(57)【要約】【課題】    膜厚方向への成長を高め且つ増大した体積を有する粒子を有する磁気記録媒体の提供、及び該磁気記録媒体をより低コストで得る製造方法の提供。【解決手段】  （ｉ）基板上に非エピタキシャル成長により面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜を形成する工程；（ｉｉ）該下地微結晶膜の各々の下地微結晶上に磁性柱状粒子をローカルエピタキシャル成長させて、複数の磁性柱状粒子からなる磁性柱状粒子層であって隣接する磁性柱状粒子が接する磁性柱状粒子層を形成する工程；及び（ｉｉｉ）隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化して非磁性体域を形成し、該非磁性体域により磁性柱状粒子を離間させる磁性域離間工程；を有する、磁気記録媒体の製造方法、及び該方法により得られる磁気記録媒体により、上記課題を解決する。【選択図】      図１
2007026558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）基板と、
（ｂ）該基板上に堆積される面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜と、
（ｃ）前記複数の下地微結晶の各々にローカルエピタキシーした磁性柱状粒子と、
（ｄ）隣接する前記磁性柱状粒子を離間するように配置される非磁性体域と、
を有する磁気記録媒体。
【請求項２】
前記磁性柱状粒子は、高さが２〜２０ｎｍ、底面積が５〜５０ｎｍ２、体積が２０〜４００ｎｍ３である請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記非磁性体域が、前記磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質からなる請求項１又は２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質が、前記磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物、前記磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物、前記磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物、前記磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物、及び前記磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項３記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記基板は多層基板であり、磁性制御層及び／又は構造制御層を有する請求項１〜４のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
構造制御層は、非晶質物質を含む請求項５記載の磁気記録媒体。
【請求項７】
前記非晶質物質は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ａｌ及びＳｉからなる群から選ばれる元素を有してなる請求項６記載の磁気記録媒体。
【請求項８】
前記下地微結晶は、１５００℃以上の融点を有する高融点材料である請求項１〜７のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項９】
前記下地微結晶は、ＮａＣｌ型結晶である請求項１〜８のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項１０】
前記下地微結晶は、ＴｉＮ又はＭｇＯである請求項１〜９のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項１１】
前記磁性柱状粒子は、Ｌ１０構造を有する合金である請求項１〜１０のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項１２】
前記磁性柱状粒子は、ＦｅＰｔ又はＣｏＰｔである請求項１〜１１のいずれか１項記載の磁気記録媒体。
【請求項１３】
高さ方向に配向した磁性柱状粒子を複数有し且つ隣接する磁性柱状粒子が接する磁性柱状粒子層の隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化して非磁性体域を形成し、該非磁性体域により前記磁性柱状粒子を離間させる磁性域離間工程；
を有する、磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１４】
