(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板と，
該非磁性基板上に形成された少なくとも一層の軟磁性層と，
該軟磁性層上に形成された，柱状の結晶粒子とそれを取り囲むＳｉまたはＳｉＯ２を主成分とする結晶粒界相から構成される下地層と，
該軟磁性層と該下地層の間に，該下地層と接触するように形成され，かつＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｗ，Ｎｉ，Ｐｄ，ＰｔおよびＣｏから選ばれる少なくとも一種との金属シリサイドを主成分とするシード層と，
前記下地層上に形成された垂直磁性層と
を具備することを特徴とする垂直磁気記録媒体。
【請求項２】
前記金属シリサイドが，Ｔａ，Ｚｒ，ＰｄおよびＣｏから選ばれる少なくとも一種との金属シリサイドであることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項３】
前記シード層におけるＳｉ含有量が，前記シード層を形成する全物質に対して，原子百分率において１０ないし７０％であることを特徴とする請求項１または２に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項４】
前記シード層において，その膜厚が１ｎｍないし１０ｎｍであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項５】
前記シード層が，非磁性であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項６】
前記下地層の結晶粒子の粒子径が，１ｎｍないし１０ｎｍであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項７】
前記下地層の結晶粒子が，非磁性でかつＡｌ，Ｍｇ，Ｐｄ，ＰｔおよびＲｕから選ばれる少なくとも一種を主成分とすることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項８】
前記下地層の結晶粒子が，ＡｌＳｉ合金またはＭｇＳｉ合金を主成分とすることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項９】
前記下地層の結晶粒子を構成するＡｌＳｉ合金またはＭｇＳｉ合金におけるＳｉの占める割合が原子百分率で１ないし１５％であることを特徴とする請求項８に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項１０】
前記下地層において，結晶粒界相を主として形成するＳｉまたはＳｉＯ２の組成比が，前記下地層を構成する全物質に対して原子百分率または分子百分率で１０ないし６０％であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項１１】
前記下地層の膜厚が１ｎｍないし１５ｎｍであることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項１２】
前記下地層と前記垂直磁性層との間に，面心立方構造または六方稠密構造からなる第二下地層を有することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体。
【請求項１３】
請求項1ないし１２のいずれか１項に記載の垂直磁気記録媒体と，前記垂直磁気記録媒体を支持および回転駆動する機構と，前記垂直磁気記録媒体に対して情報の記録を行うための素子及び記録された情報の再生を行うための素子を有する磁気ヘッドと，前記磁気ヘッドを前記垂直磁気記録媒体に対して移動自在に支持したキャリッジアッセンブリとを具備することを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１４】
前記磁気ヘッドの記録ヘッドとして，単磁極記録ヘッドを有することを特徴とする請求項１３に記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録技術を用いたハードディスク装置等に用いられる垂直磁気記録媒体、及びそれを用いた磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスク装置の大容量化が求められている中で、記録密度の向上に伴い記録ビットサイズがますます小さくなっている。大容量のハードディスク媒体を形成するためには、記録ビットサイズの微細化するばかりでなく、記録再生特性の向上、すなわち媒体から発生するノイズを低減させる必要がある。媒体ノイズの主たる原因は、ビット境界部のジグザグ状の磁壁に起因すると考えられている。ビット境界部から発生するノイズを低減する一つの方法として、より明確な記録ビット境界を形成するという方法がある。これにより、記録ビット間の磁気的相互作用が低減され、一つ一つの記録ビットに正確に記録再生が行えるようになる。
【０００３】
磁性粒子（記録ビット）を微細にしつつ、かつ明確な記録ビット境界を形成する一つの方法として、グラニュラ型の記録層を用いた技術が開示されている。この技術では磁気記録層が、ＣｏＰｔからなる磁性粒子とＣｒ，Ｃｏ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｈｆ，Ｚｒから選ばれる少なくとも１種の元素の酸化物からなる粒界相とから形成されており、この酸化物からなる粒界相によって、明確な記録ビット境界を形成することが可能となる。またＣｒまたはＣｒ合金下地層を用いることも開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、記録層ではなく下地層にグラニュラを用いた技術も公開されている。この技術では、下地層の粒界相としてＡｌ２Ｏ３，ＢｅＯ２，Ｃｒ２Ｏ３，ＭｇＯ，ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，ＴｈＯ２，ＺｒＯ２，ＣｅＯ２，Ｙ２Ｏ３，ＳｉＮ，ＴｉＮ，ＡｌＮ，ＺｒＮ，ＮｂＮ，Ｃｒ２Ｎ，ＢＮ，ＣｒＭｏＮ２，ＨｆＮ，ＶＮ，ＴａＮ，ＣｒＮ等を用いて、下地層の段階から明確な粒子境界を形成し、下地層上の磁性層の結晶粒子を微細化および分離を実現するというものである。また、この技術では、上記グラニュラ型下地層と基体側側面にさらにＴｉやＴａ等のシード層を形成する技術も開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、単電子トランジスタや単電子メモリなどの量子電子デバイス分野で、微細で均一な膜を得る技術として、ＡｌとＳｉで形成された微細で均一なナノ構造体を作製する技術が開示されている。この技術によると、基板上にＡｌを優先的に成長させるための規則的領域を形成し、その後、Ｓｉ又は／及びＧｅの総量が２０ａｔ％ないし７０ａｔ％の割合で含まれたＡｌとＳｉ又は／及びＧｅとを主成分とした混合膜を形成することにより、直径が１ｎｍないし３０ｎｍであり、間隔が３０ｎｍ以下であるＡｌを主成分とした複数のシリンダーと、複数のシリンダーを取り囲むＳｉ又は／及びＧｅを主成分としたマトリックス領域とを有する混合膜を作製することができる（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
