(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板上に、垂直磁性層及び保護層が順次積層されており、
前記垂直磁性層は、六方最密充填構造を有し、（０００２）結晶面が前記非磁性基板の表面に対して平行に配向している層が積層されており、
前記垂直磁性層の最上層は、多結晶粒を含み、
前記多結晶粒は、ＣｏＣｒ基合金、ＣｏＰｔ基合金、ＣｏＣｒＰｔ基合金又はＣｏＰｔＣｒ基合金を含み、
前記保護層は、前記垂直磁性層の最上層に接触して形成されており、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体と、アモルファスカーボンを含み、
前記グラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、前記多結晶粒の個々の（０００２）結晶面と平行に結合しており、
前記垂直磁性層の最上層は、非グラニュラ構造であり、
前記グラフェンの積層体は、グラフェンが２層以上１０層以下の範囲内で積層されていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２】
前記グラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、窒素がドーピングされてい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】
請求項１又は２に記載の垂直磁気記録媒体と、
該垂直磁気記録媒体に情報を記録し、該垂直磁気記録媒体に記録されている情報を再生する磁気ヘッドを有することを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録媒体及び磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等に用いられる磁気記録媒体の分野では、記録密度の向上が著しく、最近では記録密度が１年間で１．５倍程度と、驚異的な速度で伸び続けている。記録密度を向上させるキーテクノロジーの一つとして、磁気ヘッドと磁気記録媒体との間における摺動特性を制御する技術が挙げられる。
【０００３】
一方、ウインチェスター様式と呼ばれる、磁気ヘッドの起動から停止までの基本動作を磁気記録媒体に対して接触摺動−浮上−接触摺動としたＣＳＳ（接触起動停止）方式がハードディスクドライブに用いられて以来、磁気記録媒体上における磁気ヘッドの接触摺動は、偶発的な場合を含めて、避けることのできないものとなっている。
【０００４】
このため、磁気ヘッドと磁気記録媒体との間のトライボロジーに関する問題が宿命的な技術課題となって現在に至っており、磁気記録媒体の磁性層上に保護層を形成して、磁気記録媒体の耐摩耗性及び耐摺動性を向上させることが磁気記録媒体の信頼性を確保するための大きな柱となっている。
【０００５】
保護層を構成する材料としては、様々な材料が提案されているが、成膜性、耐久性等の総合的な見地から、主に炭素が採用されている。保護層の硬度、密度、動摩擦係数等は、磁気記録媒体のＣＳＳ特性に如実に反映されるため、非常に重要である。
【０００６】
一方、磁気記録媒体の記録密度を向上させたり、読み書き速度を向上させたりするためには、磁気ヘッドの飛行高さ（フライングハイト）を低減したり、磁気記録媒体の回転数を増加させたりすることが好ましい。したがって、磁気ヘッドの偶発的な接触等に対応するために、保護層の耐摺動性や平坦性が要求されると共に、磁気記録媒体と磁気ヘッドとのスペーシングロスを低減して記録密度を高めるために、保護層の厚さをできるだけ薄く、例えば、３０Å以下にすることが要求されるようになってきている。
【０００７】
また、保護層には、環境物質が磁気記録媒体の磁性層に拡散して発生する腐食を防止するための耐腐食性も重要となっている。
【０００８】
磁気記録媒体の保護層に用いられる炭素膜は、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンビーム蒸着法等により形成されている。このうち、スパッタリング法により形成されている炭素膜は、例えば、１００Å以下の膜厚とした場合に、耐久性が不十分となることがある。一方、ＣＶＤ法により形成されている炭素膜は、結晶性となりやすく、表面平滑性が低く、膜厚を薄くした場合に、磁気記録媒体の表面の被覆率が低下して、磁気記録媒体のコロージョンが発生する場合がある。これに対して、イオンビーム蒸着法は、スパッタリング法やＣＶＤ法に比べて、高硬度で表面平滑性が高く、緻密な炭素膜を形成することが可能である。