前記離間工程前に、前記磁性柱状粒子層を形成する工程を有し、該形成工程は、各々の下地微結晶上に磁性柱状粒子をローカルエピタキシャル成長させて前記磁性柱状粒子層が形成される請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記磁性柱状粒子層形成工程前に、下地微結晶膜を形成する工程を有し、該工程は、基板上に非エピタキシャル成長により、面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜が形成される請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
（ｉ）基板上に非エピタキシャル成長により面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜を形成する工程；
（ｉｉ）該下地微結晶膜の各々の下地微結晶上に磁性柱状粒子をローカルエピタキシャル成長させて、複数の磁性柱状粒子からなる磁性柱状粒子層であって隣接する磁性柱状粒子が接する磁性柱状粒子層を形成する工程；及び
（ｉｉｉ）隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化して非磁性体域を形成し、該非磁性体域により前記磁性柱状粒子を離間させる磁性域離間工程；
を有する、磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１７】
前記磁性柱状粒子は、高さが２〜２０ｎｍ、底面積が５〜５０ｎｍ２、体積が２０〜４００ｎｍ３である請求項１３〜１６のいずれか１項記載の方法。
【請求項１８】
前記磁性域離間工程において、気−固反応により、粒界を選択的に非磁性化する請求項１３〜１７のいずれか１項記載の方法。
【請求項１９】
前記非磁性体域が、前記磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質からなる請求項１３〜１８のいずれか１項記載の方法。
【請求項２０】
前記磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質が、前記磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物、前記磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物、前記磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物、前記磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物、及び前記磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
炭素供給源を用いて気−固反応により、前記磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物からなる前記非磁性体域を形成する請求項１３〜２０のいずれか１項記載の方法。
【請求項２２】
窒素供給源を用いて気−固反応により、前記磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物からなる前記非磁性体域を形成する請求項１３〜２０のいずれか１項記載の方法。
【請求項２３】
酸素供給源を用いて気−固反応により、前記磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物からなる前記非磁性体域を形成する請求項１３〜２０のいずれか１項記載の方法。
【請求項２４】
イオウ供給源を用いて気−固反応により、前記磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物からなる前記非磁性体域を形成する請求項１３〜２０のいずれか１項記載の方法。
【請求項２５】
ケイ素供給源を用いて気−固反応により、前記磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる前記非磁性体域を形成する請求項１３〜２０のいずれか１項記載の方法。
【請求項２６】
前記非磁性体域が、雰囲気空間である請求項１３〜１８のいずれか１項記載の方法。
【請求項２７】
ドライエッチング又はウェットエッチングを用いて、隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に攻撃し、前記磁性柱状粒子を離間させる請求項１３〜１８及び２６のいずれか１項記載の方法。
【請求項２８】
前記基板は多層基板であり、磁性制御層及び／又は構造制御層を有する請求項１３〜２７のいずれか１項記載の方法。
【請求項２９】
構造制御層は、非晶質物質を含む請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
