(57)【要約】【解決手段】基板上に無電解めっき法により形成されたＣｏＮｉＦｅＢ系膜下地層、直接又は中間層を介して垂直磁気記録層、必要に応じて保護層が設けられた磁気記録媒体であって、下地層の厚さが２０００ｎｍ以下、かつ飽和磁束密度Ｂｓと厚さδとの積が１．５×１０−７Ｔ・ｍ以上である磁気記録媒体及びこれを用いた磁気記憶装置、並びに基板上に無電解めっき法によりＣｏＮｉＦｅＢ系膜下地層、中間層、垂直磁気記録層、保護膜を設けた磁気記録媒体の下地層、中間層、垂直磁気記録層及び保護層から選ばれる１つ以上の層の成膜後において、平滑化処理を施す磁気記録媒体の製造方法。【効果】高い保磁力Ｈｃ、かつ低い核発生磁界Ｈｎを有すると共に、熱安定性が高く、ノイズ特性に優れ、高密度記録が可能な磁気記録媒体及び磁気記憶装置を提供することができる。【選択図】      図１
2004152367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に触媒化処理又は金属核若しくはシード層を形成することにより無電解めっきに触媒活性を有する面が形成され、その上に無電解めっき法により形成されたＣｏＮｉＦｅＢ系軟磁性膜からなる下地層が設けられ、その上に直接又は中間層を介して磁化容易軸が基板に対し垂直に配向した垂直磁気記録層が設けられ、更にその上に必要に応じて保護層が設けられた磁気記録媒体であって、上記下地層の厚さδが２０００ｎｍ以下、かつ飽和磁束密度Ｂｓと厚さδとの積Ｂｓδが１．５×１０−７Ｔ・ｍ以上であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
下地層の垂直磁気記録層を積層する面の平均粗さＲａが、０．８ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
垂直磁気記録層の磁気異方性エネルギーＫｕが、２．０×１０−６ｅｒｇ／ｃｍ３以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
垂直磁気記録層が、ＣｏとＰｄとをそれぞれ複数回にわたって交互に成膜することにより形成されたものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
磁気記録媒体の磁気記録ヘッドと対向させる面の平均粗さＲａが、１ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
基板上に触媒化処理又は金属核若しくはシード層を形成することにより無電解めっきに触媒活性を有する面を形成し、その上に無電解めっき法によりＣｏＮｉＦｅＢ系軟磁性膜からなる下地層を設け、その上に中間層を介して磁化容易軸が基板に対し垂直に配向した垂直磁気記録層を設け、更にその上に保護膜を設けた磁気記録媒体の製造方法であって、上記下地層、中間層、垂直磁気記録層及び保護層から選ばれる１つ以上の層の成膜後において、それら各々の表面に平滑化処理を施すことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の磁気記録媒体を用いた磁気記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記憶装置、特に、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、その製造方法及び磁気記憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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、信号の源となる隣り合った磁区の磁化方向が反対方向となり、互いに反発し合い弱め合うので、高密度記録になるとその弊害が露呈してくる。
【０００３】
更に、高密度化を可能とするためには磁区を構成する磁性粒子を微細化することが不可欠となるが、その微細化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。
【０００４】
