"基板と、前記基板上に配置された単結晶よりなる垂直磁化膜とを備え、前記垂直磁化膜は、キュリー温度が室温以上である絶縁体からなり、かつ膜厚が100nm以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜は、有効異方性磁場が20kOe以上であることを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、面内応力をσ’、立方晶異方性定数をK1、磁歪定数をλ111、飽和磁化を4πMSとし、右下付きのCC’はそれぞれの定数がC3Fe5O12C’3Fe5O12の磁性ガーネット材料であることを表すとすると、が成立することを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、弾性スティフネス定数をC11C12C44とすると、面内歪量をε’、立方晶異方性定数をK1、磁歪定数をλ111、飽和磁化を4πMSとし、右下付きのCC’はそれぞれの定数がC3Fe5O12C’3Fe5O12の磁性ガーネット材料であることを表すとすると、が成立することを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、組成比xは、垂直磁化膜基板の構成で表記すると、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで000≦x≦216、Y3xEuxIGYAGで211≦x≦300、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xTmxIGLSGで000≦x≦300、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xLuxIGLSGで000≦x≦300、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦300、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦300、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦300、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦300、Eu3xLuxIGYAGで000≦x≦093、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Eu3xLuxIGSGGGで246≦x≦300、Eu3xLuxIGLSGで234≦x≦300、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190、Tm3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Tm3xLuxIGLSGで000≦x≦300であることを特徴とする請求項1に記載の垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、組成比xは、垂直磁化膜基板の構成で表記すると、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで000≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xTmxIGLSGで000≦x≦300、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xLuxIGLSGで000≦x≦300、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦300、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦300、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦300、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦300、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Eu3xLuxIGSGGGで246≦x≦300、Eu3xLuxIGLSGで234≦x≦300、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190、Tm3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Tm3xLuxIGLSGで000≦x≦300であることを特徴とする請求項2~5のいずれか1項に記載の垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、組成比xは、垂直磁化膜基板の構成で表記すると、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで000≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦049、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦026、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦234、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦197、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦194、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦163、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190であることを特徴とする請求項2~5のいずれか1項に記載の垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜はC3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、組成比xは、垂直磁化膜基板の構成で表記すると、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで000≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xTmxIGLSGで000≦x≦300、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xLuxIGLSGで000≦x≦300、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦300、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦300、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦300、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦300、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Eu3xLuxIGSGGGで246≦x≦300、Eu3xLuxIGLSGで234≦x≦300、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190、Tm3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Tm3xLuxIGLSGで000≦x≦300であることを特徴とする請求項2~5のいずれか1項に記載の垂直磁気記録媒体。前記垂直磁化膜は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、組成比xは、垂直磁化膜基板の構成で表記すると、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで049≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦005、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦002、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦223、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦185、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦186、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦155、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190であることを特徴とする請求項2~5のいずれか1項に記載の垂直磁気記録媒体。請求項2~5のいずれか1項に記載の前記垂直磁気記録媒体を備えることを特徴とする磁気記録装置。本発明の目的は、絶縁体材料を用い、極薄膜において、室温で、垂直磁化が同時に実現される垂直磁気記録媒体および磁気記録装置を提供することにある。本発明の一態様によれば、基板と、前記基板上に配置された単結晶よりなる垂直磁化膜とを備え、前記垂直磁化膜は、キュリー温度が室温以上である絶縁体からなり、かつ膜厚が100nm以下である垂直磁気記録媒体が提供される。本発明によれば、絶縁体材料を用い、極薄膜において、室温で、垂直磁化が同時に実現される垂直磁気記録媒体および磁気記録装置を提供することができる。次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。又、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体の模式的鳥瞰構造は、図1に示すように表される。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2は、図1に示すように、基板10と、基板10上に配置された単結晶よりなる垂直磁化膜12とを備える。ここで、メモリ応用のための極小バブル発生に必要な特性は、垂直磁化膜12は、キュリー温度が室温以上である絶縁体からなり、且つ、膜厚が100nm以下というものである。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2は、磁気記録装置への応用を想定したものであり、特に、絶縁体材料を用い、極薄膜において、室温で、垂直磁化が同時に実現される。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、材料には磁気バブルメモリ媒体として実用化された磁性ガーネット系を用いる。磁気バブルとは試料面内に同一方向のスピンの集合対からなる磁区が泡のように形成される現象であり、磁区1個の有無をデジタル信号の0、1に対応させることができる。バブル径と相関の強い磁区の幅は薄膜化により減少するため、これを利用して磁気バブルメモリの記録密度を飛躍的に増加することができる。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、磁区の幅d、記録密度Dの逆数1Dと垂直磁化膜12の厚さtとの関係は、模式的に図2に示すように表される。記録密度Dを増大するためには、バブル径、すなわち磁区の幅dの微小化が必要であり、バブル径微小化のためには、垂直磁化膜12の厚さtの低減化が必要である。しかしながら、極薄膜においては主に形状磁気異方性により磁化方向が面内に向き易いために、面内磁化膜となりやすい。図1において、矢印AAおよびCCは、磁化方向の面内成分を表し、矢印Vは、磁化方向の面直成分を表す。ここで、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2の垂直磁化膜12の磁気特性は、模式的に図3に示すように表され、一方、比較例に係る磁気記録媒体の面内磁化膜の磁気特性は、模式的に図4に示すように表される。比較例では、図4に示すように、面直成分に比べて面内成分が顕著な磁気特性を示す。これに対して、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2では、図3に示すように、面内成分に比べて面直成分が顕著な磁気特性を示す。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2においては、垂直磁化膜を得るために、形状磁気異方性の効果を上回る応力誘導磁気異方性を利用している。すなわち、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2においては、磁化方向制御のために薄膜材料の磁歪定数と極薄膜基板間の格子不整合差により生じる応力誘導磁気異方性を利用した薄膜基板の材料設計により、絶縁体材料を用い、極薄膜において、室温で、垂直磁化の特性を同時に実現することができる。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12は有効異方性磁場が20kOe上である。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、有効異方性磁場HAaと面内応力σ’112110の関係は、例えば、図5に示すように表される。