(57)【要約】【課題】信号再生時にスパイクノイズが抑えられ、信号記録時に微小な記録マークを正確かつ均一に記録することが可能である情報記録媒体を提供する。【解決手段】情報記録媒体１は、基板３上に、裏打ち層６、記録層１０の順に積層して形成する。裏打ち層６は、非磁性体からなる非磁性膜４と、信号記録温度において積層方向に垂直な方向に磁化を有し、信号再生温度において磁化を有さない磁性体材料からなる副裏打ち膜５とによって形成する。ここで、裏打ち層６を少なくとも一つの非磁性膜４と複数の副裏打ち膜５とを交互に積層することによって形成することにより、副裏打ち膜５の合計の膜厚と同じ厚さの、単一の膜によって裏打ち層６を形成した場合と比べ、個々の副裏打ち膜５の磁気異方性エネルギーを大きくすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気的に情報信号が記録される記録層と、
上記情報信号の記録に用いられる磁界を上記記録層に集中させるための裏打ち層とを備え、
上記裏打ち層は、上記記録層の下部に設けられ、複数の副裏打ち膜と、非磁性体からなる少なくとも一つの非磁性膜とを交互に積層してなり、
上記副裏打ち膜は、上記情報信号の記録温度において積層方向に対して垂直な方向の磁化を有し、かつ、上記情報信号の再生温度において、上記情報信号の記録温度における磁化に比べて、磁化が小さくなることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
上記副裏打ち膜は、上記情報信号の再生温度と実質的に同温度である補償温度を有するフェリ磁性材料によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】
上記フェリ磁性材料は、希土類金属元素から選ばれる少なくとも１種の元素と、遷移金属元素から選ばれる少なくとも１種の元素とを含む合金であることを特徴とする請求項２に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
上記希土類金属元素は、ガドリニウムおよびホルミウムの少なくとも一方であることを特徴とする請求項３に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
上記遷移金属元素は、鉄、コバルト、およびニッケルからなる群から選択される少なくとも一つであることを特徴とする請求項３に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
上記副裏打ち膜の平均膜厚は、５ｎｍ以上２５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
上記非磁性膜の平均膜厚は、１ｎｍ以上３ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
上記裏打ち層と上記記録層との間に、非磁性体からなる非磁性中間層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項９】
上記非磁性中間層の平均膜厚は、５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項８に記載の情報記録媒体。
【請求項１０】
上記非磁性中間層は、誘電体によって形成される誘電体層と、上記誘電体層上に形成される凹凸層とを備え、
上記凹凸層は、上記記録層との界面において凹凸形状を有していることを特徴とする請求項８に記載の情報記録媒体。
【請求項１１】
上記誘電体層は、窒化物および酸化物の少なくとも一方によって形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の情報記録媒体。
【請求項１２】
上記凹凸層は、アルミニウムによって形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の情報記録媒体。
【請求項１３】
上記誘電体層の平均膜厚は、２ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の情報記録媒体。
【請求項１４】
上記凹凸層の平均膜厚は、３ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の情報記録媒体。
【請求項１５】
上記記録層との界面における上記凹凸層の平均表面粗さ（Ｒａ）は、０．６ｎｍ以上１．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の情報記録媒体。
【請求項１６】
上記記録層との界面における上記凹凸層の凸部の平均径は、５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスクなど、磁気的な作用により情報の記録再生を行う情報記録媒体に関するものであり、特に、情報記録媒体の高密度化に主眼をおいた技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高度情報化社会の到来により、取り扱う情報量が膨大となった。そのため、記録装置の大容量化、高密度化が求められている。特に、ビット単価が安く、不揮発かつ大容量記録が可能な磁気記録装置は、大いに普及している記憶装置の一つであり、高密度記録可能な磁気記録媒体の開発が強く要求されている。
【０００３】
しかしながら、長手磁気記録方式の磁気記録媒体は、室温の熱エネルギーによって記録磁化が不安定化する。そのため、さらなる高密度化を行うと、記録ビットを長期間保持するのが困難となる。したがって、今後、従来の長手磁気記録方式の磁気記録媒体における記録密度をさらに向上させることは難しい。
【０００４】
一方、垂直磁気記録方式の磁気記録媒体は、高密度化するほど記録磁化が安定化するという特性を持つ。そのため、磁気記録媒体の記録方式は、垂直磁気記録方式へと移行しつつある。
【０００５】
垂直磁気記録方式を用いる磁気記録媒体は、一般的に、磁化情報を記録し保持する記録層と、磁気ヘッドが発生する記録磁界を記録層中に集中させる役割を担う軟磁性裏打ち層とから構成される。
【０００６】
ここで、ニッケル―鉄（ＮｉＦｅ）合金などの軟磁性材料よりなる軟磁性裏打ち層は、層中においてそれぞれ異なった磁化の向きを示す磁区に分割される。そして、磁区と磁区との境界である磁壁から、大きな漏洩磁束が発生する。この軟磁性裏打ち層からの大きな漏洩磁束が、信号再生時、スパイクノイズと呼ばれる大きなノイズの原因となる。
【０００７】
軟磁性裏打ち層からのスパイクノイズを抑制する方法として、特許文献１は、基板上にマンガン系反強磁性材料よりなる反強磁性層と軟磁性裏打ち層とを接するように設け、この両者の交換結合により磁壁の制御を行い、軟磁性裏打ち層中の磁壁の形成を抑制するという技術を開示している。これにより、軟磁性裏打ち層からの漏洩磁束は抑制され、スパイクノイズは減少する。
【０００８】
また、特許文献２に記載の磁気記録媒体は、少なくとも垂直磁気記録層と、前記垂直磁気記録層を裏打ちする、積層方向に対して垂直な方向に磁化を有する裏打ち層とを含む垂直記録型の磁気記録媒体であり、前記裏打ち層は、前記垂直磁気記録層に記録された磁気情報の再生が行われる温度の付近に補償温度を有するフェリ磁性材料により形成されていることを特徴としている。
【０００９】
裏打ち層を上記の構成によって形成することにより、上記垂直磁気記録層に磁気情報が記録される際には上記裏打ち層が磁化を有し、上記垂直磁気記録層に記録された磁気情報を再生する際には上記裏打ち層が磁化を有さない状態とすることができる。
【００１０】
したがって、特許文献２に記載の磁気記録媒体によれば、信号再生時の裏打ち層からのノイズを抑制することが可能となる。
【特許文献１】特開平１０−２１４７１９（公開日１９９８年８月１１日）
【特許文献２】国際公開ＷＯ  ０２／０９５７３９（国際公開日２００２年１１月２８日）
【非特許文献１】若松弘晃他、日本応用磁気学会誌  Ｖｏｌ．１７，  Ｎｏ．５，  １９９３，  ｐ７９２−ｐ７９６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１に記載の磁気記録媒体は、軟磁性裏打ち層中の磁壁の形成を抑制したとしても、スパイクノイズを十分に低減するまでには至っていない。
【００１２】
一方、特許文献２に記載の磁気記録媒体によれば、スパイクノイズの問題は解消される。
【００１３】
しかし、特許文献２に記載の磁気記録媒体に、微小な記録マークを正確に、均一に記録することは難しい。これは、信号記録時において、上記裏打ち層へと誘導された記録磁界が、情報記録装置あるいは情報記録再生装置の磁気ヘッドと上記裏打ち層との間に、滑らかな磁気閉回路を作ることが難しいためである。特許文献２に記載の磁気記録媒体の裏打ち層は、補償温度を有するフェリ磁性材料である希土類金属―遷移金属の合金を用いて形成されている。そのため、軟磁性材料によって形成される軟磁性裏打ち層と比較して、積層方向に対して垂直な方向の磁気異方性エネルギー（以後、面内磁気異方性エネルギーと呼ぶ）が一桁程小さい。これが滑らかな磁気閉回路を作ることができない原因であった。
【００１４】
詳しく述べると、フェリ磁性体によって形成された裏打ち層は、面内磁気異方性エネルギーが小さい。そのため、当該層中の磁化の方向は、積層方向に対しても自由度を持つ。その結果、上記記録磁界に引きずられ、磁化方向が積層方向に垂直な方向から揺らぐ。これにより、裏打ち層へと誘導される記録磁界に乱れが生じ、上記磁気ヘッドと上記裏打ち層との間に作られる磁気閉回路が滑らかなものとならない。したがって、微小な記録マークを正確に、均一に記録することが難しくなる。
【００１５】
