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JP2002329306A - Perpendicular magnetic recording medium and method of manufacturing for the same as well as magnetic recording device - Google Patents

Perpendicular magnetic recording medium and method of manufacturing for the same as well as magnetic recording device

Info

Publication number
JP2002329306A
JP2002329306A JP2002056452A JP2002056452A JP2002329306A JP 2002329306 A JP2002329306 A JP 2002329306A JP 2002056452 A JP2002056452 A JP 2002056452A JP 2002056452 A JP2002056452 A JP 2002056452A JP 2002329306 A JP2002329306 A JP 2002329306A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic recording
recording medium
perpendicular magnetic
layer
thickness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002056452A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shin Saito
伸 斉藤
Jayapurawira David
ジャヤプラウィラ ダビッド
Ken Takahashi
高橋  研
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Ulvac Inc
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Ulvac Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp, Ulvac Inc filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2002056452A priority Critical patent/JP2002329306A/en
Publication of JP2002329306A publication Critical patent/JP2002329306A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a perpendicular magnetic recording medium which quantitatively recognizes the ratio of a microcrystalline structure section occupied in a ferromagnetic material layer constituting a recording layer and is capable of realizing excellent static magnetic characteristics, a method of manufacturing for the same and a magnetic recording device. SOLUTION: The perpendicular magnetic recording medium 10 characterized in that the ferromagnetic material layer 12 positioned with a columnar structure section 14 on the microcrystalline structure section 13 consisting of microcrystals three- dimensionally randomly oriented with c-axes constitutes the recording layer, the thickness of the microcrystalline structure section 13 is defined as d<ini> , the thickness of the columnar structure section 14 as d<mag> , the perpendicular magnetic anisotropic energy of the ferromagnetic material layer 12 as Ku⊥ and the magnetic crystal gains of the columnar structure section 14 as Ku<grain> , and the d<ini> determined from Ku⊥ and d<ini> is <=5 nm and a method of manufacturing for the same as well as the magnetic recording device having this perpendicular magnetic recording medium and the ferromagnetic material layer 12 is disposed on a substrate across >=1 ground surface layer 15.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、垂直磁気記録媒体
及びその製造方法並びに磁気記録装置に係り、より詳細
には、記録層をなす強磁性体層に占める微結晶組織部の
割合を定量的に把握することにより、優れた静磁気特性
を安定して実現することが可能な垂直磁気記録媒体およ
びその製造方法並びに磁気記録装置に関するものであ
る。本発明に係る垂直磁気記録媒体は、ハードディス
ク、磁気テープ等に好適に用いられる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a perpendicular magnetic recording medium, a method for manufacturing the same, and a magnetic recording apparatus, and more particularly, to a method for quantitatively determining the proportion of a microcrystalline structure in a ferromagnetic layer constituting a recording layer. The present invention relates to a perpendicular magnetic recording medium capable of stably realizing excellent magnetostatic characteristics, a manufacturing method thereof, and a magnetic recording device. The perpendicular magnetic recording medium according to the present invention is suitably used for hard disks, magnetic tapes and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】現行のハードディスク装置(HDD)等
の磁気記録装置に搭載されている磁気記録媒体では、磁
気記録層の面内方向に磁化方向を固定し、この磁化を反
転させることによりデータを記録する長手記録方式が使
用されている。この方式では、単位面積あたりの記録密
度を増やすために、主に磁化反転方向の長さの小型化、
いわゆる線記録密度を向上させることが可能な磁気記録
媒体の開発が進められてきた。
2. Description of the Related Art In a magnetic recording medium mounted on a magnetic recording device such as a current hard disk device (HDD), a magnetization direction is fixed in an in-plane direction of a magnetic recording layer, and data is inverted by reversing the magnetization. A longitudinal recording method for recording is used. In this method, in order to increase the recording density per unit area, the length of the magnetization reversal direction is mainly reduced,
The development of magnetic recording media capable of improving the so-called linear recording density has been promoted.

【0003】従来より、長手記録方式(longitudinal r
ecording)の媒体(以後、面内媒体と称す)において線
記録密度を向上させるには、磁化反転長さの短縮化が有
効であることが知られており、これに対応するために媒
体側には磁気記録層である強磁性体層の保磁力を高める
とともに強磁性体層の残留磁束密度と厚さを小さくする
ことが求められる。
Conventionally, a longitudinal recording method (longitudinal r
It is known that shortening the magnetization reversal length is effective in improving the linear recording density of an ecording medium (hereinafter referred to as an in-plane medium). It is required to increase the coercive force of the ferromagnetic layer as the magnetic recording layer and to reduce the residual magnetic flux density and thickness of the ferromagnetic layer.

【0004】しかしながら、線記録密度を向上させるた
めに強磁性体層の膜厚を薄くすると、強磁性体層を構成
する結晶粒が小型化するので、その体積Vが減少する傾
向にある。そして、磁性結晶粒の持つ磁気異方性エネル
ギーKuとその体積の積であるKu・Vがある程度以下
に小さくなると、熱の影響で磁性結晶粒の磁化方向が不
安定になるという熱磁気緩和現象の発生、いわゆる熱擾
乱の問題が懸念されている。
However, when the thickness of the ferromagnetic layer is reduced in order to improve the linear recording density, the crystal grains constituting the ferromagnetic layer are reduced in size, and the volume V tends to decrease. When the product of the magnetic anisotropy energy Ku of the magnetic crystal grains and Ku · V, which is the product of the magnetic anisotropy energy, decreases to a certain extent or less, the thermomagnetic relaxation phenomenon that the magnetization direction of the magnetic crystal grains becomes unstable under the influence of heat. Generation, so-called thermal disturbance, is a concern.