【０００９】
保護層に用いられ硬質の炭素膜として、ダイヤモンド膜やダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）膜が知られている。ダイヤモンド膜は、一般的には、略１００％のダイヤモンド結合による結晶の膜であるが、ＤＬＣ膜は、アモルファス質の硬質炭素膜であることから、アモルファスカーボンとよばれる場合もある。ここで、磁気記録媒体の保護層に用いられる炭素膜には、高い表面平滑性が求められるため、一般的には、結晶性のダイヤモンド膜は用いられずに、ＤＬＣ膜（アモルファスカーボン膜）が用いられ、特に、その高い表面平滑性から、水素化ＤＬＣ膜（水素を含むＤＬＣ膜（アモルファスカーボン膜））が用いられる。
【００１０】
特許文献１には、複数の磁性粒と、複数の磁性粒のうちのそれぞれの磁性粒上に形成された黒鉛状炭素の複数の層を有する磁気データ記録用の磁気媒体が開示されている。このとき、黒鉛状炭素は、黒鉛、グラフェン（黒鉛の単一の単原子層である）、ナノチューブ（円筒形状に巻き付けられたグラフェンのシート）、フラーレン（球等の閉じた形状に巻き付けられたグラフェンのシート）等の様々な形態をとることができる。
【００１１】
特許文献２には、ハードディスク用途のＦｅＰｔ／グラフェンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１３−１０１７４２号公報
【特許文献２】特表２０１３−５３６１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
磁気記録媒体の保護層を改善する努力は、営々と続けられている。現在、磁気記録媒体の保護層としては、主に水素化されているアモルファスカーボン膜が用いられている。水素化されているアモルファスカーボン膜は、表面平滑性が高く、比較的硬度が高いという特徴を有している。一方で、水素化されているアモルファスカーボン膜は、アモルファス構造であるため、膜の特性が幅をもち、成膜条件によって、耐摩耗性、耐摺動性及び耐腐食性が変動する問題点がある。また、水素化されているアモルファスカーボン膜の表面は、基本的に撥水性であるため、潤滑剤が塗布しにくい。このため、水素化されているアモルファスカーボン膜は、表面の窒化、酸化等の改質が必要となり、保護層の薄膜化の障害となっていた。
【００１４】
本発明の一態様は、耐摩耗性、耐摺動性及び耐腐食性に優れる垂直磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（１）非磁性基板上に、垂直磁性層及び保護層が順次積層されており、前記垂直磁性層は、六方最密充填構造を有し、（０００２）結晶面が前記非磁性基板の表面に対して平行に配向している層が積層されており、前記垂直磁性層の最上層は、多結晶粒を含み、前記多結晶粒は、ＣｏＣｒ基合金、ＣｏＰｔ基合金、ＣｏＣｒＰｔ基合金又はＣｏＰｔＣｒ基合金を含み、前記保護層は、前記垂直磁性層の最上層に接触して形成されており、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体と、アモルファスカーボンを含み、前記グラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、前記多結晶粒の個々の（０００２）結晶面と平行に結合しており、前記垂直磁性層の最上層は、非グラニュラ構造であり、前記グラフェンの積層体は、グラフェンが２層以上１０層以下の範囲内で積層されていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
（２）前記グラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、窒素がドーピングされていることを特徴とする（１）に記載の垂直磁気記録媒体。
（３）（１）又は（２）に記載の垂直磁気記録媒体と、該垂直磁気記録媒体に情報を記録し、該垂直磁気記録媒体に記録されている情報を再生する磁気ヘッドを有することを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の一態様によれば、耐摩耗性、耐摺動性及び耐腐食性に優れる垂直磁気記録媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】垂直磁気記録媒体の一例を示す断面図である。
【図２】図１の保護層のラマンスペクトルの一例を示す図である。