また、一般に、裏打ち層の膜厚は厚いほど、磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層に集中させて、印加できることが報告されている（若松弘晃他、日本応用磁気学会誌  Ｖｏｌ．１７，  Ｎｏ．５，  １９９３，  ｐ７９２−ｐ７９６）。反面、裏打ち層の膜厚の増加と共に、膜の形状に起因して、裏打ち層の面内磁気異方性エネルギーは低下する。すなわち、上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層に集中させるためには、裏打ち層の膜厚を厚くすることが好ましいが、その場合裏打ち層の面内磁気異方性エネルギーはさらに低下してしまう。一方、裏打ち層の膜厚を薄くすると、上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層に集中させることができず、好ましくない。
【００１６】
したがって、スパイクノイズを減少させるために、裏打ち層をフェリ磁性材料等により形成すると、記録層に記録できる記録マークの微小さ、正確さ、および均一さといったものはある程度限られたものとなってしまう。
【００１７】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来の記録層と軟磁性裏打ち層によって構成される磁気記録媒体よりも信号再生特性に優れ、記録時においても微小な記録マークを正確に、均一に記録することが可能な情報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】
【００１８】
本発明に係る情報記録媒体は、上記課題を解決するため、磁気的に情報信号が記録される記録層と、上記情報信号の記録に用いられる磁界を上記記録層に集中させるための裏打ち層とを備え、上記裏打ち層は、上記記録層の下部に設けられ、複数の副裏打ち膜と、非磁性体からなる少なくとも一つの非磁性膜とを交互に積層してなり、上記副裏打ち膜は、上記情報信号の記録温度において積層方向に対して垂直な方向の磁化を有し、かつ、上記情報信号の再生温度において、上記情報信号の記録温度における磁化に比べて、磁化が小さくなることを特徴とする。特に、上記副裏打ち膜は、上記情報信号の再生温度と実質的に同温度において、磁化がゼロとなるものが好ましい。
【００１９】
上記情報信号の再生温度（以下、信号再生温度と呼ぶ）とは、上記情報信号の再生時（以下、信号再生時と呼ぶ）における上記情報記録媒体の温度である。また、上記情報信号の記録温度（以下、信号記録温度と呼ぶ）とは、上記情報信号の記録時（以下、信号記録時と呼ぶ）における上記情報記録媒体の温度である。
【００２０】
上記構成によれば、信号再生時において、上記裏打ち層を構成する上記副裏打ち膜は、磁化が小さくなり、好ましくはゼロとなる。したがって、信号再生時の漏洩磁束の発生が抑えられる。これによりスパイクノイズの発生が抑えられる。よって、上記情報記録媒体の情報信号の再生に際して、裏打ち層からのノイズを低減もしくは無くし、再生される情報信号の品質を向上させて、良好な信号特性を得ることができる。
【００２１】
なお、上記、信号再生温度と実質的に同温度において磁化がゼロとなる、とは、上記情報記録媒体の情報信号の再生に際して、上記裏打ち層からのスパイクノイズが十分に抑制される程度に、上記裏打ち層の磁化量がゼロに近づくことを言う。
【００２２】
さらに、上記構成によれば、信号記録時において、上記裏打ち層を構成する上記副裏打ち膜は、積層方向に対して垂直な方向の磁化を有している。これにより、上記記録層への情報信号の記録に際して、上記記録層を介して上記磁気ヘッドと上記裏打ち層との間に、磁気閉回路を形成することができる。すなわち、上記磁気ヘッドから上記裏打ち層に誘導される磁界が、上記記録層に印加される。したがって、上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく集中させて印加することができるので、上記記録層に印加される磁界の強度および勾配を高めることができる。
【００２３】
ただし、上記のような副裏打ち膜は、特許文献２に記載の裏打ち層のように、面内磁気異方性エネルギーが小さい場合がある。その上、前述したように、裏打ち層の膜厚が厚いほど、上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層に集中させて印加することができるので、副裏打ち膜の膜厚は厚くすることが好ましい。副裏打ち膜の膜厚が厚いと、その形状に起因して面内磁気異方性エネルギーがさらに減少してしまう。
【００２４】
ここで、上記構成によれば、上記裏打ち層は、複数の副裏打ち膜と、非磁性体からなる少なくとも一つの非磁性膜とを交互に積層してなる。以下、当該裏打ち層と、従来のように、裏打ち層を単一の膜により形成した場合の比較を行う。なお、上記単一の膜の膜厚は、上記副裏打ち膜の膜厚の合計値と同じとする。
【００２５】
まず、当該裏打ち層と、上記単一の膜により形成した裏打ち層とでは、同様に上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層に集中させて印加することができる。すなわち、前述したように、一般に、裏打ち層の膜厚が厚いほど、上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層に集中させて印加することができるが、上記副裏打ち膜の膜厚の合計値を大きくすることによっても同様の効果を得ることができる。
【００２６】
同時に、上記副裏打ち膜のそれぞれの膜厚は、当然、上記単一の膜の膜厚よりも薄い。一般に、薄膜の面内磁気異方性エネルギーは、膜厚が薄いほど高くなる。したがって、上記副裏打ち膜の面内磁気異方性エネルギーは、上記単一の膜の面内磁気異方性エネルギーよりも高い。なお、それぞれの副裏打ち膜は、上記非磁性膜によって磁気的に分離されているので、お互いの磁気的な影響により上記エネルギーが減少することもない。
【００２７】
上記副裏打ち膜の面内磁気異方性エネルギーが高いことにより、上記副裏打ち膜の磁化は、積層方向に自由度を持つことなく、積層方向に垂直な方向に固定される。そのため、上記磁気ヘッドから発生した書き込み磁界は、上記副裏打ち膜の磁化に導かれ、上記磁化に沿って一定方向へと流れる。これによって、上記磁気ヘッドと裏打ち層の間に滑らかな磁気閉回路が形成される。これにより、上記記録層に、微小な記録マークを正確に、かつ均一に記録することができる。
【００２８】
以上、上記の構成によれば、従来の記録層と軟磁性裏打ち層により構成される磁気記録媒体よりも信号再生特性に優れ、かつ記録時においても微小なマークを正確に、かつ均一に記録することが可能な情報記録媒体を提供することができる。
【００２９】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記副裏打ち膜は、上記情報信号の再生温度と実質的に同温度である補償温度を有するフェリ磁性材料によって形成されていることが好ましい。
【００３０】
フェリ磁性材料は、磁化量がゼロとなる補償温度を有している。上記の構成によれば、上記情報信号の再生温度（以下、信号再生温度と呼ぶ）において、上記裏打ち層の磁化を小さく、例えばゼロまたは実質的にゼロにすることができる。つまり、上記情報記録媒体の記録層に記録された情報信号の再生時には、上記副裏打ち膜は、磁化が小さくなり（ゼロとなり）、漏洩磁束の漏出を抑制できる（出さない）。よって、さらに効果的にスパイクノイズの抑制ができるという効果を奏する。
【００３１】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記フェリ磁性材料は、希土類金属元素から選ばれる少なくとも１種の元素と、遷移金属元素から選ばれる少なくとも１種の元素とを含む合金であることが好ましい。
【００３２】
希土類金属―遷移金属合金はフェリ磁性体であり、温度に対して磁気的な特性が急峻に変化する。さらに、希土類金属と遷移金属との組成比を変えることによって、補償温度、および、キュリー温度を所望の温度に設定可能である。よって、上記構成によれば、本発明の目的に沿った副裏打ち膜を容易に作製することができるという効果を奏する。
【００３３】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記希土類金属元素は、ガドリニウムおよびホルミウムの少なくとも一方であることが好ましい。また、上記遷移金属元素は、鉄、コバルト、およびニッケルからなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。
【００３４】
上記構成によれば、上記副裏打ち膜は、ガドリニウムおよびホルミウムの少なくとも一方と、鉄、コバルト、およびニッケルからなる群から選択される少なくとも一つとを含む合金により形成される。これにより、当該副裏打ち膜は、１５０℃以上の高温領域において、情報記録媒体の各層の積層方向に対して垂直な方向に大きな磁化を有する。したがって、上記合金は、上記副裏打ち膜をなす材料として好適に用いることができる。
【００３５】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記副裏打ち膜の平均膜厚は、５ｎｍ以上２５ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３６】
ここで、平均膜厚とは、一の上記情報記録媒体における、一の上記副裏打ち膜の厚さの平均値を指す。例えば、上記一の副裏打ち膜の、複数の任意の位置において膜厚を測定し、それを平均することによって求めることができる。以下、他の層の平均膜厚についても同様とする。
【００３７】
上記構成によれば、上記副裏打ち膜の平均膜厚が５ｎｍ以上であるので、各々の副裏打ち膜の磁気特性を安定して保つことができる。同時に、上記副裏打ち膜の平均膜厚が２５ｎｍ以下であるので、副裏打ち膜のそれぞれの面内磁気異方性エネルギーを十分に高めることができるという効果を奏する。
