(57)【要約】【課題】  容易に製造可能な、高密度記録における熱擾乱の影響を抑制し、長期的に記録情報を保持できる情報記録媒体、情報記録媒体の製造方法、および、記録媒体処理装置を提供する。【解決手段】  情報記録媒体１は、基板２上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層４と、該磁性層４と接して配された、該磁性層４中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層３とを備えており、上記誘起層３における上記磁性層４と接する側の面が凹凸を有した構成とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有していることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
上記誘起層における凹凸を有する面の平均表面粗さ（Ｒａ）が、３．０ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】
上記誘起層における凹凸を有する面における凸部の径が、６０ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１又は２に記載の情報記録媒体。
【請求項４】
上記誘起層が非磁性金属であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項５】
上記誘起層がアルミニウムであることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項６】
上記磁性層に含まれる反強磁性−強磁性間の相転移を生じる上記物質が、鉄とロジウムとを構成元素とする鉄−ロジウム系合金であることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項７】
上記誘起層が上記基板側に配されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項８】
基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有している情報記録媒体の製造方法であって、
基板上に、上記磁性層を形成する工程と、
基板上に形成された上記磁性層の表面に凹凸を形成する工程と、
上記磁性層の凹凸を有する面に接するように、上記誘起層を形成する工程とを含んでいることを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項９】
基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有している情報記録媒体の製造方法であって、
基板上に、表面に凹凸を有するように上記誘起層を形成する工程と、
上記誘起層の凹凸を有する面に接するように、上記磁性層を形成する工程とを含んでいることを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜７の何れか１項に記載の情報記録媒体に対して、情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴とする記録媒体処理装置。
【請求項１１】
上記情報記録媒体を局所的に加熱するための加熱部を備え、加熱部を用いて、情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴とする請求項１０に記載の記録媒体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気的な作用により情報が記録及び／又は再生される磁気ディスクなどの情報記録媒体及びその製造方法、並びに情報記録媒体に対して情報の記録及び／又は再生を行う記録媒体処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高度情報化社会の到来により、取り扱う情報量が膨大になり、記録装置の大容量化・高密度化が求められている。特に、ビット単価が安く、不揮発かつ大容量記録可能な磁気記録装置（記録媒体処理装置）は大いに普及している記憶装置の一つであり、情報記録媒体として、高密度記録可能な磁気記録媒体の開発が強く要求されている。
【０００３】
磁気記録媒体の高密度化のためには、磁気記録媒体内の個々の磁性粒子を微細化する必要がある。しかし、ＣｏＣｒＰｔに代表される従来の磁気記録媒体においては、隣接する磁性粒子同士が相互作用を及ぼしあい、微小化した記録ビット（単にビットと称する場合もある）が単独で存在し得なくなるといった問題がある。これは、隣接する磁性粒子同士に働く磁気的な交換相互作用により、隣接ビット同士が結合し、微小なビットが結合した隣接ビットの磁化の向きに引きずられて磁化反転を起こして記録情報が消失するといったことや、微小なビットが磁化反転することで、さらに大きな磁気的集団を形成するといったような問題である。このような媒体において、最小の記録ビットサイズは、この磁性粒子同士の結合の強さにより制限される。このため、磁気記録媒体内の磁性粒子を効率よく分離させ、磁気的に交換相互作用を及ぼさないようにすることが、磁気記録媒体の高密度化には必要である。
【０００４】
このような課題を解決するために従来考え出された媒体の１つとして、グラニュラー媒体がある。グラニュラー媒体は、ＳｉＯ２に代表される酸化物などの非磁性マトリックス中に強磁性微粒子を析出させた構造をしており、非磁性物質の介在により、磁性粒子間がほぼ交換相互作用を及ぼし合わない状態になっている。この媒体においては、記録ビットサイズを、各磁性粒子のサイズである１０〜３０ｎｍ程度にまで縮小できる。
【０００５】
しかしながら、グラニュラー媒体は、非磁性マトリックス中に磁性粒子が存在しているため、各磁性粒子の体積が減少していくに従い、熱擾乱の影響を受け易くなる。記録ビット内の磁化が受ける熱擾乱の影響が大きくなると、微小な磁性粒子は、周囲の熱エネルギーによって、記録した磁化の方向を安定に保つことができなくなる。
【０００６】
このような熱擾乱による不具合を解決する従来技術として、例えば、特許文献１には、非磁性物質中に強磁性微粒子を析出させるのではなく、常温で反強磁性相を持つ物質で被覆された強磁性粒子を磁気記録媒体の基板面内に複数並べた構造を有する磁気記録媒体が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、基板上に強磁性粒子を島状に形成し、該基板上に上記強磁性粒子を覆うように反強磁性体からなる反強磁性層を積層してなる構造の磁気記録媒体、あるいは、反強磁性体よりなる反強磁性マトリックスを形成し、強磁性粒子が該反強磁性マトリックス中に分散されている構造の磁気記録媒体が開示されている。
【０００８】
これらによれば、隣接する強磁性粒子間は反強磁性物質により分断されると共に、隣接する反強磁性物質と強磁性粒子との間に働く磁気的な交換結合力により、反強磁性体の極めて大きな磁気異方性エネルギーが強磁性粒子にも伝わり、強磁性粒子の磁気異方性エネルギーを増大させることができる。よって、強磁性粒子を微細化していっても熱擾乱の影響を受け難く、記録した磁化方向を安定して保持して記録情報を長期的に保存することが可能となる。
【特許文献１】特開２００３−１９６８１８（２００３年７月１１日公開）