しかしながら、上記のようにグラニュラ構造を導入した場合、粒界相形成物質が結晶粒子の内部まで拡散して、通常の金属膜より結晶粒子の配向性が乱れてしまうという問題が生じていた。また、グラニュラ膜の成長開始時（初期層部）において、充分に相分離が行われないために、初期層部の結晶配向性が非常に悪いという問題点もあった。
【０００７】
以上の問題点のために、グラニュラ構造膜は微細で粒界相が明確であるという利点はあるものの、その結晶性の悪さから実際にはほとんど実用できていなかった。また、膜厚を充分厚くすることで結晶配向性の悪さは軽減されるものの、特に垂直二層媒体と呼ばれる軟磁性裏打ち層（ヘッド磁界を還流させる役割を持つ）を持つ垂直磁気記録媒体において、磁気記録ヘッドと軟磁性裏打ち層との間の距離を広げることにつながり、磁気ヘッドの実質的な磁界を弱めてしまう（スペーシングロス）。これは、垂直磁気記録媒体の記録再生特性を大きく悪化させてしまう。よって、膜厚を厚くすることなく、グラニュラ構造膜の結晶配向性を改善する必要があった。
【特許文献１】特開２０００−３２２７２６号公報
【特許文献２】特開２００３−３６５２５号公報
【特許文献３】特開２００４−１９３５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は結晶粒界相としてＳｉまたはＳｉＯ２を主成分として用いたグラニュラ型下地膜に対して、Ｓｉ合金を主成分とするシード層を、該下地層の非磁性基板側に接触するように形成することで、スペーシングロスを発生させずに、（１）Ｓｉ／ＳｉＯ２グラニュラ型下地膜の初期層の除去、（２）下地膜の結晶粒子の配向性の大幅な改善、（３）グラニュラ構造膜による磁気記録層の改善（微細化および結晶粒界明確化）、などの効果が可能となる。これにより、配向性が大幅に改善され、結晶粒子微細化および結晶粒界明確化によって、記録再生特性が大幅に向上した垂直磁気記録媒体を得ることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の垂直磁気記録媒体は、非磁性基板と、該非磁性基板上に形成された少なくとも一層の軟磁性層と、該軟磁性層上に形成された、柱状の結晶粒子とそれを取り囲むＳｉまたはＳｉＯ２を主成分とする結晶粒界相から構成される下地層と、該軟磁性層と該下地層の間に、該下地層と接触するように形成されたＳｉ合金を主成分とするシード層と、前記下地層上に形成された垂直磁性層とを具備することをを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の磁気記録再生装置は、非磁性基板と、該非磁性基板上に形成された少なくとも一層の軟磁性層と、該軟磁性上に形成され、該下地層と接触するように形成されたＳｉ合金を主成分とするシード層と、該シード層上に接触して形成され、柱状の結晶粒子とそれを取り囲むＳｉまたはＳｉＯ２から選ばれる少なくとも一種を主成分とする結晶粒界相から構成される下地層と、該下地層上に形成された垂直磁性層を具備することを特徴とする垂直磁気記録媒体、及び再生ヘッドを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、結晶粒界相としてＳｉまたはＳｉＯ２を主成分として用いたグラニュラ型下地膜に対して、Ｓｉ合金を主成分とするシード層を、該下地層の非磁性基板側に接触するように形成することで、スペーシングロスを発生させずに、（１）Ｓｉ／ＳｉＯ２グラニュラ型下地膜の初期層の除去、（２）下地膜の結晶粒子の配向性の大幅な改善、（３）グラニュラ構造膜による磁気記録層の改善（微細化および結晶粒界明確化）、などの効果が可能となる。これにより、配向性が大幅に改善され、結晶粒子微細化および結晶粒界明確化によって、記録再生特性が大幅に向上した垂直磁気記録媒体を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明者らは、鋭意研究の結果、非磁性基板上に、少なくとも１層の軟磁性層、シード層、シード層に接触するように形成されたグラニュラ構造を持つ下地層、磁気記録層を形成することにより、微細で結晶性の良好な磁性結晶粒子を有し、明確な結晶粒界相を持ち、転移ノイズが小さくより薄い膜厚で高密度記録が可能な垂直磁気記録媒体を得ることができることを見出し、本発明をなすに至った。
【００１３】
本発明の垂直磁気記録媒体は、非磁性基板上に、軟磁性層、シード層、下地層、及び磁気記録層を順に積層した構成を有する。
シード層は、Ｓｉ合金を主成分として形成される。Ｓｉ合金は、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｗ，Ｎｉ，Ｐｄ，ＰｔおよびＣｏから選ばれる少なくとも一種の元素との合金であることが好ましい。下地層は、柱状の結晶粒子とこれを取り囲む結晶粒界相から構成され、結晶粒界相はＳｉまたはＳｉＯ２を主成分として含有する。ここで主成分とは、物質を構成する成分の中で成分比が一番多い元素または元素群をいう。
【００１４】
本発明では、シード層を用いて、ＳｉまたはＳｉＯ２を主成分とするグラニュラ型下地膜の初期層を除去、および下地膜の結晶粒子の配向性を改善することができる。また、グラニュラ下地層を用いて、その微細で柱状に成長した結晶粒子とそれを取り囲む結晶粒界相とから、主に垂直磁気記録層の粒径及び粒径分布を決定することができる。
【００１５】
本発明によれば、この下地層の上に垂直磁気記録層を形成することで、配向性が良く記録再生特性が良好で高密度記録が可能な垂直磁気記録媒体が得ることが可能となる。
【００１６】
以下、図面を参照し、本発明を具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構成を模式的に表す断面図である。
図１において、垂直磁気記録媒体１０は、非磁性基板１上に、軟磁性裏打ち層２、シード層３、下地層４、垂直磁気記録層５、および保護膜６が順に積層されている。また、保護層６表面には、例えばディップ法等によりパーフルオロポリエーテル等の潤滑剤を塗布し、図示しない潤滑層を形成することができる。
【００１７】
本発明では、まず、非磁性基板１上に、軟磁性裏打ち層２を形成する。高透磁率な軟磁性裏打ち層２を設けることにより、軟磁性裏打ち層２上に垂直磁気記録層５を有するいわゆる二層膜垂直磁気記録媒体が構成される。
【００１８】
この二層膜垂直磁気記録媒体において、軟磁性裏打ち層２は、垂直磁気記録層５を磁化するための磁気ヘッド３４、例えば単磁極ヘッドからの記録磁界を、水平方向に通して、磁気ヘッド３４側へ還流させるという、磁気ヘッド３４の機能の一部を担っており、磁界の記録層に急峻で充分な垂直磁界を印加させ、記録再生効率を向上させる役目を果たし得る。
【００１９】
軟磁性裏打ち層２として用いる軟磁性材料としては、飽和磁束密度が高く、軟磁気特性が良好なＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＴａＺｒ、ＦｅＣｏＢ、ＦｅＣｏＮ、ＦｅＴａＣ、ＦｅＴａＮ、ＦｅＮｉ、ＣｏＢ及びＦｅＡｌＳｉなどが用いられる。
【００２０】
次に、軟磁性裏打ち層２上にシード層３となる膜を製膜する。
このシード層３は、主にグラニュラ下地層４の初期層除去および結晶粒子の結晶配向性を改善する目的で設けられる。このシード層３は、その上に形成される下地層４の結晶配向を制御する機能を有し、さらに、その上に形成される垂直磁気記録層５の垂直配向性を向上し得る。
