ｐｄ及び／又はＴａが含まれていてもよい。これらの元素が含まれていると、Ｆｅ、Ｃｏ及び／又はＮｉのみを含有する場合よりも、アモルファス強磁性層２及び４のアモルファス状態が安定したり、磁気特性が向上したりする。更に、Ａｌ、Ｓｉ、Ｈｆ及び／又はＣが含まれていてもよい。特に、記録磁界の集中を考慮すると、飽和磁束密度Ｂｓが１．０Ｔ以上の軟磁性材料の層であることが好ましい。また、高転送レートでの書き込み性を考慮すると、高周波透磁率が高いことが好ましい。具体的には、例えば、ＦｅＣｏＢ層、ＦｅＣｏＢＣｒ層、ＦｅＳｉ層、ＦｅＡｌＳｉ層、ＦｅＴａＣ層、ＣｏＺｒＮｂ層、ＣｏＣｒＮｂ層、ＮｉＦｅＮｂ層等が挙げられる。アモルファス強磁性層２及び４は、例えば、めっき法、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）等により形成することができる。ＤＣスパッタ法を採用する場合、チャンバ内を、例えば０．５Ｐａ〜２ＰａのＡｒ雰囲気とする。また、アモルファス強磁性層２及び４の厚さは、例えば５ｎｍ〜２５ｎｍとする。
【００１７】
スペーサ層３としては、例えばＲｕ、Ｃｕ及び／又はＣｒ等を含む非磁性金属層が形成されている。更に、Ｒｈ、Ｒｅ及び／又は希土類金属が含まれていてもよい。スペーサ層３は、例えば、めっき法、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）等により形成することができる。ＤＣスパッタ法を採用する場合、チャンバ内を、例えば０．５Ｐａ〜２ＰａのＡｒ雰囲気とする。
【００１８】
また、本実施形態では、スペーサ層３の厚さは、アモルファス強磁性層２とアモルファス強磁性層４との間で反平行の磁気結合が形成される厚さとなっている。つまり、アモルファス強磁性層２及びアモルファス強磁性層４の磁化の方向が互いに反対向きとなっており、アモルファス強磁性層２とアモルファス強磁性層４との間に反強磁性的な結合が現れている。また、アモルファス強磁性層２の飽和磁化をＭｓ1、厚さｔ1とし、アモルファス強磁性層４の飽和磁化をＭｓ2、厚さｔ2とすると、「Ｍｓ1×ｔ1＝Ｍｓ2×ｔ2」の関係が成り立つ。従って、軟磁性裏打ち層１１の残留磁化はゼロである。
【００１９】
なお、アモルファス強磁性層２及び４の材料及び厚さが決まっても、上述のような反強磁性的な結合が現れるスペーサ層３の厚さは一意には決定されない。つまり、アモルファス強磁性層２及び４の材料及び厚さに対し、反強磁性的な結合を生じさせるスペーサ層３の厚さは複数存在する。即ち、図３に示す実測結果のように、スペーサ層３の厚さを変化させると、アモルファス強磁性層２及び４間の交換磁場の大きさがピークを示す厚さが複数存在する。これらのピークはアモルファス強磁性層２及び４間に反強磁性的な結合が現れることを示している。なお、図３中の●は、アモルファス強磁性層２及び４としてＦｅＣｏＢ層を用いた場合の測定結果を示しており、○はＦｅＣｏＢＣｒ層を用いた場合の測定結果を示しており、△はＣｏＮｂＺｒ層を用いた場合の測定結果を示している。また、いずれの測定でもスペーサ層３としてＲｕ層を用いた。
【００２０】
従来の記録媒体では、これらのピークを示す厚さのうちで最も薄いもの（１ｓｔＡＰＳ）が採用されている。これは、大きな交換磁場を得るためである。これに対し、本実施形態では、２番目に薄いもの（２ｎｄＡＰＳ）を採用することとする。２番目に薄いものを採用することにより、最も薄いものを採用した場合と比較すると、交換磁場は若干低下するものの、そのピークの幅が広くなる。このことは、製造時に生じるスペーサ層３の厚さの変動の許容範囲が広くなることを意味している。また、スペーサ層３は薄ければ薄いほどその厚さを制御することが困難となるため、２番目に薄いものを採用することにより、厚さの制御が容易になる。なお、２ｎｄＡＰＳを示す厚さは、アモルファス強磁性層２及び４の材料及び厚さ、並びにスペーサ層３の材料等に応じて変化するが、多くの場合１ｎｍ以上である。従って、本実施形態でも、スペーサ層３（非磁性金属層）の厚さは１ｎｍ以上となっている。
【００２１】