【特許文献２】特開２００１−１６７４１９（２００１年６月２２日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２に開示されている磁気記録媒体においては、強磁性粒子を構成する強磁性材料と、該強磁性粒子を被覆する或いは反強磁性層を構成する反強磁性を示す反強磁性材料とにそれぞれ異なる材料を用いている。そのため、微小な領域に異なる材料を配置するといった極めて困難な配置制御が必要となり、安定した生産が難しく、かつ、製造においても複雑な工程を必要とするといった問題がある。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、熱擾乱の影響を受け難く、長期的に記録情報を安定に保持できる情報記録媒体であって、強磁性材料と反強磁性材料との困難な配置制御も必要なく安定した生産が可能であり、かつ、複雑な製造工程も必要とすることのない情報記録媒体、及び該情報記録媒体の製造方法、並びに記録／再生装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の情報記録媒体は、上記課題を解決するために、基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度（相転移温度）が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有していることを特徴としている。
【００１２】
上記の構成によれば、誘起層における磁性層と接する側の面に形成された凹凸によって、磁性層中の各位置に働く応力が均一でなくなって各位置で異なった状態（以下、この状態を「応力の分布」と呼ぶ）が起こる。このような応力の分布が生じることで、磁性層中では、反強磁性−強磁性間の相転移を生じる物質の相転移温度が部分的に変化し、磁性層中には反強磁性を示す反強磁性領域と強磁性を示す強磁性領域とが混在した状態となる。詳細には、誘起層の凸部の頂部と接する磁性層部分で相転移温度の低下が起こり、反強磁性から強磁性へと相転移する一方、誘起層の凹部の底部と接する磁性層部分で相転移温度の上昇が起こり、反強磁性を保持したままとなる。
【００１３】
このような状態では、応力の分布に応じて、反強磁性領域の中に強磁性領域が散在しているような状態となり、磁性層中の隣接する強磁性領域間は反強磁性領域により互いに分断されている。したがって、磁性層中の強磁性領域を微細化していっても、熱擾乱の影響を受け難く、高密度記録が可能となる。
【００１４】
また、このような反強磁性領域の中に強磁性領域が散在しているような状態では、磁性層内の隣接する反強磁性領域と強磁性領域との間に働く磁気的な交換結合力により、反強磁性体の極めて大きな磁気異方性エネルギーが強磁性領域にも伝わり、強磁性領域の磁気異方性エネルギーが増大する。したがって、長期に亘って磁化の方向（つまり情報）を安定して保持することが可能である。
【００１５】
しかも、磁性層中の反強磁性領域と強磁性領域とは、同じ物質が相転移することで形成されているので、磁性層中の反強磁性領域と強磁性領域とをそれぞれ異なった材料を用いて形成する場合のように、微小な領域に異なる材料を配置するといった極めて困難な配置制御や、複雑な工程を必要とすることもなく、製造を容易なものとできる。
【００１６】
その結果、熱擾乱の影響を受け難く、長期的に記録情報を安定に保持できる情報記録媒体であって、強磁性材料と反強磁性材料との困難な配置制御も必要なく安定した生産が可能であり、かつ、複雑な製造工程も必要とすることのない情報記録媒体を提供することができる。
【００１７】
なお、ここで上記誘起層は、膜状に限定されるものではなく、誘起層の下側に配される層の上に、個々の粒子として島状に分布して配されていても、或いはそれらの粒子が２つ以上の固まりとして島状に分布して配されていてもよく、それらの粒子が散らばっている層を総称して誘起層と呼ぶことにする。
【００１８】
また、誘起層は磁性層の片側面にのみ接しているものに限定されるものではなく、磁性層の両側に誘起層が形成されていて、磁性層が両側の誘起層の界面に形成される凹凸によって応力の分布を生じている構成であってもよい。
【００１９】
本発明の情報記録媒体は、上記構成において、さらに、上記誘起層における凹凸を有する面の平均表面粗さ（Ｒａ）が、３．０ｎｍ未満である構成とすることが好ましい。ここで、平均表面粗さ（Ｒａ）は、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９８２の表面粗さの定義であり、微細な凹凸の振幅に関する中心線平均粗さである。
【００２０】
誘起層の凹凸を有する面の平均表面粗さ（Ｒａ）は、を３．０ｎｍ未満とすることで、磁性層中に上記した応力の分布を生じさせて、反強磁性領域中に強磁性領域が散在しているといった上記の状態を作り出すことができる。
【００２１】
なお、誘起層は、上述したように、個々の粒子が互いにくっつき合って膜状となっている必要はなく、粒子が単独で、或いは２つ以上の固まりとして、島状に分布して配されていてもよい。したがって、そのような場合、誘起層の平均表面粗さ（Ｒａ）には、誘起層の下に配される層の平均表面粗さ(Ｒａ)が関係してくるため、誘起層の凹凸を有する面の平均表面粗さ（Ｒａ）の下限を規定することは難しい。本願発明者らが測定を行ったところ、平滑な基板の表面の平均表面粗さ（Ｒａ）は０．４８ｎｍ程度であった。したがって、強いて規定するとなれば、誘起層としてアルミニウムを用い、その原子半径１．４３Åから考慮して、誘起層の平均表面粗さ(Ｒａ)の下限は０．６ｎｍ程度であると考える。
【００２２】
本発明の情報記録媒体は、上記構成に加えて、さらに、上記誘起層における凹凸を有する面における凸部の径が、６０ｎｍ未満である構成とすることが好ましい。
【００２３】
上述したように、誘起層の凸部の頂部と接する磁性層部分で相転移温度の低下が起こって強磁性を示すようになるので、換言すれば、反強磁性領域中に散在する強磁性領域のサイズは誘起層の凸部の径にて左右される。したがって誘起層の凸部の径を６０ｎｍ未満とすることで、反強磁性領域の中に散在する個々の強磁性領域を微細化することができ、より微小な記録ビットを形成して高密度記録を可能とすることができる。
【００２４】
本発明の情報記録媒体は、上記構成に加えて、さらに、上記誘起層が非磁性金属である構成とすることもできる。
【００２５】
非磁性金属より構成された誘起層は、磁界を通しやすいので、本発明の情報記録媒体を、記録再生装置等の記録媒体処理装置に搭載して、磁性層への情報の記録を行うにあたり、磁気ヘッドからの磁界が誘起層を介して磁性層へと到達するような膜構成であっても、磁気ヘッドから印加される記録磁界が効率良く磁性層に到達し、記録動作を効果的に行うことができる。
【００２６】
本発明の情報記録媒体は、上記構成に加えて、さらに、上記誘起層を構成する物質が、アルミニウムである構成とすることもできる。
【００２７】
アルミニウムは、薄層を形成した場合にその層表面の表面粗さが、上記した誘起層表面に必要とされる凹凸として十分な大きさを有するので、誘起層をアルミニウムより構成することで、本発明の情報記録媒体を容易に実現することができる。しかも、アルミニウムは非磁性金属であるので、効果的な記録動作も可能になる。
【００２８】
本発明の情報記録媒体は、上記構成に加えて、さらに、上記磁性層に含まれる反強磁性−強磁性間の相転移を生じる上記物質が、鉄とロジウムとを構成元素とする鉄−ロジウム系合金である構成とすることもできる。
【００２９】
詳細については後述するが、湯浅らによって、ＦｅとＲｈの原子濃度比が５０ａｔ％：５０ａｔ％の体心立方格子（ｂｃｃ）ＦｅＲｈ合金は、ＣｓＣｌ構造をとり、反強磁性から強磁性に変化する温度（相転移温度）は４００Ｋ付近であること、Ｆｅの濃度比を増加させると、相転移温度は低温側にシフトすること、また、鉄−ロジウム系合金媒体における反強磁性から強磁性に転移する相転移温度が、該合金媒体にかかる圧力の大きさにより変化することが既に報告されている。
【００３０】
したがって、上記磁性層を鉄−ロジウム系合金より構成することで、本発明の情報記録媒体を容易に実現することができる。
【００３１】
本発明の情報記録媒体は、上記構成に加えて、さらに、上記誘起層が上記基板側に配されている構成とすることもできる。
【００３２】
互いに接し合う誘起層と磁性層とを基板上に積層するにあたり、このように、誘起層を基板側として形成することで、本発明の情報記録媒体を、記録再生装置等の記録媒体処理装置に搭載して、磁性層への情報の再生を行うにあたり、磁性層と再生ヘッドとの間の膜厚方向の距離（スペーシング）を狭くすることができる。信号再生感度は、この磁性層と再生ヘッドとの間のスペーシングに依存するため、これにより、高感度な信号再生が実現できる。