ここで、面内応力σ’112110は、面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110を省略した表記である。図5において、基板10は、面Gd3Ga5O12で形成され、面GGG上に形成された垂直磁化膜12は、例えば、YSmIGYEuIGYTmIGYLuIGSmTmIGSmLuIG,EuLuIGTmLuIGである。図5において、面内応力σ’112110の正方向は引張応力を表し、負方向は圧縮応力を表す。また、有効異方性磁場HAaの値が、20以上が垂直磁化膜条件であり、20以下が面内磁化膜条件である。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、磁化曲線の例は、図6に示すように表される。図6aは、室温300K、厚さt:約4050nmのYIGGGG構造において、有効異方性磁場HAaが約20の例、図6bは、室温300K、厚さt:約4050nmのYIGSGGG構造において、有効異方性磁場HAaが約20の例、図6cは、室温300K、厚さt:約4050nmのTmIGGGG構造において、有効異方性磁場HAaが約25の例をそれぞれ表す。ここで、図6bでは、YIGSGGG構造を用いて、成膜条件を最適化すると共に、引張歪量を増加しており、図6cでは、有効異方性磁場HAaの値を増加している。図6a~図6bに示すように、有効異方性磁場HAaの値が約20以下では、垂直磁化≦面内磁化の傾向が顕著である。一方、図6cに示すように、有効異方性磁場HAaの値が約25では、垂直磁化≧面内磁化の傾向が顕著である。したがって、有効異方性磁場HAaの値の臨界値は、約20である。垂直磁化膜12は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、面内応力をσ’、立方晶異方性定数をK1、磁歪定数をλ111、飽和磁化を4πMSとし、右下付きのCC’はそれぞれの定数がC3Fe5O12C’3Fe5O12の磁性ガーネット材料であることを表すとすると、有効異方性磁場HAa20kOeとなる面内応力σ’の条件は、が成立することである。また、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、弾性スティフネス定数をC11C12C44とすると、面内歪量をε’、立方晶異方性定数をK1、磁歪定数をλ111、飽和磁化を4πMSとし、右下付きのCC’はそれぞれの定数がC3Fe5O12C’3Fe5O12の磁性ガーネット材料であることを表すとすると、有効異方性磁場HAa20kOeとなる面内歪量ε’の条件は、が成立することである。製造方法の実施例Y3Fe5O12C3Fe5O12の場合はY3Fe5O12と同様である。―ターゲットの作製―原料粉末をモル比Y2O3Fe2O3375625で、湿式混合法により混合し、大気中で約12時間、約11001400°Cで仮焼した。仮焼体を乾式粉砕して得られた粉末は、粉末X線回折装置を用いて、2θθ測定により、異相の混入の無いY3Fe5O12単相の粉末であることを確認した。Y3Fe5O12粉末を、約10分間、約1030MPaで、円柱ターゲット状に形成し、大気中で、約12時間、約11001400°Cで焼結した。得られたターゲットの一部を粉砕して得られた粉末は、2θθ測定により、異相の混入の無いY3Fe5O12単相の粉末であることを確認した。―エピタキシャル成長―GGGSGGGLSG単結晶基板上にターゲットを用いて、PLD法により結晶成長を行った。成長条件は、ターゲット基板間距離:約4cm、KrFエキシマレーザパワー:約0510Jcm2、周波数:約2Hz100Hz、酸素圧力:約1001000mTorr、基板温度:約6001000°Cである。―歪量応力評価―薄膜X線回折装置を用いて、2θω測定により、エピタキシャル成長層の面外格子定数を評価した。薄膜X線回折装置を用いて、逆格子空間マッピング測定により、コヒーレント成長を確認し、後述する計算手順により面内歪量面内応力を算出した。尚、一定の面内歪量面内応力を超えると格子緩和により結晶性が劣化することを確認し、所望の面内歪量面内応力を印可できなくなる上、垂直磁化膜が得られなくなることを確認している。―磁気特性評価―磁気特性評価装置により、面外面外方向の磁化曲線を評価した。垂直磁化膜面内磁化膜の判断は、飽和磁化保磁力の面外面内成分の比較により、実施している。製造方法の実施例C3xC’xFe5O12―ターゲットの作製―原料粉末をモル比C2O3C’2O3Fe2O31008100x8625で、湿式混合法により混合し、大気中で約12時間、約11001400°Cで仮焼した。仮焼体を乾式粉砕して得られた粉末は、粉末X線回折装置を用いて、2θθ測定により、異相の混入の無いC3xC’xFe5O12単相の粉末であることを確認した。C3xC’xFe5O12粉末を、約10分間、約1030MPaで、円柱ターゲット状に形成し、大気中で、約12時間、約11001400°Cで焼結した。得られたターゲットの一部を粉砕して得られた粉末は、2θθ測定により、異相の混入の無いC3xC’xFe5O12単相の粉末であることを確認した。エピタキシャル成長、歪量応力評価、磁気特性評価は、Y3Fe5O12の場合と同様であるため、重複説明は省略する。格子定数実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、各種基板の格子定数は、図7に示すように表され、各種基板の格子定数と、YIG基板の面内歪量の関係は、図8に示すように表される。図7および図8から明らかなように、例えば、YAG基板の格子定数は、12010YIGYAG基板の面内歪量は、約295、YIG基板の格子定数は、12376YIGYIG基板の面内歪量は、0、GGG基板の格子定数は、12383YIGGGG基板の面内歪量は、約005、SGGG35O12基板の格子定数は、12497YIGSGGG基板の面内歪量は、約10、LSG35O12基板の格子定数は、12522YIGLSG基板の面内歪量は、約12である。2θω特性;酸素分圧をパラメータ実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、薄膜X線回折装置を用いて、酸素分圧をパラメータとして、2θω特性を測定した結果であって、YIGGGG基板の例は、図9aに示すように表され、YIGSGGG基板の例は、図9bに示すように表される。同図には、ストイキオメトリ状態のYIGの無歪の場合、基板と面内の格子定数と一致して歪を受けた場合の2θの位置を点線で示してある。ここで、エピタキシャル成長された垂直磁化膜12の厚さはいずれも約50nm、成長温度は、約800°Cである。また、YIGGGG基板およびYIGSGGG基板において、垂直方向の格子定数と酸素分圧との関係は、図10に示すように表される。同図には、ストイキオメトリ状態のYIGの無歪の場合、基板と面内の格子定数と一致して歪を受けた場合の格子定数を点線で示してある。