前記非晶質物質は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ａｌ及びＳｉからなる群から選ばれる元素を有してなる請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
前記下地微結晶は、１５００℃以上の融点を有する高融点材料である請求項１４〜３０のいずれか１項記載の方法。
【請求項３２】
前記下地微結晶は、ＮａＣｌ型結晶である請求項１４〜３１のいずれか１項記載の方法。
【請求項３３】
前記下地微結晶は、ＴｉＮ又はＭｇＯである請求項１４〜３２のいずれか１項記載の方法。
【請求項３４】
前記磁性柱状粒子は、Ｌ１０構造を有する合金である請求項１３〜３３のいずれか１項記載の方法。
【請求項３５】
前記磁性柱状粒子は、ＦｅＰｔ又はＣｏＰｔである請求項１３〜３４のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体及びその製造方法に関する。特に、本発明は、高密度配列が不可欠なハードディスク等に用いられる垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、情報量の増大と情報機器の小型化に伴い、記録媒体の高記録密度化が急速に進んでいる。例えば、ハードディスクの超高記録密度化に関しては、ＦｅＰｔ垂直磁気記録媒体の研究が盛んになされている。
例えば、特許文献１は、非エピタキシャル成長で得られる微結晶膜を下地として用い、この下地微結晶にナノ粒子と格子定数が合う材料を用いることで、下地微結晶膜の個々の下地微結晶上にナノ粒子をローカルエピタキシャル成長させて、垂直磁気記録媒体を得る方法及び垂直磁気記録媒体を開示している。
【特許文献１】ＷＯ２００５／０２２５６５。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１記載の方法は、粒子の粒径を数ｎｍ程度に制御すること及びｃ軸配向などに関して成功を収めている。
しかしながら、粒子のｃ軸方向への高アスペクト比化、即ち粒子の面内サイズの低減と膜厚（垂直）方向への体積増大により、記録密度と記録の安定性をより高度に両立する磁気記録媒体がさらに求められている。また、高密度な磁気記録媒体を、より低コストで得られる方法も求められている。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、膜厚方向への成長を高め且つ増大した体積を有する粒子を有する磁気記録媒体を提供することにある。
また、本発明の目的は、上記磁気記録媒体を、より低コストで得られる製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、以下の発明により、上記課題を解決できることを見出した。
＜１＞  （ａ）基板と、
（ｂ）該基板上に堆積される面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜と、
（ｃ）前記複数の下地微結晶の各々にローカルエピタキシーした磁性柱状粒子と、
（ｄ）隣接する前記磁性柱状粒子を離間するように配置される非磁性体域と、
を有する磁気記録媒体。
【０００６】
＜２＞  上記＜１＞において、磁性柱状粒子は、高さが２〜２０ｎｍ、底面積が５〜５０ｎｍ２、体積が２０〜４００ｎｍ３であるのがよく、好ましくは高さが３〜１０ｎｍ、底面積が５〜３０ｎｍ２、体積が３０〜２００ｎｍ３であるのがよい。
＜３＞  上記＜１＞又は＜２＞において、非磁性体域が、磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質からなるのがよい。
＜４＞  上記＜３＞において、磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質が、磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物、磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物、磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物、磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物、及び磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる群から選ばれる少なくとも１種であるのがよい。
【０００７】
＜５＞  上記＜１＞〜＜４＞のいずれかにおいて、基板は多層基板であり、磁性制御層及び／又は構造制御層を有するのがよい。
＜６＞  上記＜５＞において、構造制御層は、非晶質物質を含むのがよい。
＜７＞  上記＜６＞において、非晶質物質は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ａｌ及びＳｉからなる群から選ばれる元素を有してなるのがよい。
【０００８】
