(57)【要約】【課題】  ＳＮＲの向上、磁化の安定性と磁気ヘッドでの書きこみ易さとを両立させた多層膜垂直磁気記録媒体を提供する。【解決手段】  垂直磁気記録媒体は、非磁性基板１上に、軟磁性層（ＣｏＺｒＮｂ）２と、第１下地層（Ｔａ層）３１と、第２下地層（Ｎｉを主成分とする層）３２と、第３下地層（Ｒｕ層）３３と、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２との交互に積層させた多層膜の下層垂直磁性層４と、ＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２またはＣｏとＰｄ（あるいはＣｏとＰｔ）との交互に積層させた多層膜の上層垂直磁性層５と、Ｃ保護層６とを積層した構造を有し、上層垂直磁性層は下層垂直磁性層に比べて大きい垂直磁気異方性、大きい保磁力、大きい反転磁区形成磁界を有する。垂直磁気異方性定数が、下層垂直磁性層は２×１０６erg/cc以下で、上層垂直磁性層は２×１０６erg/cc以上７×１０６erg/cc以下である。【選択図】  図１
2005209303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板上に少なくとも軟磁性層、下地層、垂直磁性層、保護膜が順次積層されてなる垂直磁気記録媒体において、
前記垂直磁性層は前記下地層と接する下層垂直磁性層とその上に形成される上層垂直磁性層からなり、
前記下層垂直磁性層はＣｏにＳｉＯ２を添加したＣｏ−ＳｉＯ２層とＰｄにＳｉＯ２を添加したＰｄ−ＳｉＯ２層との交互に積層された人工格子を形成している多層膜であり、
前記上層垂直磁性層はＣｏ層とＰｄにＳｉＯ２を添加したＰｄ−ＳｉＯ２層、またはＣｏ層とＰｄ層との交互に積層された人工格子を形成している多層膜であり、
前記上層垂直磁性層は前記下層垂直磁性層に比べて大きい垂直磁気異方性、大きい保磁力、大きい反転磁区形成磁界を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２】
非磁性基板上に少なくとも軟磁性層、下地層、垂直磁性層、保護膜が順次積層されてなる垂直磁気記録媒体において、
前記垂直磁性層は前記下地層と接する下層垂直磁性層とその上に形成される上層垂直磁性層からなり、
前記下層垂直磁性層はＣｏにＳｉＯ２を添加したＣｏ−ＳｉＯ２層とＰｄにＳｉＯ２を添加したＰｄ−ＳｉＯ２層との交互に積層された人工格子を形成している多層膜であり、
前記上層垂直磁性層はＣｏ層とＰｔ層との交互に積層された人工格子を形成している多層膜であり、
前記上層垂直磁性層は前記下層垂直磁性層に比べて大きい垂直磁気異方性、大きい保磁力、大きい反転磁区形成磁界を有することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項３】
請求項１に記載の垂直磁気記録媒体において、前記上層垂直磁性層は純Ｃｏ層とＰｄ−ＳｉＯ２層を交互に積層した多層膜からなり、その膜厚は５〜１２ｎｍであり、前記Ｐｄ−ＳｉＯ２層は前記Ｐｄに対して前記ＳｉＯ２を３〜８ｍｏｌ％含んだ組成であり、前記純Ｃｏ層の１層の膜厚は０．２〜０．５ｎｍの範囲で、前記Ｐｄ−ＳｉＯ２層の１層の膜厚は０．５〜１ｎｍの範囲であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項４】
請求項２に記載の垂直磁気記録媒体において、前記上層垂直磁性層は純Ｃｏ層と純Ｐｔ層を交互に積層した多層膜からなり、その膜厚は５〜１２ｎｍであり、前記純Ｃｏ層の１層の膜厚は０．２〜０．５ｎｍの範囲で、前記純Ｐｔ層の１層の膜厚は０．０５〜０．２ｎｍの範囲であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の垂直磁気記録媒体において、前記下層垂直磁性層はＣｏ−ＳｉＯ２層とＰｄ−ＳｉＯ２層を交互に積層した多層膜からなり、その膜厚は５〜１２ｎｍであり、前記Ｃｏ−ＳｉＯ２層は前記Ｃｏに対して前記ＳｉＯ２を４〜１０ｍｏｌ％含んだ組成であり、前記Ｐｄ−ＳｉＯ２層は前記Ｐｄに対して前記ＳｉＯ２を３〜８ｍｏｌ％含んだ組成であり、前記Ｃｏ−ＳｉＯ２層の１層の膜厚は０．２〜０．５ｎｍの範囲で、前記Ｐｄ−ＳｉＯ２層の１層の膜厚は０．５〜１ｎｍの範囲であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の垂直磁気記録媒体において、前記下層垂直磁性層は垂直磁気異方性定数が２×１０６erg/cc以下で、前記上層垂直磁性層は垂直磁気異方性定数が２×１０６erg/cc以上７×１０６erg/cc以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の垂直磁気記録媒体において、前記下地層はＴａからなる第１下地層、Ｎｉを主成分とする第２下地層、およびＲｕからなる第３下地層からなることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項８】
請求項７に記載の垂直磁気記録媒体において、前記第２下地層は、ＮｉＦｅＣｒ合金、ＮｉＦｅＮｂＢ合金、ＮｉＦｅＳｉ合金のいずれかからなり、前記ＮｉＦｅＣｒ合金の組成は５０〜７０Ｎｉ１０〜２０Ｆｅ２０〜３０Ｃｒ（ａｔ％）の範囲で、前記ＮｉＦｅＮｂＢ合金の場合は６４〜８６Ｎｉ１０〜２０Ｆｅ２〜１０Ｎｂ２〜６Ｂ（ａｔ％）の範囲で、前記ＮｉＦｅＳｉ合金の場合は７０〜８８Ｎｉ１０〜２０Ｆｅ２〜１０Ｓｉ（ａｔ％）の範囲であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項９】