高密度記録化に伴うその弊害を回避できる方法としては、大きな磁気異方性エネルギーＫｕをもつ磁性体を基板面の垂直方向に磁化容易軸を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。この方式では、隣り合って反対方向に向いている磁化が静磁気学エネルギー的に有利となるので安定し、高密度になればなるほどその特長が顕著になる。
【０００５】
一般に、磁気記録層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層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層をなるべく薄くした方がよいことが知られている。
【０００６】
これに対して垂直磁気記録方式では、垂直磁気記録層の下に高飽和磁束密度を有する軟磁性膜を付与した重畳型媒体と単磁極ヘッドを用いれば、下地層となる軟磁性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、磁気記録層を薄くしなくとも磁気記録層の飽和記録が容易となる。そのときに、磁気ヘッドからの漏洩磁界を引き込む程度は、軟磁性膜の飽和磁束密度Ｂｓとその厚さδとの積Ｂｓδに比例して大きくなる。従って、Ｂｓδを大きくした軟磁性層を下地層とすれば良い。また、望ましくはδを大きくすることはコストの面から考えると得策でないので、なるべく大きなＢｓをもつ軟磁性膜、つまり高飽和磁束密度を示す軟磁性膜、例えば、Ｆｅ合金系軟磁性膜を用いることがよいことがわかる。
【０００７】
軟磁性膜を下地層、垂直磁化膜を磁気記録層に用いた構造をもつ垂直磁気記録媒体としては、熱酸化Ｓｉ基板に、下地層として厚さ７００ｎｍのＭｎ−Ｃｕ−パーマロイ軟磁性膜、垂直磁気記録層として１００ｎｍのＣｏ−１５Ｃｒ−４Ｔａ膜を形成した重畳型の垂直磁気記録媒体が開示されている（下記特許文献１参照）。
【０００８】
この媒体では、軟磁性層を成膜する際に、Ｆｅを充分含んだパーマロイターゲットによるマグネトロンスパッタ法が用いられている。このとき、厚さ７００ｎｍものパーマロイ膜を成膜しなければならないが、この様に厚く成膜するとなるとターゲットの消耗が激しくなるので、実用化においてはターゲット交換の工程を省略する観点から、ターゲット自体を厚くすることが望まれる。しかしながら、パーマロイ合金のようなＦｅを高濃度で含んだ合金の場合、ターゲット自体を厚くするとマグネトロンスパッタリングができないという難点があり、実用的でない。即ち、大きな飽和磁束密度ＢｓをもつＦｅ合金系軟磁性膜を下地層に用いるときには、スパッタ法により成膜する方法は有効ではない。
【０００９】
また、上記したＦｅ合金系軟磁性膜を下地層とした重畳型の垂直記録媒体の軟磁性膜を成膜する際の難点を克服する方法としては、湿式法が提案されており、パーマロイ系軟磁性膜を電気めっき法により作製する方法が開示されている（下記特許文献２及び３参照）。
【００１０】
パーマロイ系の膜の成膜においては、スパッタ法を用いるより電気めっき法を用いた方が効率的ではあるが、電気めっき法も成膜に外部電源を用いなければならないこと、ディスクスケールで膜厚が均一な膜を得ることが難しいことを考えると実用的でなく効率的でない。
【００１１】
このように、従来、軟磁性膜を下地層に用いた重畳型の垂直磁気記録媒体の作製法において、軟磁性膜の成膜にはスパッタリング又は蒸着による乾式法、又は電気めっき法が用いられてきたが、これらの方法を用いて、高いＢｓδの軟磁性膜を均一に形成することは困難となっており、いずれも効率的でなく磁気記録媒体の作製プロセスの実用化に耐え得るものではなかった。
【００１２】
一方、無電解めっき法は、外部電源を用いずに広範囲かつ均一にめっき成膜が可能という特長をもつものである。無電解めっき法による高Ｂｓを有する軟磁性膜の成膜法としては、１．６〜１．８ＴのＢｓを有するＣｏＦｅＢ軟磁性膜の作製方法が開示されている（下記特許文献４参照）。また、我々は、無電解めっき法によるＢｓ＝１．５〜１．７ＴのＣｏ７７Ｎｉ１３Ｆｅ９Ｂ１軟磁性膜の作製方法を報告している（下記非特許文献１参照）。このような高いＢｓを有する軟磁性膜が、無電解めっき法を用いてディスクスケールで成膜出来るようになれば、その有効性は絶大である。
