(57)【要約】  磁気的安定性が向上した垂直記録媒体（１０２，２００，３００）である。いくつかの実施例によれば、多層記録構造（２０４，３０４，３０６，３０８）が、ベース基板（２０２，３０２）の上に形成され、上記層に対して実質的に垂直な区域に磁気ビット列を磁気的に記憶するように適合される。記録構造の上部を磁気的に安定させるために、薄い磁気安定化層（２０６，３１０）が多層記録基板の上に形成される。
2015503817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直データ記録媒体であって、
ベース基板の上に形成された多層記録構造を備え、前記多層記録構造は前記層に対して実質的に垂直な区域に磁気ビット列を磁気的に記憶するように適合され、さらに、
前記記録構造の上部を磁気的に安定させるために前記多層記録基板の上に形成された薄い磁気安定化層を備える、媒体。
【請求項２】
前記磁気安定化層は、約４０〜６０オングストロームの厚みを有する連続的な硬質磁性材料の薄い層を含む、請求項１に記載の媒体。
【請求項３】
前記磁気安定化層は、ホウ素（Ｂ）含有量がゼロではなく約６％未満である、請求項１に記載の媒体。
【請求項４】
前記磁気安定化層はさらに、白金（Ｐｔ）含有量が約２０〜２５％である、請求項３に記載の媒体。
【請求項５】
前記磁気安定化層は、約６００  ６００ｅμ／ｃｍ２よりも大きな磁気飽和レベルおよび約１５，０００エルステッド（Ｏｅ）よりも大きな異方性磁界強度（Ｈｋ）をもたらす、請求項１に記載の媒体。
【請求項６】
前記記録構造は、ＥＣＣ＋ＣＧＣ記録構造である、請求項１に記載の媒体。
【請求項７】
前記記録構造は、軟質下地層と、少なくとも１つの中間層と、少なくとも１つの磁気記録層とを含み、前記磁気安定化層は、前記少なくとも１つの磁気記録層の最上部の層の上に形成される、請求項１に記載の媒体。
【請求項８】
前記磁気安定化層は、前記少なくとも１つの磁気記録層の最上部の層の厚みの１％未満の厚みを有する、請求項７に記載の媒体。
【請求項９】
前記磁気安定化層の上に形成された炭素オーバーコート層をさらに備える、請求項１に記載の媒体。
【請求項１０】
垂直データ記録媒体であって、
多層記録構造を備え、前記多層記録構造は前記層に対して実質的に垂直な区域に磁気ビット列を磁気的に記憶するように適合され、さらに、
前記記録構造の上部を磁気的に安定させるために、前記多層記録基板上に薄い硬質磁気層を備える、媒体。
【請求項１１】
前記薄い硬質磁気層は、前記記録構造の最上部の記録層の１％未満の厚みを有する、請求項１０に記載の媒体。
【請求項１２】
前記薄い硬質磁気層は、ホウ素（Ｂ）含有量がゼロではなく約６％未満である、請求項１０に記載の媒体。
【請求項１３】
前記薄い硬質磁気層はさらに、白金（Ｐｔ）含有量が約２０〜２５％である、請求項１２に記載の媒体。
【請求項１４】
前記薄い硬質磁気層は、前記媒体に対して、約６００  ６００ｅμ／ｃｍ２よりも大きな磁気飽和レベルおよび約１５，０００エルステッド（Ｏｅ）よりも大きな異方性磁界強度（Ｈｋ）をもたらす、請求項１０に記載の媒体。
【請求項１５】
前記記録構造は、ＥＣＣ＋ＣＧＣ記録構造である、請求項１０に記載の媒体。
【請求項１６】
前記記録構造は、軟質下地層と、少なくとも１つの中間層と、少なくとも１つの磁気記録層とを含み、前記薄い硬質磁気層は、前記少なくとも１つの磁気記録層の最上部の層の上に形成される、請求項１０に記載の媒体。
【請求項１７】
前記薄い硬質磁気層の上に形成された炭素オーバーコート層をさらに備える、請求項１０に記載の媒体。
【請求項１８】
垂直データ記録媒体であって、
多層記録構造を備え、前記多層記録構造は前記層に対して実質的に垂直な区域に磁気ビット列を磁気的に記憶するように適合され、さらに、
前記記録構造の上部を磁気的に安定させるための手段を備える、媒体。