請求項８に記載の垂直磁気記録媒体において、前記第１下地層であるＴａ層の膜厚は１〜５ｎｍであり、前記第２下地層であるＮｉＦｅＣｒ層、ＮｉＦｅＮｂＢ層またはＮｉＦｅＳｉ層の膜厚は５〜３０ｎｍであり、前記第３下地層であるＲｕ層の膜厚は５〜２０ｎｍの範囲であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の垂直磁気記録媒体において、前記下地層を構成するＲｕ層は成膜後にＡｒに１〜１０％の酸素を混合したガス中で１〜１０秒の範囲で、ガス圧０．１〜１０Ｐａの範囲でガス中に滞在させて該Ｒｕ表面に酸素を吸着させることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の垂直磁気記録媒体において、前記軟磁性層はＣｏＺｒＮｂ合金からなり、膜厚が５０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲で設けられていることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンピュータの外部記憶装置を初めとする各種磁気記録装置に搭載される垂直磁気記録媒体に関し、特に非磁性基板上に少なくとも軟磁性層、下地層、垂直磁性層、保護層が順次積層されてなる多層膜垂直磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータやワークステーションには記憶装置として大容量で小型な磁気記録装置が搭載されてきている。このような背景から、磁気ディスクはさらなる高記録密度が要求されている。現在、広く実用に供されている磁気記録方式は磁化容易軸が磁気記録媒体面に平行になる面内（長手）磁気記録方式である。この面内磁気記録方式において記録密度を向上するには記録媒体の磁性膜の残留磁化（Ｂｒ）と磁性層膜厚（ｔ）の積を小さくする必要がある。さらに、保磁力（Ｈｃ）は増大させる必要がある。このために磁性膜の膜厚を薄くし、結晶粒径を制御する試みがなされている。
【０００３】
しかしながら、面内磁気記録方式においては、ビット長の短縮化につれて反磁界が増加して残留磁束密度が減少するため、再生出力が低下するという点を有し、また、結晶粒の微細化や薄膜化によって熱揺らぎによる不具合も生じ、現在、この方式による磁気ディスクなどのさらなる高密度化には技術的に困難な面があると予想される。
【０００４】
一方、上記のような課題を解決し、面記録密度を向上させる手段として垂直磁気記録方式が検討されている。
【０００５】
垂直磁気記録方式では、磁性膜の磁化容易軸が基板面に対し垂直方向に配向した磁気記録媒体であり、磁化遷移領域において隣り合った磁化同士が向き合っていないため、ビット長が短くなっても磁化が安定し、面内磁気記録のような磁束の減少も心配なく、高密度磁気記録媒体として適している。
【０００６】
上記のように垂直磁気記録媒体は、面内磁気記録方式よりも高密度磁気記録媒体として有利な点が多いが、垂直磁気記録媒体は、情報を磁気記録層の膜面垂直方向の磁化の向きとして記録するため、磁化が膜面垂直方向に安定に保持される必要がある。そのため、垂直磁気記録媒体に用いられる磁気記録層では、垂直磁気異方性エネルギーＫｕが高いことが要求される。
【０００７】
一軸的な磁気異方性をもつ磁性粒子において、磁化反転をさせるために必要な磁場の大きさは異方性磁界Ｈｋと呼ばれる。一般に、異方性磁界Ｈｋは、飽和磁化Ｍｓと垂直磁気異方性エネルギーＫｕ値とから、
Ｈｋ＝２Ｋｕ／Ｍｓ          （１）
と表される。したがって、磁化反転を起こさせるためには、Ｈｋ以上の磁場が必要であり、その値はＫｕ値に比例する。磁気記録媒体においては、Ｈｋが高すぎると磁気ヘッドによる書きこみ時に磁化反転が不充分となり、正常な動作ができなくなるため、適度なＨｋ値が必要とされる。
【０００８】
なお、磁性粒子の集合体である磁気記録媒体においては、個々の磁性粒子のＨｋ値と磁化容易軸の分布、及び磁性粒子間の磁気的な相互作用の強さ等によって平均的な磁化反転磁界が決定され、その値は保磁力Ｈｃと呼ばれる。磁性粒子間の磁気的な相互作用が小さい場合には、保磁力Ｈｃ値は異方性磁界Ｈｋ値に近づく。
【０００９】
一方、磁化反転に必要なエネルギー障壁Ｅは、磁化容易軸方向に印加された磁場をＨ、粒子の体積をＶとして、
Ｅ＝ＫｕＶ（１−Ｈ／Ｈｋ）２            （２）
と表される。このエネルギー障壁Ｅが、熱エネルギーＫＢＴ（ＫＢはポルツマン定数、Ｔは絶対温度）に対して十分に高くない場合、磁化は熱エネルギーの影響で反転してしまう。この現象は、いわゆる磁化の熱揺らぎであり、磁気記録媒体では情報の消失を意味することから、エネルギー障壁Ｅを決めるＫｕＶ値は比較的高い値を保持する必要がある。
【００１０】
さらに、記録された情報信号の品質、すなわちＳＮＲ（信号対雑音比）を向上するためには、活性化粒径Ｄ＝Ｖ／δ値（ここで、δは磁気記録層の膜厚）を低下させる、すなわち磁化反転単位を小さくすることが必要である。磁化反転単位が小さい場合には、微小な記録ビットを正しく書きこむことができ、ＳＮＲが向上する。そのため、垂直磁気記録媒体の開発では、Ｄ（活性化粒径）値を小さくするための検討が今までにも数多くなされている。Ｄ値の低下には、磁気記録層の結晶粒径を小さくし、かつ結晶粒間の磁気的な相互作用を低減することが有効である。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−１０２５１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、垂直磁気記録媒体において、上記のようにＳＮＲを向上させるためにＤ（活性化粒径）値を低下させた場合、Ｖ（粒子の体積）値が低下するため、磁化を安定に保持するために必要なエネルギー障壁の値を維持するためには、高いＫｕ（垂直磁気異方性エネルギー）値が必要となる。一方、高いＫｕ値を保持した場合、Ｈｋ（異方性磁界）値が増加し、すなわち磁化反転に必要な磁場が増加するため、磁気ヘッドでの情報の書きこみが困難になっていく。すなわち、垂直磁気記録媒体においては、ＳＮＲの向上、磁化の安定化と、磁気ヘッドでの書きこみの容易さとを両立させることが非常に困難であるという点がある。