【００１３】
これまでに、我々は、Ｓｉ（１００）単結晶基板にＤＣマグネトロンスパッタリング法によりＴｉを５０ｎｍ、Ｃｕを５０ｎｍ続けて成膜したシード層の上に、下地層として無電解めっき法によりＣｏＮｉＦｅＢ軟磁性膜を１０００ｎｍ成膜し、中間層にＤＣマグネトロンスパッタリング法によりＳｉを５ｎｍ、Ｐｔを３ｎｍ成膜し、更に、記録層には０．４ｎｍのＣｏ層と０．６ｎｍのＰｔ層とを２０回交互に積層した垂直磁化膜を組み合わせた重畳型の磁気記録媒体について報告している（下記非特許文献２参照）。しかしながら、この媒体の磁化特性は、保磁力Ｈｃが僅か２．８ｋＯｅであり、更に、核発生磁界Ｈｎがたったの−０．８ｋＯｅであり、外部擾乱、例えば外部磁界や温度などにより信号出力が容易に減衰するおそれがあり、ノイズ特性も十分ではないため、高密度記録化の要求に十分に応え得るものとはなっていなかった。
【００１４】
【特許文献１】
特開平６−１８７６２８号公報
【特許文献２】
特開平５−８１６６２号公報
【特許文献３】
特開平７−１０５５０１号公報
【特許文献４】
特開平７−２２０９２１号公報
【非特許文献１】
Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０００年，４９１号，ｐ．１９７〜２０２
【非特許文献２】
第２５回日本応用磁気学会学術講演概要集、２００１年、２６ａＡ−２
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、高い保磁力Ｈｃ、かつ低い核発生磁界Ｈｎを有すると共に、熱安定性が高く、ノイズ特性に優れた高密度記録が可能な磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記憶装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、基板上に触媒化処理又は金属核若しくはシード層を形成することにより無電解めっきに触媒活性を有する面が形成され、その上に無電解めっき法により形成されたＣｏＮｉＦｅＢ系軟磁性膜からなる下地層が設けられ、その上に直接又は中間層を介して磁化容易軸が基板に対し垂直に配向した垂直磁気記録層が設けられ、更にその上に必要に応じて保護層が設けられた磁気記録媒体の、下地層の厚さδを２０００ｎｍ以下、上記下地層の飽和磁束密度Ｂｓと厚さδとの積Ｂｓδを１．５×１０−７Ｔ・ｍ以上とした磁気記録媒体が、高保磁力Ｈｃ、低核発生磁界Ｈｎを示すと共に、熱安定性が高く、ノイズ特性に優れ、高密度記録が可能な磁気記録媒体であること、特に、このような磁気記録媒体が、下地層、中間層、垂直磁気記録層及び保護層から選ばれる１つ以上の層の成膜後において、それら各々の表面に平滑化処理を施すことにより得られ、また、この磁気記録媒体が、磁気記憶装置の磁気記録媒体として好適であることを見出し、本発明をなすに至った。
【００１７】
即ち、本発明は、
（１）基板上に触媒化処理又は金属核若しくはシード層を形成することにより無電解めっきに触媒活性を有する面が形成され、その上に無電解めっき法により形成されたＣｏＮｉＦｅＢ系軟磁性膜からなる下地層が設けられ、その上に直接又は中間層を介して磁化容易軸が基板に対し垂直に配向した垂直磁気記録層が設けられ、更にその上に必要に応じて保護層が設けられた磁気記録媒体であって、上記下地層の厚さδが２０００ｎｍ以下、かつ飽和磁束密度Ｂｓと厚さδとの積Ｂｓδが１．５×１０−７Ｔ・ｍ以上であることを特徴とする磁気記録媒体、
（２）下地層の垂直磁気記録層を積層する面の平均粗さＲａが、０．８ｎｍ以下であることを特徴とする（１）記載の磁気記録媒体、
（３）垂直磁気記録層の磁気異方性エネルギーＫｕが、２．０×１０−６ｅｒｇ／ｃｍ３以上であることを特徴とする（１）又は（２）記載の磁気記録媒体、
（４）垂直磁気記録層が、ＣｏとＰｄとをそれぞれ複数回にわたって交互に成膜することにより形成されたものであることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれか１項記載の磁気記録媒体、