【請求項１９】
前記記録構造の上部を磁気的に安定させるための手段は、前記記録構造の最上部の記録層の１％未満の厚みを有する薄い硬質磁気層を前記多層記録基板の上に含む、請求項１８に記載の媒体。
【請求項２０】
前記薄い硬質磁気層は、ホウ素（Ｂ）含有量がゼロではなく約６％未満であり、かつ、白金（Ｐｔ）含有量が約２０〜２５％であり、前記薄い硬質磁気層は、前記媒体に対して、約６００  ６００ｅμ／ｃｍ２よりも大きな磁気飽和レベルおよび約１５，０００エルステッド（Ｏｅ）よりも大きな異方性磁界強度（Ｈｋ）をもたらす、請求項１９に記載の媒体。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００１】
概要
本開示のさまざまな実施例は、一般に、磁気的安定性が向上した垂直記録媒体に向けられる。いくつかの実施例によれば、多層記録構造が、ベース基板の上に形成され、上記層に対して実質的に垂直な区域に磁気ビット列を磁気的に記憶するように適合される。記録構造の上部を磁気的に安定させるために、薄い磁気安定化層が多層記録基板の上に形成される。
【０００２】
さまざまな実施例のこれらのおよび他の特徴および利点は、以下の詳細な説明の欄および添付の図面を検討することにより理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
【図１】いくつかの実施例に係るデータ記憶システムの概略図である。
【図２】いくつかの実施例に係る図１のデータ記憶媒体を示す図である。
【図３】他の実施例に係る図１のデータ記憶媒体を示す図である。
【図４】上層におけるホウ素（Ｂ）含有量の多い媒体および上層におけるホウ素（Ｂ）含有量の少ない媒体の高周波振幅（high frequency amplitude：ＨＦＡ）応答のグラフである。
【図５】図４の媒体構成についてのビット誤り率（bit error rate：ＢＥＲ）および正規化されたビット誤り率（ＢＥＲｎ）のグラフである。
【図６】ホウ素（Ｂ）含有量が比較的少ない薄い上層を有する媒体、およびホウ素（Ｂ）含有量が比較的少なくかつ白金（Ｐｔ）含有量が比較的多い薄い上層を有する媒体についての磁気保磁力（Ｈｃ）のグラフである。
【図７】図６のそれぞれの媒体についての磁気共鳴トポグラフィ（magnetic resonance topography：Ｍｒｔ）応答のグラフである。
【図８】反磁界の概略図である。
【図９】ホウ素（Ｂ）含有量が比較的少ない媒体についてのサイドトラック消去（side-track erase：ＳＴＥ）性能のグラフである。
【図１０】ホウ素（Ｂ）含有量が比較的少なくかつ白金（Ｐｔ）含有量が比較的多い媒体についてのＳＴＥ性能の対応するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
詳細な説明
垂直記録システムにおいては、媒体の移動方向に概して垂直な方向（例えば１つ以上の「水平な」記録層に垂直な「鉛直」方向）に延びる磁区を有する媒体の記録構造に磁気列が書込まれる。
【０００５】
高密度垂直記録媒体は、いくつかの磁気特性を注意深く制御してバランスをとる必要があり得る。当該いくつかの磁気特性とは、小さなクラスタサイズを維持するのに十分に低い横方向の交換結合、狭いスイッチング磁場分布（switching field distribution：ＳＦＤ）を有するための異方性磁界強度（Ｈｋ）および交換の粒状体間均一性、熱安定性を可能にして高勾配記録ヘッドとの適合性を保証するための十分に高い磁気異方性、書込みヘッドによる書込み性を可能にするための十分に低いスイッチング磁場強度などである。
【０００６】
