(57)【要約】【課題】高い飽和磁化を有する軟磁性薄膜と垂直磁気記録薄膜とで構成された垂直磁気記録媒体であって、表面平坦性に優れた垂直磁気記録媒体を提供する。【解決手段】非磁性基板上に軟磁性薄膜と垂直磁気記録薄膜とを備える垂直磁気記録媒体であって、前記軟磁性薄膜が、ＦｅＳｉ層とＣ層とが積層された多層膜構造をなし、かつ少なくとも２層のＦｅＳｉ層を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板上に軟磁性薄膜と垂直磁気記録薄膜とを備える垂直磁気記録媒体であって、前記軟磁性薄膜が、ＦｅＳｉ層とＣ層とが積層された多層膜構造をなし、かつ少なくとも２層のＦｅＳｉ層を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２】
各Ｃ層の厚さｄｃと各ＦｅＳｉ層の厚さｄＦｅＳｉとの比（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）が３以下であ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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報記録に使用可能な垂直磁気記録媒体に関し、特に、前記垂直磁気記録媒体として軟磁性薄膜と垂直磁気記録薄膜とが順次積層された二層膜媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
垂直磁気記録方式を用いた磁気記録媒体は、たとえば「磁気工学ハンドブック」（川西健次、近角聡信、櫻井良文編集（株）朝倉書店発行、８．４．３垂直磁化方式（ｐ．９１２〜ｐ．９１６））に示すように、基板上にＮｉ−Ｆｅ等の軟磁性薄膜とＣｏ−Ｃｒ等の垂直磁気記録薄膜とが順次積層された二層膜構造で構成されている。
【０００３】
この構成の場合、前記軟磁性薄膜は、記録・再生時に磁気回路の一部として働き、記録分解能・記録感度および再生感度の向上に寄与する。また軟磁性薄膜とヘッド間の相対距離を小さくするほど、軟磁性薄膜と記録・再生ヘッドとの磁気的相互作用が強まるため、軟磁性薄膜の表面平坦性を改善することも記録分解能・記録感度および再生感度の向上に寄与する。
【０００４】
従来の二層膜構造の垂直磁気記録媒体では、一般に、軟磁性薄膜として飽和磁化Ｂｓが０．７ＴのＮｉＦｅＮｂ膜等が用いられている。しかし高い記録分解能・記録感度および再生感度を得るためには、より高い飽和磁化を有する軟磁性材料を用いる必要がある。高い飽和磁化を有する軟磁性材料としてＦｅＳｉ膜（Ｂｓ＝１．９Ｔ）が知られているが、ＦｅＳｉ膜は膜表面の平坦性が悪いため垂直磁気記録媒体として使用することは困難であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたもので、高い飽和磁化を有する軟磁性薄膜と垂直磁気記録薄膜とにより構成された垂直磁気記録媒体であって、表面平坦性に優れた垂直磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、非磁性基板上に軟磁性薄膜と垂直磁気記録薄膜とを備える垂直磁気記録媒体であって、前記軟磁性薄膜が、ＦｅＳｉ層とＣ層とが積層された多層膜構造をなし、かつ少なくとも２層のＦｅＳｉ層を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体が提供される。
【０００７】
本発明においては、各Ｃ層の厚さｄｃと各ＦｅＳｉ層の厚さｄＦｅＳｉとの比（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）が３以下であることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の垂直磁気記録媒体の一例を示す概略構成図である。
垂直磁気記録媒体１００は、非磁性基板１０であるたとえばガラス基板上に、軟磁性薄膜２０としてＦｅＳｉ層２１とＣ層２２とを積層したＦｅＳｉ／Ｃ多層膜、中間層３０としてたとえばＰｔ膜、垂直磁気記録層４０としてたとえばＣｏＣｒＰｔＮｂ合金膜を、順次積層した二層膜構造により構成される。
【０００９】
垂直磁気記録媒体１００の各層はスパッタ法などにより作製する。Ｐｔ中間層３０は、垂直磁気記録層４０の磁気特性を改善するために設けているが、必ずしも設ける必要はない。なお中間層３０としてＰｔ以外にＴｉ、Ｐｄ等を使用し、垂直磁気記録層４０としてＣｏＣｒＰｔＮｂ以外に、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＦｅＰｔ、Ｃｏ／Ｐｄ多層膜等を使用することも可能である。
【００１０】
本発明の垂直磁気記録媒体１００では、軟磁性薄膜２０としてＦｅＳｉ／Ｃ多層膜を使用し、ＦｅＳｉ層をＣ層によって２層以上に分割している。ＦｅＳｉ層は厚さが薄いほど表面平坦性が良いため、ＦｅＳｉ層をＣ層で分割して薄い層にすることで、軟磁性薄膜２０の表面平坦性、したがって垂直磁気記録媒体１００の表面平坦性が向上する。たとえばＮｉＦｅＮｂ膜を軟磁性層に用いた場合と同等な平坦性を得るためには、各ＦｅＳｉ層２１の厚さは１００ｎｍ以下であることが好ましく、１５ｎｍ以下であることがより好ましい。また軟磁性薄膜として機能するためには、各ＦｅＳｉ層２１の厚さは０．１ｎｍ以上であることが好ましい。
【００１１】