（５）磁気記録媒体の磁気記録ヘッドと対向させる面の平均粗さＲａが、１ｎｍ以下であることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれか１項記載の磁気記録媒体、
（６）基板上に触媒化処理又は金属核若しくはシード層を形成することにより無電解めっきに触媒活性を有する面を形成し、その上に無電解めっき法によりＣｏＮｉＦｅＢ系軟磁性膜からなる下地層を設け、その上に中間層を介して磁化容易軸が基板に対し垂直に配向した垂直磁気記録層を設け、更にその上に保護膜を設けた磁気記録媒体の製造方法であって、上記下地層、中間層、垂直磁気記録層及び保護層から選ばれる１つ以上の層の成膜後において、それら各々の表面に平滑化処理を施すことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法、及び
（７）（１）乃至（５）のいずれか１項記載の磁気記録媒体を用いた磁気記憶装置を提供する。
【００１８】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の磁気記録媒体は、基板上に触媒化処理又は金属核若しくはシード層を形成することにより無電解めっきに触媒活性を有する面が形成され、その上に無電解めっき法により形成されたＣｏＮｉＦｅＢ系軟磁性膜からなる下地層が設けられ、その上に直接又は中間層を介して磁化容易軸が基板に対し垂直に配向した垂直磁気記録層が設けられ、更にその上に必要に応じて保護層が設けられた磁気記録媒体であり、この下地層の厚さδが２０００ｎｍ以下、かつ飽和磁束密度Ｂｓと厚さδとの積Ｂｓδが１．５×１０−７Ｔ・ｍ以上のものである。
【００１９】
図１は、本発明の磁気記録媒体の一実施形態を示すもので、ここに示す磁気記録媒体は、基板１上に密着層２、シード層３、下地層４、Ｓｉ膜５１及びＰｄ膜５２からなる中間層５、Ｐｄ膜とＣｏ膜とを交互に積層してなる垂直磁気記録層６、保護層７が順に積層されたものである。
【００２０】
本発明において、基板として用いるディスクとしては、単結晶、多結晶又はアモルファスの磁気記録用基板を用いることができ、例えば、ガラスウェハ、シリコンウェハ、アルミディスクなどが挙げられる。
【００２１】
本発明において、下地層のＣｏＮｉＦｅＢ系軟磁性膜は、無電解めっき法により形成されるが、基板上に軟磁性膜を成膜する前には、成膜促進のために、無電解めっきに触媒活性を有する表面を形成する必要がある。触媒活性を有する表面を形成するには、慣用の触媒化処理や基板に金属核を形成又はシード層を形成する方法が挙げられる。このような表面を形成する方法は基板により異なり、適宜選択する必要性があるが、下地層の軟磁性膜の無電解反応を均一に開始させられるものであればよい。
【００２２】
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。また、上記金属核としては、例えば、表面にＮｉ核、Ｃｕ核などの金属核が挙げられるが、Ｎｉ核やＣｕ核を付与する方法としては、Ｓｉウェハ上に直接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好ましい。
【００２３】
一方、シード層を形成する場合は、後述する下地層の無電解めっき浴中の還元剤に対して活性を有する金属で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のシード層を形成することが好ましい。
【００２４】
シード層の形成方法としては、スパッタ、蒸着などの乾式法や、置換めっき、無電解めっきなどの湿式法が挙げられる。なお、無電解めっきにてシード層を形成する場合は、シード層を形成する前に金属核を形成する必要がある。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よい。
【００２５】
なお、上記シード層を形成する場合、基板とシード層との密着性を向上させるために、基板とシード層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。
【００２６】
本発明において、下地層を形成するための無電解めっき浴としては、例えば、コバルトイオン、ニッケルイオン及び鉄イオンの金属イオン、ジメチルアミンボラン（ＤＭＡＢ）等のホウ素系還元剤並びに上記金属イオンの錯化剤を含むものが用いられる。