【００２１】
通常、下地層４の厚さが薄いと、垂直磁気記録層５の垂直配向性が低下する傾向があるけれども、本発明によれば、シード層３を設けることにより、例え下地層４の厚さが比較的薄い場合でも垂直磁気記録媒体の垂直配向性を改善することができる。
【００２２】
シード層３に主成分として用いられる物質は、Ｓｉ合金が望ましいことが分かった。その推測される改善のメカニズムについて説明する。
一般に、Ｓｉ／ＳｉＯ２を主成分とするグラニュラ下地膜を用いると、しばしば余剰のＳｉが発生し、それが膜内を拡散して下地膜（特に初期層部）の結晶配向性が乱れてしまう。ところが、Ｓｉ／ＳｉＯ２下地膜の下に接触するように、Ｓｉ合金からなるシード層３を形成すると、下地膜から拡散してきたＳｉと、Ｓｉ合金がその界面において反応し、金属シリサイド層が生まれる。これにより、シード層３と下地層４の間に強固な結合が生まれ、直上の下地層４の結晶配向性が改善する。
【００２３】
さらに、この余剰Ｓｉが、Ｓｉ合金シード層３との界面の金属シリサイド層で利用されることで、シード層３と下地層４の強固な結合を生みつつ、下地層４の初期層を除去する役目を果たす。これによって、スペーシングロスを発生させずに、グラニュラ下地膜の配向性を大幅に改善することが可能となる。
【００２４】
シード層３のＳｉ合金に用いられる金属としては、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｗ，Ｎｉ，Ｐｄ，ＰｔおよびＣｏから選ばれる少なくとも一種の元素であることが望ましい。
【００２５】
これらの金属は、Ｓｉと金属シリサイドを形成しやすく、結果シード層３と下地層４の間に強固な界面を形成しやすいためである。特に、Ｔａ，Ｚｒ，ＰｄおよびＣｏから選ばれる少なくとも一種の元素を用いた場合、下地層４の結晶粒子の配向性を改善する効果が大きい。
【００２６】
また、シード層３の好ましい厚さは、１ｎｍないし１０ｎｍである。シード層３の膜厚が、１ｎｍより薄いとシード層３の膜面内方向における組成の均一性が不十分となり、下地層４との界面形成が不十分になる傾向がある。また、膜厚が１０ｎｍより厚いと、磁気ヘッド３４から軟磁性裏打ち層２までの距離が増大し、スペーシングロスにより、磁気記録媒体の記録再生特性が低下する傾向がある。
【００２７】
シード層３に含まれるＳｉの含有量は、１０ないし７０ａｔ％であることが望ましい。Ｓｉ含有量が１０ａｔ％未満であると、下地層４との界面形成が不十分で、下地層４に初期層が発生して、配向性が劣化しやすくなる。一方、Ｓｉ含有量が７０ａｔ％より多いと、逆にシード層３から下地層４へＳｉの拡散が発生し、下地層４の配向性が劣化してしまう。
【００２８】
シード層３として、軟磁気特性をもつ膜を利用した場合は、スペーシングロスが発生しないという利点がある。また、金属シリサイド層の生成を促進するために、ポストアニール等の熱処理を行っても良い。
【００２９】
次に、下地層４を、シード層３の直上に粒径を制御する目的で形成する。下地層４の結晶粒径を微細に形成することにより、垂直磁気記録層５の結晶粒子も微細にすることができる。
【００３０】
下地層４は２種類以上の物質からなり、柱状の結晶粒子と、それを取り囲む結晶粒界相から構成される。この下地層４は、粒径が微細でかつ粒界相が明確であることが望まれる。よって、下地層４の結晶粒子の粒子径として、１ｎｍないし１０ｎｍであることが望ましい。
【００３１】
粒子径が１ｎｍ未満であると、垂直磁気記録層５の磁性粒子から発生する信号が少なすぎて、充分な記録再生特性を確保できない。また粒子径が１０ｎｍより大きいと、垂直磁気記録層５の磁性粒子が大きすぎるために、高密度化に対応できず、大容量磁気記録媒体として利用できない。
【００３２】
また一方で、下地層４に求められる特性として、比較的薄い膜厚で良い結晶性が実現できることが挙げられる。そのためには、シード層３との結合を強固なものにすることが望ましい。このため、本発明では、結晶粒子としてＡｌ，Ｍｇ，Ｐｄ，ＰｔおよびＲｕから選ばれる少なくとも一種を主成分とし、それを取り囲む結晶粒界相としてＳｉまたはＳｉＯ２を使用することができる。これらの物質は互いにほとんど固溶しないため、比較的容易に結晶粒子と結晶粒界相に分離させることができる。
【００３３】
また、結晶粒子を主として構成する物質として、ＡｌＳｉ合金またはＭｇＳｉ合金を用いることができる。これらの物質は、粒界相構成物質であるＳｉやＳｉＯ２が粒内に拡散してきても、良い結晶配向性を維持できるという特徴を持っている。このとき、ＡｌＳｉまたはＭｇＳｉにおいて、Ｓｉの組成量は、１ａｔ％ないし１５ａｔ％であることが望ましい。
【００３４】
Ｓｉが１ａｔ％以下だと、Ｓｉ量が不十分で結晶粒子内に組成ムラが発生する。Ｓｉが１５ａｔ％以上であると、ＡｌやＭｇ内に固溶するＳｉ量が飽和状態となり、粒界相からのＳｉの拡散に対し結晶構造が乱れてしまう。
【００３５】
また、結晶粒界相を構成するＳｉまたはＳｉＯ２は、その含有量が下地層４の全組成に対し、原子百分率または分子百分率で１０ないし６０％であることが好ましい。
【００３６】
１０％より少ないと、粒界面積が減少して粒界による粒子同士の分断が不十分となる傾向がある。一方、粒界構成物質が６０％より多量に含まれると、下地層４の結晶配向性が低下する傾向がある。
【００３７】
また、下地層４の膜厚としては、１ｎｍないし１５ｎｍであることが好ましい。１ｎｍより薄いと、結晶粒子と結晶粒界との相分離がうまく進まず、下地層４による粒径分離効果が損なわれる傾向がある。また、１５ｎｍより厚いと、磁気ヘッド３４と軟磁性裏打ち層２との距離が広がり、いわゆるスペーシングロスにより、磁気記録媒体としての記録再生特性が劣化する傾向がある。
【００３８】
得られた下地層４上に、第二下地層を形成してもよい。この第二下地層は、下地層４の粒径および配向性を垂直磁気記録層５まで伝える機能を持っている。また、第二下地層は、下地層４からの不純物の拡散を防ぐ機能ももっている。
【００３９】
第二下地層は、垂直磁気記録層５がエピタキシャル成長できるような結晶面を持つことが重要である。そのような物質として、第二下地層表面に、面心立方格子や六方最密構造などの最密面が出ていることが望ましい。このような利点を有する合金として、例えばＰｔ，Ｐｄ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｃｏ，Ｔｉ，Ｒｅ，Ｈｆを含む合金やＣｏＣｒ，ＣｏＣｒＰｔおよびＣｏＣｒＰｔＢなどを使用することができる。これらの物質は、その上に垂直磁気記録層５がエピタキシャル成長しやすいという利点をもつ。
【００４０】
垂直磁気記録層５の結晶性を向上させるという観点から、第二下地層上に、さらに第三下地層、第四下地層を形成しても良い。その際には、スペーシングロスの影響を考慮し、記録再生特性が改善する範囲で用いることが重要である。
【００４１】
垂直磁気記録層５は、第二下地層の上にエピタキシャル的に成長させることで、これらの下地層４において得られた均一でかつ微細な結晶粒径の構造を垂直磁気記録層５に導入することができる。本発明に使用される垂直磁気記録層５は、ＣｏとＰｔを主成分として含有することが望ましい。このような垂直磁気記録層５は、比較的結晶配向性がよく、かつ熱揺らぎ耐性に優れているという利点を有する。また、垂直磁気記録層５は、異なった組成の磁気記録層を２層以上積層させることもできる。また、製膜前後に加熱・冷却過程を入れてもよい。