【００３３】
本発明の情報記録媒体の製造方法は、上記課題を解決するために、基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有している情報記録媒体の製造方法であって、基板上に、上記磁性層を形成する工程と、基板上に形成された上記磁性層の表面に凹凸を形成する工程と、上記磁性層の凹凸を有する面に接するように、上記誘起層を形成する工程とを含んでいることを特徴としている。
【００３４】
このようにすることにより、基板側に磁性層が配され、その上に誘起層が積層されてなるタイプの本発明の情報記録媒体を容易に得ることができる。
【００３５】
本発明の情報記録媒体の製造方法は、上記課題を解決するために、基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有している情報記録媒体の製造方法であって、基板上に、表面に凹凸を有するように上記誘起層を形成する工程と、上記誘起層に接するように、上記磁性層を形成する工程とを含んでいることを特徴としている。
【００３６】
このようにすることにより、基板側に誘起層が配され、その上に磁性層が積層されてなる、スペーシングの狭いタイプの本発明の情報記録媒体を容易に得ることができる。しかも、これは、誘起層と磁性層との間の界面において磁性層中に応力の分布を生じさせるために必要とされる上記凹凸を、誘起層の表面を何らかの方法で加工するのではなく、表面に該凹凸を持つように誘起層を形成することで得ているので、磁性層表面に凹凸を形成する必要のある上記構成に比べて、製造がより容易である。
【００３７】
本発明の記録媒体処理装置は、上記課題を解決するために、本発明の情報記録媒体に対して、情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴としている。
【００３８】
これにより、熱擾乱の影響を受け難く、長期的に記録情報を安定に保持できる情報記録媒体であって、強磁性材料と反強磁性材料との困難な配置制御も必要なく安定した生産が可能であり、かつ、複雑な製造工程も必要とすることのない情報記録媒体に対して、情報の記録或いは再生を行いえる記録媒体処理装置を提供できる。
【００３９】
また、この場合、さらに上記情報記録媒体を局所的に加熱するための加熱部を備え、情報の記録／再生時に、該加熱部を用いる構成とすることもできる。
【００４０】
これによれば、加熱部にて情報記録媒体を局所的に加熱して、情報記録媒体中に熱分布を生じさせることが可能であり、情報記録媒体中の加熱された強磁性領域で、加熱されて磁気ヘッドによる書き込み磁界よりも保磁力が弱くなった部分のみ、磁化反転を可能とすることができる。つまり、記録ヘッドの大きさより小さな微小なトラック幅を持つ記録ビットを書き込むことが可能となる。したがって、本発明の情報記録媒体に対して、より高密度な情報の記録/再生を行いえる記録媒体処理装置を提供できる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明の情報記録媒体は、以上のように、基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度（相転移温度）が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有していることを特徴としている。
【００４２】
その結果、熱擾乱の影響を受け難く、長期的に記録情報を安定に保持できる情報記録媒体であって、強磁性材料と反強磁性材料との困難な配置制御も必要なく安定した生産が可能であり、かつ、複雑な製造工程も必要とすることのない情報記録媒体を提供できるという効果を奏する。
【００４３】
本発明の情報記録媒体の製造方法は、以上のように、基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有している情報記録媒体の製造方法であって、基板上に、上記磁性層を形成する工程と、基板上に形成された上記磁性層の表面に凹凸を形成する工程と、上記磁性層の凹凸を有する面に接するように、上記誘起層を形成する工程とを含んでいることを特徴としている。
【００４４】
このようにすることにより、基板側に磁性層が配され、その上に誘起層が積層されてなるタイプの本発明の情報記録媒体を容易に得ることができるという効果を奏する。
【００４５】
本発明の情報記録媒体の製造方法は、以上のように、基板上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層と、該磁性層と接して配された、該磁性層中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層とを備えており、上記誘起層における上記磁性層と接する側の面が凹凸を有している情報記録媒体の製造方法であって、基板上に、表面に凹凸を有するように上記誘起層を形成する工程と、上記誘起層に接するように、上記磁性層を形成する工程とを含んでいることを特徴としている。
【００４６】
このようにすることにより、基板側に誘起層が配され、その上に磁性層が積層されてなる、スペーシングの狭いタイプの本発明の情報記録媒体を容易に得ることができるという効果を奏する。
【００４７】
本発明の記録媒体処理装置は、以上のように、本発明の情報記録媒体に対して、情報の記録及び／又は再生を行うことを特徴としている。
【００４８】
これにより、熱擾乱の影響を受け難く、長期的に記録情報を安定に保持できる情報記録媒体であって、強磁性材料と反強磁性材料との困難な配置制御も必要なく安定した生産が可能であり、かつ、複雑な製造工程も必要とすることのない情報記録媒体に対して、情報の記録或いは再生を行いえる記録媒体処理装置を提供できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下に、本発明に係る実施形態について、図１ないし図１０に基づいて、実施例を交えながら説明する。なお、ここでは、本発明の情報記録媒体を磁気ディスクに適用した例について説明する。
【００５０】
本発明の第１実施形態である情報記録媒体１は、図１に示すように、基板２上に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層４が形成され、該磁性層４と接するように、磁性層４中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層３が形成されている。該誘起層３における磁性層４と接する側の面は凹凸を有しており、磁性層４と誘起層３との界面が凹凸形状となっている。そして、このような誘起層３上には、さらに、保護層５と潤滑層６とが順に積層されている。
【００５１】
基板２は非磁性体からなり、各層４・３・５・６を積層する側の基板表面は、平均表面粗さ（Ｒａ）が１ｎｍ未満であることが好ましい。
【００５２】
本実施形態の実施例（以下、実施例１）では、基板２として、平板上のガラス基板を用いた。基板２の材質としては、アルミニウムやプラスチック、或いはシリコン等を上げることができる。また、基板２の形状としては、平坦な形状のもの以外に、シリンダー状のもの等を用いることもできる。シリンダー状の場合は、シリンダー外周側面に上記各層を積層する。なお、基板２としては、上記各層４・３・５・６を積層する面が平滑であり、かつ、成膜された各層４・３・５・６を変形させることなく保持できるものであれば、その材料及び形状は特に規定されるものではない。
【００５３】
磁性層４は、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を有しており、磁性層４中にかかる応力によって、上記物質の反強磁性から強磁性への相転移温度が変化する。
【００５４】