また、本実施形態では、軟磁性裏打ち層１１上に中間層５が直接形成されている。中間層５の厚さは、例えば１０ｎｍ〜２０ｎｍ程度である。中間層５としては、例えば結晶構造が六方稠密構造（ｈｃｐ）のＲｕ層が形成されている。結晶構造がｈｃｐの、Ｒｕを主成分とするＲｕ−Ｘ合金（Ｘ＝Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｎｉ及び／又はＭｎ）の層が形成されていてもよい。中間層５は、例えば、めっき法、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）等により形成することができる。ＤＣスパッタ法を採用する場合、チャンバ内を、例えば０．５Ｐａ〜８ＰａのＡｒ雰囲気とする。また、中間層５の厚さは、例えば５ｎｍ〜２５ｎｍとすることが好ましい。中間層５の厚さが５ｎｍ未満であると、ノイズの低減が不十分となる虞がある。一方、中間層５の厚さが２５ｎｍを超えると、書き込み性が低下する虞がある。
【００２２】
中間層５上には、記録層６が形成されている。記録層６としては、例えばＣｏ及びＰｔを主成分とする強磁性層が形成されている。更に、Ｃｒ、Ｂ、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＣｒＯ2、ＣｒＯ、Ｃｕ、Ｔｉ及び／又はＮｂ等が含まれていてもよい。具体的には、結晶粒界にＳｉＯ2粒子が分散したＣｏＣｒＰｔ層が用いられる。また、記録層６は、複数の層から構成されていてもよい。例えば、２層から構成される場合、下の層がＳｉＯ2粒子が分散したＣｏＣｒＰｔ層であり、上の層がＣｏＣｒＰｔＢ層である。記録層６は、例えば、めっき法、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）等により形成することができる。ＤＣ／ＲＦスパッタ法を採用する場合、チャンバ内を、例えば０．５Ｐａ〜６ＰａのＡｒ雰囲気とする。この場合、酸素を２％〜５％含有するガスを使用する。また、記録層６の厚さは、例えば８ｎｍ〜２０ｎｍとする。
【００２３】
そして、記録層６上に、保護層７が形成されている。保護層７としては、例えばアモルファスカーボン層、水素化カーボン層、窒化カーボン層又は酸化アルミニウム等が形成されている。保護層７は、例えば、めっき法、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法（化学的気相成長法）等により形成することができる。ＤＣスパッタ法を採用する場合、チャンバ内を、例えば０．５Ｐａ〜２ＰａのＡｒ雰囲気とする。また、保護層７の厚さは、例えば１ｎｍ〜５ｎｍとする。
【００２４】
このように構成された垂直磁気記録媒体に対しては、図２に示すような磁気ヘッドを用いて、データの書き込み（記録）及び読み出し（再生）が行われる。垂直磁気記録媒体用の磁気ヘッド２１には、書き込み用の主磁極２２、補助磁極２３及びコイル２４が設けられている。また、読み出し用の磁気抵抗効果素子２５及びシールド２６も設けられている。補助磁極２３は、磁気抵抗効果素子２５に対するシールドとしても機能する。そして、データの書き込み時には、コイル２４に電流が流され、主磁極２２及び補助磁極２３を経由する磁束２７が形成される。この時、主磁極２２から出た磁束２７は記録層６を貫通した後、軟磁性裏打ち層１１を経由した上で補助磁極２３に戻ってくる。従って、記録層６の磁化が記録ビット毎に、それに垂直な２方向のいずれか（上方向又は下方向）に磁束の向きに応じて変化する。
【００２５】
このような本実施形態によれば、スペーサ層３の厚さを所定のものに規定しているため、製造上、若干のずれが生じたとしても極めて容易にＡＰＳ−ＳＵＬ構造の利点を得ることができる。つまり、交換磁場の大きさのピークを示す厚さのうちで２番目に薄いもの（２ｎｄＡＰＳ）を採用することとしているため、そのピークの幅が広い共に、厚さの制御が容易になり、アモルファス強磁性層２及び４間で磁化の向きを反平行にしやすい。なお、ピークの頂点からずれれば磁化の向きが完全な反平行ではなくなることもあるが、スペーサ層３の厚さがピーク幅内にあれば、ＡＰＳ−ＳＵＬ構造の利点を得ることが可能であり本発明の目的を達成することができる。即ち、スペーサ層３の幅がピークの頂点からずれていたとしても、２ｎｄＡＰＳのピーク幅内になるものは本発明の技術的範囲に属するものである。
【００２６】
図３に示すグラフから得られるスペーサ層３の厚さのずれの許容範囲をまとめると、次の表１のようになる。なお、自発磁化ＢSの値は参考のために記載してある。
【００２７】
【表１】
2008198316.tif 000003
【００２８】
また、２ｎｄＡＰＳを採用すると、１ｓｔＡＰＳを採用した場合と比較して、スペーサ層３を厚くする必要があるが、これに伴ってアモルファス強磁性層２及び４を薄くすることが可能となる。例えば、厚さが０．４ｎｍ（１ｓｔＡＰＳ）のスペーサ層３に対応するアモルファス強磁性層２及び４の厚さが２５ｎｍの条件に対して、スペーサ層３の厚さを１．９ｎｍ（２ｎｄＡＰＳ）とすると、アモルファス強磁性層２及び４の厚さを１５ｎｍとしても同様の効果を得ることができ。このことは、垂直磁気記録媒体の総厚を薄くできることを意味している。