【００３８】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記非磁性膜の平均膜厚は、１ｎｍ以上３ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３９】
上記構成によれば、上記非磁性膜の平均膜厚が１ｎｍ以上であるので、各々の副裏打ち膜を磁気的に分離できる。したがって、各々の副裏打ち膜の磁気異方性を、安定して積層方向に垂直な方向に保つことができる。同時に、上記非磁性膜の平均膜厚が３ｎｍ以下であるので、当該非磁性膜よりも、上記磁気ヘッドから見て遠い位置にある各々の副裏打ち膜と上記磁気ヘッドとの距離を短くできる。したがって、上記裏打ち層は、効率良く上記磁気ヘッドからの磁界を誘導することができるという効果を奏する。
【００４０】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記裏打ち層と上記記録層との間に、非磁性中間層をさらに備えることが好ましい。
【００４１】
前述したように、上記記録層への情報信号の記録に際して、上記裏打ち層を構成する上記副裏打ち層は、積層方向に垂直な方向に磁化を有する。一方、上記記録層に対しては、積層方向に磁化を記録することが必要である。
【００４２】
ここで、上記構成によれば、上記裏打ち層と上記記録層との間に非磁性中間層が介在する。そのため、上記裏打ち層と上記記録層の間の磁気的な交換相互作用をほぼ及ぼしあわない状態とすることができる。したがって、信号記録時、上記裏打ち層の磁化の方向に、上記記録層の磁化の方向が引きずられることを防止できる。その結果、上記記録層に対して、積層方向に安定して磁化を記録することができるという効果を奏する。
【００４３】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記非磁性中間層の平均膜厚は、５ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４４】
上記構成によれば、非磁性中間層の平均膜厚が５ｎｍ以下と薄いため、上記磁気ヘッドと上記裏打ち層との膜厚方向の距離が短い。そのため、信号記録時において、上記裏打ち層は、上記磁気ヘッドからの磁界を容易に誘導することができる。したがって、信号記録時、記録層に印加される記録磁界の強度と勾配を高め、情報記録媒体の記録分解能を向上させることができるという効果を奏する。
【００４５】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記非磁性中間層は、誘電体によって形成される誘電体層と、上記誘電体層上に形成される凹凸層とを備え、上記凹凸層は、上記記録層との界面において凹凸形状を有していることが好ましい。
【００４６】
上記構成によれば、上記非磁性中間層は、誘電体層と凹凸層とを備えている。さらに、上記凹凸層は、上記記録層との界面に、凹凸形状を有している。上記記録層は当該凹凸層上に成膜されるので、上記凹凸形状に対応する凹凸形状を有する。この凹凸形状により、上記記録層中における磁壁の移動が制限される。すなわち、記録層に形成される磁壁の移動は、上記凹凸形状がなす凹部および凸部内に制限される。その結果、記録層への情報信号の記録に際して、上記記録層と上記凹凸層の界面において凹凸形状が存在しない場合に比較して、磁壁の移動は、短い距離に制限される。これにより、記録層に安定に磁界を書き込むことができるとともに、情報記録媒体の再生に際して、良好な信号再生特性を得ることができるという効果を奏する。
【００４７】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記誘電体層は、窒化物および酸化物の少なくとも一方によって形成されていることが好ましい。
【００４８】
上記構成によれば、上記誘電体層は、窒化物や酸化物からなる。ここで、金属膜（非磁性金属膜）を構成する非磁性金属粒子は、窒化物や酸化物上において拡散が生じ難い。そのため、上記誘電体層上に非磁性金属膜を形成する場合、一様に形成されず、凹凸形状が形成され易い。したがって、この性質を利用することにより、上記凹凸層を容易に形成することができるという効果を奏する。
【００４９】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記凹凸層は、アルミニウムによって形成されていることが好ましい。
【００５０】
上記構成によれば、細かい凹凸形状を有する凹凸層を形成することができる。また、上記凹凸層と記録層との界面に凹凸形状を保持しやすい。したがって、上記の構成によれば、凹凸形状を有する凹凸層を好適かつ容易に形成することができるとともに、記録層中における磁壁の移動をより一層好適に防止することができるという効果を奏する。
【００５１】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記誘電体層の平均膜厚は、２ｎｍ以下であることが好ましい。また、上記凹凸層は、平均膜厚が３ｎｍ以下であることが好ましい。
【００５２】
上記の構成によれば、非磁性中間層の平均膜厚を５ｎｍ以下に形成することができる。これにより、磁気ヘッドと裏打ち層との間の距離が短くなる。そのため、情報信号の記録に際して、裏打ち層は、磁気ヘッドからの磁界を容易に誘導することができる。さらに、情報記録媒体全体が厚くなることを防止することができるという効果を奏する。
【００５３】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記記録層との界面における上記凹凸層の平均表面粗さ（Ｒａ）は、０．６ｎｍ以上１．５ｎｍ以下であることが好ましい。
【００５４】
上記構成によれば、凹凸層の平均表面粗さが０．６ｎｍ以上１．５ｎｍ以下である。そのため、凹凸層は、記録層中における磁壁の移動を効果的に抑制することができる。これにより、記録層に安定に磁界を書き込むことができるとともに、情報記録媒体の再生に際して、良好な信号再生特性を得ることができるという効果を奏する。
【００５５】
また、本発明に係る情報記録媒体では、さらに、上記記録層との界面における上記凹凸層の凸部の平均径が、５０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００５６】
上記構成によれば、凹凸層と記録層との界面において、微小な凹凸形状を形成することができる。これにより、記録層中における磁壁の移動を効果的に抑制することができる。これにより、記録層に安定して磁界を書き込むことができるとともに、情報記録媒体の再生に際して、良好な信号再生特性を得ることができるという効果を奏する。なお、上記平均径とは、上記凸部を円錐によって近似し、その底面の直径の平均値を求めたものである。但しこれは、上記凸部の形状を円錐形状に限るものではない。
【発明の効果】
【００５７】
本発明に係る情報記録媒体は、以上のように、非磁性膜と副裏打ち膜とを交互に積層して裏打ち層を形成するので、裏打ち層の面内磁気異方性エネルギーを高めることができる。また、副裏打ち膜は信号記録温度においては積層方向に垂直な方向に磁化を有し、信号再生温度においては磁化をほとんど有さないという磁性を有するので、再生時に漏洩磁束を生じない。したがって、スパイクノイズの発生を避けつつ、微小な記録マークを正確にかつ均一に記録することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
以下、本発明の情報記録媒体の実施形態を、添付図面を用いて説明する。
【００５９】
なお、以下に示す実施形態は、本発明の情報記録媒体を磁気ディスクに適用したものである。
【００６０】
〔第１の実施形態〕
以下に、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００６１】
（膜構成の説明）
図１は、本実施形態に係る情報記録媒体１の膜構成を示す断面図である。図１に示すように、情報記録媒体１は、基板３、副裏打ち膜５と非磁性膜４とが交互に積層されてなる裏打ち層６、記録層１０、保護層１１、および潤滑層１２が、この順に積層されてなる。
【００６２】
（基板３の説明）
基板３は、上記各層を成膜して積層するための支持体である。そのため、基板３は、非磁性体からなり、各層を積層する面が平滑であり、かつ、成膜時に各層を変形させることなく保持することができる材料によって形成されていれば良い。基板３の材料としては、特に限定されないが、具体的には、ガラス、アルミニウム、プラスチック、またはシリコン等を用いることができる。
【００６３】
また、基板３の形状としては、特に限定されないが、例えば、平坦な板形状や円盤状、シリンダー形状のものを用いることができる。基板３の形状としてシリンダー形状のものを用いる場合、シリンダー外周側面に上記各層を積層する。なお、基板３の表面は、上記各層を積層する前に、各層を積層する側の面を逆スパッタなどによりクリーニングすることが好ましい。
【００６４】
以下、基板３として平坦な板状のガラスを用いた場合について説明する。
【００６５】
（裏打ち層６の説明）
裏打ち層６は、情報記録媒体１への磁気ヘッドを用いた情報の記録に際して、上記磁気ヘッドによって発生する書き込み磁界を記録層１０に集中させるために設けられている。すなわち、裏打ち層６は、少なくとも情報の記録時には、積層方向に対して垂直な方向（以後、面内方向と呼ぶ）に磁化を有する。これによって、前記磁気ヘッドによって書き込み磁界が発生した場合に、裏打ち層６は上記書き込み磁界を誘導する。その結果、当該磁気ヘッドと裏打ち層６との間に、記録層１０を介した磁気閉回路が形成される。したがって、当該書き込み磁界を記録層１０に集中させて、記録層１０に印加される磁界の強度および勾配を高めることができる。
【００６６】
ここで、図１に示すように、裏打ち層６は、副裏打ち膜５と、非磁性膜４とが交互に積層されてなる。前述した、裏打ち層６の面内方向への磁化は、副裏打ち膜５が有するものである。すなわち、上記磁気ヘッドからの書き込み磁界は、副裏打ち膜５の有する磁化により誘導される。