いくつかの垂直記録媒体は、Ｈｋが高くかつ交換が少ない酸化物ベースの粒状底部磁気層と、その上の連続的な磁気層とを利用して、交換結合を調整し、ＳＦＤを減少させ、書込み性を向上させる。低ノイズおよび均一な交換を維持するために、比較的多い含有量のホウ素（Ｂ）などの分離材が上部磁気層に与えられてもよい。一般的には使用可能であるが、分離材の含有量が多くなると、積層欠陥などの欠陥が導入される可能性があり、これはひいてはＨｋおよびＭｓを減少させる可能性があり、Ｈｋの均一性およびＳＦＤを劣化させる可能性がある。
【０００７】
記録密度が増加し続けるにつれて、ビット内の磁性粒子の数を類似の値に維持するために粒状構造を小さくすることが望ましい。粒状構造が小さくなると、粒状体内の異方性の変動などの不均一性に対してより敏感になる傾向があり、また、熱安定性を維持するためにより高い異方性を必要とし、そのため書込み性を悪化させる。そこで、当該技術分野においては、ビット誤り率（ＢＥＲ）、書込み性および熱安定性が向上した媒体が必要である。
【０００８】
したがって、本明細書に開示されているさまざまな実施例は、一般に、隣接する記録層を安定させるために、高い磁気飽和（Ｍｓ）および異方性磁界（Ｈｋ）特性を有する連続的な上部磁気層を有するデータ記録媒体に向けられる。上部磁気層は、硬質磁性材料の比較的薄い層であってもよい。当該層は、媒体のＢＥＲおよび熱安定性能を向上させるように動作する。
【０００９】
本開示に従ってフォーマットされたいくつかのタイプの記録媒体は、熱アシスト型磁気記録（heat assisted magnetic recording：ＨＡＭＲ）記録システムでの使用に特に適しているが、これは単なる例示であり、限定的なものではない。他の用途では、本明細書に示されている記録媒体は、ＥＣＣ＋ＣＧＣ垂直記録媒体などの非ＨＡＭＲ記録システムに好適であり得る。単一ディスク設計または複数ディスク設計が使用可能である。
【００１０】
さまざまな実施例のこれらのおよび他の特徴は、まず図１を検討することにより理解され得る。図１は、例示的なデータ記憶システム１００の態様を示す。システム１００は、回転可能なデータ記録媒体１０２と、隣接するデータトランスデューサ１０４とを含む。データトランスデューサ１０４は、熱アシスト型磁気記録（ＨＡＭＲ）を利用するものとして特徴付けられるが、これは単なる例示であり、限定的なものではない。
【００１１】
一般に、媒体１０２およびトランスデューサ１０４は、ホスト装置からユーザデータを読み書きするために複数の軸方向に配置された記録媒体（ディスク）およびＨＡＭＲデータトランスデューサが用いられるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）または他のデータ記憶装置に組み込まれてもよい。
【００１２】
いくつかの実施例においては、データは、媒体の表面１０６に沿って規定されたいくつかの同軸のトラック（図示せず）に沿って媒体１０２上に記憶される。データは、トラックに沿って、一定のサイズのアドレス可能なユーザデータセクタの形態で記憶され得る。媒体１０２の回転中に構築される気流によってトランスデューサが媒体表面１０６に近接して流体的に支持されることができるように、（空気ベアリング面１０８などの）流体力学的特徴がトランスデューサ１０４の対向面上に設けられてもよい。
【００１３】
データトランスデューサ１０４は、それぞれの読出（Ｒ）素子１１０と、書込（Ｗ）素子１１２と、光源（Ｌ）素子１１４とを含むように示されている。読出素子１１０は、磁気抵抗（magneto-resistive：ＭＲ）センサの形態をとり得る。書込素子１１２は、書込コイルと、１つ以上の透磁性コアとを含み得る。光源１１４は、レーザダイオードまたは他の放射線ビーム源の形態をとり得る。
【００１４】