【００２９】
なお、円板状の基板１の代わりに、テープ状のフィルムを基体として用いてもよい。この場合、基体の材料としては、ポリエステル（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、耐熱性に優れたポリイミド（ＰＩ）等が挙げられる。
【００３０】
次に、本願発明者が実際に行った実験の内容及び結果について説明する。
【００３１】
この実験では、２種類の試料を作製した。いずれの試料においても、ガラス基板上に、アモルファス強磁性層２として厚さが２５ｎｍのＦｅＣｏＢ層を形成し、スペーサ層３としてＲｕ層を形成し、アモルファス強磁性層４として厚さが２５ｎｍのＦｅＣｏＢ層を形成した。また、アモルファス強磁性層４の上に中間層５を形成した。中間層５としては、一方の試料（第１の試料）では、アモルファス強磁性層４上に、Ｔａ層、ＮｉＦｅＣｒ層及び厚さが２５ｎｍのＲｕ層を形成した。他方の試料（第２の試料）では、アモルファス強磁性層４上に、Ｔａ層、ＮｉＦｅ層及び厚さが２５ｎｍのＲｕ層を形成した。更に、中間層５上に記録層６を形成した。記録層６としては、中間層５上に厚さが１１ｎｍのＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ2層を形成し、その上に厚さが８ｎｍのＣｏＣｒＰｔＢ層を形成した。ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ2層は、ＣｏＣｒＰｔの結晶粒界に多数のＳｉＯ2が析出して構成された層である。そして、記録層６上に、保護層７としてＣ層を形成した。
【００３２】
そして、各試料について、スペーサ層３（Ｒｕ層）の厚さと、Ｓ／Ｎ比、ノイズの大きさ、書き込み性（ＯＷ：Over-writability）、及び書き込み幅（ＷＣＷ：Write Core Width）との関係を調べた。これらの結果を、夫々図４、図５、図６、図７に示す。なお、図４〜図７中の●は第１の試料の結果を示し、○は第２の試料の結果を示している。
【００３３】
図４に示すように、Ｓ／Ｎ比に関しては、スペーサ層３の厚さが０．５ｎｍ程度の場合に最も高いピークが現れ、１．６ｎｍ〜２．２ｎｍ程度の範囲内に次のピークが現れた。このことは、１ｓｔＡＰＳで最も高いＳ／Ｎ比が得られ、２ｎｄＡＰＳでその次に高いＳ／Ｎ比が得られることを示している。但し、これらの差は小さく、２ｎｄＡＰＳでも十分なＳ／Ｎ比が得られた。なお、図４の縦軸のΔＳ／Ｎの値は、スペーサ層３として厚さが０．４５ｎｍのＲｕ層が形成された基準試料とのＳ／Ｎ比の差を示している。
【００３４】
また、図５に示すように、ノイズの大きさに関しても、Ｓ／Ｎ比と同様の傾向が現れた。即ち、１ｓｔＡＰＳでノイズが最も小さくなり、２ｎｄＡＰＳでその次にノイズが小さくなった。但し、これらの差も小さく、２ｎｄＡＰＳでもノイズが十分に抑制されていた。なお、図５の縦軸のノイズの値は、スペーサ層３として厚さが０．４５ｎｍのＲｕ層が形成された基準試料におけるノイズを１として規格化したときの値を示している。
【００３５】
また、書き込み性は、１２４ｋＢＰＩで書き込んだ場合に読み取られる信号と４９５ｋＢＰＩで書き込んだ場合に読み取られる信号との比から評価した。この値が低いほど書き込み性が良好であるといえる。図６に示すように、いずれの試料においても、２ｎｄＡＰＳにおいて１ｓｔＡＰＳよりも良好な書き込み性が得られた。その差は８ｄＢ〜１０ｄＢ程度であり、極めて好ましい結果が得られた。
【００３６】
また、書き込み幅は、どの程度の幅で書き込みが行われかを示す指標であり、この値が小さいほど狭い領域に書き込みが可能となるため、高密度記録に好適である。つまり、この幅が狭いほど記録トラックの幅を狭く設定することができる。図７に示すように、２ｎｄＡＰＳにおいて１ｓｔＡＰＳよりも書き込み幅が広くなっているが、近時の要求に対応することは可能である。
【００３７】
ここで、上述の実施形態に係る垂直磁気記録媒体を備えた磁気記録装置の一例であるハードディスクドライブについて説明する。図８は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の内部の構成を示す図である。
【００３８】