【００６７】
副裏打ち膜５は、信号記録温度において面内方向に磁化を有し、信号再生温度において磁化が小さくなる材料によって構成される。特に、信号再生温度において磁化が実質的にゼロとなるものが好ましい。このような材料としては、補償温度とキュリー温度とにおいて、正味の磁化量がゼロとなる（実質的にゼロとなれば良い）フェリ磁性材料を用いることができる。なお、上記実質的にゼロとは、副裏打ち膜５の材料として当該フェリ磁性材料を使用した場合において、信号再生時に、副裏打ち膜５からのスパイクノイズが十分に抑制される程度に、副裏打ち膜５の磁化量がゼロに近づくことであり、好適には単位体積あたりの磁化量が１０ｅｍｕ／ｃｃ（ｅｍｕ／ｃｍ３）以下、望ましくはゼロであることを示す。
【００６８】
さらに具体的には、副裏打ち膜５の材料として希土類金属―遷移金属合金を用いることができる。希土類金属元素と遷移金属元素とを含む合金からなるフェリ磁性材料は、磁気的な特性が温度変化に対して急峻に変化する。また、希土類金属元素と遷移金属元素との組成比を変化させることにより、当該フェリ磁性材料の補償温度およびキュリー温度を所定の温度に設定することができる。なお本明細書における遷移金属元素とは、希土類金属元素を除いたものを指す。
【００６９】
特に、上記希土類金属元素としてガドリニウム（Ｇｄ）およびホルミウム（Ｈｏ）の少なくとも一方を用い、上記遷移金属元素として鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、およびニッケル（Ｎｉ）からなる群のうち少なくとも一つを用いた合金は、１５０℃以上の高温領域において面内方向に大きな磁化を有するので好適である。例えば、希土類金属であるホルミウムと、遷移金属である鉄およびコバルトとからなるホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金を用いることができる。その場合、上記ホルミウム、鉄、およびコバルトの組成比を調整することによって、副裏打ち膜５を、信号再生温度と実質的に同温度の補償温度を有し、信号記録温度において基板３の面内方向に磁化を有するように形成する。また、上記実質的に同温度とは、副裏打ち膜５を形成するフェリ磁性材料の補償温度を当該温度に設定したときに、信号再生温度において、副裏打ち膜５の磁化量が実質的にゼロとなることを示す。
【００７０】
ここで、前述したように、フェリ磁性材料は、補償温度において磁化量が実質的にゼロとなる。そのため、情報記録媒体１に対して再生を行う際、副裏打ち膜５は磁化量が低下し、実質的にゼロとなる。そのため、裏打ち層６からの信号再生時における漏洩磁束の漏出を抑制あるいは完全に無くすことができる。これにより、再生時のスパイクノイズを低減もしくは無くすことができる。
【００７１】
また、情報記録媒体１に対して記録を行う際、副裏打ち膜５は、面内方向に磁化を有する。したがって前述したように、裏打ち層６は、信号記録時に、上記磁気ヘッドによって発生する書き込み磁界を誘導できる。これにより、記録層１０を介して、上記磁気ヘッドと裏打ち層６との間に、磁気閉回路を形成することができる。その結果、磁気ヘッドから裏打ち層６に誘導される磁界が、記録層１０に印加されることになる。すなわち記録層１０に印加される磁界の強度および勾配を高めることができ、上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層１０に集中させて印加することができる。
【００７２】
また、非磁性膜４は非磁性体材料からなる。その役割は、裏打ち層６を構成する各々の副裏打ち膜５を磁気的に分離し、安定に各々の副裏打ち膜５の磁気異方性を基板３の面内方向に保つことである。
【００７３】
図１に示すように、非磁性膜４と副裏打ち膜５とは交互に積層される。このことにより、個々の副裏打ち膜５の膜厚を薄くしたまま、副裏打ち膜の膜厚の合計値を大きくすることができる。副裏打ち膜５の面内方向の磁気異方性エネルギーは、その形状に依存する。すなわち、膜厚を薄くすることによって、面内磁気異方性エネルギーを高めることができる。ここで、副裏打ち膜５の面内磁気異方性エネルギーが高まると、副裏打ち膜５の磁化の方向が一定方向へと定まる。その結果、裏打ち層６は、上記書き込み磁界を一定方向へと誘導することができる。したがって記録層１０に対して、微小な記録マークを正確に、かつ、均一に記録することが可能となる。
【００７４】
また、各副裏打ち膜５は、非磁性膜４によって磁気的に分離されているので、他の副裏打ち膜５の磁気的な影響を受けない。そのため、各々の副裏打ち膜５の磁化は、安定して基板３の面内方向に保たれる。
【００７５】
さらに、一般に裏打ち層６の膜厚は厚いほど、上記磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層１０に集中させて印加できることが報告されている（若松弘晃他、日本応用磁気学会誌  Ｖｏｌ．１７，  Ｎｏ．５，  １９９３，  ｐ７９２−ｐ７９６）。ここで、上記のように副裏打ち膜５の膜厚の合計値が大きければ、単層の裏打ち層の膜厚が厚い場合と同様に、磁気ヘッドからの磁界を裏打ち層６へと誘導する効果を有する。これによって、磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層１０に集中させて印加できる。
【００７６】
ここで、上記各々の副裏打ち膜５の磁気特性を安定して保つために最低限必要な副裏打ち膜５の平均膜厚は５ｎｍである。また、副裏打ち膜５の面内磁気異方性エネルギーを高め、上記本発明の効果を有する裏打ち層６を形成するためには、上記副裏打ち膜５の平均膜厚は２５ｎｍ以下であることが好ましい。よって、各々の副裏打ち膜５の平均膜厚は、５ｎｍ以上２５ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７７】
また、非磁性膜４の平均膜厚は１ｎｍ以上とすることが好ましい。これは、裏打ち層６を構成する各々の副裏打ち膜５を磁気的に分離し、安定に各々の副裏打ち膜５の磁化の方向を基板３の面内方向に保つためである。さらに、上記裏打ち層６は、上記磁気ヘッドとの距離が近いほど、より強く記録磁界を裏打ち層６へと導くことが出来る。そのため、各々の副裏打ち膜５と前記磁気ヘッドとの間の距離は狭い方が好ましい。したがって、非磁性膜４の膜厚は、上記距離を狭めるため、薄い方が好ましい。具体的には、効率良く各々の副裏打ち膜５に磁気ヘッドからの磁界を誘導するためには、非磁性膜４の膜厚は、３ｎｍ以下であることが好ましい。よって、上記裏打ち層６を構成する非磁性膜４の平均膜厚は、１ｎｍ以上３ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７８】
なお、上記平均膜厚は、下記のいずれかの手法によって算出された値とする。すなわち、測定対象の層を構成する材料と同一の材料を、測定対象の層の成膜条件と同じ条件において、層の厚さ（膜厚）に対して層表面の凹凸が無視することができる程度に十分な膜厚に成膜し、この成膜された層の膜厚を測定する。次に、この測定された膜厚及び成膜条件から、単位時間当たりに成膜される膜厚（成膜速度）を算出する。そして、この成膜速度を用いて、測定対象の成膜時間から測定対象の膜の膜厚を求め、これを平均膜厚とする。
【００７９】
また、情報記録媒体１の作製後には、以下の方法により平均膜厚を測定することも可能である。まず、情報記録媒体１を基板３面に対して垂直方向に切断し、積層面を露にする。積層面を露出させることにより、基板３側から順に積層されている各層の積層状態を観測することができる。この断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などにより観測する。そして、情報記録媒体１において、面内方向に１μｍの範囲を設定し、上記１μｍの範囲内における、互いに異なる複数の任意の箇所において、膜厚を測定したい層について、基板３面に垂直方向の距離を測定する。続いて、上記１μｍの範囲内の複数の箇所において測定された上記垂直方向の距離について、平均値を算出し、この平均値を平均膜厚とする。
【００８０】
（記録層１０の説明）
記録層１０は、情報を磁気的に保持する。そのため、記録情報が安定に保持できるものであれば良い。すなわち、基板３面に対して垂直方向の磁気異方性エネルギーが高く、基板３面に対して垂直方向に磁化されることが好ましい。具体的には、限定されるものではないが、テルビウム―鉄―コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）合金、ジスプロシウム―鉄―コバルト（ＤｙＦｅＣｏ）合金、またはテルビウム―ジスプロシウム―鉄―コバルト（ＴｂＤｙＦｅＣｏ）合金などの希土類金属−遷移金属合金薄膜、白金（Ｐｔ）と、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、およびニッケル（Ｎｉ）などから選ばれる少なくとも一種以上の遷移金属とによって構成される合金薄膜、白金／コバルト（Ｐｔ／Ｃｏ）や鉛／コバルト（Ｐｄ／Ｃｏ）などの磁気多層膜、またはコバルト―クロム（ＣｏＣｒ）合金やコバルト―クロム―白金―ニ酸化ケイ素（ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２）合金などのグラニュラー磁気薄膜などを用いることができる。
【００８１】
ここで、後述する実施例１のように、アモルファス媒体であり熱安定性に優れた垂直磁気記録媒体であるテルビウム―鉄―コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）合金薄膜を用いる場合、テルビウム―鉄―コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）合金は、希土類金属であるテルビウム（Ｔｂ）と遷移金属である鉄（Ｆｅ）、およびコバルト（Ｃｏ）の組成を調整することにより磁気特性を調整することができる。