＜８＞  上記＜１＞〜＜７＞のいずれかにおいて、下地微結晶は、１５００℃以上の融点を有する高融点材料であるのがよい。
＜９＞  上記＜１＞〜＜８＞のいずれかにおいて、下地微結晶は、ＮａＣｌ型結晶であるのがよい。
＜１０＞  上記＜１＞〜＜９＞のいずれかにおいて、下地微結晶は、ＴｉＮ又はＭｇＯであるのがよく、特にＴｉＮであるのがよい。
【０００９】
＜１１＞  上記＜１＞〜＜１０＞のいずれかにおいて、磁性柱状粒子は、Ｌ１０構造を有する合金であるのがよい。
＜１２＞  上記＜１＞〜＜１１＞のいずれかにおいて、磁性柱状粒子は、ＦｅＰｔ又はＣｏＰｔであるのがよく、特にＦｅＰｔであるのがよい。
【００１０】
＜１３＞  高さ方向に配向した磁性柱状粒子を複数有し且つ隣接する磁性柱状粒子が接する磁性柱状粒子層の隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化して非磁性体域を形成し、該非磁性体域により磁性柱状粒子を離間させる磁性域離間工程；
を有する、磁気記録媒体の製造方法。
＜１４＞  上記＜１３＞において、離間工程前に、磁性柱状粒子層を形成する工程を有し、該形成工程は、下地微結晶膜の各々の下地微結晶上に磁性柱状粒子をローカルエピタキシャル成長させて磁性柱状粒子層が形成されるのがよい。
＜１５＞  上記＜１４＞において、磁性柱状粒子層形成工程前に、下地微結晶膜を形成する工程を有し、該工程は、基板上に非エピタキシャル成長により、面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜が形成されるのがよい。
【００１１】
＜１６＞  （ｉ）基板上に非エピタキシャル成長により面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜を形成する工程；
（ｉｉ）該下地微結晶膜の各々の下地微結晶上に磁性柱状粒子をローカルエピタキシャル成長させて、複数の磁性柱状粒子からなる磁性柱状粒子層であって隣接する磁性柱状粒子が接する磁性柱状粒子層を形成する工程；及び
（ｉｉｉ）隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化して非磁性体域を形成し、該非磁性体域により磁性柱状粒子を離間させる磁性域離間工程；を有する、磁気記録媒体の製造方法。
【００１２】
＜１７＞  上記＜１３＞〜＜１６＞のいずれかにおいて、磁性柱状粒子は、高さが２〜２０ｎｍ、底面積が５〜５０ｎｍ２、体積が２０〜４００ｎｍ３であるのがよく、好ましくは高さが３〜１０ｎｍ、底面積が５〜３０ｎｍ２、体積が３０〜２００ｎｍ３であるのがよい。
＜１８＞  上記＜１３＞〜＜１７＞のいずれかにおいて、磁性域離間工程において、気−固反応により、粒界を選択的に非磁性化するのがよい。
＜１９＞  上記＜１３＞〜＜１８＞のいずれかにおいて、非磁性体域が、磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質からなるのがよい。
＜２０＞  上記＜１９＞において、磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質が、磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物、磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物、磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物、磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物、及び磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる群から選ばれる少なくとも１種であるのがよい。
【００１３】
＜２１＞  上記＜１３＞〜＜２０＞のいずれかにおいて、炭素供給源を用いて気−固反応により、磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物からなる非磁性体域を形成するのがよい。
＜２２＞  上記＜１３＞〜＜２０＞のいずれかにおいて、窒素供給源を用いて気−固反応により、磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物からなる非磁性体域を形成するのがよい。
＜２３＞  上記＜１３＞〜＜２０＞のいずれかにおいて、酸素供給源を用いて気−固反応により、磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物からなる非磁性体域を形成するのがよい。
＜２４＞  上記＜１３＞〜＜２０＞のいずれかにおいて、イオウ供給源を用いて気−固反応により、磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物からなる非磁性体域を形成するのがよい。