【００１３】
特許文献１には異なるＫｕ値の層を積層してノイズ特性を改善する発明が開示されているが、磁気ヘッドでの書きこみの容易さを解決していない。
【００１４】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その目的は、ＳＮＲの向上、磁化の安定性と磁気ヘッドでの書きこみ易さを両立させた垂直磁気記録媒体を実現することにある。
【００１５】
また、本発明は、Ｃｏ/Ｐｔ積層系等の非常にＫｕ値が高い磁性膜での磁気ヘッドでの書きこみを容易にすることを目的の一つにしている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者は、上述のＳＮＲ向上、磁化安定化及び書きこみ易さを両立させるために鋭意検討した結果、磁気記録層を、その垂直磁気異方性定数Ｋｕが２×１０６erg/cm３以下である領域と、２×１０６erg/cm３以上である領域との積層構造にすることが最適であることを見出した。
【００１７】
このような積層構造において、磁化は膜厚方向に磁気的に結合して一斉磁化反転を起こすと仮定する。近似的にＫｕ（垂直磁気異方性エネルギー）の低い領域のＫｕ値を無視すると、積層した膜全体のＫｕ値は膜厚が増加した分だけ低下するが、Ｋｕの低い領域もＭｓ（飽和磁化）値を保持していることから、膜全体のＭｓ値は大きくは変化せず、したがって実効的にＨｋ（異方性磁界）値は低下して磁化反転は容易になる。
【００１８】
一方、エネルギー障壁を考えると、Ｖ（粒子の体積）値は膜全体の体積とみなすことができるため、積層した膜全体のＫｕＶ値は、Ｋｕの高い領域のみのときのＫｕＶ値よりも大きくなる。ここで上述の通りＨｋ（異方性磁界）値が低下することから、外部印加磁場Ｈが比較的低い場合に限られるものの、エネルギー障壁の低下の度合いを小さく抑えることが可能になる。すなわち、磁化の安定性と磁気ヘッドでの書きこみ易さを両立させた媒体が作製しやすくなる。
【００１９】
このような層構成で高密度化に適した垂直磁気記録媒体を得るためには、Ｋｕの高い領域として、ＣｏとＰｄ（またはＣｏとＰｔ）とを交互に積層した積層膜を用い、その膜面に平行な優先結晶配向面が（１１１）面とすることが望ましい。これらの磁気記録層は、その組成や層構成を適切に調整することで高いＫｕが得られることから、本発明の磁気記録層のＫｕの高い領域を形成するのに望ましい。
【００２０】
また、ＳＮＲを向上させるためには、Ｃｏ、ＰｄまたはＰｔにＣｒやＢ等の非磁性金属を添加して非磁性粒界の形成を促進する方法もあるが、酸化物（ＳｉＯ２）を主体とする非磁性粒界を形成することが、結晶粒間の磁気的な相互作用を有効に低減させてＳＮＲ向上を図るために望ましい。ここで、Ｋｕの低い領域についても、結晶粒間の相互作用を低下させることはＳＮＲの向上のために必要であり、酸化物を主体とする非磁性粒界を形成することが望ましい。
【００２１】
このように、本発明では、Ｃｏ/Ｐｄ（またはＣｏ/Ｐｔ）多層膜へのＳｉＯ２の添加により、Ｋｕ、Ｈｃ（保磁力）の値を制御して、非常にＫｕ値が高い磁性膜での磁気ヘッドでの書きこみを容易にしている。
【発明の効果】
【００２２】
上述のように、本発明によれば、垂直磁気記録媒体の磁気記録層を、Ｋｕが２×１０６erg/cm３以上の高Ｋｕ領域と、Ｋｕが２×１０６erg/cm３以下の低Ｋｕ領域の積層構造とすることで、磁化反転磁界を低下させつつ磁化の安定性を損なわない特性を付与できることから、ＳＮＲの向上、磁化の安定性と磁気ヘッドでの書きこみ易さとを両立させた垂直磁気記録媒体が作製しやすくなる。
【００２３】
ここで、上記の高Ｋｕ領域として、ＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２（またはＣｏとＰｄ、あるいはＣｏとＰｔ）を交互に積層した積層膜を用い、これらの磁気記録層の組成や層構成を適切に調整することで高いＫｕが得られる。
【００２４】
また、酸化物を主体とする非磁性粒界を形成することで、結晶粒間の磁気的な相互作用を有効に低減できる。
【００２５】
さらに、Ｋｕの低い領域としては、Ｃｏ−ＳｉＯ２層（ＣｏにＳｉＯ２を添加した層）とＰｄ−ＳｉＯ２層（ＰｄにＳｉＯ２を添加した層）を交互に積層した積層膜を用い、その上にＫｕの高い領域として上述の磁気記録層を成膜する際の結晶配向を適切に制御することができる。このように、Ｋｕの低い領域についても、酸化物を主体とする非磁性粒界を形成することで、結晶粒間の相互作用を低下させ、ＳＮＲ特性の向上が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態および実施例について詳述する。なお、この実施形態および実施例は一つの例示であって、特許請求の範囲に記載の発明の趣旨の範囲内で、形状、個数、数値等についての種々の変更、置換、あるいは周知技術の追加による設計変更的改良等を行い得ることは言うまでもない。
【００２７】
まず、後述する本発明の実施例１の構成を示す図１の断面図を参照して、本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明の一実施形態の垂直磁気記録媒体は、非磁性基板１上に少なくとも下地層３、磁気記録層（垂直磁性層）４，５及び保護層６が順に形成された構造を有している。ここで、下地層３と非磁性基板１との間に、下地層の結晶配向性や結晶粒径の制御の目的でシード層（図示しない）等を付与しても、本発明の効果は変わらず発揮される。さらには、下地層３と非磁性基体１との間に、一般に裏打層と呼ばれる、記録再生感度を向上させるための比較的厚い（数１００ｎｍの）軟磁性層２を付与した場合でも、同様である。
【００２８】
非磁性基板１としては、通常の磁気記録媒体用に用いられる、ＮｉＰメッキを施したＡｌ合金や強化ガラス、結晶化ガラス等を用いることができる。
【００２９】