実施例１では、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質として、鉄（Ｆｅ）とロジウム（Ｒｈ）との合金であるＦｅＲｈ合金を採用した。該ＦｅＲｈ合金については、以下のようなことが既に湯浅らによって報告されている。
【００５５】
日本応用磁気学会（Vol.18,No.2,1994）においては、「ＦｅとＲｈの原子濃度比が５０ａｔ％：５０ａｔ％の体心立方格子（ｂｃｃ）ＦｅＲｈ合金が、ＣｓＣｌ構造をとり、反強磁性から強磁性に変化する温度（相転移温度）は４００Ｋ付近であること、及び、上記組成からＦｅの濃度比を増加させると、相転移温度は低温側にシフトすること」が報告されている。
【００５６】
また、Journal of the Physical Society of Japan（Vol.63,No.8,1994）においては、「鉄−ロジウム系合金媒体における反強磁性から強磁性に転移する相転移温度が、該合金媒体にかかる圧力の大きさにより変化すること」が報告されている。
【００５７】
これらの報告から、ＦｅとＲｈの原子濃度比が５０ａｔ％：５０ａｔ％の鉄−ロジウム系合金は、室温では反強磁性であるが４００Ｋ付近で反強磁性から強磁性への相転移を生じ、その相転移温度は、鉄−ロジウム系合金を含む磁性媒体にかかる圧力の大きさにより変化する性質を有していることがわかる。
【００５８】
本発明の情報記録媒体は、該鉄−ロジウム系合金が有するような、反強磁性から強磁性へと相転移を生じ、かつ、その相転移温度が、該物質を含んでいる層にかかる圧力の大きさによって変化するといった性質を利用する。
【００５９】
つまり、磁性層４と誘起層３との界面を凹凸形状に形成して、磁性層４中に応力の分布を生じさせ、磁性層４にかかる圧力の大きさに変化を生じさせる。磁性層４では、磁性層４中に応力の分布にて圧力の大きさが変化することで、該分布に応じて相転移温度が低下しする部分が散在して出現する。その結果、低下した相転移温度の温度域に情報記録媒体１をおくことで、相転移温度が低下した部分だけが反強磁性から強磁性へと転移し、強磁性を示す領域が出現する。これにより、磁性層４を、１種類の材料にて構成しながら、反強磁性を示す反強磁性領域と強磁性を示す強磁性領域とが混在した状態を作り出すことができる。
【００６０】
実施例１では、磁性層４を構成するＦｅＲｈ合金の原子濃度比を、Ｆｅが５０ａｔ％、Ｒｈが残りの５０ａｔ％に設定した。磁性層４を構成するＦｅＲｈ合金の原子濃度比としては、本発明の効果を顕著に得られるように、Ｆｅが４５〜５５ａｔ％、Ｒｈが残りの５５〜４５ａｔ％の範囲内であることが好ましい。
【００６１】
但し、本発明の趣旨に沿っていれば、ＦｅとＲｈの原子濃度比が上記濃度比と異なっていても良い。また、磁性層４を構成するＦｅＲｈ合金としては、ＦｅとＲｈが構成要素に入っていれば、他の元素を合金中に含んでいても良い。例えば、ＦｅとＲｈに加え、Ｎｉ或いはＣｏなどの３ｄ遷移金属を添加することにおいても、上記ＦｅＲｈ合金におけるＦｅの濃度比を増加させた時と同様に、相転移温度を低温側へシフトさせることができる。この場合、Ｎｉ或いはＣｏの添加量は、原子濃度比で０ａｔ％を超え、５ａｔ％以下にすることが好ましい。
【００６２】
なお、本実施例１では、磁性層４に含まれる反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質として、ＦｅとＲｈを構成元素とする鉄−ロジウム系合金を採用したが、鉄−ロジウム系合金と同様に、反強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質であれば、鉄−ロジウム系合金これに限定されるものではない。
【００６３】
また、後述するが、本実施例１では、成膜装置を用いて鉄−ロジウム系合金からなる磁性層４を成膜し、その後、該磁性層４表面に微小な凹凸を形成した。図１に示すように、情報記録媒体１は、基板２上に、まず磁性層４が形成され、該磁性層４上に誘起層３が形成されている構成である。したがって、誘起層３における磁性層４と接する面を凹凸にするには、磁性層４の誘起層３が形成される側の表面をまず凹凸に加工し、この上に誘起層３を形成する。
【００６４】
図２は、実施例１の情報記録媒体１の断面図の一部分を示しており、磁性層４表面に形成された微小な凹凸を説明するための図である。実施例１の情報記録媒体１において凹凸は、具体的には以下の通りである。
【００６５】
凹凸を形成する前の磁性層４の平均膜厚（平均層厚）を５０ｎｍとした。また、凹凸の平均的な形状は、凹凸形成後の磁性層４の凹部底部と凸部頂部との膜厚方向の距離差に相当する、誘起層３の凸部頂部８（図２に示す）と誘起層３の凹部底部７（図２に示す）の膜厚方向の距離差Ｈ（図２に示す）を約６．０ｎｍとした。そして、磁性層４の凹部と凹部との間隔に相当する、誘起層３の凸部の径Ｄ（図２に示す）を約４０ｎｍ、磁性層４表面の１μｍ×１μｍ領域の平均表面粗さ（Ｒａ）を約１．３ｎｍとした。
【００６６】
なお、実施例１では、上記のように磁性層４の成膜および形成条件を設定したが、上記凹凸を形成する前の磁性層４の平均膜厚（平均層厚）は、２０ｎｍ〜１００ｎｍであることが望ましい。上記平均膜厚の下限値は、磁性層４中に凹凸を形成後も、情報記録媒体１中に磁性層４が万遍無く塗布されている状態であり、かつ、記録媒体処理装置において、磁性層４中の強磁性領域の磁化情報を磁気ヘッドにより読み取るために最低限必要な膜厚である。また、上限値以下の平均膜厚では、誘起層３の凹凸による効果を磁性層４の膜厚方向においてムラ無く作り出すことが可能であり、本情報記録媒体１を局所的に加熱するための加熱部を備えた記録媒体処理装置においては、媒体を膜厚方向において均質に加熱可能である。
【００６７】
また、誘起層３の凸部の高さでもある上記距離差Ｈは、０．６０ｎｍ以上９．０ｎｍ未満とすることが好ましい。また、誘起層３の凸部の径であるＤは、６０ｎｍ未満とすることが好ましい。６０ｎｍ未満とすることで、後述する反強磁性領域の中に散在する個々の強磁性領域を微細化することができ、より微小な記録ビットを形成して高密度記録を可能とすることができる。
【００６８】
また、誘起層３の平均表面粗さ（Ｒａ）に相当する、磁性層４の平均表面粗さ（Ｒａ）は、３．０ｎｍ未満とすることが好ましい。このような粗さとすることで、磁性層中に上記した応力の分布を生じさせて、反強磁性領域中に強磁性領域が散在しているといった上記の状態を作り出すことができる。なお、これらの根拠については、実施の形態２で説明する。
【００６９】
なお、本願明細書における「平均膜厚」とは、以下のように求めた膜厚を指すものとする。すなわち、測定対象の膜を構成する材料と同一の材料を、測定対象の膜の成膜条件と同じ条件で、膜厚に対して膜表面の凹凸が無視できるほど十分な膜厚に成膜し、この成膜された膜の膜厚を測定する。次に、この測定された膜厚と成膜時間から、単位時間当たりに成膜される膜厚（成膜速度）を算出する。そして、この成膜速度を用いて、測定対象の成膜時間から測定対象の膜の膜厚を求め、これを「平均膜厚」とする。
【００７０】
誘起層３は、非磁性金属からなり、１種以上の元素で構成され、磁性層４との界面に磁性層４に応力の分布を生じさせる凹凸を形成し得るものであればよい。実施例１では、誘起層３にアルミニウム（Ａｌ）を用いたが、アルミニウムに限定されるものではない。但し、誘起層３としては、金属元素を用いることが好ましい。誘起層３を金属元素とすることで、情報記録媒体１を記録再生装置（記録媒体処理装置）に搭載して情報の記録を行う場合に、記録ヘッドからの記録磁界を通しやすく、記録動作を効果的に行うことができる。
【００７１】
本実施形態では、図１に示すように、磁性層４表面に微小な凹凸を形成後、誘起層３を積層することで、磁性層４と誘起層３との界面に凹凸を持たせた。なお、実施例１では、誘起層３の平均膜厚を１０ｎｍとしたが、このように、磁性層４表面に微小な凹凸を形成後、誘起層３を積層する場合は、誘起層３の平均膜厚は１０ｎｍ以下であることが好ましい。本情報記録媒体１を、記録再生装置等の記録媒体処理装置に搭載して、磁性層４への情報の再生を行うにあたり、磁性層４と再生ヘッドとの間の膜厚方向の距離（スペーシング）を狭くする必要があり、高感度な信号再生を行うためには誘起層の平均膜厚を１０ｎｍ以下に狭める必要があるからである。