【００４２】
垂直磁気記録層５を構成する物質として、例えばＣｏＰｔ合金、ＣｏＣｒ合金、ＣｏＣｒＰｔ合金、ＣｏＣｒＰｔＢ合金、ＣｏＣｒＰｔＴａ合金、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２合金、ＣｏＣｒＰｔＯ合金およびＣｏＣｒＰｔ−ＴｉＯ２合金等を使用することができる。好ましくは、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２合金、ＣｏＣｒＰｔＯ合金、ＣｏＣｒＰｔ−ＴｉＯ２合金を使用することができる。
【００４３】
これらの合金は、結晶配向性が良好で、磁気異方性が大きく、かつ熱ゆらぎ耐性に優れているという利点を有する。酸素を含んだ磁気記録層は、結晶粒界相が明確になり、より磁気的相互作用を分断することができる。
【００４４】
垂直磁気記録層５上には、少なくとも１層の保護膜６を設けることができる。保護膜６としては、例えばＣ，ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ），ＳｉＮｘ，ＳｉＯｘ，ＣＮｘ、およびＣＨｘが挙げられる。
【００４５】
軟磁性裏打ち層２、シード層３、下地層４，第二下地層、垂直磁気記録層５、および保護膜６はいずれもスパッタリング法などの磁気記録媒体の分野で通常用いられる様々な製膜技術によって形成することが可能である。例えば、ＤＣマグネトロンスパッタリング法、ＲＦマグネトロンスパッタリング法、真空蒸着法を用いることが出来る。
【００４６】
また、２種類以上の物質を混合させる場合、コンポジットターゲットを用いた単元のスパッタリング法、および、それぞれの物質のターゲットを用いた、多元同時スパッタリング法を用いることもできる。
【００４７】
垂直磁気記録媒体１０の表面、例えば磁気記録層５表面、あるいは保護層６表面の上には、例えばディップ法、スピンコート法等によりパーフルオロポリエーテル等の潤滑剤を塗布し、潤滑層を形成することができる。
【００４８】
また、図２は、本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構成を模式的に表す断面図である。
図２に示す垂直磁気記録媒体２０は、軟磁性裏打ち層２と非磁性基板１との間に、例えば面内硬磁性膜及び反強磁性層等のバイアス付与層７が設けられていること以外は、図１と同様の構成を有する。
【００４９】
軟磁性裏打ち層２は磁区を形成しやすく、この磁区からスパイク状のノイズが発生することから、バイアス付与層７の半径方向の一方向に磁界を印加することにより、その上に形成された軟磁性裏打ち層２にバイアス磁界をかけて磁壁の発生を防ぐことができる。バイアス付与層７を積層構造として異方性を細かく分散して大きな磁区を形成しにくくすることもできる。
【００５０】
バイアス付与層７に用いるバイアス付与層材料としては、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔＢ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＣｏＣｒＰｔＣ、ＣｏＣｒＰｔＣｕＢ、ＣｏＣｒＲｕＢ、ＣｏＣｒＰｔＷＣ、ＣｏＣｒＰｔＷＢ、ＣｏＣｒＰｔＴａＮｄ、ＣｏＳｍ、ＣｏＰｔ、ＣｏＰｔＯ、ＣｏＣｒＰｔＯ、ＣｏＰｔ−ＳｉＯ２、及びＣｏＣｒＰｔＯ−ＳｉＯ２が挙げられる。
【００５１】
バイアス付与層７は、いずれも例えばスパッタ法などの製膜方法により形成することができる。
本発明に用いられる非磁性基板１として、アルミノケイ酸ガラス、化学強化ガラス、ＡｌＭｇ基板などのＡｌ系の合金基板や、より高い耐熱温度を有する非磁性基板例えば結晶化ガラス基板、Ｓｉ基板、Ｃ基板、Ｔｉ基板、表面が酸化したＳｉ基板、セラミックス，及びプラスチック等を使用することができる。さらに、それら非磁性基板表面にＮｉＰ合金などのメッキが施されている場合でも同様の効果が期待される。
【００５２】
図３は、本発明の磁気記録再生装置の一例を一部分解した斜視図を示す。
図３に示されるように、本発明の垂直磁気記録装置３０は、上面の開口した矩形箱状の筐体３１と、複数のねじにより筐体３１にねじ止めされる筐体の上端開口を閉塞する図示しないトップカバーを有している。
【００５３】
筐体３１内には、本発明に係る垂直磁気記録媒体３２、この垂直磁気記録媒体３２を支持及び回転させる駆動手段としてのスピンドルモータ３３、磁気記録媒体３２に対して磁気信号の記録及び再生を行う磁気ヘッド３４、磁気ヘッド３４を先端に搭載したサスペンションを有し且つ磁気ヘッド３４を垂直磁気記録媒体３２に対して移動自在に支持するヘッドアクチュエータ３５、ヘッドアクチュエータ３５を回転自在に支持する回転軸３６、回転軸３６を介してヘッドアクチュエータ３５を回転及び位置決めするボイスコイルモータ３７、ヘッドアンプ回路３８が収納されている。
【００５４】
以下、実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。
（実施例）
実施例１
２．５インチ磁気ディスク用のガラス基板からなる非磁性基板を用意した。
この非磁性基板を１×１０−５Ｐａの真空度の真空チャンバー内に設置し、基板温度を２５０℃まで加熱して、ガス圧０．６ＰａのＡｒ雰囲気中でＤＣマグネトロンスパッタリングを行った。
【００５５】
まず、非磁性基板をターゲットに対向するように配置し、ＤＣ５００Ｗをターゲットに放電し、裏打ち非磁性層として、Ｃｒ層を厚さ４０ｎｍ形成した。その上に厚さ２５ｎｍになるようにバイアス付与層として、ＣｏＣｒＰｔ強磁性層を製膜した。
【００５６】
得られたＣｏＣｒＰｔ強磁性層上に、厚さ１５０ｎｍのＣｏＺｒＮｂ軟磁性裏打ち層を形成した。
その後、室温まで冷却し、ＣｏＺｒＮｂ軟磁性裏打ち層上に、シード層としてＴａ−５０ａｔ％Ｓｉターゲットを用いて、５００Ｗで放電し、厚さ１０ｎｍになるように製膜してＴａＳｉシード層を形成した。
【００５７】
次に、下地層として、Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２コンポジットターゲットを用いて、ＤＣ５００Ｗで放電し、シード層上に、膜中においてＲｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２の組成比でかつ厚さ１０ｎｍになるように製膜してＲｕ−ＳｉＯ２層を形成した。
【００５８】
ここで、膜中組成は、透過型分析電子顕微鏡を用いたエネルギー分散型Ｘ線分光装置（ＴＥＭ−ＥＤＸ）や、エックス線光電子分光法を用いた深さ方向組成分析（ＸＰＳ）、誘導結合プラズマ発光分析（ＩＣＰ−ＡＥＳ）、質量分析（ＩＣＰ−ＭＳ）などの分析法で調べることが出来る。
【００５９】
次に、下地層上に、（Ｃｏ−１６ａｔ％Ｐｔ−１０ａｔ％Ｃｒ）−８ｍｏｌ％ＳｉＯ２のコンポジットターゲットを用意し、Ｒｕ−ＳｉＯ２下地層上に、ＣｏＰｔＣｒ−ＳｉＯ２垂直磁気記録層を１５ｎｍ製膜した。
【００６０】
最後に、Ｃ保護膜を７ｎｍ製膜した。