＜２５＞  上記＜１３＞〜＜２０＞のいずれかにおいて、ケイ素供給源を用いて気−固反応により、磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる非磁性体域を形成するのがよい。
【００１４】
＜２６＞  上記＜１３＞〜＜１８＞のいずれかにおいて、非磁性体域が、雰囲気空間であるのがよい。
＜２７＞  上記＜１３＞〜＜１８＞及び＜２６＞のいずれかにおいて、ドライエッチング又はウェットエッチングを用いて、隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に攻撃し、磁性柱状粒子を離間させるのがよい。
【００１５】
＜２８＞  上記＜１３＞〜＜２７＞のいずれかにおいて、基板は多層基板であり、磁性制御層及び／又は構造制御層を有するのがよい。
＜２９＞  上記＜２８＞において、構造制御層は、非晶質物質を含むのがよい。
＜３０＞  上記＜２９＞において、非晶質物質は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ａｌ及びＳｉからなる群から選ばれる元素を有してなるのがよい。
【００１６】
＜３１＞  上記＜１４＞〜＜３０＞のいずれかにおいて、下地微結晶は、１５００℃以上、好ましくは３０００℃以上の融点を有する高融点材料であるのがよい。
＜３２＞  上記＜１４＞〜＜３１＞のいずれかにおいて、下地微結晶は、ＮａＣｌ型結晶であるのがよい。
＜３３＞  上記＜１４＞〜＜３２＞のいずれかにおいて、下地微結晶は、ＴｉＮ又はＭｇＯであるのがよく、より好ましくはＴｉＮであるのがよい。
【００１７】
＜３４＞  上記＜１３＞〜＜３３＞のいずれかにおいて、磁性柱状粒子は、Ｌ１０構造を有する合金であるのがよい。
＜３５＞  上記＜１３＞〜＜３４＞のいずれかにおいて、磁性柱状粒子は、ＦｅＰｔ又はＣｏＰｔであるのがよく、特にＦｅＰｔであるのがよい。
＜３６＞  上記＜１３＞〜＜３５＞のいずれかの方法により得られる磁気記録媒体。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、膜厚方向への成長を高め且つ増大した体積を有する粒子を有する磁気記録媒体を提供することができる。
また、本発明により、上記磁気記録媒体を、より低コストで得る製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、磁気記録媒体及びその製造方法を提供する。まず、磁気記録媒体について、以下に説明する。
本発明の磁気記録媒体は、（ａ）基板と、（ｂ）該基板上に堆積される面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶のみから本質的になる下地微結晶膜と、（ｃ）複数の下地微結晶の各々にローカルエピタキシーした磁性柱状粒子と、（ｄ）隣接する磁性柱状粒子を離間するように配置される非磁性体域と、を有する。
【００２０】
図１は、本発明の磁気記録媒体１を模式的に示す図である。
図１に示すように、基板２上に、複数の下地微結晶７ａ及び７ｂからなる下地微結晶膜が堆積される。なお、基板２は、図１に示すように、磁性制御層４及び構造制御層５を有してなる２層又はそれ以上であっても、単層であってもよい。
さらに、下地微結晶膜７上、即ち各下地微結晶７ａ及び７ｂ上に、各磁性柱状粒子９ａ及び９ｂが配置されてなる。非磁性体域１０は、該各磁性柱状粒子９ａと９ｂとを離間するように配置されてなる。
【００２１】
非磁性体域１０は、後述する磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質からなるのがよい。具体的には、磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質が、磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物、磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物、磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物、磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物、及び磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる群から選ばれる少なくとも１種であるのがよい。特に、非磁性体域は、磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物又は磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物であるのがよい。
また、非磁性体域は、空気、真空、及び／又は磁性柱状粒子層の直上の層、例えばアモルファスカーボン層などと同じ物質であってもよい。