【００７２】
また、本発明の情報記録媒体において、上記誘起層３は必ずしも膜状である必要はない。つまり、本実施形態の情報記録媒体１の場合、誘起層３は磁性層４上に積層されるが、磁性層４上に、個々の粒子として、或いは、粒子が２つ以上の固まりとして、島状に分布している構成であってもよい。このように島状であれ、膜状であれ、それらの粒子が分布している層を、総称して誘起層３と呼ぶことにする。したがって、磁性層４は誘起層３との界面において、誘起層３を構成する物質と接していない箇所が存在する場合も有り得る。
【００７３】
保護層５は、磁性層４を保護する目的で設けられており、記録再生装置の磁気ヘッドと情報記録媒体１が接触する時に、情報記録媒体１の磁性層４が削れるのを防ぐためのものである。実施例１では、保護層５として、炭素層や窒化炭素層などの炭素系保護層５を用いたが、磁性層４を保護できるものであれば特に限定されるものではない。
【００７４】
潤滑層６は、記録再生装置の磁気ヘッドと情報記録媒体１との接触時の摩擦を低減するためのものである。潤滑層６としては、例えば、フッ素系潤滑剤、特にパーフルオロポリオキシアルカン（パーフルオロポリエーテル）系の潤滑剤など、従来、磁気ディスクなどに使用されている材料を用いることができる。
【００７５】
続いて、実施例１の情報記録媒体１の製造方法について説明する。
【００７６】
ここでは、直径２．５インチの磁気ディスク用ガラス基板を基板２として用い、これをスパッタ成膜装置（図示しない）に設置し、該スパッタ成膜装置のチャンバー（図示しない）内を３×１０−５Ｐａ未満の真空度になるまで排気した。
【００７７】
次に、上記基板２上に、磁性層４として、マグネトロンスパッタリング法により、ＦｅとＲｈの原子濃度比が５０ａｔ％：５０ａｔ％で、平均膜厚が５０ｎｍとなるように、ＦｅＲｈ合金膜を成膜した。このときのスパッタ条件は、スパッタガス圧０．３Ｐａ、スパッタ電力を直流電圧（ＤＣ）で２００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。なお、基板２の表面であって、磁性層４等を積層する側の面を、磁性層４を積層する前に、逆スパッタなどによりクリーニングするようにしてもよい。
【００７８】
次いで、上記磁性層４上に、パターニングされたマスクを設置し、マスク上部から磁性層４上を逆スパッタすることで、マスクのパターンを反映し、磁性層４上に凹凸形状を形成した。このときのスパッタ条件は、スパッタガス圧０．１Ｐａ、スパッタ電力を高周波電圧（ＲＦ）で２００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。
【００７９】
ここで使用した上記マスクは、金属板に無数の穴が空けられた構造である。該マスクの穴の形状は、逆スパッタにて磁性層４表面に形成される上記凹凸形状が、上述した誘起層３の凸部頂部８（図２に示す）と該誘起層３の凹部底部７（図２に示す）の膜厚方向の距離差Ｈ（図２に示す）が約６．０ｎｍ、誘起層３の凸部の底径Ｄ（図２に示す）が約４０ｎｍとなるように設計されている。
【００８０】
上記磁性層４の表面に凹凸形状を形成した後、誘起層３として、マグネトロンスパッタリング法により、平均膜厚（平均層厚）が１２ｎｍとなるようにアルミニウム膜を成膜した。スパッタ条件は、スパッタガス圧０．１Ｐａ、スパッタ電力を直流電圧（ＤＣ）で４００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。
【００８１】
次いで、保護層５として、誘起層３上にマグネトロンスパッタリング法により、平均膜厚が１０ｎｍとなるように非晶質炭素（ａ−Ｃ）膜を成膜した。スパッタ条件は、スパッタガス圧１．０Ｐａ、スパッタ電力を直流電圧（ＤＣ）で３００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。なお、誘起層３の表面粗さを小さくするため、保護層５を成膜する前に、誘起層３に対して逆スパッタを行うようにしても良い。
【００８２】
そして、保護層５を成膜後、潤滑層６として、パーフルオロポリオキシアルカン系の潤滑剤をディップコータにより非晶質炭素膜界面に塗布し、膜厚０．８ｎｍの液体潤滑膜を形成した。なお、保護膜５を成膜した後、テープバニッシュを行い、その後、上記潤滑層６を形成しても良い。
【００８３】
このような構成の情報記録媒体１では、上述したように、磁性層４と誘起層３との界面に形成された凹凸形状によって、磁性層４中に応力の分布が生じ、該応力の分布によって、磁性層４中には、反強磁性を示す反強磁性領域と強磁性を示す強磁性領域とが混在した状態が生じることとなる。ここで、上記磁性層４中に生じた上記反強磁性領域と強磁性領域とが混在した状態について、具体的に説明する。
【００８４】
まず、図３を用いて、反強磁性−強磁性間で相転移を生じる物質を有する磁性媒体に応力が働くと、反強磁性から強磁性へと転移する温度（相転移温度）が変化することを、図３を用いて説明する。
【００８５】
図３は、反強磁性−強磁性相転移を生じる物質を有する磁性媒体として、ＦｅＲｈ合金薄膜を用い、平坦なガラスからなる基板上に上記ＦｅＲｈ合金薄膜を成膜した磁性媒体について、該基板の面内方向へ外部から一定磁場を印加した状態で、単位体積当たりの磁化の温度変化を測定した結果である。
【００８６】
図３を見ると、３７０Ｋ付近で磁化量が急激に増加しており、反強磁性から強磁性への変化が生じていることが分かる。よって、この磁性媒体には、３７０Ｋ付近に反強磁性から強磁性に転移する相転移温度が存在している。ここで、図３の矢印で示したように、上記磁性媒体に、基板の面内方向に圧縮応力を加えると、相転移温度は３７０Ｋより高温側にシフトする。また、上記磁性媒体に、基板の面内方向に引張応力を加えると、相転移温度は３７０Ｋより低温側にシフトする。
【００８７】
このように、反強磁性−強磁性間で相転移を生じる物質を有する磁性媒体は、上記磁性媒体にかかる応力の大きさにより上記相転移温度が変化する。
【００８８】
この原理にしたがい、本実施形態の情報記録媒体１に作り出される、磁性層４中の反強磁性領域９と強磁性領域１０とが混在する状態を、図２を用いて説明すると以下の通りである。
【００８９】
情報記録媒体１では、凹凸形状を成す磁性層４と誘起層３との界面において、誘起層３の凸部頂部８の下方に形成された磁性層４中の領域においては、上記凸部頂部８付近から凸部の外側へと応力が働き、上記凸部頂部８付近では引張応力により相転移温度が低下し、室温（３００Ｋ）付近で反強磁性から強磁性への転移が可能となる。反対に、凹凸形状を成す磁性層４と誘起層３との界面において、誘起層３の凹部底部７の下方に形成された磁性層４中の領域においては、上記凹部の外側から凹部底部７へと圧縮応力が働き、上記凹部底部７付近では相転移温度は上昇し、室温（３００Ｋ）付近では反強磁性を示したままである。
【００９０】
上記理由により、情報記録媒体１の磁性層４中には、図４に示すように、室温（３００Ｋ）付近で、反強磁性を示す反強磁性領域９と強磁性を示す強磁性領域１０とが混在した状態を作り出すことができる。
【００９１】
この状態においては、反強磁性領域９の中に強磁性領域１０が散在しているような状態となり、磁性層４中の隣接する強磁性領域１０間は反強磁性領域９により互いに分断されている。したがって、磁性層４中の強磁性領域１０を微細化していっても、熱擾乱の影響を受け難く、高密度記録が可能となる。
【００９２】
また、このような反強磁性領域９の中に強磁性領域１０が散在しているような状態では、磁性層４内の隣接する反強磁性領域９と強磁性領域１０との間に働く磁気的な交換結合力により、反強磁性体の極めて大きな磁気異方性エネルギーが強磁性領域１０にも伝わり、強磁性領域１０の磁気異方性エネルギーが増大する。したがって、長期に亘って磁化の方向（つまり情報）を安定して保持することが可能である。
【００９３】