【図３】磁気記録再生装置の一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明を実施するための形態を図面と共に説明する。
【００１９】
図１に、垂直磁気記録媒体の一例を示す。
【００２０】
垂直磁気記録媒体３１は、非磁性基板２０の両面に、軟磁性層２１、中間層２２、垂直磁性層２３、保護層２４及び潤滑層２５が順次積層されている。
【００２１】
中間層２２は、非磁性であってもよいし、磁性（強磁性）であってもよい。
【００２２】
垂直磁性層２３は、磁化容易軸が非磁性基板２０の表面に対して主に垂直に配向している。また、垂直磁性層２３は、六方最密充填（ｈｃｐ）構造を有し、（０００２）結晶面が非磁性基板２０に平行に配向している層が積層されている。さらに、垂直磁性層２３の最上層は、多結晶粒を含み、多結晶粒は、ＣｏＣｒ基合金、ＣｏＰｔ基合金、ＣｏＣｒＰｔ基合金又はＣｏＰｔＣｒ基合金を含む。
【００２３】
なお、ＣｏＣｒＰｔ基合金は、ＰｔよりもＣｒの組成比が大きく、ＣｏＰｔＣｒ基合金は、ＣｒよりもＰｔの組成比が大きい。
【００２４】
保護層２４は、垂直磁性層２３の最上層に接触して形成されており、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体と、アモルファスカーボンを含む。このとき、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、多結晶粒の個々の（０００２）結晶面と平行に結合している。このような構造は、後述のラマンスペクトルによって特定される。
【００２５】
ここで、グラフェンは、一般的に、成膜温度が６００℃以上であるため、磁気記録媒体の製造に適用することは難しい。また、グラフェンの積層体は、グラファイトと同様に、剥離性がある。
【００２６】
しかしながら、垂直磁性層２３の最上層に含まれる多結晶粒に触媒活性があるため、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体を含む保護層２４を４５０℃以下の温度で成膜することができる。さらに、保護層２４がグラフェン及び／又はグラフェンの積層体と共に、アモルファスカーボンを含むため、グラフェンの積層体の剥離を低減することができる。
【００２７】
ＣｏＣｒ基合金中のＣｒの含有量は、通常、１４〜２４原子％である。
【００２８】
ＣｏＰｔ基合金中のＰｔの含有量は、通常、８〜２２原子％である。
【００２９】
ＣｏＣｒＰｔ基合金は、通常、Ｃｒの含有量が１４〜２４原子％であり、Ｐｔの含有量が８〜２２原子％である。
【００３０】
ＣｏＰｔＣｒ基合金は、通常、Ｐｔの含有量が８〜２２原子％であり、Ｃｒの含有量が７〜２１原子％である。
【００３１】
これらの合金は、Ｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｄ、Ｗ、Ｎｂ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｒｕ、Ｒｅ、Ｍｎの中から選ばれる１種類以上の元素を１〜１０原子％の範囲内で含有してもよい。
【００３２】
図２に、保護層２４のラマンスペクトルの一例を示す。なお、図２には、アモルファスカーボン膜（水素を含むＤＬＣ膜）のラマンスペクトルも示す。
【００３３】
保護層２４のラマンスペクトルには、１５８５ｃｍ−１付近のグラフェン及び／又はグラフェンの積層体のｓｐ２結合の伸縮振動に係るＧバンド、２７００ｃｍ−１付近のグラフェン及び／又はグラフェンの積層体の六員環構造に係る２Ｄバンド、１３５０ｃｍ−１付近のグラフェンのアモルファス化に係るＤバンドが見られる。すなわち、保護層２４のラマンスペクトルでは、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体の存在を示すＧバンドと２Ｄバンドが見られる一方、Ｄバンドと、Ｄバンド及びＧバンドに重畳するブロードなピークが見られる。これは、保護層２４が、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体と、アモルファスカーボンを含み、また、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体が、垂直磁性層２３を構成する多結晶粒の個々の（０００２）結晶面と平行に結合していることを示している。
【００３４】
これに対して、アモルファスカーボン膜のラマンスペクトルには、膜がアモルファス構造であるため、ブロードなシグナルが見られる。このため、アモルファスカーボン膜は、成膜条件によって膜質が変化しやすく、耐摩耗性、耐摺動性、耐腐食性に影響を及ぼす。