また、現状の書き込みヘッドによる書き込み能力では、ＦｅＳｉ／Ｃ多層膜２０のＦｅＳｉ層２１全体の厚さは３００ｎｍ程度であることが好ましいが、将来的に書き込みヘッドの書き込み能力が向上することを考慮すれば、ＦｅＳｉ層２１全体の厚さは３００ｎｍ以下にすることができる。ただし、ＦｅＳｉ層２１全体の厚さは１ｎｍ以上であることが好ましい。
【００１２】
Ｃ層は耐熱性が高いため、ＦｅＳｉ／Ｃ多層膜構造は、垂直磁気記録層４０を形成する際の高温（約４００℃）にも耐えることができる。
【００１３】
また各Ｃ層２２の厚さｄｃと各ＦｅＳｉ層２１の厚さｄＦｅＳｉとの比（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）は３以下であることが好ましい。こうすることで、ＦｅＳｉ／Ｃ多層膜全体の飽和磁化の値を、ＮｉＦｅＮｂ膜の飽和磁化（約０．７Ｔ）以上の高い値にすることができる。
【００１４】
【実施例】
（実施例１）
図１の垂直磁気記録媒体１００を、ＦｅＳｉ層をＣ層で分割する数が異なる種々のＦｅＳｉ／Ｃ多層膜２０を用いて作製した。各層はスパッタ法により形成した。各層の厚さは、Ｃ層２２は５ｎｍ、Ｐｔ中間層３０は１０ｎｍ、ＣｏＣｒＰｔＮｂ記録層４０は２５ｎｍとした。ＦｅＳｉ層２１の厚さは、分割数によらず、ＦｅＳｉ／Ｃ多層膜２０のＦｅＳｉ層２１全体の厚さが３００ｎｍとなるように決定した。またＦｅＳｉ層の組成はＦｅ９８．５−Ｓｉ１．５（ｗｔ％）、ＣｏＣｒＰｔＮｂ合金層の組成はＣｏ６２−Ｃｒ１６−Ｐｔ１８−Ｎｂ４（ａｔ％）とした。
【００１５】
こうして作製した垂直磁気記録媒体１００の表面平坦性を測定し、またＦｅＳｉ／Ｃ多層膜軟磁性層２０の飽和磁化を計算によって求めた。
図２に結果を示す。図の横軸は各ＦｅＳｉ層２１の厚さであり、左縦軸は垂直磁気記録層４０表面の平坦性を示す中心線平均粗さＲａであり、右縦軸はＦｅＳｉ／Ｃ多層膜２０の飽和磁化Ｂｓの値である。媒体表面の平坦性は原子間力顕微鏡で測定して求めた。飽和磁化Ｂｓの値は、ＦｅＳｉ単層膜の飽和磁化値（１．９Ｔ）に、ＦｅＳｉ／Ｃ多層膜２０全体に対するＦｅＳｉ層２１の厚さの割合を乗じて計算した。図中、×１はＦｅＳｉ単層膜の場合を示し、×３はＦｅＳｉ層がＣ層により３層に分割されて各ＦｅＳｉ層が１００ｎｍである場合を示し、×６はＣ層により５０ｎｍ×６層に分割された場合を示し、×１０は３０ｎｍ×１０層に分割された場合を示し、×２０は１５ｎｍ×２０層に分割された場合を示す。
【００１６】
図２から分かるように、ＦｅＳｉ層をＣ層で分割することで、高い飽和磁化Ｂｓを保ったまま、平均粗さＲａが減少して記録媒体１００の表面平坦性が改善されている。
【００１７】
（実施例２）
ＦｅＳｉ層２１とＣ層２２との層数が最も少ない場合、すなわち［ＦｅＳｉ／Ｃ／ＦｅＳｉ］多層膜２０において、Ｃ層厚さｄｃとＦｅＳｉ層厚さｄＦｅＳｉとの比（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）を変えたときの、多層膜２０全体の飽和磁化を計算した。飽和磁化の計算は、ＦｅＳｉ単層膜の飽和磁化（１．９Ｔ）に、［ＦｅＳｉ／Ｃ／ＦｅＳｉ］多層膜２０全体に対するＦｅＳｉ層２１の厚さの割合（すなわち２／｛（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）＋２）｝）を乗じて行なった。
【００１８】
図３に計算結果を示す。同図から分かるように、非磁性のＣ層２２が厚くなって層厚の比（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）が大きくなるに従い、［ＦｅＳｉ／Ｃ／ＦｅＳｉ］多層膜２０の飽和磁化は減少する。そして、層厚の比（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）が３より大きいと、飽和磁化Ｂｓは従来のＮｉＦｅＮｂ膜の値（約０．７Ｔ）よりも小さくなる。この結果から、高い飽和磁化を得るためには、層厚の比（ｄｃ／ｄＦｅＳｉ）は３以下が好ましいことが分かる。
【００１９】
以上のように、ＦｅＳｉ／Ｃ多層膜を用いることで、高い飽和磁化を有する軟磁性薄膜により構成され、かつ、表面平坦性に優れた垂直磁気記録媒体が提供可能である。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、軟磁性薄膜と垂直磁気記録薄膜との積層構造で構成された二層膜構造の垂直磁気記録媒体において、軟磁性薄膜にＦｅＳｉ層とＣ層との多層膜を用いることで、高い飽和磁化を有する軟磁性薄膜により構成され、かつ表面平坦性に優れた垂直磁気記録媒体が提供される。これにより、記録分解能・記録感度および再生感度の高い垂直磁気記録媒体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の垂直磁気記録媒体の一例を示す概略断面図。
【図２】本発明の実施例における垂直磁気記録媒体の表面平坦性の測定結果および軟磁性薄膜の飽和磁化の計算結果の一例を示す図。
【図３】本発明の実施例における軟磁性薄膜の飽和磁化の計算結果の他の例を示す図。
【符号の説明】
１０…非磁性基板
２０…軟磁性薄膜
２１…ＦｅＳｉ層
２２…Ｃ層
３０…中間層
４０…垂直磁気記録薄膜
１００…垂直磁気記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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