酸素分圧が上昇するにしたがって、格子定数の減少傾向が得られ、約600mTorrにおいて、YIGGGG基板およびYIGSGGG基板において、ストイキオメトリ状態となる。酸素分圧を変化させることでYIGのストイキオメトリを変化させ、それによって格子定数を変化させることができる。この性質を利用して、エピタキシャル歪が磁気特性に与える影響を系統的に調査した。磁化曲線:酸素分圧、基板依存性実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、300Kにおける磁化曲線であって、酸素分圧600mTorrYIGGGG基板の例は、図11aに示すように表され、酸素分圧400mTorrYIGGGG基板の例は、図11bに示すように表され、酸素分圧100mTorrYIGGGG基板の例は、図11cに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、300Kにおける磁化曲線であって、酸素分圧600mTorrYIGSGGG基板の例は、図12aに示すように表され、酸素分圧400mTorrYIGSGGG基板の例は、図12bに示すように表され、酸素分圧100mTorrYIGSGGG基板の例は、図12cに示すように表される。図11および図12において、エピタキシャル成長された垂直磁化膜12の厚さはいずれも約50nmである。図11および図12から明らかなように、磁場の値が上昇するにしたがって、面直成分の値の増加傾向が得られ、また面直成分が面内成分に次第に近ずく傾向が見られる。また、酸素分圧が上昇するにしたがって、面直成分の値が面内成分に近ずく傾向が見られる。特に、図12aの例では、磁場の値が上昇するにしたがって、面直成分の値が面内成分の値よりも大きくなる条件を見出すことができる。保持力比と磁化比の面内歪量依存性実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、YIGGGG基板およびYIGSGGG基板における磁気特性であって、保持力比HC⊥HCと磁化比M⊥Mの面内歪量依存性は、図13に示すように表される。尚、図13中には、TmIGGGG基板の一部のデータも示されている。図13から明らかなように、面内歪量が圧縮歪みから引張歪み方向の増大するにつれて、磁化比M⊥Mが高く、保持力比HC⊥HCが小さくなる傾向が得られている。また、エピタキシャル成長時の酸素分圧の増大と共に、保持力比HC⊥HCが小さくなり、かつ磁化比M⊥Mが高くなる傾向が得られている。図13から明らかなように、YIGGGG基板、YIGSGGG基板のいずれにおいても、ストイキオメトリ状態に近付くにつれて、磁化比M⊥Mが高く、保持力比HC⊥HCが小さくなる傾向が得られており、より急峻な磁気特性が得られる。YIGGGGにおける保持力比と飽和磁化比の磁気特性実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、YIGGGGにおける保持力比HC⊥HCと飽和磁化比MS⊥MSの磁気特性の歪格子定数依存性は、図14aに示すように表され、面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110依存性は、図14bに示すように表され、面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110依存性は、図14cに示すように表され、、有効異方性磁場HAa依存性は、図14dに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、YIGSGGGにおける保持力比HC⊥HCと飽和磁化比MS⊥MSの磁気特性の歪格子定数依存性は、図15aに示すように表され、面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110依存性は、図15bに示すように表され、面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110依存性は、図15cに示すように表され、有効異方性磁場HAa依存性は、図15dに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、YIGGGGSGGGにおける保持力比HC⊥HCと飽和磁化比MS⊥MSの磁気特性の歪格子定数依存性は、図16aに示すように表され、面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110依存性は、図16bに示すように表され、面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110依存性は、図16cに示すように表され、、有効異方性磁場HAa依存性は、図16dに示すように表される。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化の磁気特性は、面内磁化の磁気特性と比較して、図17に示すように模式的に表される。磁気特性上、保持力比HC⊥HCと飽和磁化比MS⊥MSが、HC⊥HC1となることが垂直磁化膜を得るためには必要である。例えば、図15dに示すように、有効異方性磁場HAaの値がストイキオメトリ近傍である20kOeにて面直磁化と面内磁化成分が同等、即ち、HC⊥HC1MS⊥MS1となる。これらの結果より、薄膜においては20kOeの形状異方性磁場が働いていると解釈することができ、HAaの値を20kOe以上へ増加することが出来ればHC⊥HC1となり、垂直磁化膜を得ることができることがわかる。尚、図15dにおいて、有効異方性磁場HAaの値が20kOeより小さい範囲では、YIGのFe欠損状態Y3Fe5xO12に対応している。2θω特性;組成比xをパラメータ実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、薄膜X線回折装置を用いて、組成比xをパラメータとして、2θω特性を測定した結果であって、Sm3xTmxIGGGG基板の例は、図18aに示すように表され、Sm3xTmxIGSGGG基板の例は、図18bに示すように表され、Sm3xTmxIGLSG基板の例は、図18cに示すように表される。同図には、ストイキオメトリ状態のSm3xTmxIGが基板と面内の格子定数と一致して歪を受けた場合の2θの位置を点線で示してある。ここで、エピタキシャル成長された垂直磁化膜12の厚さはいずれも約50nm、成長温度は、約800°Cである。また、Sm3xTmxIGGGG基板、Sm3xTmxIGSGGG基板およびSm3xTmxIGLSG基板において、垂直方向の格子定数とSm3xTmxFe5O3ターゲットにおける組成比xとの関係は、図19に示すように表される。同図には、ストイキオメトリ状態のSm3xTmxIGの無歪の場合、基板と面内の格子定数と一致して歪を受けた場合の格子定数をxに対して点線で示してある。