【００３５】
一方、保護層２４は、結晶性のグラフェン及び／又はグラフェンの積層体を含むため、安定した耐摩耗性、耐摺動性、耐腐食性が得られる。保護層２４は、アモルファスカーボンは含むものの、アモルファスカーボンから生じ得る凹凸は、原子層の厚さ（約０．３ｎｍ）以下であることから、保護層２４が形成されている垂直磁気記録媒体３１の表面平滑性に及ぼす影響は小さいと考えられる。
【００３６】
保護層２４に含まれるグラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体を構成する六員環の面が垂直磁性層２３に含まれる多結晶粒の個々の（０００２）面と平行に結合している構造を有する。保護層２４を形成する際に、ＣｏＣｒ基合金、ＣｏＰｔ基合金、ＣｏＣｒＰｔ基合金又はＣｏＰｔＣｒ基合金が有する触媒活性を利用する。この際、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、Ｃｏと電子的に結合することが推測される。このため、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体を構成する六員環の面は、垂直磁性層２３に含まれる多結晶粒の個々の（０００２）面と平行に結合することとなる。その結果、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体を含む保護層２４と垂直磁性層２３は強固に結合することとなる。
【００３７】
垂直磁性層２３の最上層は、非グラニュラ構造であることが好ましい。これにより、垂直磁性層２３と保護層２４との界面において、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体と強固に結合するＣｏＣｒ基合金、ＣｏＰｔ基合金、ＣｏＣｒＰｔ基合金又はＣｏＰｔＣｒ基合金の占める面積比率を高めて、保護層２４と垂直磁性層２３の密着性を高めることができる。
【００３８】
なお、非グラニュラ構造の磁性層とは、磁性層がＣｏＣｒ基合金、ＣｏＰｔ基合金、ＣｏＣｒＰｔ基合金又はＣｏＰｔＣｒ基合金の磁性粒子で構成され、かつ、磁性粒子の周囲に、各磁性粒子を分離する酸化物、窒化物、炭化物等を含まない構造をいう。
【００３９】
また、多結晶粒の孤立化及び微細化を実現するため、垂直磁性層２３の最上層以外は、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｔａ、Ａｌ、Ｂ等の酸化物、窒化物、炭化物等を添加して、グラニュラ構造とするのが好ましい。
【００４０】
グラフェンの積層体は、グラフェンが２〜１０層の範囲内で積層されていることが好ましく、グラフェンが４〜６層の範囲内で積層されていることがさらに好ましい。これにより、グラフェンの積層体は、アモルファスカーボンで保護され、剥離が生じにくくなる。また、グラフェンの積層体が有する耐摩耗性、耐摺動性、耐腐食性が生かしやすくなる。
【００４１】
グラフェンの積層体の層数は、ラマンスペクトルの２ＤバンドとＧバンドのピーク高さの比から判定することができる。すなわち、２Ｄバンドのピーク高さがＧバンドのピーク高さよりも大きい場合は、グラフェンであり、２Ｄバンドのピーク高さがＧバンドのピーク高さと同一である場合は、グラフェンの積層体の層数がおおよそ２層であり、２Ｄバンドのピーク高さがＧバンドのピーク高さよりも小さい場合は、グラフェンの積層体の層数が３層以上であり、具体的な層数は、２ＤバンドとＧバンドのピーク高さの比から求めることができる（例えば、Ferrari, A.C. et al. Raman spectrum of graphene and graphene layers. Phys. Rev. Lett. 97, 187401 (2006).参照）。
【００４２】
グラフェン及び／又はグラフェンの積層体は、窒素がドーピングされていることが好ましい。これにより、グラフェンの六員環構造を保ちながら、炭素原子を置換するように窒素原子をドーピングすることができるため、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体の結晶性を低下させることなく、潤滑層２５を形成する際の保護層２４の潤滑剤に対する濡れ性を高めることができる。
【００４３】