下地層３は、その上に形成される磁気記録層４，５の結晶粒径、粒界偏析構造及び結晶配向性を好ましく制御するために用いられるものであり、その材料や膜厚に特に制限はないが、一般的に膜厚は薄い方が好ましい。
【００３０】
下層垂直磁性層４に接する第３下地層３３はｈｃｐ結晶構造を有することが好ましく、Ｒｕが好適に用いられる。Ｒｕの膜厚は５ｎｍよりも薄すぎると垂直磁性層の結晶配向を悪化させ、磁気特性的にはＨｃが小さくなり、記録再生特性が悪化する。Ｒｕ膜厚が２０ｎｍよりも厚すぎると垂直磁性層のＨｃが大きくなりすぎて記録再生が困難になり、また垂直磁性層と軟磁性層の距離が遠くなり、これも記録再生特性を悪化させる。
【００３１】
第１下地層３１および第２下地層３２は、第３下地層３３をｈｃｐ結晶構造に好適に制御するために設けるもので、省略することも可能である。第３下地層３３としてＲｕを用いる場合には、Ｒｕをｈｃｐ結晶構造に好適に制御するために、第２下地層３２はＮｉを主成分とする合金を用いることが好ましく、特にＮｉＦｅＮｂＢ合金、ＮｉＦｅＣｒ合金、ＮｉＦｅＳｉ合金等のＮｉＦｅ系材料を用いると、Ｒｕの結晶配向をＣ軸配向させることができ、その上部の垂直磁性層の結晶配向をＣ軸配向させることができる。ここで、ＮｉＦｅＣｒ合金の組成は、５０〜７０Ｎｉ１０〜２０Ｆｅ２０〜３０Ｃｒ（ａｔ％）の範囲が、記録再生特性が最も優れる範囲である。ＮｉＦｅＮｂＢ合金の場合は、６４〜８６Ｎｉ１０〜２０Ｆｅ２〜１０Ｎｂ２〜６Ｂ（ａｔ％）の範囲が、軟磁性を示す範囲の組成で記録再生特性が最も優れる範囲である。ＮｉＦｅＳｉ合金の場合は、７０〜８８Ｎｉ１０〜２０Ｆｅ２〜１０Ｓｉ（ａｔ％）の範囲が、軟磁性を示す範囲の組成で記録再生特性が最も優れる範囲である。
【００３２】
ＮｉＦｅＣｒは非磁性であるがＮｉＦｅＮｂＢやＮｉＦｅＳｉは軟磁性であり、軟磁性膜厚が厚くなることによる記録状態の改善の効果も同時に生じるので更に好ましい。ただ、そのＮｉ系の第２下地層３２の膜厚は５ｎｍ以下ではＲｕの結晶配向を制御できず、膜厚が３０ｎｍを超えるとＨｃが大きくなりすぎて現状のヘッドでは飽和記録できなくなり、記録に不都合が生じる。
【００３３】
更に、第２下地層３２としてＮｉを主成分とする合金を用いる場合には、第１下地層３１をさらに設けることが好ましく、特にＴａからなる層を第１下地層３１とすることにより、Ｎｉを主成分とする第２下地層３２と相俟ってＲｕからなる第３下地層３３の結晶構造をｈｃｐ構造に好適に制御しうる。そのＴａ層３１の膜厚が１ｎｍ未満ではＮｉＦｅ系層の結晶配向が悪化してＲｕの結晶配向を制御できず、５ｎｍよりも厚すぎると垂直磁性層と軟磁性層との距離が遠くなりこれも記録再生特性を悪化させる。
【００３４】
従って、好ましくは、第１下地層３１であるＴａ層の膜厚は１〜５ｎｍであり、第２下地層３２であるＮｉＦｅＣｒ層、ＮｉＦｅＮｂＢ層またはＮｉＦｅＳｉ層の膜厚は５〜３０ｎｍであり、第３下地層３３であるＲｕ層の膜厚は５〜２０ｎｍの範囲である。
【００３５】
好ましい実施の形態として、下地層３を３層にて構成する例を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で下地層３を単層、２層とし、あるいは例示した以外の適切な材料を使用し得ることはいうまでもない。  
さらに保護層６は、例えばカーボンを主体とする薄膜が用いられる。
【００３６】
次に、垂直磁性層４，５について説明する。  
垂直磁性層４，５は、Ｋｕ（垂直磁気異方性エネルギー）値が２×１０６erg/cm３以下である低Ｋｕ領域と、２×１０６erg/cm３以上である高Ｋｕ領域とが積層された構造を有している。低Ｋｕ領域と高Ｋｕ領域の積層順番に制限はないが、磁気ヘッド（図示しない）から発生する磁場を高Ｋｕ領域に効率的に印加するためには、下地層３上に低Ｋｕ領域４、高Ｋｕ領域５の順に積層されていることが望ましい。
【００３７】
また、低Ｋｕ領域４、高Ｋｕ領域５のそれぞれの領域の膜厚についても特に制限はないが、垂直磁性層全体の膜厚が３０ｎｍ以上である場合には、膜厚方向に一斉磁化反転が生じにくくなるために適切ではない。
【００３８】
また、磁気ヘッドから発生する磁場を効率的に印加するためには、垂直磁性層全体の膜厚は２０ｎｍ以下と薄いことが望ましい。低Ｋｕ領域４と高Ｋｕ領域５の膜厚比を変化させることで、磁化反転のしやすさと磁化の安定性の度合いを制御することができるため、使用する磁気ヘッドや温度特性に応じて両者４，５の膜厚比を決定する必要がある。
【００３９】
このような層構成で高密度化に適した垂直磁気記録媒体を得るために、本発明では、高Ｋｕ領域５としてＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２（またはＣｏとＰｄ、あるいはＣｏとＰｔ）とを交互に積層した積層膜を用いる。これらの垂直磁性層は、その組成や層構成を適切に調整することで容易に２×１０６erg/cm３以上の高いＫｕが得られることから、本発明の垂直磁性層の高Ｋｕ領域を形成するのに望ましい。
【００４０】
上層垂直磁性層５が純Ｃｏ層とＰｄ−ＳｉＯ２層（ＰｄにＳｉＯ２を添加した層）を交互に積層した多層膜からなる場合は、そのＰｄ−ＳｉＯ２層はＰｄに対してＳｉＯ２を３〜８ｍｏｌ％含んだ組成が好ましい。ＰｄへのＳｉＯ２の添加量が３ｍｏｌ％以下では粒界の非磁性層の偏析が十分でなく、８ｍｏｌ％以上であるとＨｃが極端に低下してしまうからである。上層垂直磁性層５の膜厚は５〜１２ｎｍが好ましい。上層垂直磁性層５の膜厚は５ｎｍよりも薄いとＨｃが小さすぎ、１２ｎｍよりも厚いとＨｃが大きすぎて記録再生に不具合がでるからである。上層垂直磁性層５の上記純Ｃｏ層の１層の膜厚は０．２〜０．５ｎｍの範囲が好ましい。純Ｃｏ層の膜厚は０．２ｎｍよりも薄いとＨｃが小さすぎ、０．５ｎｍより厚すぎてもＨｃが低下するからである。上層垂直磁性層５の上記Ｐｄ−ＳｉＯ２層の１層の膜厚は０．５〜１ｎｍの範囲であることが好ましい。Ｐｄ−ＳｉＯ２層の膜厚は０．５ｎｍよりも薄いとＨｃが小さすぎ、１ｎｍより厚すぎてもＨｃが低下するからである。