Sm3xTmxIGGGG基板の例では、x123全てが基板と面内の格子定数と一致して歪を受けており、Sm3xTmxIGSGGG基板の例では、組成比xの値が約2以上で一部緩和状態となり、Sm3xTmxIGLSG基板の例では、組成比xの値が約2以上において、一部緩和状態となる。これらの試料群の内、HAaの値が20kOeを超えるTm3IGGGG、Sm3xTmxIGSGGG、Sm3xTmxIGLSGにて垂直磁化膜が得られた。有効異方性磁場の計算手順任意の組成のガーネットの格子定数を用いて、任意の面内歪量、任意の面内応力に対する有効異方性磁場を計算する手順を以下に説明する。RE3Fe2O12で表される任意の組成のガーネット結晶構造は、図20aに示すように表され、このような結晶構造において、Fe3Fe2RE3の位置は、図20bに示すように表される。面内応力をσ’、立方晶異方性定数をK1、磁歪定数をλ111、飽和磁化を4πMSと表すとすると、任意の面内応力σを受けた垂直磁化膜12に発生する有効異方性磁場HAaは、で表される。また、弾性スティフネス定数をC11C12C44、バルクモジュールBを3、面内歪量をε’とすると、面内応力σおよび正方晶面内歪量Δε’は、で表される。したがって、任意の面内応力σを受けた垂直磁化膜12に発生する有効異方性磁場HAaは、で表される。計算された有効異方性磁場の面内応力依存性実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、計算により得られた有効異方性磁場HAaの面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110依存性であって、YSmIGの例は、図21aに示すように表され、YTmIGの例は、図21bに示すように表され、SmTmIGの例は、図21cに示すように表され、EuLuIGの例は、図21dに示すように表される。同様に、YEuIGの例は、図22aに示すように表され、YLuIGの例は、図22bに示すように表され、SmLuIGの例は、図22cに示すように表され、TmLuIGの例は、図22dに示すように表される。また、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、計算により得られた有効異方性磁場HAaの面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110依存性であって、YSmIGの例は、図23aに示すように表され、YTmIGの例は、図23bに示すように表され、SmTmIGの例は、図23cに示すように表され、EuLuIGの例は、図23dに示すように表される。同様に、YEuIGの例は、図24aに示すように表され、YLuIGの例は、図24bに示すように表され、SmLuIGの例は、図24cに示すように表され、TmLuIGの例は、図24dに示すように表される。ガーネットSm3xTmxFe2O12の計算された格子定数:組成比x依存性実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、一例として、ガーネットSm3xTmxFe2O12の格子定数パラメータb1b2b3b4b5b6および平均イオン半径rSmVIIIrTmVIIIrFeVIrFeIVは、図25に示すように表される。ここで、格子定数aおよび平均イオン半径rVIIIrVIrIVは、で表される。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、計算された格子定数aとガーネットSm3xTmxFe2O12中の組成比xとの関係は、図26に示すように表される。面内歪量面内応力の算出方法実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2に適用されるガーネット結晶において、面内軸x’y’成長方向軸z’は、図、27aに示すように表され、111面における面内軸x’y’成長方向軸z’は、図、27bに示すように表される。ここで、基板10の格子定数をasubエピタキシャル成長された垂直磁化膜12の格子定数をaepi、面内歪量をε’、面直歪量をε’⊥とすると、正方晶面内歪量Δε’および面内歪量をε’は。であらわされる。また、弾性スティフネス定数をC11C12C44、バルクモジュールBを3、面内歪量をε’、面直歪量をε’⊥とすると、111面において、面直歪量ε’⊥は、であらわされる。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、Sm3xTmxFe5O3GGG構造例における格子定数aと組成比xとの関係は、図26に対応して図28aに示すように表され、図28aに基づいて計算された面直歪量ε’⊥、面内歪量ε’と組成比xとの関係は、図28bに示すように表され、図28bに基づいて計算された面内応力σ’と組成比xとの関係は、図28cに示すように表される。ここで、図28aに基づいて図28bを得るための面直歪量ε’⊥、および面内歪量ε’の計算式は、前述の数式7および数式8を用いることができる。また、図28bに基づいて図28cを得るための面内応力σおよび正方晶歪量Δε’の計算式は、前述の数式4を用いることができる。有効異方性磁場の算出方法実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、Sm3xTmxFe5O3GGG構造例における面内応力σ’と組成比xとの関係は、図28cに対応して図29aに示すように表され、図29aに基づいて計算された有効異方性磁場HAaと組成比xとの関係は、図29bに示すように表される。ここで、図29aに基づいて図29bを得るための有効異方性磁場HAaの計算式は、前述の数式3を用いることができる。面内歪量、面内応力、有効異方性磁場の組成比、基板依存性実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12YAG構造例における計算された面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110と組成比xとの関係は、図30aに示すように表され、計算された面内応力σx’x’112σ’y’y’110と組成比xとの関係は、図30bに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと組成比xとの関係は、図30cに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12GGG構造例における計算された面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110と組成比xとの関係は、図31aに示すように表され、計算された面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110と組成比xとの関係は、図31bに