【００８２】
すなわち、記録層１０を、信号再生温度において大きな磁化を持ち、信号記録温度において保持力が小さくなるように調整することが好ましい。これにより、信号再生時においては、記録層１０の情報を高感度に再生することができる。また、信号記録時における記録層１０の保磁力を、上記磁気ヘッドからの書き込み磁界よりも小さく設定することにより、記録層１０への情報の記録が可能となる。
【００８３】
なお、記録層１０の材料として結晶性の材料を用いる場合、すなわち、白金（Ｐｔ）と、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、およびニッケル（Ｎｉ）などから選ばれる少なくとも一種以上の遷移金属とによって構成される合金薄膜、白金／コバルト（Ｐｔ／Ｃｏ）や鉛／コバルト（Ｐｄ／Ｃｏ）などの磁気多層膜、およびコバルト―クロム（ＣｏＣｒ）合金やコバルト―クロム―白金―二酸化ケイ素（ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２）合金などのグラニュラー磁気薄膜等を用いる場合、記録層１０の結晶配向性の向上、および格子欠陥を抑制するために、シード層（図示しない）を設けることが好適である。上記シード層の材料としては、例えば、チタン（Ｔｉ）やチタン―クロム（ＴｉＣｒ）などのチタン系合金や、タンタル（Ｔａ）を用いることが出来る。なお、記録層１０の結晶配向性の向上、および格子欠陥を抑制する効果がある材料であれば、上記材料に限定されるものではない。
【００８４】
（保護層１１の説明）
保護層１１は、磁性を有する層を保護するために設ける。すなわち、磁気ヘッドと情報記録媒体１が接触する時、情報記録媒体１の磁性を有する層が削れるのを防ぐものである。保護層１１としては、磁性層を保護できるものであれば特に限定されるものではない。例えば、炭素層や窒化炭素層などの炭素系保護層を用いることができる。
【００８５】
（潤滑層１２の説明）
潤滑層１２は、情報記録または再生装置において、磁気ヘッドと情報記録媒体１との接触時の摩擦を低減するためのものである。潤滑層１２の材料としては、従来、磁気ディスクなどに使用されている材料を用いることが出来る。例えば、フッ素系潤滑剤、特にパーフルオロポリオキシアルカン（パーフルオロポリエーテル）系の潤滑剤を用いることが出来る。
【００８６】
（製造方法の説明）
次に、本発明の第１の実施形態に係る情報記録媒体１の製造方法について説明する。
【００８７】
まず、基板３を、図示しないスパッタ成膜装置のチャンバーに設置し、当該チャンバー内を所定の真空度になるまで排気する。ここで、基板３の表面のうち、各層が積層される側の表面を、逆スパッタリング法等によって、クリーニングしてもよい。その後、チャンバー内において、基板３上に、マグネトロンスパッタリング法を用いて、副裏打ち膜５を成膜する。ついで、同法を用いて非磁性膜４を成膜する。さらに、同法を用いて、再び副裏打ち膜５を成膜することにより、裏打ち層６を形成する。
【００８８】
裏打ち層６を形成後、裏打ち層６上に、マグネトロンスパッタリング法を用いて、記録層１０を成膜する。
【００８９】
上記のようにして、各層を形成した後、ＤＣマグネトロンスパッタリング法を用いて、保護層１１を形成し、保護層１１上に、ディップコータを用いて潤滑剤を塗布して、潤滑層１２を形成する。なお、保護層１１を形成した後、テープバニッシュを行い、その後に潤滑層１２を形成してもよい。以上の手順により、情報記録媒体１が製造される。
【００９０】
なお、裏打ち層６は、副裏打ち膜５を２層として形成されているが、副裏打ち膜５の層数は、２層に限定されるものではない。２層以上であるならば、何層でも良い。ただし、副裏打ち膜５を複数層とする時、各副裏打ち膜５同士の間には、必ず非磁性膜４を設ける必要がある。
【００９１】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００９２】
〔実施例１〕
まず、直径２．５インチの磁気ディスク用ガラス基板を、図１における基板３としてスパッタ成膜装置（図示しない）に設置した。そして、基板３を設置した上記成膜装置のチャンバー（図示しない）内を３×１０−５Ｐａ未満の真空度になるまで排気した。
【００９３】
次に、基板３上に、副裏打ち膜５として、平均膜厚が２５ｎｍとなるようにホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜を成膜した。具体的には、マグネトロンスパッタリング法を用いて、ホルミウム（Ｈｏ）と鉄（Ｆｅ）とコバルト（Ｃｏ）との３元ターゲットによってｃｏ−スパッタにより成膜した。スパッタ条件としては、スパッタガス圧を０．２Ｐａとし、スパッタ投入電力を、直流電圧（ＤＣ）で、それぞれホルミウム（Ｈｏ）は３８３Ｗ、鉄（Ｆｅ）は２００Ｗ、コバルト（Ｃｏ）は６３２Ｗとし、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。成膜した上記副裏打ち膜５の組成を蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）により測定した結果、各々の元素の組成比は、元素組成（ａｔ％）で、ホルミウム（Ｈｏ）が２３．４ａｔ％、鉄（Ｆｅ）が１７．３ａｔ％、コバルト（Ｃｏ）が５９．４ａｔ％であった。
【００９４】
次に、非磁性膜４として、マグネトロンスパッタ法を用い、アルミニウム膜を平均膜厚３ｎｍとなるように成膜した。
【００９５】
次に、再び、副裏打ち膜５として、前述した副裏打ち膜５の成膜条件と同条件によって、平均膜厚が２５ｎｍとなるようにホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜を成膜した。
【００９６】
次に、記録層１０として、テルビウム―鉄―コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）合金薄膜を成膜した。具体的には、マグネトロンスパッタリング法を用いて、テルビウム（Ｔｂ）と鉄（Ｆｅ）とコバルト（Ｃｏ）の３つのターゲットをｃｏ−スパッタによって成膜した。スパッタ条件は以下の通りである。すなわち、スパッタガス圧は０．２Ｐａとした。スパッタ投入電力は、直流電圧（ＤＣ）で、それぞれテルビウム（Ｔｂ）は７２Ｗ、鉄（Ｆｅ）は２００Ｗ、コバルト（Ｃｏ）は３９Ｗとした。スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。成膜した上記記録層１０の組成を蛍光Ｘ線分析装置により測定した結果、各々の元素の組成比は、元素組成（ａｔ％）で、テルビウム（Ｔｂ）が１７．０ａｔ％、鉄（Ｆｅ）が６８．９ａｔ％、コバルト（Ｃｏ）が１４．１ａｔ％であった。
【００９７】
次に、保護層１１として、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、平均膜厚が１０ｎｍとなるように非晶質炭素（ａ−Ｃ）膜を成膜した。スパッタ条件は以下の通りである。スパッタガス圧は１．０Ｐａとした。スパッタ投入電力は、直流電圧（ＤＣ）で３００Ｗの直流電力とした。スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。
【００９８】
次に、パーフルオロポリオキシアルカン系の潤滑剤を、ディップコータにより保護層１１の界面に塗布した。これにより、潤滑層１２として、膜厚０．８ｎｍの液体潤滑膜を形成した。
【００９９】
ここで、図３は、記録層１０を形成するテルビウム―鉄―コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）合金薄膜の磁気特性を示すグラフである。図３の縦軸はテルビウム―鉄―コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）合金薄膜の単位体積あたりの残留磁化ｅｍｕ／ｃｃ（ｅｍｕ／ｃｍ３）である。横軸は絶対温度（ケルビン）である。磁化測定は、図示しないＶＳＭ（試料振動型磁化測定装置）を用い、残留磁化の温度依存性を測定した。
【０１００】
本実施例においては、信号再生温度を室温（約３０℃）、信号記録温度を約２４０℃に設定した。図３に示すように、本実施例に係る情報記録媒体１の記録層１０は、信号再生温度である室温において、大きな磁化を持つ。したがって、信号再生時に記録層１０の情報を高感度に再生することができる。また、同図に示すように、前記記録層１０は、信号記録温度である２４０℃近傍において、残留磁化が小さい。このことは、信号記録時に、前記記録層１０の保磁力が小さいことを示す。このように、記録層１０の保磁力が小さいため、容易に上記磁気ヘッドからの書き込み磁界を記録層１０の保磁力よりも大きなものにできる。すなわち記録層１０への情報の記録が容易となる。
【０１０１】
次に、試料振動型磁化測定装置（ＶＳＭ）を用いて裏打ち層６の磁気特性を測定した。
【０１０２】
図４は、裏打ち層６の、信号記録温度（約２４０℃）における基板３面内方向の磁化量を示すグラフである。また、図５は、裏打ち層６の、信号再生温度（約３０℃）における基板３面内方向の磁化量を示すグラフである。それぞれの縦軸は単位体積あたりの磁化量ｅｍｕ／ｃｃ（ｅｍｕ／ｃｍ３）を示す。また、横軸は外部から印加した印加磁場Ｏｅを示す。
【０１０３】
図４に示すように、信号記録温度（約２４０℃）において、裏打ち層６は基板３面内方向の磁化を有する。また、図５に示すように、信号再生温度（約３０℃）においては、裏打ち層６の磁化量はゼロとなった。
【０１０４】