ここで、従来、保護層として用いられているアモルファスカーボン膜は、表面が基本的には撥水性であることから、潤滑剤を塗布して潤滑層を形成するために、表面が窒化、酸化等により改質されている。そして、表面を窒化、酸化等により改質するためには、ある程度の膜厚が必要であるため、保護層の薄膜化の障害となっている。また、アモルファスカーボン膜を窒素ドーピングすることも可能ではあるが、アモルファス構造であるため、膜質の悪化や不安定化を引き起こし、保護層の耐摩耗性、耐摺動性及び耐腐食性が低下する。
【００４４】
非磁性基板２０を構成する材料としては、特に限定されないが、Ａｌ、Ａｌ−Ｍｇ合金等のＡｌ合金、ソーダガラス、アルミノシリケート系ガラス、結晶化ガラス類、アモルファスガラス類、シリコン、チタン、セラミックス、各種樹脂等が挙げられる。中でも、Ａｌ合金、結晶化ガラス等のガラス、シリコンが好ましい。
【００４５】
非磁性基板２０の算術平均粗さ（Ｒａ）は、通常、１ｎｍ以下であり、０．５ｎｍ以下であることが好ましく、０．１ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
【００４６】
軟磁性層２１を構成する材料としては、特に限定されないが、ＦｅＣｏ基合金（例えば、ＦｅＣｏＢ、ＦｅＣｏＳｉＢ、ＦｅＣｏＺｒ、ＦｅＣｏＺｒＢ、ＦｅＣｏＺｒＢＣｕ）、ＣｏＦｅ合金、ＦｅＴａ基合金（例えば、ＦｅＴａＮ、ＦｅＴａＣ）、Ｃｏ基合金（例えば、ＣｏＴａＺｒ、ＣｏＺｒＮＢ、ＣｏＢ）等が挙げられる。
【００４７】
中間層２２を構成する材料としては、Ｒｕ等が挙げられる。
【００４８】
垂直磁性層２３は、グラニュラ構造の磁性層及び非グラニュラ構造の磁性層を順次積層することにより、形成することができる。
【００４９】
グラニュラ構造の磁性層を構成する材料としては、特に限定されないが、７０Ｃｏ−５Ｃｒ−１５Ｐｔ−１０ＳｉＯ２合金等が挙げられる。
【００５０】
非グラニュラ構造の磁性層を構成する材料としては、特に限定されないが、７０Ｃｏ−１５Ｃｒ−１５Ｐｔ合金等が挙げられる。
【００５１】
なお、軟磁性層２１と中間層２２との間に、配向制御層を形成してもよい。
【００５２】
配向制御層を構成する材料としては、特に限定されないが、Ｐｔ、Ｐｄ、ＮｉＣｒ合金、ＮｉＦｅＣｒ合金、ＮｉＷ合金等が挙げられる。
【００５３】
垂直磁性層２３の厚さは、通常、３〜２０ｎｍであり、５〜１５ｎｍであることが好ましい。
【００５４】
垂直磁性層２３の厚さは、再生の際に一定以上の出力を得るため、一定以上とすることが好ましい。ただし、記録再生特性を表す諸パラメーターは、通常、出力の上昇と共に、劣化するため、垂直磁性層２３の厚さは、磁気記録再生装置の構成に合わせて設定することが好ましい。すなわち、垂直磁性層２３は、使用する磁性合金の種類と積層構造に合わせて、十分なヘッド出入力が得られるように形成することが好ましい。
【００５５】
保護層２４は、４５０℃以下の温度で、メタン等の炭化水素ガスを、必要に応じて、Ａｒガス、水素ガス等を添加して、垂直磁性層２３の表面に吹き付けることにより形成することができる。
【００５６】
保護層２４の形成方法としては、特に限定されないが、ＵＨＶ−ＣＶＤ法（超高真空−気相成長法）、熱ＣＶＤ法、ＲＦプラズマＣＶＤ法等が挙げられる。
【００５７】
ＵＨＶ−ＣＶＤ法は、１×１０−６Ｐａ以下の高真空雰囲気下で、保護層２４を形成する。
【００５８】
熱ＣＶＤ法は、１０Ｐａ〜１００００Ｐａ程度の減圧雰囲気下で、保護層２４を形成する。
【００５９】
ＲＦプラズマＣＶＤ法は、ＵＨＶ−ＣＶＤ法と熱ＣＶＤ法の間の真空度の雰囲気下で、保護層２４を形成する。
【００６０】
保護層２４に含まれるグラフェン及び／又はグラフェンの積層体とアモルファスカーボンとの比率は、原料ガスによって形成されたプラズマ中に含まれる水素ラジカルの量で制御することができる。すなわち、水素ラジカルは、アモルファスカーボンをエッチングすることができるが、そのエッチング力は、グラフェン及び／又はグラフェンの積層体よりもアモルファスカーボンに対して高い。このため、原料ガスに含まれる水素の量を多くすると、保護層２４に含まれるグラフェン及び／又はグラフェンの積層体の比率が高まり、原料ガスに含まれる水素の量を少なくすると、保護層２４に含まれるアモルファスカーボンの比率が高まる。
【００６１】
また、保護層２４に含まれるグラフェン及び／又はグラフェンの積層体とアモルファスカーボンとの比率は、保護層２４を形成する際の非磁性基板２０の温度によっても制御できる場合がある。一般的に、非磁性基板２０の温度が高いと、保護層２４に含まれるグラフェン及び／又はグラフェンの積層体の比率が高まり、非磁性基板２０の温度が低いと、保護層２４に含まれるアモルファスカーボンの比率が高まる。
【００６２】
潤滑層２５は、潤滑剤を塗布することにより形成することができる。