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと組成比xとの関係は、図31cに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12SGGG構造例における計算された面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110と組成比xとの関係は、図32aに示すように表され、計算された面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110と組成比xとの関係は、図32bに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと組成比xとの関係は、図32cに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12LSG構造例における計算された面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110と組成比xとの関係は、図33aに示すように表され、計算された面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110と組成比xとの関係は、図33bに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと組成比xとの関係は、図33cに示すように表される。図31~図33の結果から、有効異方性磁場HAa20kOeの条件によって、垂直磁化膜12/基板10の構成における組成比基板を選択することができる。さらに、面内応力σ’の値を所定値以下に設定することで、組成比基板を選択することができる。また、面内歪量ε’の値を所定値以下に設定することで、組成比基板を選択することもできる。有効異方性磁場の面内歪量、面内応力依存性実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12YAG構造例における計算された有効異方性磁場HAaと面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110との関係は、図34aに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110との関係は、図34bに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12GGG構造例における計算された有効異方性磁場HAaと面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110との関係は、図35aに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110との関係は、図35bに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12SGGG構造例における計算された有効異方性磁場HAaと面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110との関係は、図36aに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110との関係は、図36bに示すように表される。同様に、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、C3xC’xFe5O12LSG構造例における計算された有効異方性磁場HAaと面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110との関係は、図37aに示すように表され、計算された有効異方性磁場HAaと面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110との関係は、図37bに示すように表される。面内応力条件の説明実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、有効異方性磁場HAa>20kOeをガーネット材料C3xC’xFe5O12組成比x面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110から限定する例であって、SmTmIGにおける有効異方性磁場HAaと面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110との関係は、図38aに示すように表され、面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110とC3xC’xFe5O12中の組成比xとの関係は、に示すように表される。図38bにおいて、有効異方性磁場HAa>20kOeの条件を満足する領域は、矢印で示される範囲である。図38bにおいて、矢印で示される範囲は、面内応力をσ、磁歪定数をλ111、飽和磁化を4πMSとし、Hth5000πとすると、で表される。面内歪量条件の説明実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、有効異方性磁場HAa>20kOeをガーネット材料C3xC’xFe5O12組成比x面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110から限定する例であって、SmTmIGにおける有効異方性磁場HAaと面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110との関係は、図39aに示すように表され、SmTmIGにおける面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110とC3xC’xFe5O12中の組成比xとの関係は、図39bに示すように表される。図39bにおいて、有効異方性磁場HAa>20kOeの条件を満足する領域は、矢印で示される範囲である。図39bにおいて、矢印で示される範囲は、磁歪定数をλ111、飽和磁化を4πMS、弾性スティフネス定数をC11C12C44とすると、で表される。面内応力図38bと同様に求めた他のガーネット材料C3xC’xFe5O12についての計算結果を以下にまとめる。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、有効異方性磁場HAa>20kOeを限定する面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110とC3xC’xFe5O12中の組成比xとの関係であって、YSmIGの例は、図40aに示すように表され、YTmIGの例は、図40bに示すように表され、SmTmIGの例は、図40cに示すように表され、EuLuIGの例は、図40dに示すように表される。