【００４１】
上層垂直磁性層５が純Ｃｏ層と純Ｃｏ層と純Ｐｔ層を交互に積層した多層膜からなる場合は、その膜厚は上記と同様に５〜１２ｎｍが好ましく、純Ｃｏ層の１層の膜厚も上記と同様に０．２〜０．５ｎｍの範囲が好ましいが、純Ｐｔ層の１層の膜厚は０．０５〜０．２ｎｍの範囲が好ましい。純Ｐｔ層の１層の膜厚は０．０５ｎｍよりも薄いとＨｃが小さすぎ、０．２ｎｍよりも厚すぎてもＨｃは低下するからである。
【００４２】
上層垂直磁性層５が純Ｃｏ層と純Ｃｏ層と純Ｐｄ層を交互に積層した多層膜からなる場合は、その膜厚は上記と同様に５〜１２ｎｍが好ましく、純Ｃｏ層の１層の膜厚も上記と同様に０．２〜０．５ｎｍの範囲が好ましいが、純Ｐｄ層の１層の膜厚は０．５〜１．０ｎｍの範囲が好ましい。純Ｐｄ層の１層の膜厚は０．５ｎｍよりも薄いとＨｃが小さすぎ、１．０ｎｍよりも厚すぎてもＨｃは低下するからである。
【００４３】
また、ＳＮＲを向上させるためには、酸化物（ＳｉＯ２）を主体とする非磁性粒界を形成することが、結晶粒間の磁気的な相互作用を有効に低減させてＳＮＲ向上を図るために望ましい。低Ｋｕ領域４についても、結晶粒間の相互作用を低下させることはＳＮＲの向上のために必要であり、酸化物（ＳｉＯ２）を主体とする非磁性粒界を形成することが望ましい。具体例としては、Ｋｕの低い領域（下層垂直磁性層）４として、Ｃｏ−ＳｉＯ２層（ＣｏにＳｉＯ２を添加した層）とＰｄ−ＳｉＯ２層（ＰｄにＳｉＯ２を添加した層）を交互に積層した積層膜を用い、その上にＫｕの高い領域として上述の上層垂直磁性層５を成膜する際の結晶配向を適切に制御することができる。
【００４４】
下層垂直磁性層４がＣｏ−ＳｉＯ２層とＰｄ−ＳｉＯ２層を交互に積層した多層膜からなる場合は、そのＣｏ−ＳｉＯ２層はＣｏに対してＳｉＯ２を４〜１０ｍｏｌ％含んだ添加量であることが好ましい。ＣｏへのＳｉＯ２の添加量が４ｍｏｌ％以下では粒界の非磁性層の偏析が十分でなく、１０ｍｏｌ％以上であるとＨｃが極端に低下してしまうからである。Ｐｄ−ＳｉＯ２層はＰｄに対してＳｉＯ２を３〜８ｍｏｌ％含んだ添加量であることが好ましい。ＰｄへのＳｉＯ２の添加量が３ｍｏｌ％以下では粒界の非磁性層の偏析が十分でなく、８ｍｏｌ％以上であるとＨｃが極端に低下してしまうからである。下層垂直磁性層４の膜厚は５〜１２ｎｍが好ましい。下層垂直磁性層４の膜厚は５ｎｍよりも薄いとＨｃが小さすぎ、１２ｎｍよりも厚いとＨｃが大きすぎて記録再生に不具合がでるからである。下層垂直磁性層４のＣｏ−ＳｉＯ２層の１層の膜厚は０．２〜０．５ｎｍの範囲であることが好ましい。Ｃｏ−ＳｉＯ２層の膜厚は０．２ｎｍよりも薄いとＨｃが小さすぎ、０．５ｎｍより厚すぎてもＨｃが低下するからである。下層垂直磁性層４のＰｄ−ＳｉＯ２層の１層の膜厚は０．５〜１ｎｍの範囲であることが好ましい。Ｐｄ−ＳｉＯ２層の膜厚は０．５ｎｍよりも薄いとが小さすぎ、１ｎｍより厚すぎてもＨｃが低下するからである。
【実施例１】
【００４５】
図１に本発明の実施例１の垂直磁気記録媒体の断面図を示す。以下、この図面に基づき説明する。  
本実施例１の垂直磁気記録媒体は、ガラス基板１，軟磁性層（ＣｏＺｒＮｂ層）２，第１下地層（Ｔａ層）３１，第２下地層（ＮｉＦｅＮｂＢ層）３２、第３下地層（Ｒｕ層）３３、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２を交互に積層した多層膜からなる下層垂直磁性層４、ＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２を交互に積層した上層垂直磁性層５、Ｃ（カーボン）からなる保護層６がこの順序に積層され、形成されたものである。
【００４６】
本実施例１に係る垂直磁気記録媒体の製造方法を以下に説明する。  
基板１は２．５インチの大きさのガラス基板である。厚みは０．６３５ｍｍである。基板の大きさや厚さは本質的には本発明と関係ない。また基板１はガラス基板に限らず、非磁性基板の、例えばＡｌ基板でもよい。基板１は良く洗浄したのちに成膜を行う。
【００４７】
先ず、基板１上に最初に軟磁性層２であるＣｏＺｒＮｂを成膜する。用いたターゲットはＣｏ−５Ｚｒ−８Ｎｂ（ａｔ％）の組成である。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚約２００ｎｍの厚さに成膜した。成膜温度は室温である。ＣｏＺｒＮｂは室温成膜した非晶質状態でも十分な軟磁気特性を有する。このときのスパッタＡｒガス圧は約１Ｐａ（パスカル）である。
【００４８】
このように形成されたＣｏ−Ｚｒ−Ｎｂ軟磁性層２の膜の上に連続して第１下地層３１を成膜する。用いたターゲットは純Ｔａである。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚約３ｎｍの厚さに成膜した。成膜温度は室温で行っており、ガス圧は約１Ｐａである。このように形成されたＴａ膜の上に連続して第２下地層３２を成膜する。用いたターゲットはＮｉ−１２Ｆｅ−３Ｎｂ−６Ｂ（ａｔ％）である。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚約２５ｎｍの厚さに成膜した。成膜温度は室温で行っており、ガス圧は約１Ｐａである。この第１下地層３１と第２下地層３２はともに次に成膜する第３下地層３３の結晶配向をｈｃｐ（六方細密）結晶構造にさせるために用いている。
【００４９】
次に、第３下地層であるＲｕ層３３を成膜する。用いたターゲットは純Ｒｕである。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚約１０ｎｍの厚さに成膜した。成膜温度は室温で行っており、ガス圧は約４Ｐａである。続いて、このように形成されたｈｃｐ結晶構造の第３下地層３３に、Ａｒ＋２％Ｏ２ガスを１Ｐａの圧力下で１０秒暴露する。この結果、そのＲｕ表面には適度な酸素が吸着される。この酸素吸着により保磁力（Ｈｃ）付近の磁化曲線は非常に傾く。これは粒子間の磁気的相互作用が小さくなっていることを示し、記録再生を容易にしている。Ｒｕ表面上への酸素吸着はこのような効果をもつ。