【００２７】
金属イオンの供給源としては、硫酸コバルト、硫酸ニッケル、硫酸鉄等の水溶性コバルト塩、ニッケル塩、鉄塩が挙げられ、その組成比（コバルト、ニッケル及び鉄の組成比）は、所望の磁気特性が得られるように選択すればよく、また、めっき浴中の金属塩の濃度も適宜選定されるが、総金属塩濃度を０．０１〜３．０ｍｏｌ／ｄｍ３、特に０．０５〜０．３ｍｏｌ／ｄｍ３とすることが好ましい。
【００２８】
また、還元剤の濃度も適宜選定されるが、めっき浴中０．０１〜０．５ｍｏｌ／ｄｍ３、特に０．０１〜０．２ｍｏｌ／ｄｍ３とすることが好ましい。特に、高飽和磁束密度を有する軟磁性膜を作製するためには、還元剤にＤＭＡＢを用いることが好ましく、この場合、ＤＭＡＢの濃度は、所望の軟磁気特性が得られるようにすればよいが、０．０１〜０．２ｍｏｌ／ｄｍ３とすることが好ましい。
【００２９】
一方、錯化剤としては、クエン酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム等のカルボン酸塩、硫酸アンモニウム等のアンモニウム塩など、上記金属イオンの公知の錯化剤が使用され、その濃度は、めっき浴中０．０５ｍｏｌ／ｄｍ３以上が好ましく、０．１〜１．０ｍｏｌ／ｄｍ３とすることがより好ましい。また、めっき浴には亜リン酸等の結晶調整剤を用いることが好ましく、特に、０．０１ｍｏｌ／ｄｍ３以上の濃度で用いることが好ましい。
【００３０】
上記めっき浴には、ホウ酸などのｐＨ緩衝剤を用いてもよい。また、無電解めっき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。
【００３１】
また、上記めっき浴の温度、ｐＨは、浴組成により適宜決定されるが、浴温は、５０℃以上が好ましく、ｐＨは８以上が好ましい。更に、上記無電解めっき浴により形成された下地層は、軟磁気特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℃が好ましい。
【００３２】
本発明の下地層は、厚さδが２０００ｎｍ以下、かつ飽和磁束密度Ｂｓと厚さδとの積Ｂｓδが１．５×１０−７Ｔ・ｍ以上を満たすものである。
【００３３】
下地層の厚さδは、表面のラフネスの抑制、磁壁の制御のし易さ、生産性等を考慮すると、軟磁性膜は薄いことが望ましく、２０００ｎｍ以下、好ましくは５０〜１０００ｎｍ、より好ましくは１００〜５００ｎｍである。また、飽和磁束密度Ｂｓと厚さδとの積Ｂｓδは１．５×１０−７Ｔ・ｍ以上、好ましくは１．５×１０−７〜１０．０×１０−７Ｔ・ｍである。なお、この場合、飽和磁束密度Ｂｓは、上記範囲を満たすものであれば特に限定されないが、１．３Ｔ以上、特に、１．５Ｔ以上が好ましい。
【００３４】
このように、下地層の厚さδをなるべく薄くしてＢｓδを大きくしたことにより、高い保磁力Ｈｃ、例えば、４ｋＯｅ以上の保磁力をもつ垂直磁気記録媒体となり、飽和記録が可能であり、Ｓ／Ｎ比やオーバーライト特性を向上させることできる。また、磁気記録ヘッドからの漏洩磁界を高集束できるので、記録ビット間の遷移幅を狭くすることが可能となり、高密度化に有利となる。なお、下地層の軟磁性膜の保磁力Ｈｃは、特に限定されないが、４０Ｏｅ以下が好ましく、１０Ｏｅ以下がより好ましい。
【００３５】
高密度磁気記録を実現するためには、磁気記録ヘッドの磁気記録媒体表面からの浮上距離を１５ｎｍ以下の極小とすることができる磁気記録媒体であることが必要である。この要求を満たすためには、磁気記録媒体の平均粗さ、Ｒａを１．０ｎｍ以下、特に０．５ｎｍ以下とすることが好ましい。即ち、通常、磁性記録媒体の最表面には、磁性記録媒体とヘッドとの接触を避けるために保護層が設けられるが、保護層を設けない場合は垂直磁気記録層の平均粗さを上記範囲とするものである。なお、本発明において平均粗さはＪＩＳ  Ｂ  ０６０１で規定される表面粗さの平均値Ｒａを意味する（以下同じ）。
【００３６】