【００２２】
以下、本発明の磁気記録媒体の構成要素に関して説明する。
＜基板＞
基板は、図１に示すように、２層又はそれ以上の多層基板であっても、単層基板であってもよい。多層基板の場合、磁性制御層又は構造制御層のいずれかもしくはそれらの双方を有するのがよい。
構造制御層は、非晶質物質を含むのがよく、該非晶質物質として、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ａｌ及びＳｉからなる群から選ばれる元素を有してなるのがよい。例えば、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、又はＡｌＮなどであるのがよい。また、磁性制御層の材料として、一般的に用いられる軟磁性層としての材料を挙げることができる。
【００２３】
＜下地微結晶膜＞
下地微結晶膜は、上記基板上に配置される。下地微結晶膜は、面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になるのがよく、より好ましくは複数の下地微結晶のみからなるのがよい。
下地微結晶は、その上に配置される磁性柱状粒子の好ましい配向面、例えば磁性柱状粒子がＦｅＰｔである場合ＦｅＰｔ（００１）面とエピタキシャルになる面を、表面エネルギー最小の面にする材料であるのがよい。例えば、最稠密面がＦｅＰｔ（００１）面と同じ４回対称であるＮａＣｌ型結晶を有する材料であるのがよく、高融点材料、例えば融点が１５００℃以上、好ましくは３０００℃以上の材料であるのがよい。さらに、ＦｅＰｔのａ軸に対し１００〜１１０％程度の格子定数を有するのがよい。このような材料として、例えば、ＴｉＮ又はＭｇＯであるのがよく、より好ましくは化学的に安定なＴｉＮであるのがよい。
【００２４】
＜磁性柱状粒子＞
本発明の磁性柱状粒子は、Ｌ１０構造を有する合金であるのがよい。該磁性柱状粒子として、ＦｅＰｔ又はＣｏＰｔであるのがよく、好ましくはＦｅＰｔであるのがよい。
磁性柱状粒子は、高さが２〜２０ｎｍ、底面積が５〜５０ｎｍ２、体積が２０〜４００ｎｍ３であるのがよく、好ましくは高さが３〜１０ｎｍ、底面積が５〜３０ｎｍ２、体積が３０〜２００ｎｍ３であるのがよい。
磁性柱状粒子は、上述のように、「柱状」構造を有することにより、小底面積化するか及び／又は基板への投影面積を小さくし面密度を高めることができ、且つ磁性柱状粒子を大体積化することができる。これにより、所望の磁気特性、特に高密度磁気特性を有する磁気記録媒体を提供することができる。
【００２５】
＜非磁性体域＞
非磁性体域は、磁性柱状粒子の磁性と大きく異なる領域であり、隣接する磁性柱状粒子を離間するように配置されるのがよい。
また、非磁性体域は、後述の炭化物等であっても、空気相（又は真空）であっても、上述の磁性柱状粒子層の直上層、例えばアモルファスカーボン層と同じ物質であってもよく、これらが隣接する磁性柱状粒子を離間するように配置されるのがよい。  
【００２６】
非磁性体域は、上述の磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質からなるのがよい。例えば、磁性柱状粒子を構成する元素を含む物質が、磁性柱状粒子を構成する物質の炭化物、磁性柱状粒子を構成する物質の窒化物、磁性柱状粒子を構成する物質の酸化物、磁性柱状粒子を構成する物質の硫化物、及び磁性柱状粒子を構成する物質のケイ素化物からなる群から選ばれる少なくとも１種であるのがよく、特に、上述の炭化物又は窒化物であるのがよい。
【００２７】
上述の磁気記録媒体は、以下の方法に製造することができる。
即ち、本発明の方法は、高さ方向に配向した磁性柱状粒子を複数有し且つ隣接する磁性柱状粒子が接する磁性柱状粒子層の隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化して非磁性体域を形成し、該非磁性体域により磁性柱状粒子を離間させる磁性域離間工程；を有する。
【００２８】
より具体的には、本発明の方法は、（ｉ）基板上に非エピタキシャル成長により面内非配向かつ面外配向した複数の下地微結晶から本質的になる下地微結晶膜を形成する工程；
（ｉｉ）該下地微結晶膜の各々の下地微結晶上に磁性柱状粒子をローカルエピタキシャル成長させて、複数の磁性柱状粒子からなる磁性柱状粒子層であって隣接する磁性柱状粒子が接する磁性柱状粒子層を形成する工程；及び
（ｉｉｉ）隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化して非磁性体域を形成し、該非磁性体域により磁性柱状粒子を離間させる磁性域離間工程；を有する。なお、製造方法で用いる基板、下地微結晶などは、上述の構成と同様の特性の材料を用いることができる。
【００２９】
以下、上述の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の工程について、図を用いつつ、詳細に説明する。