このハードディスクドライブ１００のハウジング１０１には、回転軸１０２に装着されて回転する磁気ディスク１０３と、磁気ディスク１０３に対して情報記録及び情報再生を行う磁気ヘッドが搭載されたスライダ１０４と、スライダ１０４を保持するサスペンション１０８と、サスペンション１０８が固着されてアーム軸１０５を中心に磁気ディスク１０３表面に沿って移動するキャリッジアーム１０６と、キャリッジアーム１０６を駆動するアームアクチュエータ１０７とが収容されている。磁気ディスク１０３として、上述の実施形態に係る垂直磁気記録媒体が用いられている。
【００３９】
以下、本発明の諸態様を付記としてまとめて記載する。
【００４０】
（付記１）
軟磁性裏打ち層と、
前記軟磁性裏打ち層の上方に形成された記録層と、
を有し、
前記軟磁性裏打ち層は、
アモルファス状の第１の強磁性層と、
前記第１の強磁性層上に形成された非磁性金属層と、
前記中間層上に形成されたアモルファス状の第２の強磁性層と、
を有し、
前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間で、磁化の向きが互いに反平行になっており、
前記第１及び第２の強磁性層の間の交換磁界の大きさは、前記非磁性金属層が厚くなるに連れて複数のピークを示し、
前記非磁性金属層の厚さは、前記複数のピークのうちで２番目に現れるものを示す厚さとなっていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【００４１】
（付記２）
前記軟磁性裏打ち層と前記記録層との間に形成された中間層を有することを特徴とする付記１に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４２】
（付記３）
前記中間層は、非磁性で結晶構造が六方稠密構造の金属からなることを特徴とする付記２に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４３】
（付記４）
前記中間層は、Ｒｕ又はＲｕ合金からなることを特徴とする付記２又は３に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４４】
（付記５）
前記第１の強磁性層及び前記第２の強磁性層は、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選択された少なくとも１種を含有することを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４５】
（付記６）
前記第１の強磁性層及び前記第２の強磁性層は、更に、Ｃｒ、Ｂ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ｐｄ及びＴａからなる群から選択された少なくとも１種を含有することを特徴とする付記５に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４６】
（付記７）
前記非磁性金属層は、Ｒｕ、Ｃｕ及びＣｒからなる群から選択された少なくとも１種を含有することを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４７】
（付記８）
前記非磁性金属層は、更に、Ｒｈ、Ｒｅ及び希土類金属からなる群から選択された少なくとも１種を含有することを特徴とする付記７に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４８】
（付記９）
前記第１の強磁性層の磁化をＭｓ1、厚さをｔ1とし、
前記第２の強磁性層の磁化をＭｓ2、厚さをｔ2としたとき、
Ｍｓ1×ｔ1＝Ｍｓ2×ｔ2の関係が成立することを特徴とする付記１乃至８のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【００４９】
（付記１０）
前記非磁性金属層の厚さは、１ｎｍ以上であることを特徴とする付記１乃至９のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【００５０】
（付記１１）
軟磁性裏打ち層を形成する工程と、
前記軟磁性裏打ち層の上方に記録層を形成する工程と、
を有し、
前記軟磁性裏打ち層を形成する工程は、
アモルファス状の第１の強磁性層を形成する工程と、
前記第１の強磁性層上に非磁性金属層を形成する工程と、
前記非磁性金属層上にアモルファス状の第２の強磁性層を形成する工程と、
を有し、
前記第１の強磁性層と前記第２の強磁性層との間で、磁化の向きを互いに反平行にし、