しかも、磁性層４中の反強磁性領域９と強磁性領域１０とは、同じ物質が相転移することで形成されているので、磁性層４中の反強磁性領域９と強磁性領域１０とをそれぞれ異なった材料を用いて形成する場合のように、微小な領域に異なる材料を配置するといった極めて困難な配置制御や、複雑な工程を必要とすることもなく、製造を容易なものとできる。
【００９４】
また、高密度記録において、より微小な記録ビットを長期的に安定に保持するためには、各強磁性領域１０を、より微細な大きさで形成する必要がある。上記誘起層３の凸部の径が小さいほど、磁性層４中には、より細かく応力の分布が生じ、反強磁性領域９中に散在する強磁性領域１０を微細化することができる。上記理由から、誘起層３の凸部の径は微小に作製した方が良く、その大きさは６０ｎｍ未満であることが好ましい。
【００９５】
ここで、実施例１の情報記録媒体１に対して、基板２面内方向に２ｋＯｅの磁場を外部から印加した。外部磁場を印加した後、情報記録媒体１の磁性層４中の磁化状態を調べた結果、前述の図４に示すような、情報記録媒体１の磁性層４中に、反強磁性を示す反強磁性領域９中に基板２面内方向に磁化した強磁性を示す強磁性領域１０が散在した状態を作り出すことができていることを確認した。
【００９６】
なお、本実施形態の情報記録媒体１は、磁性層４と誘起層３との界面の粗さを調節することで、上記強磁性を示す強磁性領域１０が基板２に対し垂直方向に磁化することが可能である。この場合、上記のように作成された情報記録媒体１に、２ｋＯｅの磁場を外部から印加することで、情報記録媒体１の磁性層４中に、図４に示すように、反強磁性を示す反強磁性領域９中に基板２面に対して垂直方向に磁化した強磁性を示す強磁性領域１０が散在した状態を作り出すことができる。
【００９７】
本発明の第２実施形態である情報記録媒体１１は、図５に示すように、基板２上に、磁性層１４中に反強磁性から強磁性への相転移を誘起する誘起層１３が形成され、該誘起層１３に接するように、強磁性−強磁性間の相転移を生じると共に該相転移を起こす温度が応力にて変化する物質を含む磁性層１４が形成されている。該誘起層１３における磁性層１４と接する側の面は凹凸を有しており、磁性層１４と誘起層１３との界面が凹凸形状となっている。そして、このような誘起層３上には、さらに、保護層５と潤滑層６とが順に積層されている。
【００９８】
なお、前述した第１実施形態である情報記録媒体１と、機能も構造も同様である基板２、保護層５、及び潤滑層６については、同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００９９】
誘起層１３は、非磁性金属からなり、本実施形態の実施例（以下、実施例２）ではアルミニウム（Ａｌ）を用いた。誘起層１３として金属元素を用いることにより、金属元素の結晶粒、あるいは、アモルファス粒に由来した凹凸を、基板１２側とは反対の磁性層１４と接する側の誘起層１３表面に形成することができる。この誘起層１３表面に形成された凹凸によって、磁性層１４中に応力の分布を生じさせることができる。
【０１００】
図６は、実施例２の情報記録媒体１１の断面図の一部分を示しており、上記誘起層１３表面に形成した微小な凹凸を説明する図である。実施例２の情報記録媒体１１において凹凸は、具体的には以下の通りである。
【０１０１】
誘起層１３の平均膜厚は６ｎｍとし、凹凸の平均的な形状は、凹凸形成後の凸部頂部８（図６に示す）と凹部底部７（図６に示す）の膜厚方向の距離差Ｈ（図６に示す）を約１０ｎｍ、誘起層１３の凸部の径Ｄ（図６に示す）を約４０ｎｍ、誘起層１３表面の１μｍ×１μｍ領域の平均表面粗さ（Ｒａ）を約１．２ｎｍとした。
【０１０２】
実施例２では、上記のように誘起層１３を成膜したが、上記誘起層１３の平均表面粗さ（Ｒａ）としては、３．０ｎｍ未満であることが望ましい。誘起層１３の凹凸を有する面の平均表面粗さ（Ｒａ）を３．０ｎｍ未満とすることで、磁性層１４中に上記した応力の分布を生じさせて、反強磁性領域９中に強磁性領域１０が散在しているといった上記の状態を作り出すことができる（図４参照）。
【０１０３】
また、誘起層１３の凸部の径Ｄは、６０ｎｍ未満することが好ましい。６０ｎｍ未満とすることで、反強磁性領域９の中に散在する個々の強磁性領域１０を微細化することができ、より微小な記録ビットを形成して高密度記録を可能とすることができる（図４参照）。
【０１０４】
このような誘起層１３表面の凹凸の条件は、以下のような方法により決定した。まず、上記誘起層１３として用いるアルミニウム膜の表面形状を観察するため、基板２上にアルミニウム膜を成膜した観察用試料を作製し、このアルミニウム膜の表面形状を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force Microscope）を用いて観察した。図７に、上記観察像を示す。図７より、アルミニウム膜の表面は、非常に表面粗さの大きな形状していることが分かる。
【０１０５】
アルミニウム膜の成膜条件は、後述する実施例２の情報記録媒体の製造方法で用いたものと同じとし、直径２．５インチの磁気ディスク用ガラス基板上に、マグネトロンスパッタリング法により、平均膜厚（平均層厚）が６．０ｎｍとなるようにアルミニウム膜を成膜した。スパッタ条件は、スパッタガス圧０．１Ｐａ、スパッタ電力を直流電圧（ＤＣ）で４００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。上記アルミニウム膜の平均膜厚は、実施例２の情報記録媒体１１の平均膜厚と同じ厚さである。他に、上記アルミニウム膜の膜厚が、３．０ｎｍ、９．０ｎｍ、１５ｎｍ、２１ｎｍ、２７ｎｍの観察用試料も作製した。
【０１０６】
これ７つの試料に対して、原子間力顕微鏡により表面形状を観察した。また、上記磁気ディスク用ガラス基板の表面形状も原子間力顕微鏡により観察し、上記７つの試料について、アルミニウム膜の膜厚とアルミニウム膜の平均表面粗さ（Ｒａ）、及び、凸部の径の関係を求めた。上記アルミニウム膜の膜厚と平均表面粗さ（Ｒａ）、及び、凸部の径の関係を図８に示す。
【０１０７】
上記７通りのアルミニウム膜を誘起層に用い、後述する実施例２の製造手順で、図５の構造を有する情報記録媒体１１を作製し、室温で磁化量を測定した。その結果、アルミニウム膜の膜厚が、３．０ｎｍ、６．０ｎｍ、９．０ｎｍ、１５ｎｍ、２１ｎｍの情報記録媒体１１については、室温で情報記録媒体１１中に磁化を検出することができた。
【０１０８】
つまり、アルミニウム膜の平均膜厚が２７ｎｍ未満、平均表面粗さ（Ｒａ）が３．０ｎｍ未満、凸部の径が７０ｎｍ未満である時、磁性層１４中に強磁性を示す領域１０が存在し、室温での情報記録媒体１１中への情報の記録が可能となる。
【０１０９】
なお、実施例２では、誘起層１３としてアルミニウム膜を用いたが、上記誘起層１３は１種以上の元素で構成されるものであれば上記アルミニウム膜に限定されるものではない。ただし、誘起層１３がアルミニウム膜以外の材料であっても、誘起層１３の表面形状は、平均表面粗さ（Ｒａ）が３．０ｎｍ未満であることが好ましい。
【０１１０】
なお、誘起層１３も、誘起層３と同様に、個々の粒子が互いにくっつき合って膜状となっている必要はなく、粒子が単独で、或いは２つ以上の固まりとして、島状に分布して配されていてもよい。このように島状であれ、膜状であれ、それらの粒子が分布している層を、総称して誘起層１３と呼ぶことにする。したがって、磁性層１４と基板１２とが接する箇所が存在していても良い。
【０１１１】
但し、上述したように、基板２上に誘起層１３が島状に分布している時、基板２上に誘起層１３を成膜直後の誘起層１３成膜側の情報記録媒体表面の凹凸の平均表面粗さ（Ｒａ）を、誘起層１３の平均表面粗さ（Ｒａ）とする。
【０１１２】
ところで、本願発明者らが測定を行ったところ、上記磁気ディスク用ガラス基板の表面の平均表面粗さ（Ｒａ）は０．４８ｎｍ程度であった。したがって、誘起層１３の平均表面粗さ（Ｒａ）の上限しか規定していなかったが、強いてその下限を規定するとなれば、誘起層１３としてアルミニウムを用い、その原子半径１．４３Åから考慮して、０．６ｎｍ程度であると考える。