このような平均粗さＲａを得るために、本発明においては、下地層、中間層、垂直磁気記録層及び保護層から選ばれる１つ以上の層の成膜後において、それら各々の表面に平滑化処理を施し、平均粗さＲａを１．０ｎｍ以下、特に０．５ｎｍ以下とすることが好ましい。この場合、特に、下地層の成膜後に平滑化処理を施すことが磁気記録媒体の表面粗さを効率的に小さくすることができるため好ましい。
【００３７】
平滑化処理の方法としては、特に限定されないが、化学エッチングや反応性イオンエッチングなどのエッチング法、化学機械研磨法、機械研磨法などの研磨法が好ましく挙げられる。特に、均一な平均粗さのものを効率的に得るためには、化学機械研磨法や機械研磨法などの研磨法が好ましく、化学機械研磨法がより好ましい。
【００３８】
このように、平滑化処理することにより、磁気記録媒体へ記録する際の磁気記録ヘッドの磁気記録媒体表面からの浮上距離を極めて小さくすることができるだけでなく、下地層の磁気特性の均一性を向上させることができ、これにより、特にノイズ特性に優れた磁気記録媒体を得ることができる。
【００３９】
本発明において、垂直磁気記録層は、磁化容易軸が基板に対し垂直に配向したものである。このような垂直磁気記録層としては、ＣｏとＰｄ又はＣｏとＰｔが交互に複数回積層された垂直磁化膜、Ｃｏ、Ｆｅ又はＣｏ−Ｆｅ合金と、例えばＴｂなどの希土類金属との合金からなるアモルファス垂直磁化膜、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔなどの規則合金系垂直磁化膜が好ましく、特に、ＣｏとＰｄが交互に複数回積層された垂直磁化膜が好ましい。
【００４０】
この場合、各Ｐｄ層の厚さは、０．４〜１．４ｎｍ、更に好ましくは０．６〜１．０ｎｍとなるように形成するのが好ましく、また、各Ｃｏ層の厚さは０．１〜０．６ｎｍ、更に好ましくは０．１〜０．４ｎｍとなるように形成するのが好ましい。この厚さが上記範囲を外れると、高密度記録に十分な保磁力及び核発生磁界Ｈｎが得られない場合があり、またノイズ特性が劣化し易くなる。なお、Ｃｏ層とＰｄ層とは合計で１０〜６０層、特に１０〜４０層積層することが好ましい。また、Ｃｏ層とＰｄ層とは、その最下層がＣｏであっても、Ｐｄであってもよいが、最下層がＰｄであることが好ましい。
【００４１】
また、垂直磁気記録層の磁気異方性エネルギーＫｕは、好ましくは２．０×１０−６ｅｒｇ／ｃｍ３以上、より好ましくは２．０×１０−６〜１２．０×１０−６ｅｒｇ／ｃｍ３、特に好ましくは３．０×１０−６〜１０．０×１０−６ｅｒｇ／ｃｍ３である。
【００４２】
上記垂直磁気記録層の形成方法は、所望の垂直磁気記録層を形成可能であれば特に限定されず、スパッタ法や蒸着法などの乾式法、電気めっきや無電解めっきなどの湿式法の適用が可能であるが、薄膜を薄く均一に作製することを考えると、スパッタ法や蒸着法が好ましく、スパッタ法が特に好ましい。
【００４３】
なお、垂直磁気記録層の厚さは、記録用磁気ヘッドの性能との兼ね合いで適宜決定されるが、５〜２０ｎｍが好ましく、１０〜１５ｎｍがより好ましい。また、得られた垂直磁気記録層は、磁気特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、２００〜４５０℃が好ましい。
【００４４】
また、下地層と垂直磁気記録層との間に中間層を形成してもよい。中間層の付与により、垂直磁気記録層の結晶粒子の微細化、クラスタリングした磁気的粒子の微細化及び明確な粒境界による孤立化が促進し、高密度記録に有利となる。中間層は、下地層及び垂直磁気記録層の組み合わせにより適宜決定されるが、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｓｉ、Ｃ又はその化合物からなる単層又は複層膜が望ましく、特に、Ｐｔ又はＰｄとＳｉとの積層膜、或いはＳｉ、Ｃアモルファス膜が好ましい。なお、中間層の膜厚は２０ｎｍ以下が好ましく、０．５〜５ｎｍがより好ましい。
【００４５】
更に、垂直磁気記録層上には、保護層を形成することが好ましい。保護層としてはＣ、Ｓｉ又はこれらの窒化物が望ましく、その膜厚は３〜１０ｎｍであることが好ましい。
【００４６】
本発明の磁気記録媒体は、磁気特性に優れており、その保磁力Ｈｃは、３．０ｋＯｅ以上、特に３．５ｋＯｅ以上、核発生磁界Ｈｎは、−１．０ｋＯｅ以下、特に、−１．５ｋＯｅ以下とすることができる。