前記第１及び第２の強磁性層の間の交換磁界の大きさは、前記非磁性金属層が厚くなるに連れて複数のピークを示し、前記非磁性金属層の厚さを、前記複数のピークのうちで２番目に現れるものを示す厚さとすることを特徴とする垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５１】
（付記１２）
前記記録層を形成する工程の前に、前記軟磁性裏打ち層上に中間層を形成する工程を有し、
前記記録層を前記中間層上に形成することを特徴とする付記１１に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５２】
（付記１３）
前記中間層として、結晶構造が六方稠密構造の非磁性金属層を形成することを特徴とする付記１２に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５３】
（付記１４）
前記中間層として、Ｒｕ層又はＲｕ合金層を形成することを特徴とする付記１２又は１３に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５４】
（付記１５）
前記第１の強磁性層及び前記第２の強磁性層として、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選択された少なくとも１種を含有する層を形成することを特徴とする付記１１乃至１４のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５５】
（付記１６）
前記非磁性金属層として、Ｒｕ、Ｃｕ及びＣｒからなる群から選択された少なくとも１種を含有する層を形成することを特徴とする付記１１乃至１５のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５６】
（付記１７）
前記非磁性金属層として、更に、Ｒｈ、Ｒｅ及び希土類金属からなる群から選択された少なくとも１種を含有する層を形成することを特徴とする付記１６に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５７】
（付記１８）
前記第１の強磁性層の磁化をＭｓ1、厚さをｔ1とし、
前記第２の強磁性層の磁化をＭｓ2、厚さをｔ2としたとき、
Ｍｓ1×ｔ1＝Ｍｓ2×ｔ2の関係を成立させることを特徴とする付記１１乃至１７のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５８】
（付記１９）
前記非磁性金属層の厚さを、１ｎｍ以上とすることを特徴とする付記１１乃至１８のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体の製造方法。
【００５９】
（付記２０）
付記１乃至１０のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体と、
前記垂直磁気記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
を有することを特徴とする磁気記録装置。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る垂直磁気記録媒体の使用方法を示す図である。
【図３】スペーサ層３の厚さと交換磁場の大きさとの関係を示すグラフである。
【図４】スペーサ層３の厚さとＳ／Ｎ比との関係を示すグラフである。
【図５】スペーサ層３の厚さとノイズの大きさとの関係を示すグラフである。
【図６】スペーサ層３の厚さと書き込み性との関係を示すグラフである。
【図７】スペーサ層３の厚さと書き込み幅との関係を示すグラフである。
【図８】磁気記録装置の構造を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１：基板
２、４：アモルファス強磁性層
３：スペーサ層
５：中間層
６：記録層
７：保護層
１１：軟磁性裏打ち層
１００：ＨＤＤ
１０１：ハウジング
１０２：回転軸
１０３：磁気ディスク（垂直磁気記録媒体）
１０４：スライダ
１０５：アーム軸
１０６：キャリッジアーム
１０７：アームアクチュエータ
１０８：サスペンション
【図１】
2008198316.tif 000004
【図２】
2008198316.tif 000005
【図３】
2008198316.tif 000006
【図４】
2008198316.tif 000007
【図５】
2008198316.tif 000008
【図６】
2008198316.tif 000009
【図７】
2008198316.tif 000010
【図８】
2008198316.tif 000011