【００５０】
次に、このように形成された第３下地層３３の上にＣｏ−ＳｉＯ２／Ｐｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層４を形成する。用いたターゲットはＣｏ６ｍｏｌ％ＳｉＯ２とＰｄ５ｍｏｌ％ＳｉＯ２で両ターゲットを同時に放電してスパッタさせながら回転することで、Ｃｏ−ＳｉＯ２層とＰｄ−ＳｉＯ２層を交互に積層させる。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚はＣｏ−ＳｉＯ２層を０．３ｎｍ、Ｐｄ−ＳｉＯ２を０．８ｎｍの厚さに成膜した。これを８周期成膜し、約９ｎｍ成膜した。
【００５１】
続いて、下層垂直磁性層４上にＣｏ／Ｐｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる上層垂直磁性層５を形成する。用いたターゲットは純ＣｏとＰｄ５ｍｏｌ％ＳｉＯ２で両ターゲットを同時に放電してスパッタさせながら回転することで、Ｃｏ層とＰｄ−ＳｉＯ２層を交互に積層させる。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚はＣｏ層を０．３ｎｍ、Ｐｄ−ＳｉＯ２を０．８ｎｍの厚さに成膜した。これを８周期成膜し、約９ｎｍ成膜した。このように、下層垂直磁性層４および上層垂直磁性層５で１８ｎｍとなるように成膜した。この成膜は室温で行っており、ガス圧は５Ｐｄである。
【００５２】
最後に、上層垂直磁性層５の表面に保護層６としてＣ：Ｎ膜を形成する。用いたターゲットはＣ（カーボン）である。Ａｒ＋４％Ｎ２ガスでスパッタを行い、膜厚約７ｎｍの厚さに成膜した。成膜は室温で行っており、Ａｒガス圧は約１Ｐａである。このようにして本実施例１の垂直磁気記録媒体は作製される。
【００５３】
図２の（ａ），（ｂ），（ｃ）に本発明の特徴を説明するための磁化曲線を示す。図２の（ａ）はＣｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層に相当するものだけ（１層垂直磁性層）の磁化曲線を示し、図２の（ｂ）はＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる上層垂直磁性層に相当するものだけ（１層垂直磁性層）の磁化曲線を示し、図２の（ｃ）は本実施例１で作製した下層垂直磁性層４および上層垂直磁性層５を積層したもの（２層垂直磁性層）の磁化曲線を示す。膜厚は３つとも１８ｎｍの場合である。
【００５４】
図２の（ａ）に示すように、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層だけのものは保磁力Ｈｃが小さく、反転磁区生成磁界Ｈｎ（反転磁区生成磁界Ｈｎの定義は図３に示す）も小さいが、図２の（ｂ）に示すように、ＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる上層垂直磁性層だけのものは保磁力Ｈｃも大きく反転磁区生成磁界Ｈｎも大きい。図２の（ｃ）に示すように本実施例１で作製した下層垂直磁性層４および上層垂直磁性層５を積層した場合はそれらの中間的特性になる。これにより、本実施例１では、垂直磁性層の下部は低Ｈｃ、小Ｈｎの磁気特性を有し、上部は高Ｈｃ、大Ｈｎの磁気特性を有する垂直磁性膜が作製できる。
【００５５】
表１にＣｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層のものだけの磁気異方性定数（Ｋｕ）と、ＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる上層垂直磁性層だけのものの磁気異方性定数（Ｋｕ）と、本実施例１で作製した下層および上層垂直磁性層を積層したものの磁気異方性定数（Ｋｕ）を示す。
【００５６】
【表１】
2005209303.tif 000003
【００５７】
Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層はＫｕが小さく、ＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる上層垂直磁性層はＫｕが大きい。本実施例１で作製した下層および上層垂直磁性層を積層した場合も十分大きなＫｕを維持している。このように下層垂直磁性層は低Ｋｕで上層垂直磁性層は高Ｋｕとなる垂直磁性層が形成できる。
【００５８】
図４に本実施例１で作製した垂直磁気記録媒体の透過電子顕微鏡写真を示す。上記の下層垂直磁性層４と上層垂直磁性層５のＰｄ層にはともにＳｉＯ２が５ｍｏｌ％添加されており、これら垂直磁性層はＳｉＯ２が粒界に良好に偏析して、図４に示すように、磁性粒子は孤立しており、図２の（ｃ）に示した磁化曲線の傾きから求めた値α（Ｈｃ付近での磁化曲線の傾きに４πを掛けて磁性層体積で割った値）は１．５程度であり、粒子間の磁気的交換相互作用は非常に小さいことがわかる。
【００５９】
図５に本実施例１で作製された２層（上層＋下層）垂直磁性層の垂直磁気記録媒体と、比較のための従来技術のＣｏ−ＳｉＯ２／Ｐｄ多層膜（２層ではない、１層に相当）垂直磁気記録媒体との線記録密度ＬｄとＳＮＲの関係を示す。本図は記録再生特性を比較したものである。ＳＮＲが大きい方が、記録密度が高くでき、垂直磁気記録媒体としてより優れる。したがって、図５から、ＳＮＲに関して本発明品の２層垂直磁性層の方が従来技術のＣｏ−ＳｉＯ２／Ｐｄ多層膜媒体よりも優れていることがわかる。
【００６０】
図６の（ａ）に本実施例１で作製された２層（上層＋下層）垂直磁性層の媒体の書き込み電流値ＩｗとオーバーライトＯＷの関係を示し、図６の（ｂ）に比較のための従来技術のＣｏ−ＳｉＯ２／Ｐｄ多層膜（２層ではない、１層に相当）垂直磁気記録媒体の書き込み電流値ＩｗとオーバーライトＯＷの関係を示す。