【０１１３】
磁性層１４は、構成する物質、および、上記構成する物質の組成比は、実施の形態１で説明した条件通りである。但し、本実施形態の磁性層１４は、上記のように表面に微細な凹凸を有する誘起層１３上に積層されることで、誘起層１３と磁性層１４との界面が凹凸になる。
【０１１４】
続いて、実施例２の情報記録媒体１１の製造方法について説明する。
【０１１５】
ここでも、直径２．５インチの磁気ディスク用ガラス基板を基板２として用い、これをスパッタ成膜装置（図示しない）に設置し、該スパッタ成膜装置のチャンバー（図示しない）内を３×１０−５Ｐａ未満の真空度になるまで排気した。
【０１１６】
次に、上記基板２上に、誘起層１３として、マグネトロンスパッタリング法により、平均膜厚（平均層厚）が６ｎｍとなるようにアルミニウム膜を成膜した。スパッタ条件は、スパッタガス圧０．１Ｐａ、スパッタ電力を直流電圧（ＤＣ）で４００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。なお、基板２の表面であって、誘起層１３等を積層する側の面を、誘起層１３を積層する前に、逆スパッタなどによりクリーニングするようにしてもよい。
【０１１７】
上記誘起層１３成膜後、磁性層１４として、マグネトロンスパッタリング法により、ＦｅとＲｈの原子濃度比が５０ａｔ％：５０ａｔ％で平均膜厚が５０ｎｍとなるように、ＦｅＲｈ膜を成膜した。スパッタ条件は、スパッタガス圧０．３Ｐａ、スパッタ電力を直流電圧（ＤＣ）で２００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。
【０１１８】
次いで、保護層５として、誘起層３上にマグネトロンスパッタリング法により、平均膜厚が１０ｎｍとなるように非晶質炭素（ａ−Ｃ）膜を成膜した。スパッタ条件は、スパッタガス圧１．０Ｐａ、スパッタ電力を直流電圧（ＤＣ）で３００Ｗ、スパッタガスとして、アルゴン（Ａｒ）ガスを用いた。
【０１１９】
そして、保護層５を成膜後、潤滑層６として、パーフルオロポリオキシアルカン系の潤滑剤をディップコータにより非晶質炭素膜界面に塗布し、膜厚０．８ｎｍの液体潤滑膜を形成した。なお、保護膜５を成膜した後、テープバニッシュを行い、その後、上記潤滑層６を形成しても良い。
【０１２０】
このような構成の情報記録媒体１１では、上記誘起層１３と磁性層１４の界面に形成された凹凸形状によって、磁性層１４中に応力の分布を生じさせることができ、上記応力の分布により、磁性層１４中には、図４に示すように、反強磁性を示す反強磁性領域９と強磁性を示す強磁性領域１０とが混在した状態が生じる。
【０１２１】
上記磁性層１４中に生じた上記反強磁性領域９と強磁性領域１０とが混在した状態を具体的に説明すると以下の通りである。まず、反強磁性−強磁性間で相転移を生じる物質によって構成された磁性媒体に応力が働くと、反強磁性から強磁性へと転移する相転移温度が変化することについては、実施例１において説明した通りであり、これを用いて、実施例２の情報記録媒体１１に作り出される、磁性層１４中の反強磁性領域９と強磁性領域１０の混在する状態を、図６を用いて説明すると以下の通りである。
【０１２２】
情報記録媒体１１では、凹凸形状を成す磁性層１４と誘起層１３との界面において、誘起層１３の凸部頂部８の上方に形成された磁性層１４中の領域においては、上記凸部頂部８付近から凸部の外側へと応力が働き、上記凸部頂部８付近では引張応力により相転移温度が低下し、室温（３００Ｋ）付近で反強磁性から強磁性への転移が可能となる。反対に、凹凸形状を成す磁性層１４と誘起層１３との界面において、誘起層１３の凹部底部７の上方に形成された磁性層１４中の領域においては、上記凹部の外側から凹部底部７へと圧縮応力が働き、上記凹部底部７付近では相転移温度は上昇し、室温（３００Ｋ）付近では反強磁性を示したままである。
【０１２３】
上記理由により、情報記録媒体１１の磁性層１４中にも、図４に示すように、室温（３００Ｋ）付近で、反強磁性を示す反強磁性領域９と強磁性を示す強磁性領域１０とが混在した状態を作り出すことができる。
【０１２４】
この状態においては、反強磁性領域９の中に強磁性領域１０が散在しているような状態となり、磁性層１４中の隣接する強磁性領域１０間は反強磁性領域９により互いに分断されている。したがって、磁性層１４中の強磁性領域１０を微細化していっても、熱擾乱の影響を受け難く、高密度記録が可能となる。
【０１２５】
また、このような反強磁性領域９の中に強磁性領域１０が散在しているような状態では、磁性層１４内の隣接する反強磁性領域９と強磁性領域１０との間に働く磁気的な交換結合力により、反強磁性体の極めて大きな磁気異方性エネルギーが強磁性領域１０にも伝わり、強磁性領域１０の磁気異方性エネルギーが増大する。したがって、長期に亘って磁化の方向（つまり情報）を安定して保持することが可能である。
【０１２６】
しかも、磁性層１４中の反強磁性領域９と強磁性領域１０とは、同じ物質が相転移することで形成されているので、磁性層１４中の反強磁性領域９と強磁性領域１０とをそれぞれ異なった材料を用いて形成する場合のように、微小な領域に異なる材料を配置するといった極めて困難な配置制御や、複雑な工程を必要とすることもなく、製造を容易なものとできる。
【０１２７】
また、高密度記録において、より微小な記録ビットを長期的に安定に保持するためには、各強磁性領域１０を、より微細な大きさで形成する必要がある。上記誘起層１３の凸部の径が小さいほど、磁性層１４中には、より細かく応力の分布が生じ、反強磁性領域９中に散在する強磁性領域１０を微細化することができる。上記理由から、誘起層１３の凸部の径は微小に作製した方が良く、その大きさは６０ｎｍ未満であることが好ましい。
【０１２８】
ここで、実施例２の情報記録媒体１１に対して、基板２面内方向に２ｋＯｅの磁場を外部から印加した。外部磁場を印加した後、情報記録媒体１１の磁性層１４中の磁化状態を調べた結果、前述の図４に示すような、情報記録媒体１１の磁性層１４中に、反強磁性を示す反強磁性領域９中に基板２面内方向に磁化した強磁性を示す強磁性領域１０が散在した状態を作り出すことができていることを確認した。
【０１２９】
なお、本実施形態の情報記録媒体１１は、磁性層１４と誘起層１３との界面の粗さを調節することで、上記強磁性を示す強磁性領域１０が基板２に対し垂直方向に磁化することが可能である。この場合、上記のように作成された情報記録媒体１に、２ｋＯｅの磁場を外部から印加することで、情報記録媒体１１の磁性層１４中に、図４に示すように、反強磁性を示す反強磁性領域９中に基板２面に対して垂直方向に磁化した強磁性を示す強磁性領域１０が散在した状態を作り出すことができる。
【０１３０】
また、本実施例の情報記録媒体１１のような膜構成では、該情報記録媒体１１を、記録再生装置等の記録媒体処理装置に搭載して、磁性層１４への情報の再生を行うにあたり、磁性層１４と再生ヘッドとの間の膜厚方向の距離（スペーシング）を、磁性層４と保護層５との間に誘起層３を設けた情報記録媒体１に比べてに狭くすることができる。信号再生感度は、この磁性層と再生ヘッドとの間のスペーシングに依存するため、これにより、情報記録媒体１よりも高感度な信号再生を実現できる。
【０１３１】
なお、第１実施形態の情報記録媒体１は、基板２上に、磁性層４、誘起層３の順に積層した構成をとっており、本実施形態の情報記録媒体１１は、基板２上に、誘起層１３、磁性層１４の順に積層した構成となっていた。本発明の情報記録媒体は、上記した性質を有する磁性層を有し、該磁性層中に応力の分布を生じさせ得る、表面凹凸の誘起層が接しておればよいので、基板上に、誘起層、磁性層、誘起層の順に積層した構成であっても良い。つまり、本発明の情報記録媒体は、磁性層を誘起層で挟持したような膜構成であって、両界面が凹凸形状に形成されている構成でもよい。このような磁性層の両面に誘起層が配置された情報記録媒体の製造方法としては、膜厚等の調整は必要であるが、実施例１と実施例２の製造方法を組み合わせ、基板上にまず第１の誘起層を形成し、その上に磁性層を形成し、この磁性層の表面に凹凸を形成した後、該凹凸面に接するように第２の誘起層３を形成すればよい。