同様に、YEuIGの例は、図41aに示すように表され、YLuIGの例は、図41bに示すように表され、SmLuIGの例は、図41cに示すように表され、TmLuIGの例は、図41dに示すように表される。面内歪量有効異方性磁場HAa>20kOe;および面内歪量の説明図39bと同様に求めた他のガーネット材料C3xC’xFe5O12についての計算結果を以下にまとめる。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、有効異方性磁場HAa>20kOeを限定する面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110とC3xC’xFe5O12中の組成比xとの関係であって、YSmIGの例は、図42aに示すように表され、YTmIGの例は、図42bに示すように表され、SmTmIGの例は、図42cに示すように表され、EuLuIGの例は、図42dに示すように表される。同様に、YEuIGの例は、図43aに示すように表され、YLuIGの例は、図43bに示すように表され、SmLuIGの例は、図43cに示すように表され、TmLuIGの例は、図43dに示すように表される。計算式実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12を得るための条件有効異方性磁場HAa>20kOeHthを磁性ガーネット材料の組成比xと面内応力σ’により限定する計算式は、以下の通りである。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12を得るための条件有効異方性磁場HAa>20kOeHthを磁性ガーネット材料の組成比xと面内歪量ε’により限定する計算式は、以下の通りである。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12を得るための条件有効異方性磁場HAa>20kOeHthを磁性ガーネット材料の組成比xと基板により限定する計算式は、以下の通りである。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜を得るための条件:有効異方性磁場HAa>20kOeを磁性ガーネット材料C3xC’xFe5O12の組成比xと基板により限定する組み合わせ例は、図44に示すように表される。即ち、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、組成比xは、垂直磁化膜12基板10の構成で表記すると、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで000≦x≦216、Y3xEuxIGYAGで211≦x≦300、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xTmxIGLSGで000≦x≦300、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xLuxIGLSGで000≦x≦300、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦300、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦300、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦300、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦300、Eu3xLuxIGYAGで000≦x≦093、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Eu3xLuxIGSGGGで246≦x≦300、Eu3xLuxIGLSGで234≦x≦300、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190、Tm3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Tm3xLuxIGLSGで000≦x≦300である。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜を得るための条件:有効異方性磁場HAa>20kOeを磁性ガーネット材料C3xC’xFe5O12の組成比xと基板により限定すると共に、さらに面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110を6Gpa以下に限定する組み合わせ例は、図45に示すように表される。面内応力の増加により、格子緩和が発生し、所望の応力誘導有効異方性磁場HAaを与えることができない場合がある。また、格子緩和は、結晶欠陥を誘発するため、面内応力は、一定値例えば、6GPa以下に限定する必要がある。即ち、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、垂直磁化膜12基板10の構成で表記すると、組成比xは、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで000≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xTmxIGLSGで000≦x≦300、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xLuxIGLSGで000≦x≦300、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦300、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦300、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦300、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦300、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Eu3xLuxIGSGGGで246≦x≦300、Eu3xLuxIGLSGで234≦x≦300、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190、Tm3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Tm3xLuxIGLSGで000≦x≦300である。