読出動作中は、読出素子１１０が、選択されたトラックの一部に沿って媒体１０２に書込まれた磁化配列を検知するように動作する。書込動作中は、光源素子１１４が、回転している媒体１０２上に高出力照射「ドット」をあてて媒体の温度を局所的に上昇させ、書込素子１１２が、磁束を媒体の加熱された部分に向けて所望の磁化配列を書込む。トランスデューサ１０４は、サーボ制御システム（図示せず）に応答して必要に応じてディスク表面１０６に隣接してそれぞれの素子１１０、１１２および１１４を径方向に位置決めするアクチュエータアーム１１６によって支持されている。
【００１５】
図１に示されるシステムは、非ＨＡＭＲ用途に容易に適合されることができ、その場合にはレーザ素子１１４は省略されることが理解されるであろう。例えば、本明細書に開示されている媒体の構造は、ＥＣＣ＋ＣＧＣ垂直記録媒体などの多種多様な非ＨＡＭＲ媒体での使用に適していることが分かった。図２は、図１において上述したようなデータ記憶システムにおいて有用な例示的な記録媒体２００のさまざまな層の概略図である。他の媒体構成も容易に使用可能である。図２は、事実上機能的なものであり、ある縮尺で描かれているわけではないため、図２に示されているそれぞれの層の各々はそれ自体のそれぞれの厚みを有し得る、ということが理解されるであろう。
【００１６】
ベース基板２０２は、媒体２００を機械的に支持する。ベース基板２０２の上に記録構造２０４が形成される。記録構造２０４は、図１におけるトランスデューサ１０４などのトランスデューサからデータを記憶するように動作する。記録構造２０４は、基板上にスパッタリングされた軟磁性下地層（ＳＵＬ）と、垂直方向に磁化容易軸を構築するように構成された１つ以上の中間層（ＩＬ）と、１つ以上の記録層（ＲＬ）とを含むいくつかの層を含み得る。中間層は、後に堆積される記録層において粒状分離を引起すように高い表面粗さを有している。複数の記録層は、比較的高い磁化、異方性および交換結合レベルを有する下層と、穏やかな磁化および異方性を有する上層とを備え得る。記録層は、意図されるビット密度に十分な粒状分離を有している。任意の好適な記録構造構成が、要望通りに使用可能である。
【００１７】
記録構造２０４の上に薄い連続的な硬質磁気層２０６が形成される。この層２０６は、本明細書では時には安定化層と呼ばれるのだが、いくつかの実施例においては、１０分の１の厚みまたはそれよりも薄い厚みなど、記録構造２０４の全厚よりも大幅に薄くてもよい。いくつかの実施例においては、層２０６は、約１５オングストローム（Ａ）未満であってもよく、約６００ｅμ／ｃｍ２よりも大きな磁気飽和（Ｍｓ）の値および約１５，０００エルステッド（Ｏｅ）よりも大きな異方性磁界強度（Ｈｋ）の値を有していてもよい。層２０６は、一般に、記録層の上部に高いレベルの交換結合を与えることによって記録層の上部を安定させるように動作する。所望のごとく、摩耗および腐食から保護するために、上部磁気層２０６の上に炭素オーバーコート層（ＣＯＣ）２０８が形成され得て、潤滑剤の薄い層２１０がＣＯＣ層に施され得る。
【００１８】
図３は、他の実施例に係る記録媒体３００の断面図である。層は、概して描写的なものであり、必ずしもある縮尺で描かれているわけではない。層は、基板３０２と、ＳＵＬ  ３０４と、ＩＬ  ３０６と、ＲＬ  ３０８と、安定化層３１０と、ＣＯＣ  ３１２と、潤滑剤層３１４とを含む。安定化層（例えば層２０８，３１０）は、任意の好適な形態をとり得る。いくつかの実施例においては、安定化層は、ホウ素（Ｂ）含有量が少なくかつ白金（Ｐｔ）含有量が比較的多く設けられる。このような構成は、ＭｓおよびＨｋレベルを大幅に上昇させることが分かった。
【００１９】
図２および図３に示される例示的な構造に関して、基板は、Ａｌおよびガラスを含む、磁気記録媒体に適した任意の基板であり得る。軟磁性下地層（ＳＵＬ）は、基板上にスパッタリングされ得る。中間層（ＩＬ）は、磁気層において磁化容易軸が膜平面に垂直である状態でｈｃｐ（０００２）が成長するように、結晶配向のベースを構築する。また、中間層は、後に堆積される磁気層において粒状分離を引起すように高い表面粗さを構築する。上記のように、磁気記録層は、最良の記録性能のために３つ以上の層（粒状底部磁気層、粒状中間層および連続的な上部磁気層）を備え得る。オーバーコートは、炭素層である。