＜（ｉ）工程＞  
（ｉ）工程は、上述の基板上に下地微結晶のみからなる下地微結晶膜を形成する工程である。図２の（ａ−１）（断面図）及び（ａ−２）（平面上面図）に示す基板１１上に、（ｂ−１）（断面図）で示す下地微結晶膜１２が形成される。なお、下地微結晶膜１２は、スパッタリング、化学気相成長（ＣＶＤ）法などの手法により、上述の下地微結晶用の材料、例えばＴｉＮなどを成膜する。なお、下地微結晶膜１２を構成する複数の下地微結晶１３ａ及び１３ｂなどは、非エピタキシャル成長により面内非配向かつ面外配向させる。
ここで、成膜条件として、例えばＴｉターゲットを用い、Ｎ２又はＮ２を含む雰囲気下、反応性スパッタリングを行い、温度２００〜７００℃の基板上に２〜２０ｎｍ成膜するのがよい。なお、ＴｉＮ下地微結晶膜の結晶サイズは、基板温度、成膜される膜の厚さに依存するため、任意に変えることができ、基板温度が低いほど、膜厚が薄いほど、結晶サイズが小さくなる傾向にある。
【００３０】
＜（ｉｉ）工程＞  
（ｉｉ）工程は、下地微結晶膜の各々の下地微結晶上に磁性柱状粒子をローカルエピタキシャル成長させて、磁性柱状粒子層を形成する工程である。
図２の（ｃ−２）（平面上面図）に示すように、各下地微結晶１３上に、１対１となるように、粒子１４が形成される。これは、各下地微結晶１３の面内配向が異なるために、粒子１４が複数の微結晶１３にまたがって成長するのが困難なためである。なお、各下地微結晶１３は面外配向しているため、粒子１４も面外配向する。
さらに、（ｃ−１）（断面図）及び（ｃ−２）（平面上面図）の状態からさらに反応させることにより、（ｄ−１）（断面図）及び（ｄ−２）（平面上面図）に示すように、粒子１４は磁性柱状粒子１５へと成長させる。磁性柱状粒子１５は、粒子１４と同様に、複数の微結晶１３にまたがって成長しないため、隣接する磁性柱状粒子が粒界を有するように、成長する。
【００３１】
（ｉｉ）工程において、磁性柱状粒子の材料、例えばＦｅＰｔを、高温条件で、スパッタリング、蒸着などの手法により、形成する。なお、この際、磁性柱状粒子を比較的低温（例えばＦｅＰｔの場合、５００℃前後）で成長させた後、より高温（例えばＦｅＰｔの場合、６５０℃程度）でアニールするアニール工程を設けることができる。これにより、磁性柱状粒子間の合一を防ぎつつ、磁性柱状粒子の結晶性・Ｌ１０規則度を高めることができる。
【００３２】
＜（ｉｉｉ）工程＞  
（ｉｉｉ）工程は、隣接する磁性柱状粒子の粒界を選択的に非磁性化し非磁性体域を形成し、該非磁性体域により磁性柱状粒子を離間させる工程である。
ここで、炭素供給源、例えば炭化水素ガス（具体的には、メタンガスなど）を用いて、気−固反応により、粒界を選択的に非磁性化（炭化）することができる。
また、炭素供給源の代わりに、アンモニアなどの窒素供給源を用いて、窒化による非磁性化を行うこともできる。
さらに、炭素供給源又は窒素供給源の代わりに、酸素、水蒸気などの酸素供給源を用いて、酸化による非磁性化を行うこともできる。
また、炭素供給源、窒素供給源又は酸素供給源の代わりに、硫化水素などのイオウ供給源を用いて、硫化による非磁性化を行うこともできる。
さらには、炭素供給源、窒素供給源、酸素供給源又は硫化供給源の代わりに、モノシランなどのケイ素供給源を用いて、ケイ素化による非磁性化を行うこともできる。
なお、気−固反応の他に、磁性柱状粒子の上に、炭素・窒素・酸素・イオウ・ケイ素供給源となる固体を堆積しアニールする、固−固反応を用いてもよい。なお、気−固反応は、固−固反応と比較して、基板を同時に複数枚処理できる点、粒界反応の選択性を上げることができる点で、優れている。
【００３３】
さらには、ドライエッチング又はウェットエッチングなどを用いて、粒界を選択的に攻撃させることにより、磁性柱状粒子１５間の粒界を削り落とし、磁性柱状粒子を離間させることもできる。したがって、本発明は、磁性柱状粒子同士を、雰囲気空間、例えば空気又は真空により離間させた磁気記録媒体又は磁気記録媒体用中間体を提供することができる。
なお、この磁気記録媒体又はその中間体の非磁性体域、即ち雰囲気空間（例えば空気又は真空の領域）は、図３に示すように、その他の非磁性体材料により置換されてもよい。即ち、本発明の方法は、雰囲気空間である非磁性体域をその他の材料により置換する処理工程をさらに有してもよい。処理工程により得られる磁気記録媒体は、用いる処理の手法に依存するが、図３の（ｇ−１）に示すように、雰囲気空間すべてがその他の材料１８で置換されても、図３の（ｈ−１）に示すように、雰囲気空間の一部をその他の材料１８及び空気１９（又は真空１９）で置換されてもよい。なお、その他の材料としては、例えばアモルファスカーボン、シリカなどを挙げることができる。
【００３４】