【００４７】
また、本発明の磁気記録媒体を公知の複合型ヘッドと組み合わせることにより磁気記憶装置を構成することができる。この場合、複合型記録ヘッドは３．０ｋＯｅ以上の書き込み磁界を発生できることが好ましい。
【００４８】
【実施例】
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。
【００４９】
［実施例１］
平均粗さＲａが０．５ｎｍ以下のガラス基板を化学洗浄した後、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、膜厚１０ｎｍのＣｒ膜からなる密着層と膜厚３０ｎｍのＣｕ膜からなるシード層を続けて成膜した。次に、慣用の前処理を行ったのち、下記表１に示された無電解めっき浴により下地層として膜厚１０００ｎｍのＣｏＮｉＦｅＢの軟磁性膜を成膜した。
【００５０】
【表１】
2004152367.tif 000003
【００５１】
次に、上記下地層に、アルミナおよびシリカを主成分とする研磨液を用いて化学機械研磨を施した。これにより、下地層の平均粗さＲａを０．６〜０．８ｎｍとすることができた。なお研磨後の下地層の膜厚は１００ｎｍ、飽和磁束密度Ｂｓは１．６Ｔであった。
【００５２】
次に、清浄環境下で乾燥させた下地層の上に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により膜厚５ｎｍのＳｉ膜と膜厚５ｎｍのＰｄ膜を室温にて成膜して中間層を形成した。なお、このＳｉ膜とＰｄ膜との積層膜は、ＳｉとＰｄとが部分的に相互拡散した構造をもっている。
【００５３】
次に、中間層を成膜した後、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の垂直磁気記録層を成膜した。なお、この垂直磁気記録層の磁気異方性エネルギーＫｕをトルク磁力計で測定したところ３．２×１０−６ｅｒｇ／ｃｍ３であった。
【００５４】
更に、垂直磁気記録層を成膜後、保護層として、膜厚５ｎｍのＣ膜を成膜して磁気記録媒体を得た。得られた磁気記録媒体は、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Ｓ／Ｎ比を評価した。記録密度２５０ｋＦＲＰＩのときのＳ／Ｎ比（出力対ノイズ比）を表２に示す。また、磁気記録媒体の保持率Ｈｃ及び核発生磁界Ｈｎをカー効果測定装置により測定した。結果を表２に併記する。
【００５５】
［比較例１］
下地層としてスパッタリングにより膜厚１００ｎｍ、飽和磁束密度Ｂｓ１．０ＴのＮｉＦｅ軟磁性膜を形成し、平坦化処理を施さずにそのまま用いたこと以外は実施例１と同様の方法で磁気記録媒体を得た。なお、この場合の垂直磁気記録層の磁気異方性エネルギーＫｕも３．２×１０−６ｅｒｇ／ｃｍ３であった。得られた磁気記録媒体について、実施例１と同様に電磁変換特性を測定してＳ／Ｎ比を評価し、磁気記録媒体の保持率Ｈｃ及び核発生磁界Ｈｎを測定した。結果を表２に示す。
【００５６】
【表２】
2004152367.tif 000004
【００５７】
表２によれば、比較例１に比べ、実施例１のＳ／Ｎ比、Ｈｃが高く、またＨｎは低い値を示すことがわかる。特に、実施例１の方が高いＳ／Ｎ比を示したのは、下地層に膜厚が薄く、Ｂｓδが高い軟磁性膜を用いたことにより、記録ヘッドの漏洩磁界の高集束化が達成され、これに伴い再生信号が増大したためと推定される。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、高い保磁力Ｈｃ、かつ低い核発生磁界Ｈｎを有すると共に、熱安定性が高く、ノイズ特性に優れ、高密度記録が可能な磁気記録媒体及び磁気記憶装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る磁気記録媒体を示す断面図である。
【符号の説明】
１  基板
２  密着層
３  シード層
４  下地層
５  中間層
６  垂直磁気記録層
７  保護層
【図１】
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