このように真空容器内で連続して製膜した基板を大気中に取り出した後、ディップ法によりパーフルオロポリエーテル系潤滑膜を１．５ｎｍの厚さに形成し、直磁気記録媒体を得た。
【００６１】
図４に、得られた垂直磁気記録媒体の構成を表す概略断面図を示す。
図示するように、この垂直磁気記録媒体４０は、非磁性基板１上に、Ｃｒ非磁性膜１８、ＣｏＣｒＰｔ強磁性層１７、ＣｏＺｒＮｂ軟磁性裏打ち層１２、ＴａＳｉシード層１３、Ｒｕ−ＳｉＯ２下地層１４、ＣｏＰｔＣｒ−ＳｉＯ２垂直磁気記録層１５、Ｃ保護膜１６、および図示しない潤滑層を順次積層した構造を有する。
【００６２】
まず得られた媒体の下地層１４および垂直磁気記録層１５に対して、Ｘ線回折測定を行ったところ、Ｒｕ（００．２）ピークおよびＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。
【００６３】
これらのピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅はそれぞれ３．５°（Ｒｕ）、４．５°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
これにより、垂直磁気記録層１５が良好な結晶性を有することがわかった。
得られた垂直磁気記録媒体の垂直磁気記録層に対して透過型分析電子顕微鏡（ＴＥＭ）測定を行い、本実施形態における媒体の下地層１４および垂直磁気記録層１５の結晶粒子の粒径分布を調べた。
【００６４】
その結果、下地層１４および垂直磁気記録層１５は、それぞれおよそ４ないし６ｎｍの平均粒径を有する結晶粒子から形成されていることが分かった。また、結晶粒子間には１ないし２ｎｍ程度の厚さを持った結晶粒界相を観測することができた。
【００６５】
得られた垂直磁気記録媒体に対し、電磁石を備えた着磁装置を用いて、円板上基板の半径方向外向きに１１８５Ａ／ｍ（１５０００Ｏｅ）の磁界を印加し、バイアス付与層の強磁性層の面内半径方向への磁化を行った。
【００６６】
着磁された垂直磁気記録媒体について、米国ＧＵＺＩＫ社製リードライトアナライザ１６３２及びスピンスタンドＳ１７０１ＭＰを用いて、記録再生特性の評価を行った。
【００６７】
記録再生ヘッドは、記録部に単磁極、再生素子に磁気抵抗効果を利用した、記録トラック幅０．２５μｍ、再生トラック幅０．１５μｍのヘッドを用いた。また、測定はディスクの回転数は４２００ｒｐｍで、中心より半径位置２２．２ｍｍと一定の位置で行った。
【００６８】
その結果、媒体のＳＮＲｍ（再生信号出力Ｓ：線記録密度１１９ｋＦＣＩにおける出力、Ｎｍ：７１６ｋＦＣＩにおけるｒｍｓ値（ｒｏｏｔ  ｍｅａｎ  ｓｑｕａｒｅ））が２７．２ｄＢという良好な媒体を得ることができた。
【００６９】
比較例１
比較の垂直磁気記録媒体として、Ｔａターゲットを用いて、ＴａＳｉシード層の代わりにＴａシード層を形成した以外は、実施例１の垂直磁気記録媒体と同様にして垂直磁気記録媒体を得た。
【００７０】
得られた垂直磁気記録媒体は、ＴａＳｉシード層の代わりにＴａシード層を形成した以外は、図４示す垂直磁気記録媒体と同様の層構成を有する。
下地層および垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｒｕ（００．２）ピークおよびＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。これらのピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅はそれぞれ６．５°（Ｒｕ）、７．５°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
【００７１】
次に、下地層および垂直磁気記録層に対してＴＥＭ測定を行い、それぞれの結晶粒子の粒径分布を調べた。その結果、下地層および垂直磁気記録層において、１０ないし２０ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
【００７２】
実施例１と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが１８．３ｄＢであった。よって、Ｔａシード層を形成した比較例1の従来の媒体よりも、ＴａＳｉシード層を用いた実施例１の本実施形態の媒体の方が、下地層及び垂直磁気記録層の結晶粒子が微細でかつ結晶性が良好であった。
【００７３】
実施例２
本実施形態の媒体の下地層として、Ｐｄ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットを用意した。Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットの代わりに、上記Ｐｄ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットを使用する以外は、実施例１と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【００７４】
得られた垂直磁気記録媒体は、下地層が異なること以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
次に、垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、ＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。このピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅は４．８°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
【００７５】
また、垂直磁気記録層に対してＴＥＭ測定を行い、それぞれの結晶粒子の粒径分布を調べた。その結果、垂直磁気記録層において、６ないし８ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
【００７６】
また、実施例１と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが２６．４ｄＢであり、比較例１の従来の媒体に比べて、良好な特性を持つことが分かった。
実施例３
本実施形態の媒体の下地層として、Ｐｄ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットを用意し、さらに、第二下地層として、Ｒｕターゲットを用意した。
【００７７】
Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットの代わりに，上記Ｐｄ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲット，およびＲｕターゲットを使用する以外は，実施例１と同様にして，垂直磁気記録媒体を作製した。
【００７８】
得られた垂直磁気記録媒体は、下地層を２層形成した以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
図５に、得られた垂直磁気記録媒体の構成を表す概略断面図を示す。
図示するように、この垂直磁気記録媒体５０は、非磁性基板１上に、Ｃｒ非磁性膜１８、ＣｏＣｒＰｔ強磁性層１７、ＣｏＺｒＮｂ軟磁性裏打ち層１２、ＴａＳｉシード層１３、Ｐｄ−ＳｉＯ２下地層１４、Ｒｕ第二下地層１９、ＣｏＰｔＣｒ−ＳｉＯ２垂直磁気記録層１５、Ｃ保護膜16、および図示しない潤滑層を順次積層した構造を有する。