【００６３】
潤滑剤としては、特に限定されないが、パーフルオロエーテル（ＰＦＰＥ）等の弗化系液体潤滑剤、脂肪酸等の固体潤滑剤等が挙げられる。
【００６４】
潤滑剤の塗布方法としては、特に限定されないが、ディッピング法、スピンコート法等が挙げられる。
【００６５】
潤滑層２５の厚さは、通常、１〜４ｎｍである。
【００６６】
垂直磁気記録媒体３１は、公知のインライン式成膜装置を用いて、複数の成膜室の間で、非磁性基板２１を順次搬送させながら、軟磁性層２１、中間層２２、垂直磁性層２３、保護層２４及び潤滑層２５を順次積層することにより、製造することができる。
【００６７】
図３に、磁気記録再生装置の一例を示す。
【００６８】
磁気記録再生装置３０は、垂直磁気記録媒体３１と、垂直磁気記録媒体３１を回転駆動させる媒体駆動部３２と、磁気ヘッド３３と、磁気ヘッド３３を駆動するヘッド駆動部３４と、記録再生信号処理系３５を備える。磁気ヘッド３３は、垂直磁気記録媒体３１に情報を記録し、垂直磁気記録媒体３１に記録されている情報を再生する。記録再生信号処理系３５は、入力されたデータを処理して記録信号を磁気ヘッド３３に送信し、磁気ヘッド３３から送信された再生信号を処理してデータを出力する。
【実施例】
【００６９】
以下に、実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は、実施例に限定されない。
【００７０】
（実施例１）
垂直磁気記録媒体３１（図１参照）を以下のようにして製造した。
【００７１】
まず、非磁性基板２０として、外径が２．５インチのアモルファスガラス基板を用意した。
【００７２】
次に、インライン式成膜装置Ｃ３０１０（キャノンアネルバ社製）を用いて、キャリアに装着された非磁性基板２０の両面に、軟磁性層２１、中間層２２及び垂直磁性層２３を順次形成した。ここで、軟磁性層２１は、厚さが３０ｎｍのＣｏＦｅ合金層（７０Ｃｏ−３０Ｆｅ）、厚さが５ｎｍのＲｕ層及び厚さが３０ｎｍのＣｏＦｅ合金層（７０Ｃｏ−３０Ｆｅ）が順次積層されている。また、中間層２２は、厚さが７ｎｍのＮｉＷ合金層（９０Ｎｉ−１０Ｗ）及び厚さが２０ｎｍのＲｕ層が順次積層されている。さらに、垂直磁性層２３は、厚さが６ｎｍのグラニュラ構造のＣｏＰｔＣｒ基合金層（７０Ｃｏ−１５Ｐｔ−５Ｃｒ−１０ＳｉＯ２）及び厚さが６ｎｍの非グラニュラ構造のＣｏＣｒＰｔ基合金層（６４Ｃｏ−２０Ｃｒ−１５Ｐｔ−１Ｂ）が順次積層されている。ここで、グラニュラ構造のＣｏＣｒＰｔ基合金層及び非グラニュラ構造のＣｏＣｒＰｔ基合金層は、六方最密充填構造を有し、（０００２）結晶面が非磁性基板２０に対して平行に配向している。
【００７３】
次に、熱ＣＶＤ装置を用いて、垂直磁性層２３上に保護層２４を形成した。具体的には、原料として、アルゴン、水素及びメタンを体積比１：１：９で混合したガスを使用し、反応圧力を２ｋＰａ、非磁性基板２０の温度を４５０℃、反応時間を３０分間として、厚さが約１ｎｍの保護層２４を形成した。
【００７４】
ラマン分光装置（東京インスツルメンツ社製）を用いて、保護層２４を分析したところ、２Ｄバンドの約１．６倍のＤバンドが見られ、保護層２４は、グラフェンが３層積層されている積層体及びアモルファスカーボンを含み、グラフェンの積層体が、垂直磁性層２３を構成する多結晶粒の個々の（０００２）結晶面に対して平行となっていることがわかった。なお、ラマン分光装置においては、高感度冷却ＣＣＤ検出器（ＡＮＤＯＲ  Ｔｅｃｈｎｏｌｉｏｇｙ社製）及び溝本数が１２００／ｎｍ、ブレーズ波長が５００ｎｍの回折格子を用いた。
【００７５】
次に、ディッピング装置を用いて、保護層２４上に、パーフルオロポリエーテル系の潤滑剤を塗布して、厚さが１．４ｎｍの潤滑層２５を形成し、垂直磁気記録媒体３１を得た。
【００７６】
得られた垂直磁気記録媒体３１を、図３に示す磁気記録再生装置３０に組み込み、高温高湿環境下において、耐摩耗性、耐摺動性、耐腐食性の加速評価を実施したところ、従来の垂直磁気記録媒体より優れた特性が得られた。
【符号の説明】
【００７７】
２０    非磁性基板
２１    軟磁性層
２２    中間層
２３    垂直磁性層
２４    保護層
２５    潤滑層
３０    磁気記録再生装置
３１    垂直磁気記録媒体
３２    媒体駆動部
３３    磁気ヘッド
３４    ヘッド駆動部
３５    記録再生信号処理系
【図１】
0006399515.tif 000002
【図２】
0006399515.tif 000003
【図３】
0006399515.tif 000004