(57)【要約】【課題】交換相互作用磁界Ｈｅｘを維持した状態で、大きな反転磁界Ｈｈが得られ、浮遊磁界の影響の小さい垂直磁気記録媒体を提供する。【解決手段】非磁性基板２上に硬磁性ピンニング層４と、軟磁性層５と、垂直記録層６と、を順次積層してなる垂直磁気記録媒体１において、硬磁性ピンニング層４と軟磁性層５との間に厚さ１〜１０ｎｍのＲｕ層３を挿入した。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板上に硬磁性ピンニング層と、軟磁性層と、垂直記録層と、を順次積層してなる垂直磁気記録媒体において、
前記硬磁性ピンニング層と前記軟磁性層との間に厚さ１〜１０ｎｍのＲｕ層を挿入したことを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浮遊磁界による変動を低減した垂直磁気記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
垂直磁気記録方式は、記録密度が高くなるほど記録ビットの反磁界が小さくなり、高密度記録が可能なことや、面内媒体と比較すると膜厚を厚くでき、ビット体積を大きくできるため熱揺らぎによる出力低下も小さいことから、面内記録方式よりも有利であるため注目されている。
垂直磁気記録方式で用いられる垂直磁気記録媒体としては、単層の垂直磁気記録層からなる単層媒体や、軟磁性層と垂直磁気記録層とを積層した２層媒体が検討されている。
２層媒体は、単磁極型ヘッドと組み合わせることにより効率のよい磁気記録再生を行うことができる。
【０００３】
しかし、２層媒体は、情報に対応する信号を記録した後に浮遊磁界によって記録信号強度が減衰するという不具合が知られている。これは、軟磁性層における磁壁が浮遊磁界によって動きやすく、磁壁移動によって発生する磁界が垂直磁気記録層の記録信号を消去してしまうためである。
また、この軟磁性層の磁壁移動によって発生する磁界はスパイクノイズを発生し、録媒体ノイズを大きくする原因ともなる。
【０００４】
このような記録信号の劣化防止とスパイクノイズ防止をするために、特開平５−２５８２７４号公報には、中心孔を有する非磁性基板上に軟磁性層と、垂直記録層とを順次積層した垂直磁気記録媒体において、前記非磁性基板と前記軟磁性層との間に前記軟磁性層の磁化方向を半径方向に固定する硬磁性下地層（以下では、硬磁性ピンニング層という。）を挿入した垂直磁気記録媒体が開示されている。
【０００５】
ここで、非磁性基板上に形成した硬磁性ピンニング層４と、軟磁性層５とを順次積層した積層体と外部磁界との関係について図３を用いて説明する。
図３は、非磁性基板上に硬磁性ピンニング層４と、軟磁性層５とを順次積層した積層体の磁化容易軸方向のＭ−Ｈカーブを示す図である。
図３中、横軸は、外部磁界であり、縦軸は、積層体の磁化の大きさである。また、正方向の外部磁界とは、積層体に対して左から右方向に印加された外部磁界をいい、負方向の外部磁界とは、積層体に対して右から左方向に印加された外部磁界をいう。
【０００６】
▲１▼の状態では、積層体には大きな正の外部磁界が印加されるので、軟磁性層５及び硬磁性ピンニング層４共に正方向の外部磁界の方向と同じ方向に磁化する。
▲２▼の状態では、硬磁性ピンニング層４の磁化方向を反転させないが、軟磁性層５と硬磁性ピンニング層４との交換相互作用よりも強い負方向の外部磁界が積層体に印加されるので、硬磁性ピンニング層４の磁化の方向はそのままであるが、軟磁性層５の磁化が硬磁性ピンニング層４の磁化の方向と反対方向に向く。即ち、軟磁性層５の磁化の方向は、負方向になる。この時の外部磁界を交換相互作用磁界Ｈｅｘという。
【０００７】
▲３▼の状態では、更に硬磁性ピンニング層４の磁化方向を反転させるほどの強い負方向の外部磁界が積層体に印加されるので、軟磁性層５と共に硬磁性ピンニング層４の磁化の方向は、負方向の外部磁界と同じ方向に向く。この時の外部磁界を反転磁界Ｈｈという。
【０００８】
なお、軟磁性層５の材料としては、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ、ＣｏＴａ、ＦｅＮｉ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＴａＮ等があり、硬磁性ピンニング層４の材料としては、ＣｏＳｍ、ＦｅＳｉＡｌ／ＦｅＮｉ多層膜等がある。
このことから浮遊磁界の影響を受けないように、軟磁性層５の残留磁化を半径方向に安定して固定するには硬磁性ピンニング層４と軟磁性層５の交換相互作用を大きくすると共に硬磁性ピンニング層４の残留磁化方向を半径方向に固定する必要がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、交換相互作用磁界Ｈｅｘと反転磁界Ｈｈの両方を大きすることは困難であった。特に、大きな交換相互作用磁界Ｈｅｘを維持したまま反転磁界Ｈｈを大きくすることが難しかった。