以上の測定結果に示されるように、情報記録媒体１の記録層１０に記録された情報信号の再生時には、裏打ち層６の磁化がゼロとなる。したがって、信号再生時における、上記裏打ち層６からの漏洩磁束の漏出は抑制され、スパイクノイズが抑制される。
【０１０５】
また、記録層１０に対する情報信号の記録時には、裏打ち層６は、積層方向に対して垂直な方向の磁化を有する。そのため、情報記録媒体１の記録層１０への情報信号の記録に際して、上記記録層１０を介して、情報再生装置あるいは情報記録再生装置における磁気ヘッドと裏打ち層６との間に磁気閉回路が形成される。したがって、磁気ヘッドから裏打ち層６に誘導される磁界が、記録層１０に印加されることになる。これにより、記録層１０に印加される磁界の強度および勾配を高めることができるので、磁気ヘッドからの磁界を効率よく記録層１０に集中させて印加することができる。
【０１０６】
次に、情報記録媒体１の裏打ち層６（以後、裏打ち層Ａと称する）について面内磁気異方性エネルギーをトルク法を用いて測定した。このとき、比較対照として、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜を平均膜厚５０ｎｍに成膜した単層の裏打ち膜（以後、裏打ち膜Ｂと称する）についても測定を行った。測定温度は、信号記録温度である２４０℃である。結果、裏打ち層Ａと裏打ち層Ｂの、トルク法により求められた基板３面内方向の磁気異方性定数は、それぞれ、３．８×１０５ｅｒｇ／ｃｃ（ｅｒｇ／ｃｍ３）、１．２×１０５ｅｒｇ／ｃｃ（ｅｒｇ／ｃｍ３）となり、裏打ち層Ａの方が、より大きな面内磁気異方性エネルギーを有していた。
【０１０７】
以上の測定結果に示されるように、本発明の裏打ち層６は、単層に形成された裏打ち膜よりも大きな面内磁気異方性エネルギーを有している。これは次の理由による。
【０１０８】
すなわち、本実施例の裏打ち層６は、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜（２５ｎｍ）、アルミニウム膜（３ｎｍ）、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜（２５ｎｍ）がこの順に積層されてなる。通常、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜を裏打ち層６として用いる場合、５０ｎｍ以上の膜厚を有することが好適である。しかし、膜厚を厚くすることにより、膜の形状に依存する裏打ち層６の面内方向の磁気異方性エネルギーは低下してしまう。ここで、上記のように、本実施例の情報記録媒体１の裏打ち層６は、副裏打ち膜５と非磁性膜４とを交互に積層した構造となっている。これにより、副裏打ち膜５の合計の膜厚を５０ｎｍとしながら、副裏打ち膜５のそれぞれの膜厚を薄く（２５ｎｍ）し、面内磁気異方性エネルギーを高めている。
【０１０９】
次に、情報記録媒体１を情報記録再生装置に搭載し、記録再生評価を行った。
【０１１０】
本実施例における情報記録媒体１を情報記録媒体Ａとする。裏打ち層６として、裏打ち層Ａの代わりに裏打ち層Ｂを用いた以外は、本実施例と同様の手順により作成した情報記録媒体を情報記録媒体Ｂとする。上記情報記録媒体Ａ、および情報記録媒体Ｂを、情報記録再生装置に搭載した。
【０１１１】
記録再生評価は以下の手順によって行った。まず上記情報記録再生装置の記録ヘッドにより同条件において記録を行う。次に、上記情報記録再生装置の再生ヘッドにより再生信号波形を読み取る。図６は、以上を情報記録媒体Ａおよび情報記録媒体Ｂに対して行った結果を示すグラフである。同図における実線は、情報記録媒体Ａの再生信号波形を示す。また、破線は、情報記録媒体Ｂの再生信号波形を示す。なお、縦軸は、再生信号出力［Ｖ］を表す。また、横軸は時間［ｓｅｃ］を表す。
【０１１２】
ここで、情報記録媒体Ａ、情報記録媒体Ｂの磁化遷移長を、それぞれ、磁化遷移長Ａ、磁化遷移長Ｂとして、図６に示した。上記磁化遷移長とは、上記情報記録媒体中に記録される磁化方向の変化時の遷移幅のことである。磁化遷移長が小さいと、記録トラックの単位長さ当たりに多くの磁化情報を記録することができる。そのため、情報記録媒体１における単位面積あたりの記録密度を高めることができる。
【０１１３】
図６に示されるように、情報記録媒体Ａにおける磁化遷移長Ａは、情報記録媒体Ｂにおける磁化遷移幅Ｂに比べ小さい。したがって、より高密度な記録が可能である。
【０１１４】
これは以下の理由による。すなわち上記情報記録媒体Ｂにおいては、前述したように、裏打ち層６の面内磁気異方性エネルギーが低い。そのため、上記裏打ち層６の磁化が、基板３に対して垂直方向にも自由度を持つ。そのため、記録ヘッドから裏打ち層６へと導かれる記録磁界に乱れが生じてしまう。そのため、磁化遷移長が大きくなる。この結果、所望の微小な記録マークを正確に、且つ、均一に書き込むことが難しい。
【０１１５】
それに対し、上記情報記録媒体Ａは、裏打ち層６の面内磁気異方性エネルギーが高い。そのため、磁気ヘッドからの記録磁界を急峻に、裏打ち層６へと導くことが出来る。よって、磁化遷移長が小さくなる。
【０１１６】
以上のように、本実施形態における構成によれば、副裏打ち膜５の平均膜厚を薄くすることにより、裏打ち層６の面内磁気異方性エネルギーを高めることができる。さらに、各々の副裏打ち膜５の膜厚を足し合わせた合計の膜厚は厚い。そのため、記録磁界の裏打ち層６への誘導効果は、上記合計の膜厚と同等の膜厚に単層の裏打ち層を形成した時と同程度である。これにより、裏打ち層６に誘導される記録磁界が一定方向へと誘導され、微小な記録マークを正確に、且つ、均一に記録することが可能となる。
【０１１７】
なお、本実施例において、信号再生温度を室温（約３０℃）、信号記録温度を約２４０℃としたが、どちらも上記温度に限定されるものではない。ただし、上記温度を変更した場合、記録層１０、および裏打ち層６を構成する副裏打ち膜５の磁気特性を調整する。例えば、信号再生温度を９０℃付近に設定した場合、副裏打ち膜５は、９０℃付近に補償温度を有するように調整する。また、信号記録温度付近において、基板３の面内方向に大きな磁化を有するように磁気特性を調整する。つまり、副裏打ち膜５は、信号再生時に、漏洩磁界を生じず、信号記録時に、基板３の面内方向に大きな磁化を有するように磁気特性を設定する。また、記録層１０は、信号再生時に、大きな漏洩磁界を生じ、信号記録時に、磁気ヘッドからの記録磁界よりも保磁力が小さくなるように磁気特性を設定する。
【０１１８】
〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態について以下に説明する。
【０１１９】
（膜構成の説明）
図２は、上記他の実施形態に係る情報記録媒体２の膜構成を示す断面図である。同図に示すように、情報記録媒体２は、基板３、副裏打ち膜５と非磁性膜４とが交互に積層されてなる裏打ち層６、誘電体層７および凹凸層８を含む非磁性中間層９、記録層１０、保護層１１、および潤滑層１２が、この順に積層されてなる。
【０１２０】
ここで、上記構成の情報記録媒体２において、非磁性中間層９以外の層については、第１の実施形態に記載の説明に従う。情報記録媒体２の成膜後の説明についても実施例１に記載の説明に従う。以下、非磁性中間層９について説明する。
【０１２１】
（非磁性中間層９の説明）
図２に示すように、非磁性中間層９は、上記裏打ち層６と記録層１０との間に配置され、誘電体層７および凹凸層８を含む。非磁性中間層９は、裏打ち層６と記録層１０との間において、磁気的な交換相互作用が生じることを防止する。そのため、情報記録媒体２への信号記録に際して、記録層１０の磁化方向が、裏打ち層６の磁化方向の影響を受けることを防止できる。したがって、良好な信号記録を実現することができる。
【０１２２】
さらに、非磁性中間層９は記録層１０との界面において凹凸形状を有する。これは、記録層１０中の磁壁の移動を妨げるピニング効果を誘発することを目的とする。詳しく述べると、非磁性中間層９は、非磁性中間層９上に形成される記録層１０との界面に、微小な凹凸形状を有している。この凹凸形状は、記録層１０中の磁壁の移動を妨げる磁壁束縛部位（ピニングサイト）としての役割を果たす。つまり、非磁性中間層９の凹凸形状は、上記記録層１０に形成される磁区を分断し、凹凸形状をなす各凹部内または各凸部内に制限する。したがって、磁区と磁区との境界である磁壁の移動距離は、凹凸形状をなす凹部または凸部の径に依存して制限される。すなわち、記録層１０への情報信号の記録に際して、上記凹凸形状が存在しない場合と比較して、磁壁の移動を短い距離に制限することができる。これにより、記録層１０に微小な記録ビットを安定して形成することができる。したがって、情報記録媒体２において高密度記録を実現することができる。また、記録層１０に記録された信号を再生する場合にも、記録層１０の磁壁の移動が制限されるので、情報記録媒体２の信号再生に際して、良好な信号再生特性を得ることができる。
【０１２３】
ここで、非磁性中間層９は、その平均膜厚の上限値が５ｎｍである。さらに、当該平均膜厚は、４ｎｍ以下であることが好ましく、３ｎｍ以下であることがより好ましい。また、当該平均膜厚の下限値は特に限定されない。しかし、当該平均膜厚は、１ｎｍ以上であることが好ましく、１．２ｎｍ以上であることがより好ましい。
【０１２４】
当該平均膜厚が５ｎｍを超えると、情報記録媒体２の記録層１０への信号記録に際して、後述する記録再生装置の磁気ヘッドと裏打ち層６との距離が大きくなり、磁気ヘッドからの書き込み磁界を裏打ち層６に誘導し難くなる傾向にある。その結果、記録層１０に印加される書き込み磁界の強度および勾配が低下する傾向にあり、記録分解能を向上することが困難となって好ましくない。また、非磁性中間層９の膜厚が大きくなり、情報記録媒体２の厚さが大きくなる傾向にあるという問題もある。一方、当該平均膜厚が１ｎｍ未満となると、上記裏打ち層６と記録層１０との磁気的な交換相互作用の発生を防止することが困難になる傾向にあり、好ましくない。
【０１２５】