【００２０】
信号対雑音比（signal-to-noise ratio：ＳＮＲ）は、高度な垂直記録媒体にとっての重要なパラメータであり得る。一般に、非常に薄い膜においては高信号を有することが望ましい。高信号は、磁気層の最上部における材料の飽和磁化（Ｍｓ）を増加させ、対応して信号を供給するフリンジ磁界（fringing magnetic field）を増加させることによって達成可能である。先行技術の磁気記録システムは、一般に、ＣｏおよびＣｒと他の元素を含む上部磁気層合金を含む媒体を利用し、磁気層において磁性粒状体を分離し、雑音を減少させ、特定の異方性磁界（Ｈｋ）および異方性エネルギ（Ｋｕ）を供給するために、多くの場合、他の元素はＰｔおよびＢを含んでいる。
【００２１】
残念ながら、ＣｒおよびＢのうちのいくらかは、磁性粒状体中にとどまり、Ｍｓを５００ｅｍｕ／ｃｃ未満に減少させ、対応して磁気層の信号出力を減少させる。Ｍｓは、保護用オーバーコートとの相互作用によってさらに劣化し得る。補償するために、十分な信号を供給する目的で、より厚い磁気層が必要とされる。また、一般に、磁気層にＣｒおよびＢを添加することにより、磁気異方性Ｋｕが減少し、熱安定性のためにより厚い膜が必要になる。垂直媒体ではＣｏ合金層の成長方向は{０００２}方向に沿っているので、Ｂを添加した媒体は、長手媒体と比較して欠陥および積層欠陥をより多く含み、これにより、ＭｓおよびＨｋが高い上部磁気層を成長させることが非常に困難になる。
【００２２】
連続的な上部磁気層におけるＢの含有量を減少させることが、同一の上部磁気層厚みを有する記録媒体の高周波振幅（ＨＦＡ）を大幅に増加させ得るということが、本開示の発明者等によって分かった。図４は、Ｂの含有量が比較的少ない例示的な媒体およびＢの含有量が比較的多い例示的な媒体についてのＨＦＡ応答グラフである。
【００２３】
図４によって実証されるように、ＨＦＡは、Ｂの含有量が少ない上部磁化厚みとともに増加する一方、含有量が多いものでは減少する。これは、これら２つの上部磁気層のＭｓの差に関連すると考えられる。これら２つの上部磁気層におけるＣｒおよびＰｔの組成が同一であるので、Ｂの含有量が少ない方の上部磁気層ではＭｓが高くなる。上部磁気層厚みが大きくなるにつれて、媒体の磁気モーメントの中心がヘッドに近付き、ヘッド媒体間隔（head media-spacing：ＨＭＳ）を減少させる。Ｂの含有量が少ない上部磁化厚みとともにＨＦＡが増加することは、主に、ＨＭＳの減少およびＢの含有量が少ない上部磁気層の磁化がより高いことに起因する。ＨＭＳの減少は、一般に、ヘッド磁場勾配を増加させ、媒体の信号対雑音比（ＳＮＲ）およびＢＥＲを向上させる。
【００２４】
垂直記録媒体に関連する別の重要なパラメータは、ＳＦＤである。
ホウ素は、記録雑音を減少させるための優れた分離材であることが分かったが、積層欠陥などの欠陥を引起す傾向があり、固有異方性磁界（Ｈｋ）分布を増加させる可能性があり、そのためＳＦＤが高くなる。Ｂが少ない上部磁気層は、交換結合がより多くなり、含まれる積層欠陥などの欠陥がより少ないので、Ｂの含有量が少ない上部磁気層を有する媒体のＳＦＤは、Ｂの含有量が多い上部磁気層を有する媒体と比較して、約０．５〜１％低いＳＦＤを有する。
【００２５】
Ｂの含有量が多い上部磁気層およびＢの含有量が少ない上部磁気層の２つの異なる上部磁気層のＢＥＲおよび正規化されたＢＥＲ（ＢＥＲｎ）応答が図５に示されている。Ｂが少ない上部磁気層を有する媒体のＢＥＲは、０．４〜０．６ｄｅｃ程度優れていることが分かる。Ｂが少ない上部磁気層を有する媒体の書込プラス消去幅（write-plus-eraser width：ＷＰＥ）はわずかに広く、そのため、Ｂが少ない上部磁気層を有する媒体の正規化されたＢＥＲｎは、０．２ｄｅｃ優れている。