【００７９】
次に、第二下地層および垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｒｕ（００．２）ピークおよびＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。  これらのピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅はそれぞれ３．３°（Ｒｕ）、４．３°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
【００８０】
また、第二下地層および垂直磁気記録層に対してＴＥＭ測定を行い、それぞれの結晶粒子の粒径分布を調べた。その結果、下地層および垂直磁気記録層において、４ないし６ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
【００８１】
また、実施例１と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが２７．４ｄＢであり、比較例１の従来の媒体に比べて、良好な特性を持つことが分かった。
実施例４
本実施形態の媒体の下地層として、Ａｌ−４５ａｔ％Ｓｉターゲットを用意し、さらに、第二下地層として、Ｐｄターゲットを用意した。
Ｐｄ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットの代わりにＡｌ−４５ａｔ％Ｓｉターゲット、およびＲｕターゲットの代わりにＰｄターゲットを使用する以外は、上述の実施例３と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【００８２】
得られた垂直磁気記録媒体は、下地層として、Ｐｄ−ＳｉＯ２下地層の代わりにＡｌ−Ｓｉ下地層を、Ｒｕ第二下地層の代わりにＰｄ第二下地層を形成した以外は、図５に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
【００８３】
次に、垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、ＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。このピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅は４．６°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
【００８４】
また、第二下地層および垂直磁気記録層に対してＴＥＭ測定を行い、それぞれの結晶粒子の粒径分布を調べた。その結果、下地層および垂直磁気記録層において、５ないし８ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
【００８５】
また、実施例１と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが２７．５ｄＢであり、比較例１の従来の媒体に比べて、良好な特性を持つことが分かった。
実施例５
本実施形態の媒体の下地層として、Ｍｇ−４５ａｔ％Ｓｉターゲットを用意し、さらに、第二下地層として、Ｐｄターゲットを用意した。
Ｐｄ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットの代わりにＭｇ−４５ａｔ％Ｓｉターゲット、およびＲｕターゲットの代わりにＰｄターゲットを使用する以外は、上述の実施例３と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【００８６】
得られた垂直磁気記録媒体は、下地層として、Ｐｄ−ＳｉＯ２下地層の代わりにＭｇ−Ｓｉ下地層を、Ｒｕ第二下地層の代わりにＰｄ第二下地層を形成した以外は、図５に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
【００８７】
次に、垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、ＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。このピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅は４．７°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
【００８８】
また、第二下地層および垂直磁気記録層に対してＴＥＭ測定を行い、それぞれの結晶粒子の粒径分布を調べた。その結果、下地層および垂直磁気記録層において、５ないし７ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
【００８９】
また、実施例１と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが２７．１ｄＢであり、比較例１の従来の媒体に比べて、良好な特性を持つことが分かった。
実施例６
本実施形態の媒体の下地層としてＡｌ−４５ａｔ％Ｓｉターゲットを用意し、第二下地層としてＰｄターゲットを用意し、さらに、第三下地層として、Ｒｕターゲットを用意した。
【００９０】
第二下地層と垂直磁性層の間に、Ｒｕ第三下地層を形成する以外は、上述の実施例４と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
得られた垂直磁気記録媒体は、第二下地層と垂直磁性層の間に、Ｒｕ第三下地層を形成した以外は、図５に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
図６に、得られた垂直磁気記録媒体の構成を表す概略断面図を示す。
図示するように、この垂直磁気記録媒体６０は、非磁性基板１上に、Ｃｒ非磁性膜１８、ＣｏＣｒＰｔ強磁性層１７、ＣｏＺｒＮｂ軟磁性裏打ち層１２、ＴａＳｉシード層１３、Ａｌ−Ｓｉ下地層１４、Ｐｄ第二下地層１９、Ｒｕ第三下地層２０、ＣｏＰｔＣｒ−ＳｉＯ２垂直磁気記録層１５、Ｃ保護膜１６、および図示しない潤滑層を順次積層した構造を有する。
【００９１】
次に、第三下地層および垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｒｕ（００．２）ピークおよびＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。
これらのピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅はそれぞれ３．０°（Ｒｕ）、４．０°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
また、第三下地層および垂直磁気記録層に対してＴＥＭ測定を行い、それぞれの結晶粒子の粒径分布を調べた。その結果、下地層および垂直磁気記録層において、４ないし６ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