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜を得るための条件:有効異方性磁場HAa>20kOeを磁性ガーネット材料C3xC’xFe5O12の組成比xと基板により限定すると共に、さらに面内応力σ’x’x’112σ’y’y’110を3Gpa以下に限定する組み合わせ例は、図46に示すように表される。面内応力の増加により、格子緩和が発生し、所望の応力誘導有効異方性磁場HAaを与えることができない場合がある。また、格子緩和は、結晶欠陥を誘発するため、面内応力は、一定値例えば、3GPa以下に限定する必要がある。即ち、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、垂直磁化膜12基板10の構成で表記すると、組成比xは、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで034≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦049、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦026、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦234、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦197、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦194、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦163、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190である。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜を得るための条件:有効異方性磁場HAa>20kOeを磁性ガーネット材料C3xC’xFe5O12の組成比xと基板により限定すると共に、さらに面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110を2以下に限定する組み合わせ例は、図47に示すように表される。面内歪量の増加により、格子緩和が発生し、所望の応力誘導有効異方性磁場HAaを与えることができない場合がある。また、格子緩和は、結晶欠陥を誘発するため、面内歪量は、一定値例えば、2以下に限定する必要がある。即ち、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、垂直磁化膜12基板10の構成で表記すると、組成比xは、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで000≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xEuxIGLSGで000≦x≦034、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xTmxIGLSGで000≦x≦300、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Y3xLuxIGLSGで000≦x≦300、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦300、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦300、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦300、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦300、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Eu3xLuxIGSGGGで246≦x≦300、Eu3xLuxIGLSGで234≦x≦300、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190、Tm3xLuxIGSGGGで000≦x≦300、Tm3xLuxIGLSGで000≦x≦300である。実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜を得るための条件:有効異方性磁場HAa>20kOeを磁性ガーネット材料C3xC’xFe5O12の組成比xと基板により限定すると共に、さらに面内歪量ε’x’x’112ε’y’y’110を1以下に限定する組み合わせ例は、図48に示すように表される。面内歪量の増加により、格子緩和が発生し、所望の応力誘導有効異方性磁場HAaを与えることができない場合がある。また、格子緩和は、結晶欠陥を誘発するため、面内歪量は、一定値例えば、1以下に限定する必要がある。即ち、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体2において、垂直磁化膜12は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、垂直磁化膜は、C3xC’xFe5O12で表される磁性ガーネット材料であって、垂直磁化膜12基板10の構成で表記すると、組成比xは、Y3xSmxIGSGGGで000≦x≦137、Y3xSmxIGLSGで049≦x≦216、Y3xEuxIGGGGで283≦x≦300、Y3xEuxIGSGGGで000≦x≦008、Y3xTmxIGGGGで257≦x≦300、Y3xTmxIGSGGGで000≦x≦005、Y3xLuxIGSGGGで000≦x≦002、Sm3xTmxIGGGGで278≦x≦300、Sm3xTmxIGSGGGで091≦x≦223、Sm3xTmxIGLSGで051≦x≦185、Sm3xLuxIGSGGGで085≦x≦186、Sm3xLuxIGLSGで047≦x≦155、Eu3xLuxIGGGGで000≦x≦015、Tm3xLuxIGGGGで000≦x≦190である。また、実施の形態に係る垂直磁気記録媒体を用いた磁気記録装置を提供することも可能である。本発明によれば、絶縁体磁性ガーネット系材料を用い、極薄膜において室温で垂直磁化を得るための手法を提供することができる。本発明によれば、薄膜材料の磁歪定数と極薄膜/基板間の格子不整合差により生じる応力誘導磁気異方性を利用した薄膜基板の材料設計により、垂直磁化膜を実現するができ、この垂直磁化膜を備える垂直記録媒体および磁気記録装置を提供することができる。その他の実施の形態上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面は例示的なものであり、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態などを含む。"