【０１３２】
本発明の第３実施形態である記録再生装置（記録媒体処理装置）について説明する。図９は、記録再生装置２７の概略図である。記録再生装置２７は、前述の第１実施形態の情報記録媒体１、或いは第２実施形態の情報記録媒体１１に対して、情報の記録再生を行いえるものである。ここで記録再生装置２７は、情報記録媒体１・１１を回転させるための記録媒体駆動部２１と、上記情報記録媒体１・１１における磁性層４・１４に、より正確には、磁性層４・１４中の強磁性領域１０内に情報を記録する、および、記録した情報を再生するための磁気ヘッド２２と、磁気ヘッド２２を上記情報記録媒体上の任意の位置に移動させるための磁気ヘッド駆動部２３と、記録再生信号処理系２４とを備えている。
【０１３３】
上記構成を備える情報記録再生装置２７を用いて、情報の記録、および、再生を行えば、情報記録媒体１・１１の磁性層４・１４中に、図４に示す反強磁性領域９中に強磁性領域１０が散在した状態を利用し、上記磁気ヘッド２２により上記強磁性領域１０中に書き込まれた微小なサイズの記録ビットを保持することが可能となる。
【０１３４】
これにより、高密度記録における熱擾乱の影響を抑制し、長期的な記録情報を保持することが可能な情報記録媒体に対して、情報の記録・再生を行いえる記録再生装置を提供することができる。
【０１３５】
なお、上記情報記録媒体１・１１において、強磁性領域１０の磁化方向が基板２に対して垂直方向である場合、極磁気カー効果を用いて情報の再生を行うことも可能である。上記極磁気カー効果を用いる場合、情報の再生には、レーザー光を用い、情報記録媒体１・１１への入射光と情報記録媒体１・１１からの反射光との偏光面のずれを、両者のレーザー光の光量の差として、受光素子により読み取ることで行う。
【０１３６】
本発明の第４実施形態である光アシスト型の記録再生装置（記録媒体処理装置）について説明する。図１０は、記録再生装置２８の概略図である。記録再生装置２８は、第１実施形態の情報記録媒体１、或いは第２実施形態の情報記録媒体１１に対して、情報の記録再生を行いえるものである。ここで記録再生装置２８は、情報記録媒体１・１１を回転させるための記録媒体駆動部２１と、上記情報記録媒体１・１１における磁性層４・１４に、より正確には、磁性層４・１４中の強磁性領域１０内に情報を記録する、および、記録した情報を再生するための磁気ヘッド２２と、磁気ヘッド２２を上記情報記録媒体上の任意の位置に移動させるための磁気ヘッド駆動部２３と、記録再生信号処理系２４とを備えている。ここまでは、第３実施形態の記録再生装置２７と同じである。本記録再生装置２７は、さらに、上記情報記録媒体１・１１を局所的に加熱するためのレーザー光を照射する光照射部２５を備えている。
【０１３７】
上記構成を備える情報記録再生装置２８においては、光照射部２５から情報記録媒体１・１１に照射したレーザー光により、上記情報記録媒体１・１１を局所的に加熱し、上記情報記録媒体１・１１内に熱分布を生じさせることが可能である。また、強磁性体においては、温度上昇とともに強磁性体中の磁化の向きを保持する保磁力が減少することを考慮すると、上記情報記録媒体１・１１中には、上記局所加熱による熱分布により、保磁力にも分布が生じる。
【０１３８】
これにより、上記情報記録媒体１・１１中の加熱された強磁性領域１０で、磁気ヘッド２２による書き込み磁界よりも保磁力が弱くなった部分のみ、磁化反転可能とすることができる。つまり、記録ヘッドである磁気ヘッド２２の大きさよりもトラックピッチの狭い、微小な記録ビットを情報記録媒体１・１１中に書き込むことが可能となる。
【０１３９】
また、第３実施形態の記録再生装置２７と同様に、情報記録媒体１・１１の磁性層４・１４中に、図４に示す反強磁性領域９中に強磁性領域２０が散在した状態を利用し、磁気ヘッド２２により上記強磁性領域１０中に書き込まれた微小なサイズの記録ビットを保持することが可能となる。
【０１４０】
これにより、高密度記録における熱擾乱の影響を抑制し、長期的な記録情報を保持することが可能な情報記録媒体に対して、情報の記録・再生を行いえる記録再生装置を提供することができる。
【０１４１】
なお、この場合も、上記情報記録媒体１・１１において、強磁性領域１０の磁化方向が基板２に対して垂直方向である場合、極磁気カー効果を用いて情報の再生を行うことも可能である。上記極磁気カー効果を用いる場合、情報の再生には、レーザー光を用い、情報記録媒体１・１１への入射光と情報記録媒体１・１１からの反射光との偏光面のずれを、両者のレーザー光の光量の差として、受光素子により読み取ることで行う。
【０１４２】
また、第４実施形態の記録再生装置２８においては、情報記録媒体１・１１を局所的に加熱する手段として、レーザー光を用いたが、情報記録媒体１・１１を局所的に加熱することができるものであれば、上記レーザー光に限定されるものではない。
【０１４３】
また、第３及び第４の実施形態の記録再生装置２７・２８では、情報記録媒体１・１１に対して情報の記録・再生の両方を行う構成として説明したが、情報の記録或いは再生の何れか一方のみを行う装置であってもよい。さらに、情報記録媒体１・１１が、記録再生装置２７・２８の構成部材の一つとして、予め具備されている構成であってもよい。
【０１４４】
以上、本発明を実施の形態並びに実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、上記発明の趣旨を逸脱していない範囲においては、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】本発明の第１実施形態を示すものであり、情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図２】上記情報記録媒体における磁性層と誘起層の界面の構造を示す断面図である。
【図３】ＦｅＲｈ合金薄膜からなる磁性層の、温度と磁化の関係、並びに磁性層にかかる圧力とと温度と時間との関係を示す説明図である。
【図４】本発明の第１及び第２実施形態を示すものであり、反強磁性領域中に強磁性領域が散在する、磁性層内の磁気的な構成を示す概略図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示すものであり、情報記録媒体の構造を示す断面図である。
【図６】上記情報記録媒体における磁性層と誘起層の界面の構造を示す断面図である。
【図７】アルミニウム膜表面を原子間力顕微鏡にて観察して得た観察像を示す説明図である。
【図８】誘起層における平均膜厚と凸部の径との関係、および、誘起層における平均表面粗さ(Ｒａ)と誘起層の平均膜厚との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の第３実施形態を示すものであり、記録媒体処理装置である記録再生装置の構成を示す概略図である。
【図１０】本発明の第４実施形態を示すものであり、記録媒体処理装置である記録再生装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１４６】
１  情報記録媒体
２  基板
３  誘起層
４  磁性層
５  保護層
６  潤滑層
７  誘起層の凹部底部
８  誘起層の凸部頂部
９  反強磁性領域
１０  強磁性領域
１１  情報記録媒体
１３  誘起層
１４  磁性層
２１  情報記録媒体駆動部
２２  磁気ヘッド
２３  磁気ヘッド駆動部
２４  記録再生信号処理系
２５  光照射部
２６  記録再生系駆動部
２７  記録再生装置（記録媒体処理装置）
２８  記録再生装置（記録媒体処理装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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