なお、上記平均膜厚は、下記のいずれかの手法によって算出された値とする。すなわち、測定対象の層を構成する材料と同一の材料を、測定対象の層の成膜条件と同じ条件により、層の厚さ（膜厚）に対して層表面の凹凸が無視することができる程度に十分な膜厚に成膜し、この成膜された層の膜厚を測定する。次に、この測定された膜厚及び成膜条件から、単位時間当たりに成膜される膜厚（成膜速度）を算出する。そして、この成膜速度を用いて、測定対象の成膜時間から測定対象の膜の膜厚を求め、これを平均膜厚とする。
【０１２６】
また、情報記録媒体２の作製後には、以下の方法により平均膜厚を測定することも可能である。まず、磁気ディスクを基板３面に対して垂直方向に切断し、その切断面である各層の積層面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）等により観測する。そして、情報記録媒体２において、面内方向に１μｍの範囲を設定し、上記１μｍの範囲内における、互いに異なる複数の任意の箇所において、膜厚を測定したい層について、基板３面に垂直方向の距離を測定する。続いて、上記１μｍの範囲内の複数の箇所において測定された上記垂直方向の距離について、平均値を算出し、この平均値を平均膜厚とする。
【０１２７】
次に非磁性中間層９に含まれる誘電体層７および凹凸層８について説明する。
【０１２８】
凹凸層８は、非磁性中間層９の上記凹凸形状を形成し、ピニング効果を誘発する働きを持つ。凹凸層８は、非磁性金属からなる層であればよく、例えば、アルミニウム、亜鉛等を用いることができる。このうち、アルミニウムは、後述するように平均表面粗さＲａを大きくすることができる。さらに、凹凸層８としてアルミニウムを用いる場合、記録層１０をなす金属膜と、化合物を形成することによって化学的に結合しやすく、凹凸形状を保持しやすい。そのため、高いピニング効果を期待することができる。それゆえ、上記凹凸層８は、アルミニウムを用いて形成することが好ましい。
【０１２９】
また、上記凹凸層８は、上記した手法により測定される平均膜厚の上限値が、３ｎｍ以下である。さらに当該平均膜厚は、２．５ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ以下であることがより好ましい。また、当該平均膜厚の下限値は特に限定されない。しかし、当該平均膜厚は、１ｎｍ以上であることが好ましく、１．５ｎｍ以上であることがより好ましい。
【０１３０】
当該平均膜厚が３ｎｍを超えると、情報記録媒体２の厚さが大きくなるため、好ましくない。一方、当該平均膜厚が１ｎｍ未満となると、凹凸層８と記録層１０との界面における凹凸構造の平均表面粗さＲａが小さくなり、上記記録層１０中の磁壁の移動を妨げる磁壁束縛部位（ピニングサイト）としての効果が生じ難くなって好ましくない。
【０１３１】
さらに、上記凹凸層８の平均表面粗さＲａは、裏打ち層６の平均表面粗さＲａよりも大きいことが好ましい。具体的には、上記凹凸層８の平均表面粗さＲａの上限値は１．５ｎｍである。さらに、当該平均表面粗さＲａは、好ましくは１．３ｎｍ以下であり、より好ましくは１．１ｎｍ以下である。また、当該平均表面粗さＲａの下限値は、裏打ち層６の平均表面粗さＲａよりも大きければ、特に限定されない。しかし当該平均表面粗さＲａは、０．６ｎｍ以上であることが好ましく、０．８ｎｍ以上であることがより好ましい。
【０１３２】
当該平均表面粗さＲａが、１．５ｎｍを超えると、上記凹凸層８に形成された凸部の径が大きくなる。すなわち、記録層１０中に微小な凹凸形状を形成することが困難となる。そのため、磁壁の移動距離が短く制限されない。したがって、記録層１０中に、微小な記録ビットを形成することが困難になる。以上より、十分な信号品質を保ちつつ高密度記録を行うためには、平均表面粗さＲａを１．５ｎｍ以下とすることが好ましい。一方、平均表面粗さＲａが、０．６ｎｍ未満となると、凹凸層８と記録層１０との界面の凹凸構造の平均表面粗さＲａが小さいために、上記記録層１０中の磁壁の移動を妨げる磁壁束縛部位（ピニングサイト）としての効果が生じ難くなるので好ましくない。
【０１３３】
ここで、平均表面粗さＲａは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９８２の定義に基づく。すなわち、微細な凹凸の振幅に関する中心線平均粗さを表す。なお、上記平均表面粗さＲａは、情報記録媒体２の作製後に、以下の方法により測定することができる。すなわち、情報記録媒体２を基板３面に対して垂直な方向に切断し、その切断面である各層の積層面を上記ＴＥＭ等により観測する。そして、凹凸層８と記録層１０との界面における凹凸形状を測定して、平均表面粗さを算出すればよい。
【０１３４】
また、上記凹凸層８表面、すなわち、凹凸層８と記録層１０との界面における凹凸層８に形成された凸部の径の上限値は、５０ｎｍである。さらに当該凸部の径は、４５ｎｍ以下であることが好ましく、４０ｎｍ以下であることがより好ましい。上記凸部の径の下限値は特に限定されない。しかし、当該凸部の径は、１５ｎｍ以上であることが好ましく、２０ｎｍ以上であることがより好ましい。
【０１３５】
上記凸部の径が５０ｎｍ以上になると、記録層１０中に微小な凹凸形状を形成することが困難となって、記録層１０における磁壁の移動距離を抑制することが困難となる傾向にあるため、好ましくない。また、上記凸部の径が小さいことは、凹凸層８表面に形成された凹部の径が大きいことを意味し、同様に記録層１０中に微小な凹凸形状を形成することが困難となって好ましくない。
【０１３６】
ここで、上記凸部とは、凹部の底部を基準とし、上記底部から、情報記録媒体２の各層の積層方向に沿って高くなっている部分をいうものとする。また、上記凸部の径とは、凹凸層８に形成された凸部を円錐を用いて近似して、その底面の直径の平均値を求めたものである。ただし、これは凸部の形状を円錐形状に限定するものではない。凸部の形状としては、様々なものが考えられる。例えば、底面が円、楕円、または歪な円であり、頂点が一点存在する垂体形状などが考えられる。
【０１３７】
なお、上記誘電体層７は、上記裏打ち層６上に、上記のように膜状に形成されて層をなしていてもよく、あるいは、上記裏打ち層６上に、誘電体層７をなす化合物が粒子となって点在するように配置されて層をなしていてもよい。すなわち、誘電体層７は、上記した窒化物や酸化物等の化合物が、裏打ち層６上に、散らばって、島状に分布するように配置された層であってもよい。
【０１３８】
また、上記凹凸層８は、膜状に形成されて凹凸形状を有するものであってもよく、あるいは、誘電体層７上に点在するように配置されて凹凸形状をなしていてもよい。すなわち、上記凹凸層８は、上記凹凸層８に用いられる非磁性金属が粒子となって、誘電体層７上に散らばって、島状に分布するように配置されてなる層であってもよい。
【０１３９】
なお、誘電体層７及び凹凸層８の少なくとも一方を島状に形成した場合、上記平均表面粗さＲａの下限値は、凹凸層８の下方に配置される各層の平均表面粗さに依存することになる。そのため、凹凸層８の平均表面粗さＲａの下限値を規定することは困難である。しかしながら、通常、基板３の平均表面粗さは０．４８ｎｍ程度であり、ＨｏＦｅＣｏ合金を用いた裏打ち層６の平均表面粗さは０．３８ｎｍ程度であり、凹凸層８としてアルミニウムを用いた場合、アルミニウムの原子半径が１．４３Å（０．１４３ｎｍ）であることから、上記凹凸層８の平均表面粗さＲａの下限値は、０．６ｎｍ程度であると考えられる。
【０１４０】
誘電体層７は、裏打ち層６に接するように設けられ、その上部に凹凸層８を形成することを容易にする働きを有する。誘電体層７は、誘電体からなる層であればよい。具体的には、窒化物および酸化物のうち少なくとも一方を用いればよい。一般に、窒化物や酸化物上に形成される金属膜は、拡散が生じ難い。そのため、当該金属膜は、一様に形成されるのではなく、凹凸形状を有するように形成される。この性質を利用すれば、凹凸形状を有する非磁性中間層９を容易に形成することができる。本実施の形態においては、窒化物及び酸化物のうち少なくとも一方によって誘電体層７を形成し、誘電体層７上に、金属膜の凹凸層８を形成する。したがって、非磁性中間層９のうち凹凸層８が、記録層１０と接するように配置されることになる。
【０１４１】
ここで、誘電体層７を窒化物によって形成する場合、当該窒化物としては、特に限定されないが、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）、窒化アルミニウム、窒化チタン等のうちから選ばれる１種又は２種以上の窒化物を用いることができる。また、上記誘電体層７を酸化物によって形成する場合、当該酸化物としては、特に限定されないが、例えば、酸化シリコン、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化銀、酸化白金等のうちから選ばれる１種または２種以上の酸化物を用いることができる。
【０１４２】
また、誘電体層７は、上記の手法により測定される平均膜厚の上限値が、２ｎｍである。さらに当該平均膜厚は、１．５ｎｍ以下であることが好ましく、１ｎｍ以下であることがより好ましい。また、当該平均膜厚の下限値は特に限定されない。しかし当該平均膜厚は、０．４ｎｍ以上であることが好ましく、０．６ｎｍ以上であることがより好ましい。
【０１４３】
当該平均膜厚が２ｎｍを超えると、情報記録媒体２の膜厚が厚くなるため、好ましくない。一方、当該平均膜厚が０．４ｎｍ未満となると、裏打ち層６上に誘電体層７を均質に成膜することが困難となる。そのため、不均質な誘電体層７上に凹凸層８が成膜されると、上記凹凸層８と記録層１０との界面の凹凸構造にばらつきが生じ、記録層１０の特性を制御する上において好ましくない。
【０１４４】
なお、裏打ち層６表面を、プラズマエッチング等により窒化あるいは酸化した場合、窒化または酸化された裏打ち層６表面を、上記誘電体層７として用いることもできる。