【００９２】
また、実施例１と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが２７．９ｄＢであり、比較例１の従来の媒体に比べて、良好な特性を持つことが分かった。
実施例７
本実施形態の媒体のシード層としてＴｉ−５０ａｔ％Ｓｉターゲットを用意した。シード層として、ＴａＳｉシード層の代わりに、ＴｉＳｉシード層を形成する以外は、上述の実施例１と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【００９３】
得られた垂直磁気記録媒体は、シード層が異なること以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
次に、下地層および垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｒｕ（００．２）ピークおよびＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。これらのピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅は３．７°（Ｒｕ）、４．７°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
【００９４】
また、垂直磁気記録層に対してＴＥＭ測定を行い、それぞれの結晶粒子の粒径分布を調べた。その結果、垂直磁気記録層において、７ないし９ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
【００９５】
また、実施例1と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが２４．８ｄＢであり、比較例１の従来の媒体に比べて、良好な特性を持つことが分かった。
同様にして、シード層として、ＺｒＳｉ，ＨｆＳｉ，ＮｂＳｉ，ＭｏＳｉ，ＷＳｉ，ＮｉＳｉ，ＰｄＳｉ，ＰｔＳｉおよびＣｏＳｉのターゲットを各々用意し、ＴｉＳｉターゲットの代わりに、これら種々のターゲットを各々使用する以外は実施例１と同様にして、種々の垂直磁気記録媒体を作製した。
【００９６】
得られた垂直磁気記録媒体に対して、実施例１と同様にして、ＴＥＭによる粒径観察、およびスピンスタンドを用いた記録再生特性評価を行った。その結果を下記表１に示す。
【００９７】
【表１】
0004557838.tif 000002
【００９８】
上記表１から、シード層を構成する物質としてＺｒＳｉ，ＨｆＳｉ，ＮｂＳｉ，ＭｏＳｉ，ＷＳｉ，ＮｉＳｉ，ＰｄＳｉ，ＰｔＳｉ，ＣｏＳｉ、ＴｉＳｉおよびＴａＳｉより選ばれる少なくとも一種を用いると、得られた磁気記録層の平均粒径は４ないし９ｎｍであり、そのＳＮＲｍは、２１．２ｄＢないし２７．３ｄＢという良好な値であることわかった。これらの結果は、比較例１の媒体よりも、十分に良好であった。
【００９９】
実施例８
本実施形態の媒体のシード層として、Ｔａシード層、下地層として、Ａｌ−４５ａｔ％Ｓｉターゲットを用意し、さらに第二下地層として、Ｐｄターゲットを用意した。
【０１００】
Ｔａ−５０ａｔ％Ｓｉターゲットの代わりにＴａターゲット、Ｐｄ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットの代わりにＡｌ−４５ａｔ％ＳｉターゲットおよびＲｕターゲットの代わりにＰｄターゲットを用い、かつ、Ｔａシード層製膜前に、加熱処理として媒体を２５０℃に加熱した以外は、上述の実施例３と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【０１０１】
得られた垂直磁気記録媒体は、シード層として、Ｔａ−Ｓｉシード層の代わりにＴａシード層、下地層として、Ｐｄ−ＳｉＯ２下地層の代わりにＡｌ−Ｓｉ下地層、Ｒｕ第二下地層の代わりにＰｄ第二下地層を形成した以外は、図５に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
【０１０２】
得られた媒体の垂直磁気記録層に対してＸ線回折測定を行ったところ、ＣｏＣｒＰｔ（００．２）ピークを観測した。このピークに対してロッキングカーブ測定を行ったところ、ピークの半値幅は４．０°（ＣｏＣｒＰｔ）であった。
【０１０３】
また、実施例１と同様に、ＴＥＭ測定および記録再生特性評価を行った。すると、垂直磁気記録層において、６ないし８ｎｍの粒径分布を持つことがわかった。
また、実施例1と同様に記録再生特性の評価を行ったところ、ＳＮＲｍが２７．２ｄＢであった。
実施例９
本実施形態の媒体のシード層として、Ｔａ−５０ａｔ％Ｓｉターゲットを用意し、シード層の膜厚を様々に変化させた以外は実施例１と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【０１０４】
得られた垂直磁気記録媒体は、シード層の膜厚が異なること以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。図７に、Ｔａ−５０ａｔ％Ｓｉシード層膜厚とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図を示す。
【０１０５】
図７において、曲線１０１は、シード層膜厚が０〜３０ｎｍの時のＳＮＲｍのグラフを、曲線１１１は、シード層膜厚が０〜３０ｎｍの時の垂直磁気記録層の平均粒径のグラフを各々表す。
【０１０６】
グラフから分かるように、シード層の膜厚を１〜１０ｎｍの範囲で用いた方が、垂直磁気記録層の平均粒径が微細となり、また良好なＳＮＲｍを示すことがわかった。
【０１０７】
実施例１０
本実施形態の媒体のシード層として、様々な組成比を持つ、Ｔａ−ｘ ａｔ％Ｓｉ（ｘ＝５ないし９０）ターゲットを用意した。
シード層として、Ｔａ−５０ａｔ％Ｓｉシード層の代わりに、様々な組成比を持つＴａ−ｘ ａｔ％Ｓｉシード層を形成する以外は、上述の実施例１と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【０１０８】
得られた垂直磁気記録媒体は、シード層が異なること以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
本実施形態の媒体の下地層および垂直磁気記録層に対して、ＴＥＭ測定および記録再生特性の評価を行った。その結果をグラフに示す。
図８に、Ｔａ−ｘ ａｔ％Ｓｉシード層におけるＳｉ含有量とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図を示す。
図８において曲線１２１は、シード層におけるＳｉ含有量が５ａｔ％ないし９０ａｔ％の時のＳＮＲｍのグラフを、曲線１３１は、シード層におけるＳｉ含有量が５〜９０ａｔ％の時の垂直磁気記録層の平均粒径のグラフを各々表す。
【０１０９】
グラフから分かるように、シード層におけるＳｉ含有量が１０ａｔ％ないし７９ａｔ％で用いた方が、垂直磁気記録層の平均粒径が微細となり、また良好なＳＮＲｍを示すことがわかった。
【０１１０】
実施例１１
本実施形態の媒体の下地層として、ＲｕターゲットおよびＳｉＯ２ターゲットを用意した。