【００２６】
図６および図７は、上部磁気層においてＢの含有量は少ないがＰｔの含有量が異なる媒体のＨｃ（磁気保磁力）およびＭｒｔ（磁気共鳴トポグラフィ）応答をそれぞれ示す。媒体は両方とも同様のＭｒｔ応答を有し、これは、これら２つの上部磁気層のＭｓ性質が高いことを示している。Ｂが少なくかつＰｔが多い媒体のＨｃは、４０〜６０Åの厚み範囲では、３００〜４００Ｏｅ程度高い。Ｐｔが多い上部磁気層を有する媒体のＨｎは、同一の厚み範囲では、２００〜３００Ｏｅ程度高い。
【００２７】
ＨｃおよびＨｎが高いことは、Ｂが少なくかつＰｔが多い上部磁気層のＨｋが高いことに関連する。Ｂの含有量が少ない上部磁性合金は、Ｍｓを大幅に増加させ、Ｂの含有量を約３％減少させることは、約１５％のＭｓの増加および約１％のＨｋの減少につながり得る。
【００２８】
図８は、反磁界Ｈｄｅｍａｇの概略図である。書込まれるビットの安定性は、Ｎｄ＝Ｈｋ／４πＭｓの比率に基づく。Ｂが３％少ない上部磁気層を有する媒体は、約１７％低いＨｋ／４πＭｓ比率を有し、そのため、サイドトラック消去（ＳＴＥ）性能が大きく劣化することになる。したがって、ＳＴＥ性能を向上させるためには、Ｈｋが高くかつＭｓが高い上部磁気層が必要とされる。
【００２９】
図９および図１０は、上部磁気層においてＢの含有量が少ないがＰｔの含有量が異なる媒体のＨｃおよびＭｒｔ応答を示す。図８は、Ｂが少ないだけの媒体についての応答を示し、図９は、Ｂが少なくかつＰｔが多いものについての応答を示している。媒体は両方とも同様のＭｒｔ応答を有し、これは、これら２つの上部磁気層のＭｓ性質が高いことを示している。Ｂが少なくかつＰｔが多い媒体のＨｃは、下にある記録層（例えば３０８）よりも少なくとも１００倍薄い上部磁気層（例えば３１０）が４０〜６０Åの厚み範囲において、３００〜４００Ｏｅ程度高い。Ｐｔが多い上部磁気層を有する媒体の核形成磁界（Ｈｎ）は、同一の厚み範囲では、２００〜３００Ｏｅ程度高い。ＨｃおよびＨｎが高いことは、Ｂが少なくかつＰｔが多い上部磁気層のＨｋが高いことに関連する。以下の表１は、これらのそれぞれの媒体構成についてのパラメータ性能測定値を示す。
【００３０】
【表１】
2015503817.tif 000003
【００３１】
Ｂの含有量が少なくかつＰｔの含有量が多い上部磁気層を有する媒体のＳＦＤは、Ｂの含有量が少ない上部磁気層を有する媒体のＳＦＤに匹敵する。高いＭｓを有する、Ｂが少なくかつＰｔが多い上部磁気層は、ＨＭＳおよびＳＦＤが低いという利点を維持し、Ｈｋが高いことにより、連続的な交換結合複合（exchange-coupled continuous composite：ＥＣＣ）媒体の調整の余地がより多くなり、そのため、プロセスをさらに最適化して、媒体の書込み性（逆方向の上書き「Ｒｅｖ＿ＯＷ」）、媒体の信号対雑音比（ＳＮＲｍｅ）およびＢＥＲを向上させることができる。表１によって示されるように、Ｂが少なくかつＰｔが多い媒体は、ＳＮＲｍｅを約０．３ｄＢ向上させ、ＢＥＲを約０．４ｄｅｃ向上させる。
【００３２】
Ｂの含有量が少なくかつＰｔの含有量が多い媒体のＨｋ／４πＭｓ比率は、Ｂが少ない上部磁気層を有する媒体のＨｋ／４πＭｓ比率よりも５０％程度高い可能性があり、これは媒体のＳＴＥ性能に有益であるはずである。図９は、上部磁気層におけるＢの含有量が少ない媒体のＳＴＥ性能を示し、図１０は、対応して、上部磁気層におけるＢの含有量が少なくかつＰｔの含有量が多い媒体のＳＴＥ性能を示している。ＳＴＥ性能は、ＭｓおよびＨｋが高い上部磁気層を有する媒体で大幅に優れていることが分かる。
【００３３】