【００１０】
そこで、本発明は上記問題に鑑みて成されたものであり、交換相互作用磁界Ｈｅｘを維持した状態で、大きな反転磁界Ｈｈが得られ、浮遊磁界の影響の小さい垂直磁気記録媒体を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、非磁性基板上に硬磁性ピンニング層と、軟磁性層と、垂直記録層と、を順次積層してなる垂直磁気記録媒体において、前記硬磁性ピンニング層と前記軟磁性層との間に厚さ１〜１０ｎｍのＲｕ層を挿入したことを特徴とする垂直磁気記録媒体を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の垂直磁気記録媒体の実施形態について図１及び図２を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態における垂直磁気記録媒体を示す断面図である。
図２は、交換相互作用磁界Ｈｅｘ及び反転磁界ＨｈとＲｕ層厚さとの関係を示す図である。
従来例と同一構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
図１に示すように、本発明の実施形態の垂直磁気記録媒体１は、中心孔を有する非磁性基板２上に硬磁性ピンニング層４と、軟磁性層５と、垂直記録層６と、を順次積層してなる垂直磁気記録媒体において、硬磁性ピンニング層４と軟磁性層５との間に厚さ１〜１０ｎｍのＲｕ（ルテニウム）層３を挿入したものである。
なお、非磁性基板２の材料としては、例えばガラスがある。
【００１３】
この垂直磁気記録媒体１は、スパッタ法により以下のようにして作製される。
まず、スパッタ法により、非磁性基板２上に所定の厚さのＲｕ層３を形成し、このＲｕ層３上にＣｏ８０Ｓｍ２０（ａｔ％）のターゲットを用いて、厚さ１５０ｎｍの硬磁性ピンニング層４を形成する。
更に、Ｃｏ８５Ｚｒ５Ｎｂ１０（ａｔ％）ターゲットを用いて、軟磁性層５を形成する。同様にして、垂直記録層６を形成する。なお、Ｒｕ層３、硬磁性ピンニング層４及び軟磁性層５形成の際に、図示しないスパッタ装置内に導入されるＡｒガス圧は、１ｍＴｏｒｒである。
【００１４】
ここで、Ｒｕ層３の厚さを０〜１００ｎｍの範囲で変化させて、半径方向の交換相互作用磁界Ｈｅｘ及び反転磁界Ｈｈの変化について調べた。
Ｒｕ層３の厚さが０とは、Ｒｕ層３を形成しないことを意味する。
その結果を図２に示す。図２中、〇が交換相互作用磁界Ｈｅｘ、●が反転磁界Ｈｈを示す。
【００１５】
交換相互作用磁界Ｈｅｘは、Ｒｕ層３を形成しない場合、即ちＲｕ層３の厚さが０の場合を除いて、Ｒｕ層３の厚さが全範囲に亘って、ほぼ一定の１６Ｏｅに維持されている。
一方、反転磁界Ｈｈは、Ｒｕ層３の厚さが１ｎｍの場合が９００Ｏｅと最も高く、その厚さが増すにつれて、単調減少していく。
実用上、反転磁界Ｈｈは、交換相互作用磁界Ｈｅｘの略１０倍程度は必要であることから、最適な反転磁界Ｈｈを得るための最適なＲｕ層３の厚さは、１〜１０ｎｍである。
【００１６】
以上のように、本発明の実施形態によれば、中心孔を有する非磁性基板２上に硬磁性ピンニング層４と、軟磁性層５と、垂直記録層６と、を順次積層してなる垂直磁気記録媒体において、硬磁性ピンニング層４と軟磁性層５との間に厚さ１〜１０ｎｍのＲｕ層３を挿入したので、半径方向の交換相互作用磁界Ｈｅｘが維持され、かつ大きな反転磁界Ｈｈが得られるため、浮遊磁界の影響の小さい垂直磁気記録媒体１を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、非磁性基板上に硬磁性ピンニング層と、軟磁性層と、垂直記録層と、を順次積層してなる垂直磁気記録媒体において、硬磁性ピンニング層と軟磁性層との間に厚さ１〜１０ｎｍのＲｕ層を挿入したので、交換相互作用磁界が維持され、かつ大きな反転磁界が得られるため、浮遊磁界の影響の小さい垂直磁気記録媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における垂直磁気記録媒体を示す断面図である。
【図２】交換相互作用磁界Ｈｅｘ及び反転磁界ＨｈとＲｕ層厚さとの関係を示す図である。
【図３】非磁性基板上に硬磁性ピンニング層と、軟磁性層とを順次積層した積層体の磁化容易軸方向のＭ−Ｈカーブを示す図である。
【符号の説明】
１…垂直磁気記録媒体、２…非磁性基板、３…Ｒｕ層、４…硬磁性ピンニング層、５…軟磁性層、６…垂直記録層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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