【０１４５】
（製造方法の説明）
本実施形態に係る情報記録媒体２の製造方法は、裏打ち層６と記録層１０との間に、誘電体層７および凹凸層８を含む非磁性中間層９を設けること以外は、第１の実施形態に係る情報記録媒体２の製造方法と同じである。非磁性中間層９の形成は次のように行う。
【０１４６】
まず、実施例１と同様の手順により裏打ち層６を成膜後、反応性スパッタリング法を用いて、誘電体層７を成膜する。次いで、誘電体層７上に、マグネトロンスパッタリング法を用いて、凹凸層８を成膜する。以上の手順により非磁性中間膜９を形成する。
【０１４７】
（凹凸層８表面の凹凸形状観察）
以下、凹凸層８の表面形状について、実施例および比較例により詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１４８】
〔実施例２〕
基板３上に、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜（２５ｎｍ）、アルミニウム膜（３ｎｍ）、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜（２５ｎｍ）を順に積層して裏打ち層６を形成した。その上に、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）膜（２ｎｍ）を積層して誘電体層７とした。その上に、アルミニウム（Ａｌ）膜（３ｎｍ）を積層して凹凸層８とした。そして、凹凸層８表面形状を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により観察し、その時の平均表面粗さ（Ｒａ）を測定した。以下、詳細を述べる。
【０１４９】
まず、ガラス基板を基板３として用い、これをスパッタ成膜装置（図示しない）に設置した。そして、上記スパッタ成膜装置のチャンバー（図示しない）内を３×１０−５Ｐａ未満の真空度になるまで排気した。
【０１５０】
次に、基板３上に、裏打ち層６を構成する副裏打ち膜５として、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜を成膜した。具体的には、マグネトロンスパッタリング法を用い、平均膜厚が２５ｎｍとなるように、ホルミウム（Ｈｏ）と鉄（Ｆｅ）とコバルト（Ｃｏ）の３元ターゲットによってｃｏ−スパッタにより成膜した。スパッタ条件としては、スパッタガス圧を０．２Ｐａとし、スパッタ投入電力を、直流電圧（ＤＣ）で、それぞれホルミウム（Ｈｏ）は３８３Ｗ、鉄（Ｆｅ）は２００Ｗ、コバルト（Ｃｏ）は６３２Ｗとし、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。成膜した上記副裏打ち膜５の組成を蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）により測定した結果、各々の元素の組成比は、元素組成（ａｔ％）で、ホルミウム（Ｈｏ）が２３．４ａｔ％、鉄（Ｆｅ）が１７．３ａｔ％、コバルト（Ｃｏ）が５９．４ａｔ％であった。
【０１５１】
上記副裏打ち膜５成膜後、裏打ち層６を構成する非磁性膜４として、マグネトロンスパッタ法を用い、アルミニウム膜を平均膜厚３ｎｍとなるように成膜した。
【０１５２】
非磁性膜４後、上記副裏打ち膜５の成膜条件と同条件により、再度、平均膜厚が２５ｎｍとなるようにホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜を成膜した。これにより裏打ち層６を形成した。
【０１５３】
裏打ち層６成膜後、誘電体層７としてＡｌＮ膜を成膜した。具体的には、反応性スパッタリング法により、平均膜厚２ｎｍとなるように成膜した。スパッタ条件としては、スパッタガス圧を０．０８Ｐａとし、スパッタ投入電力を、高周波電圧（ＲＦ）で２ｋＷとし、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）と窒素ガス（Ｎ２）を用いた。
【０１５４】
誘電体層７成膜後、凹凸層８として、マグネトロンスパッタ法を用い、アルミニウム膜を平均膜厚３ｎｍとなるように成膜した。
【０１５５】
以上、情報記録媒体２を作成する場合と同様の手順によって凹凸層８まで成膜した後、チャンバー内より試料（以後、試料Ａと称する）を取り出した。そして、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により、凹凸層８（アルミニウム膜）の表面形状を観察した。図７は、試料ＡのＡＦＭ観察像を示す斜視図である。同図に示すように、アルミニウム膜の表面は、非常に表面粗さの大きな形状をしている。前述した表面粗さの測定方法により測定したところ、平均表面粗さ（Ｒａ）は１．０ｎｍとなった。
【０１５６】
〔比較例１〕
比較用試料として、試料Ａと同じ成膜条件を用い、ガラス基板３上に、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜（２５ｎｍ）、アルミニウム膜（３ｎｍ）、ＨｏＦｅＣｏ合金薄膜（２５ｎｍ）と順に成膜した試料（以後、試料Ｂと称する）を作製した。
【０１５７】
その後、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）膜表面形状を観察した。図８は、試料ＢのＡＦＭ観察像を示す斜視図である。同図に示すように、裏打ち層６（ＨｏＦｅＣｏ膜）表面の平均表面粗さ（Ｒａ）は非常に小さく、平坦な表面形状をしていることが分かる。前述した方法により表面粗さを測定したところ、０．３８ｎｍとなった。
【０１５８】
〔比較例２〕
上記試料Ａと同じ成膜条件を用い、ガラス基板３上に、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜（２５ｎｍ）、アルミニウム膜（３ｎｍ）、ホルミウム―鉄―コバルト（ＨｏＦｅＣｏ）合金薄膜（２５ｎｍ）と順に成膜し、その上に、アルミニウム膜を５ｎｍ順に成膜した試料（以後、試料Ｃと称する）を作製した。
【０１５９】
その後、ＡＦＭにより、アルミニウム膜表面形状を観察した。図９は、試料ＣのＡＦＭ観察像を示す斜視図である。同図に示すように、裏打ち層６上にＡｌ膜（５ｎｍ）を成膜した表面も平坦であり、表面粗さが小さい。前述した方法により、表面粗さを測定したところ、０．４３ｎｍとなった。
【０１６０】
以上の結果が示すように、本実施形態のように、裏打ち層６上に、誘電体層７である窒化アルミニウム（ＡｌＮ）膜、凹凸層８であるアルミニウム（Ａｌ）膜を順に積層することにより、裏打ち層６よりも表面粗さの大きい凹凸層８を形成することができる。
【０１６１】
なお、上記本発明の情報記録媒体１または２において、極磁気カー効果を用いて情報の再生を行うことも可能である。極磁気カー効果を用いる場合、情報の再生には、レーザー光を用いる。すなわち、情報記録媒体１または２への入射光と、情報記録媒体１または２からの反射光との偏光面のずれを、両者のレーザー光の光量の差として、受光素子により読み取ることで行う。また、極磁気カー効果を用いる場合、情報記録媒体１または２の保護層１１としては窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や窒化シリコン（ＳｉＮ）などの透明誘電体薄膜が好適であり、潤滑層１２は設けなくても良い。
【０１６２】
以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、上記発明の趣旨を逸脱していない範囲においては、種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６３】
本発明は、磁気的な作用によって情報の記録再生を行う情報記録媒体に用いることができ、特に、垂直磁気記録方式の情報記録媒体において好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】本発明第１の実施形態に係る情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図２】本発明第２の実施形態に係る情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図３】本発明第１の実施形態に係る情報記録媒体の記録層の磁気特性を示すグラフである。
【図４】本発明第１の実施形態に係る情報記録媒体の裏打ち層の信号記録温度における磁気特性を示すグラフである。
【図５】本発明第１の実施形態に係る情報記録媒体の裏打ち層の信号再生温度における磁気特性を示すグラフである。
【図６】本発明第１の実施形態に係る情報記録媒体およびその他の情報記録媒体の再生信号の波形を表すグラフである。
【図７】本発明第２の実施形態に係る試料Ａの表面形状を示す原子間力顕微鏡像である。
【図８】本発明第２の実施形態に係る試料Ｂの表面形状を示す原子間力顕微鏡像である。
【図９】本発明第２の実施形態に係る試料Ｃの表面形状を示す原子間力顕微鏡像である。
【符号の説明】
【０１６５】
１、２  情報記録媒体
３      基板
４      非磁性膜
５      副裏打ち膜
６      裏打ち層
７      誘電体層
８      凹凸層
９      非磁性中間層
１０    記録層
１１    保護層
１２    潤滑層
【図１】
2008016103.tif 000003
【図２】
2008016103.tif 000004
【図３】
2008016103.tif 000005
【図４】
2008016103.tif 000006
【図５】
2008016103.tif 000007
【図６】
2008016103.tif 000008
【図７】
2008016103.tif 000009
【図８】
2008016103.tif 000010
【図９】
2008016103.tif 000011