【００６１】
ここで、オーバーライトＯＷは５０ｋＦＣＩ(Flux Change per Inch:１インチ当りの磁化反転数)上に３６８ｋＦＣＩの信号を書き込んだ時の値を示す。書き込み電流Ｉｗが１０ｍＡ以上のところで比べると、オーバーライトＯＷが、従来品は４２〜５０ｄＢ程度であるが、本発明品は５０〜５５ｄＢ程度あり、そのため本発明品では従来品よりも記録が容易になっている。このように、本実施例１では、垂直磁性層を２層とすることで記録が容易になり、従来品以上のＳＮＲが得られ、記録のしやすさという点でも改善された。
【実施例２】
【００６２】
図７に本発明の実施例２における垂直磁気記録媒体の断面図を示す。以下、この図面に基づき説明する。  
本実施例２の垂直磁気記録媒体は、ガラス基板１，軟磁性層２，第１下地層３１，第２下地層３２、第３下地層３３、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層４、ＣｏとＰｄからなる上層垂直磁性層５、Ｃからなる保護層６がこの順序に積層され、形成されたものである。
【００６３】
本実施例に係る垂直磁気記録媒体の製造方法を説明する。下層垂直磁性層４を形成するまでの工程は前述の本実施例１と同様なので説明を省略する。
【００６４】
下層垂直磁性層４は、８周期成膜し、約８ｎｍ成膜した。続いて、下層垂直磁性層４上にＣｏ／Ｐｄの多層膜からなる上層垂直磁性層５を形成する。用いたターゲットは純Ｃｏと純Ｐｄで両ターゲットを同時に放電してスパッタさせながら回転することで、Ｃｏ層とＰｄ層を交互に積層させる。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚はＣｏ層が０．３ｎｍ、Ｐｄが０．８ｎｍの厚さに成膜した。これを８周期成膜し、約９ｎｍ成膜した。このように下層垂直磁性層４および上層垂直磁性層５で１８ｎｍとなるように成膜した。この成膜は室温で行っており、ガス圧は５Ｐｄである。
【００６５】
最後に表面に保護層６としてＣ：Ｎ膜を形成する。用いたターゲットはＣである。Ａｒ＋４％Ｎ２ガスでスパッタを行い、膜厚約７ｎｍの厚さに成膜した。成膜は室温で行っており、Ａｒガス圧は約１Ｐａである。このようにして本実施例２の垂直磁気記録媒体は作製される。
【００６６】
表２にＣｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層と、ＣｏとＰｄの多層膜からなる上層垂直磁性層と、本実施例２で作製した下層および上層垂直磁性層を積層したものの磁気異方性定数（Ｋｕ）を示す。
【００６７】
【表２】
2005209303.tif 000004
【００６８】
Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層はＫｕが小さく、ＣｏとＰｄの多層膜からなる上層垂直磁性層はＫｕは大きい。本実施例２で作製した下層および上層垂直磁性層を積層した場合も十分大きなＫｕを維持している。このように下層垂直磁性層は低Ｋｕで上層垂直磁性層は高Ｋｕとなる垂直磁性層が形成できる。
【００６９】
このように上層垂直磁性層にＣｏとＰｄの多層膜を用いても、実施例１の上層垂直磁性層にＣｏとＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜を用いた場合と同じ効果が得られる。
【実施例３】
【００７０】
図８に本発明の実施例３における垂直磁気記録媒体の断面図を示す。以下、この図面に基づき説明する。  
本実施例３の垂直磁気記録媒体は、ガラス基板１，軟磁性層２，第１下地層３１，第２下地層３２、第３下地層３３、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層４、ＣｏとＰｔからなる上層垂直磁性層５、Ｃからなる保護層６がこの順序に積層され、形成されたものである。
【００７１】
本実施例３に係る垂直磁気記録媒体の製造方法を説明する。下層垂直磁性層４を形成するまでの工程は前述の本実施例１と同様なので説明を省略する。
【００７２】
下層垂直磁性層４は、８周期成膜し、約９ｎｍ成膜した。続いて、下層垂直磁性層４上にＣｏ／Ｐｔの多層膜からなる上層垂直磁性層５を形成する。用いたターゲットは純Ｃｏと純Ｐｔで両ターゲットを同時に放電してスパッタさせながら回転することでＣｏ層とＰｔ層を交互に積層させる。Ａｒガスでスパッタを行い、膜厚はＣｏ層が０．３ｎｍ、Ｐｔ層が０．１２ｎｍの厚さに成膜した。これを１２周期成膜し、約５ｎｍ成膜した。このように下層垂直磁性層４および上層垂直磁性層５で１４ｎｍとなるように成膜した。成膜温度は室温で行っており、ガス圧は５Ｐａである。
【００７３】
最後に、表面に保護層６としてＣ：Ｎ膜を形成する。用いたターゲットはＣである。Ａｒ＋４％Ｎ２ガスでスパッタを行い、膜厚約７ｎｍの厚さに成膜した。成膜は室温で行っており、Ａｒガス圧は約１Ｐａである。このようにして本実施例３の垂直磁気記録媒体は作製される。
【００７４】
図９の（ａ），（ｂ），（ｃ）に、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層に相当するものだけのもの（１層垂直磁性層）（図９の（ａ））と、ＣｏとＰｔの多層膜からなる上層垂直磁性層に相当するものだけのもの（１層垂直磁性層）（図９の（ｂ））と、本実施例３で作製した下層および上層垂直磁性層を積層したもの（２層垂直磁性層）（図９の（ｃ））との磁化曲線を示す。膜厚は図９の（ａ）が１８ｎｍ、図９の（ｂ）が１１ｎｍ、図９の（ｃ）が１４ｎｍの場合である。
【００７５】