上述のように、炭化物など又は空気からなる非磁性体域を形成することにより、（ｅ−１）（断面図）に示すように、各磁性柱状粒子を離間させることができる。磁性柱状粒子を離間させることにより、大粒径且つ大体積を有する粒子を備える磁気記録媒体を製造することができる。また、（ｉｉｉ）工程は、気−固反応、又は液−固反応（ウェットエッチングの場合）を用いた場合、一時に大量に反応させることができ、磁気記録媒体の製造コストを低減させることができる。
【００３５】
以下、実施例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００３６】
熱酸化膜付Ｓｉ基板上に、基板温度６００℃、全圧０．１５Ｐａ、９０％Ｎ２／Ａｒ雰囲気下において、反応性スパッタにより（２００）配向ＴｉＮを２０ｎｍ製膜した。
さらに、ＴｉＮ膜上に、基板温度５００℃、全圧０．１５Ｐａ、Ａｒ雰囲気下において、スパッタによりＦｅＰｔを１１．２ｎｍ製膜した(後述の図４及び図５において「as deposited」と表記する)。
次に、６５０℃で１０分間アニールし、Ｌ１０規則度を高め、ｃ軸配向性Ｌ１０ＦｅＰｔ柱状結晶膜を得た（後述の図４及び図５において「annealed」と表記する）。
これを、５％  ＣＨ４／Ｈｅ  １０Ｔｏｒｒ雰囲気下で１０分間、３００〜４５０℃でアニールし、隣接するＦｅＰｔ柱状結晶の結晶粒界を炭化させ、非磁性体域である炭化物によりＦｅＰｔ柱状結晶が離間してなる磁気記録媒体を得た。
【００３７】
６５０℃、１０分間のアニール前後の結晶構造の変化をＸ線回折（ＸＲＤ）で評価した結果を、図４及び図５に示す。図４及び図５は各々、面内Ｘ線回折の結果、面外Ｘ線回折の結果を示す。図４において、「as deposited」と「annealed」とを比較すると、アニールによりＬ１０−ＦｅＰｔの超格子にあたる（１１０）ピークが現れることがわかる。
炭化（図４及び図５において「carbonization」と表記）では、炭化温度が高温になるほど、このピークが小さくなり、炭化温度４５０℃では他の結晶（図４において「unknown」と表記）も混ざってくることが分かる。
図５における、Ｌ１０−ＦｅＰｔの超格子にあたる（００１）ピークも、図４における（１１０）のピークと同様に、変化することがわかる。
【００３８】
図６は、図４の面内回折の（１１０）ピークを解析し、結晶粒の構造の変化を定量化した図である。炭化温度が高温なほど、（１１０）結晶ピーク面積、即ち相対的なＦｅＰｔ結晶体積が減少する一方、面内結晶粒径が増大している。即ち、炭化が高温になると、ＦｅＰｔ結晶全体の炭化が進み、結晶粒が互いに融合して、面内粒径が大きくなることがわかる。図６から、炭化温度は２５０〜３５０℃が適切であると考えられる。但し、炭化の進行は、反応時間などにも依存するため、それらを考慮した場合、炭化温度は２００〜５００℃がよいものと考えられる。
【００３９】
上記で得られたアニール体（「annealed」と表記したもの）、温度３００℃での炭化処理体、及び温度４５０℃での炭化処理体の３サンプルの磁気特性を、量子干渉デバイス（ＳＱＵＩＤ）で評価した。なお、図７において、アニール体は「未反応」又は▲印で示され、温度３００℃での炭化処理体は「低温炭化」又は○印で示され、温度４５０℃での炭化処理体は「高温炭化」又は×印で示される。
【００４０】
温度３００℃での炭化処理体は、アニール体と比較すると、飽和磁化が若干低下したこと（アニール体の飽和磁化：７７０ｅｍｕ／ｃｍ３；温度３００℃での炭化処理体の飽和磁化：７００ｅｍｕ／ｃｍ３）から、ＦｅＰｔが若干炭化されたことがわかる。その一方で、温度３００℃での炭化処理体は、アニール体と比較して、保磁力が３割強向上し（アニール体の保磁力：３．９ｋＯｅ；温度３００℃での炭化処理体の保磁力：５．３ｋＯｅ）、隣接するＦｅＰｔ結晶粒間の分離が行えたことがわかる。
温度４５０℃での炭化処理体は、飽和磁化が大きく低下し（温度４５０℃での炭化処理体の飽和磁化：４５０ｅｍｕ／ｃｍ３）、また保磁力も元の値程度に戻ってしまった（温度４５０℃での炭化処理体の保磁力：４．０ｋＯｅ）。これは、個々のＦｅＰｔ結晶粒体積が減少したことによるものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の磁気記録媒体１を模式的に示す図である。
【図２】本発明の磁気記録媒体の製造方法を模式的に示す図である。
【図３】本発明の磁気記録媒体の製造方法の一態様を模式的に示す図である。
【図４】実施例１で得られた試料の面内Ｘ線回折の結果を示す図である。実施例１で得られた試料の面外Ｘ線回折の結果を示す図である。
【図５】実施例１で得られた試料の面外Ｘ線回折の結果を示す図である。
【図６】図４の面内回折の（１１０）ピークを解析し、結晶粒の構造の変化を定量化した図である。
【図７】実施例１の３サンプルの磁気特性を示す図である。
【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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