上部磁気層のＨｋはＰｔの含有量を最適レベルに増加させることによって向上させることができるが、最適Ｐｔレベルよりも高くなると、層内にｆｃｃ相および積層欠陥が形成されるために、Ｈｋが実際には減少し始める可能性がある。ＢおよびＰｔの含有量が多い媒体の場合、欠陥レベルおよび積層欠陥密度はさらに高くなる。上部磁気層におけるＢの含有量を最適レベルにまで減少させることと、Ｐｔの含有量を最適レベルにまで増加させることとを同時に行うことにより、Ｍｓを比較的高しつつＨｋを増加させることができる。
【００３４】
本明細書に示されている安定化層に関して、いわゆる連続層は、明らかな微細構造特徴をもたない非晶質材料の従来の意味において実際には連続的でなくてもよいということが理解されるであろう。ここで、連続層のうちの多くの層は、いわゆる粒状層と同様に多結晶の粒状材料を含んでいる。１つの相違点は、連続層の粒界が、粒状層のような明白な非晶質の（多くの場合、酸化物を含む）第２の相を有していないことである。
【００３５】
その代わりに、それらは、一般に原子的に急峻な境界として特徴付けられることができ、連続層に対してはるかに強い粒状間交換結合をもたらす。通常、連続層は、先行技術の長手記録合金と同様のＣｏＣｒＰｔＢを含み、垂直形状に成長したこのような合金は、一般に、以前に所望であった適度なＨｋ値およびＨｅｘ値を有するが、垂直媒体の硬質粒状記録層よりも大幅に低いＨｋおよび大幅に高いＨｅｘを有する。
【００３６】
より高い白金（Ｐｔ）パーセンテージ（Ｐｔ％）を用いることにより、一般に、Ｐｔ％の範囲においてＨｋが増加する。しかし、Ｂ％が高い（〜１０〜１５％）長手タイプの連続的な合金では、Ｈｋは約１０％Ｐｔの上方で平坦化し、最大Ｈｋを〜１２Ｋに制限する。このＨｋの制限は約６〜８％までのホウ素のパーセンテージ（Ｂ％）に対して当てはまることが本開示において分かった。上記のように、Ｂ％が低くなると、Ｍｓが増加し、Ｈｅｘも増加することが分かったが、そのうちの後者は、一般に、完全なＣＧＣ層にはよくないことが分かる。また、それは、高いＭｓからの反磁界の増加を打ち消すようにＨｋを増加させることはなく、そのため、材料は消去が容易になり過ぎ、書込みが容易になり過ぎる。
【００３７】
しかし、Ｂ％を減少させると、約６％から始まって、Ｂ％が０％に向かってますます減少するにつれて、Ｈｋは、場合によっては約２０〜２５％に至る急速に高いＰｔ％までは繰り越されず（roll over）、連続層のＨｋは、約１２ｋＯｅから最大で１４ｋＯｅ、１６ｋＯｅ、さらにはＢが非常に少ないかまたはない場合には２０ｋＯｅ近くまで増加し得ることが分かった。高いＭｓと組合わされたこのような高いＨｋは、媒体の最上部におけるモーメントを増加させ、いくらかであるが多すぎないＨｅｘを追加するが、今まで試されてきた大半の高Ｍｓの連続的な合金において観察されるように反磁界がＨｋにとって大きすぎることによる積層構造における不安定性と消去とを引起すことのないように、非常に薄い連続的な上層（多くの場合、２ｎｍ未満）を使用できる予期せぬウィンドウをもたらす必要な組合せである。また、この薄い連続的な上層は、従来のより低いＭｓと、より少ない交換結合と、恐らくはＢ％およびＣｒ％がより高い層とを含む厚い連続層のごく一部であってもよい。
【図１】
2015503817.tif 000004
【図２】
2015503817.tif 000005
【図３】
2015503817.tif 000006
【図４】
2015503817.tif 000007
【図５】
2015503817.tif 000008
【図６】
2015503817.tif 000009
【図７】
2015503817.tif 000010
【図８】
2015503817.tif 000011
【図９】
2015503817.tif 000012
【図１０】
2015503817.tif 000013
【国際調査報告】
2015503817.tif 000014
2015503817.tif 000015