下地層として、Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２コンポジットターゲットの代わりに、上述の２種類のターゲットを用いてコスパッタリングを行い、様々な組成比を持つＲｕ−ｘ ｍｏｌ％ＳｉＯ２（ｘ＝５ないし８０）下地層を形成する以外は、上述の実施例１と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【０１１１】
得られた垂直磁気記録媒体は、下地層が異なること以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
本実施形態の媒体の下地層および垂直磁気記録層に対して、ＴＥＭ測定および記録再生特性の評価を行った。その結果を図９のグラフに示す。
図９に、Ｒｕ−ｘ ｍｏｌ％ＳｉＯ２下地層におけるＳｉ含有量とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図を示す。
【０１１２】
図９において曲線１４１は、下地層におけるＳｉＯ２含有量が５ないし８０ｍｏｌ％の時のＳＮＲｍのグラフを、曲線１５１は、下地層におけるＳｉＯ２含有量が５ないし８０ｍｏｌ％の時の垂直磁気記録層の平均粒径のグラフを各々表す。
【０１１３】
グラフから分かるように、下地層におけるＳｉＯ２含有量が１０ないし６０Ｍｏｌ％で用いた方が、垂直磁気記録層の平均粒径が微細となり、また良好なＳＮＲｍを示すことがわかった。
【０１１４】
実施例１２
本実施形態の媒体の下地層として、Ａｌ−１０ａｔ％ＳｉターゲットおよびＳｉＯ２ターゲットを用意した。
下地層として、Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２下地層の代わりに、上述の２種類のターゲットを用いてコスパッタリングを行い、様々な組成比を持つ（Ａｌ−１０ａｔ％Ｓｉ）−ｘ ｍｏｌ％ＳｉＯ２（ｘ＝５ないし８０）下地層を形成する以外は、上述の実施例１と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【０１１５】
得られた垂直磁気記録媒体は、下地層が異なること以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
本実施形態の媒体の下地層および垂直磁気記録層に対して、ＴＥＭ測定および記録再生特性の評価を行った。その結果を図１０のグラフに示す。
図１０に、（Ａｌ−１０ａｔ％Ｓｉ）−ｘ ｍｏｌ％ＳｉＯ２下地層におけるＳｉ含有量とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図を示す。
【０１１６】
図１０において曲線１６１は、下地層におけるＳｉＯ２含有量が５ないし８０ｍｏｌ％の時のＳＮＲｍのグラフを、曲線１７１は、下地層におけるＳｉＯ２含有量が５ないし８０ｍｏｌ％の時の垂直磁気記録層の平均粒径のグラフを各々表す。
【０１１７】
グラフから分かるように、下地層におけるＳｉＯ２含有量が１０ないし６０ｍｏｌ％で用いた方が、垂直磁気記録層の平均粒径が微細となり、また良好なＳＮＲｍを示すことがわかった。
【０１１８】
また、下地層としてＭｇ−１０ａｔ％ＳｉターゲットおよびＳｉＯ２ターゲットを使用してコスパッタリングを行い、（Ｍｇ−１０ａｔ％Ｓｉ）−ＳｉＯ２下地層を用いても同様の改善効果が確認された。
【０１１９】
実施例１３
本実施形態の下地層として、Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２ターゲットを用意し、下地層の膜厚を様々に変化させた以外は実施例１と同様にして、垂直磁気記録媒体を作製した。
【０１２０】
得られた垂直磁気記録媒体は、下地層の膜厚が異なること以外は、図４に示す垂直磁気記録媒体と同様の構成を有する。
図１１に、Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２下地層膜厚とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図を示す。
図１１において曲線１８１は、下地層膜厚が０〜３０ｎｍの時のＳＮＲｍのグラフを、曲線１９１は、下地層膜厚が０〜３０ｎｍの時の垂直磁気記録層の平均粒径のグラフを各々表す。
【０１２１】
グラフから分かるように、下地層の膜厚を１〜１５ｎｍの範囲で用いた方が、垂直磁気記録層の平均粒径が微細となり、また良好なＳＮＲｍを示すことがわかった。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構成を模式的に表す断面図
【図２】本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構成を模式的に表す断面図
【図３】本発明の磁気記録再生装置の一例を一部分解した斜視図
【図４】本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構成を模式的に表す断面図
【図５】本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構成を模式的に表す断面図
【図６】本発明の一実施形態に係る垂直磁気記録媒体の構成を模式的に表す断面図
【図７】Ｔａ−５０ａｔ％Ｓｉシード層膜厚とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図
【図８】Ｔａ−ｘ ａｔ％Ｓｉシード層におけるＳｉ含有量とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図
【図９】Ｒｕ−ｘ ｍｏｌ％ＳｉＯ２下地層におけるＳｉ含有量とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図
【図１０】（Ａｌ−１０ａｔ％Ｓｉ）−ｘ ｍｏｌ％ＳｉＯ２下地層におけるＳｉ含有量とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図
【図１１】Ｒｕ−１０ｍｏｌ％ＳｉＯ２下地層膜厚とＳＮＲｍおよび垂直磁気記録層の平均粒径との関係を表すグラフ図
【符号の説明】
【０１２３】
１，１１…非磁性基板
２，１２…軟磁性裏打ち層
３，１３…シード層
４，１４…下地層
５，１５…垂直磁気記録層
６，１６…保護膜
１０，２０，４０，５０，６０，３２…垂直磁気記録媒体
７…バイアス付与層
１７…強磁性層
１８…非磁性層
１９…第二下地層
２０…第三下地層
３０…磁気記録再生装置
３１…筐体
３３…スピンドルモータ
３４…磁気ヘッド
３５…ヘッドアクチュエータ
３６…回転軸
３７…ボイスコイルモータ
３８…ヘッドアンプ回路
【図１】
0004557838.tif 000003
【図２】
0004557838.tif 000004
【図３】
0004557838.tif 000005
【図４】
0004557838.tif 000006
【図５】
0004557838.tif 000007
【図６】
0004557838.tif 000008
【図７】
0004557838.tif 000009
【図８】
0004557838.tif 000010
【図９】
0004557838.tif 000011
【図１０】
0004557838.tif 000012
【図１１】
0004557838.tif 000013