図９に示すように、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層は保磁力Ｈｃが小さく、反転磁区生成磁界Ｈｎ（反転磁区生成磁界Ｈｎの定義は図３に示す）も小さいが、ＣｏとＰｔの多層膜からなる上層垂直磁性層は保持力Ｈｃが大きく、Ｈｎも大きい。本実施例３で作製した下層垂直磁性層４および上層垂直磁性層５を積層した場合はその中間的特性になる。これにより、本実施例３では、垂直磁性層の下部は低Ｈｃ、小Ｈｎの磁気特性を有し、上部は高Ｈｃ、大Ｈｎの磁気特性を有する垂直磁性膜が作製できる。
【００７６】
表３にＣｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層と、ＣｏとＰｔの多層膜からなる上層垂直磁性層と、本実施例３で作製した下層および上層垂直磁性層を積層したものの磁気異方性定数（Ｋｕ）を示す。
【００７７】
【表３】
2005209303.tif 000005
【００７８】
Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層はＫｕが小さく、ＣｏとＰｔの多層膜からなる上層垂直磁性層はＫｕは大きい。本実施例３で作製した下層および上層垂直磁性層を積層した場合も十分大きなＫｕを維持している。このように下層垂直磁性層は低Ｋｕで上層垂直磁性層は高Ｋｕとなる垂直磁性層が形成できる。
【００７９】
図１０の（ａ），（ｂ），（ｃ）に、Ｃｏ−ＳｉＯ２とＰｄ−ＳｉＯ２の多層膜からなる下層垂直磁性層に相当するもの（図１０の（ａ））、ＣｏとＰｄの多層膜からなる上層垂直磁性層に相当するもの（図１０の（ｂ））、および本実施例３で作製した下層および上層垂直磁性層を積層したもの（図１０の（ｃ））の垂直磁気記録媒体の透過電子顕微鏡写真を示す。
【００８０】
これらの下層垂直磁性層にはＣｏおよびＰｄにＳｉＯ２が添加されており、垂直磁性層はＳｉＯ２が粒界に良好に偏析して、磁性粒子は孤立しており、磁化曲線傾きから求めた値α（Ｈｃ付近での磁化曲線の傾きに４πを掛けて磁性層体積で割った値）は１．５程度であり、粒子間の磁気的交換相互作用は非常に小さいことがわかる。また、上層垂直磁性層もＳｉＯ２添加の下層垂直磁性層ほど粒子系が細かくなってはいないが、粒の分離性は良好である。
【００８１】
図１１に本実施例３で作製された２層（上層＋下層）垂直磁性層の媒体と比較のための従来技術のＣｏ−ＳｉＯ２／Ｐｔ多層膜（２層ではない、１層）垂直磁気記録媒体の線記録密度とＳＮＲの関係を示す。図１１は記録再生特性を比較したものである。ＳＮＲが大きい方が記録密度が高くでき、垂直磁気媒体としてより優れている。従って、ＳＮＲは本発明品の２層垂直磁性層の方が従来技術のＣｏ−ＳｉＯ２／Ｐｔ多層膜媒体よりも優れていることがわかる。
【００８２】
図１２の（ａ）に本実施例３で作製された２層（上層＋下層）垂直磁性層の媒体の書き込み電流値とオーバーライトの関係を示し、図１２の（ｂ）に比較のための従来技術のＣｏ−ＳｉＯ２／Ｐｔ多層膜（２層ではない、１層）垂直磁気記録媒体の書き込み電流値とオーバーライトの関係を示す。
【００８３】
オーバーライトは５０ｋＦＣＩ上に３６８ｋＦＣＩの信号を書き込んだ時の値を示す。従来品はＩｗが低いところではＯＷ（オーバーライト）が悪く、Ｉｗ＝２０ｍＡ以上でも４０ｄＢ程度であるが、本発明品は低いＩｗから５０ｄＢ程度あり、記録が容易になっている。このように垂直磁性層を２層とすることで、記録が容易になり、従来製品以上のＳＮＲが得られ、記録のしやすさという点でも改善された。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施例１における垂直磁気記録媒体の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１における各垂直磁性層の磁化曲線を示す図である。
【図３】反転磁区生成磁界Ｈｎの定義を説明する図である。
【図４】本発明の実施例１における垂直磁性層の微細構造の透過電子顕微鏡写真である。
【図５】本発明の実施例１による製品（本発明品）と従来技術による製品（従来品）の記録再生特性を示す図である。
【図６】本発明の実施例１による製品（本発明品）と従来技術による製品（従来品）のオーバーライト特性を示す図である。
【図７】本発明の実施例２における垂直磁気記録媒体の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明の実施例３における垂直磁気記録媒体の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の実施例３における各垂直磁性層の磁化曲線を示す図である。
【図１０】本発明の実施例３における各垂直磁性層の微細構造の透過電子顕微鏡写真である。
【図１１】本発明の実施例３による製品（本発明品）と従来技術による製品（従来品）の記録再生特性を示す図である。
【図１２】本発明の実施例３による製品（本発明品）と従来技術による製品（従来品）のオーバーライト特性を示す図である。
【符号の説明】
【００８５】
１  非磁性基板
２  軟磁性層（ＣｏＺｒＮｂ層）
３  下地層
４  下層垂直磁性層（垂直磁性層）
５  上層垂直磁性層（垂直磁性層）
６  Ｃ保護層
３１  第１下地層（Ｔａ層）
３２  第２下地層（Ｎｉを主体とする層）
３３  第３下地層（Ｒｕ下地層）
【図１】
2005209303.tif 000006
【図２】
2005209303.tif 000007
【図３】
2005209303.tif 000008
【図４】
2005209303.tif 000009
【図５】
2005209303.tif 000010
【図６】
2005209303.tif 000011
【図７】
2005209303.tif 000012
【図８】
2005209303.tif 000013
【図９】
2005209303.tif 000014
【図１０】
2005209303.tif 000015
【図１１】
2005209303.tif 000016
【図１２】
2005209303.tif 000017