【0005】この現象は結晶粒の体積Vが小さくなるほ
ど顕在化するので、記録磁化の熱的安定性を保つために
はKuの大きな磁性材料の開発が期待されている。これ
に応えるべく、本発明者は、所定の比率からなるCoC
rGe系の強磁性金属材料が大きなKuを実現できるこ
とを特願平11−135038号公報に開示した。また
本発明者は、結晶粒の粒径分散を低減することにより熱
擾乱を抑制できることを見出し、その具体的な方策とし
てWあるいはWCrからなるシード層を備えた磁気記録
媒体が有望であることを特願平11−150424号公
報にて明らかにした。
Since this phenomenon becomes more apparent as the volume V of the crystal grains becomes smaller, development of a magnetic material having a large Ku is expected to maintain the thermal stability of recording magnetization. In order to respond to this, the present inventor has proposed a CoC having a predetermined ratio.
Japanese Patent Application No. 11-135038 discloses that an rGe-based ferromagnetic metal material can realize a large Ku. The present inventor has also found that thermal disturbance can be suppressed by reducing the particle size distribution of crystal grains, and as a specific measure, a magnetic recording medium provided with a seed layer made of W or WCr is promising. It was disclosed in Japanese Patent Application No. 11-150424.

【0006】これに対して、媒体面内と垂直な方向に磁
化を反転させてデータを記録する垂直記録方式(perpen
dicular recording)は、面内媒体のような磁化の突き
合わせがないという利点がある。つまり、強磁性体層の
結晶粒を小さくしても適当な厚さを維持することによ
り、厚さ方向で結晶粒の体積Vを維持することができる
ので、磁性粒の磁化方向は熱的な安定性を保ちやすい。
このことから、垂直記録方式は長手記録方式で懸念され
る熱擾乱の問題を回避できる技術として注目されてい
る。
On the other hand, a perpendicular recording method (perpen.
dicular recording) has the advantage that there is no abutting of magnetization as in an in-plane medium. In other words, even when the crystal grains of the ferromagnetic layer are made small, by maintaining an appropriate thickness, the volume V of the crystal grains can be maintained in the thickness direction. Easy to maintain stability.
For this reason, the perpendicular recording method has attracted attention as a technique capable of avoiding the problem of thermal disturbance which is a concern in the longitudinal recording method.

【0007】具体的な垂直磁気記録媒体としては、基体
上に記録層としてCoCr合金(Cr:10〜18at
%)膜を設けたものが広く知られている。(S.Iwasaki
andK.Ouchi : IEEE Trans. Magn. MAG-14 (1978) 849 ;
文献1) スパッタ成膜法で基体上に形成したCoCr膜からなる
記録層は、hcp結晶からなる柱状の微粒子が膜面に垂
直方向に成長したもので、その平均粒径は100nm以
下であり、hcp結晶のc軸は膜成長の方向にほぼ一致
することが報告されている。
As a specific perpendicular magnetic recording medium, a CoCr alloy (Cr: 10 to 18 at) is used as a recording layer on a substrate.
%) Those provided with a film are widely known. (S.Iwasaki
andK.Ouchi: IEEE Trans. Magn. MAG-14 (1978) 849;
Literature 1) A recording layer composed of a CoCr film formed on a substrate by a sputter deposition method is a columnar fine particle composed of hcp crystal grown in a direction perpendicular to the film surface, and has an average particle diameter of 100 nm or less. It is reported that the c-axis of the hcp crystal substantially coincides with the direction of film growth.

【0008】また基体と記録層との間に、さらに面内方
向に磁化しやすいNiFe合金等の軟磁性膜を設けた2
層膜媒体も提案されている。(S.Iwasaki, Y.Nakamura
andK.Ouchi : IEEE Trans. Magn. MAG-15 (1979) 1456
; 文献2) 記録時および再生時における磁束の流れを有限要素法で
解析した結果、軟磁性膜と記録層とからなる2層膜媒体
は、記録層のみからなる単層媒体に比べて、より大きな
保磁力の記録層に書き込むことができ、再生電圧の増加
も図れること、およびこの軟磁性膜の存在は、磁気ヘッ
ドの主磁極から発生する磁束が主磁極先端の空間内で高
密度に収束されるため、主磁極付近の磁界の増加をもた
らすことが記載されている。(岩崎俊一、田辺信二:電
子通信学会論文誌 J66-C (1983)740 ; 文献3) つまり、上述した垂直磁気記録媒体は、上記面内媒体と
比較して反磁界による減磁の影響が小さいため、記録層
の膜厚を厚く設定できることから、熱擾乱に強い高記録
密度化に好適な磁気記録媒体として有望視されている。
Further, a soft magnetic film such as a NiFe alloy which is easily magnetized in the in-plane direction is provided between the base and the recording layer.
Layered media have also been proposed. (S.Iwasaki, Y.Nakamura
andK.Ouchi: IEEE Trans. Magn.MAG-15 (1979) 1456
Reference 2) As a result of analyzing the flow of magnetic flux at the time of recording and reproduction by the finite element method, the two-layer film medium including the soft magnetic film and the recording layer is more compared with the single layer medium including only the recording layer. The ability to write on the recording layer with a large coercive force, increase the reproduction voltage, and the presence of this soft magnetic film make it possible for the magnetic flux generated from the main pole of the magnetic head to converge with high density in the space at the tip of the main pole. Therefore, it is described that an increase in the magnetic field near the main magnetic pole is caused. (Shunichi Iwasaki, Shinji Tanabe: Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, J66-C (1983) 740; Reference 3) In other words, the above-described perpendicular magnetic recording medium is less affected by demagnetization due to a demagnetizing field than the above-described in-plane medium. Therefore, since the thickness of the recording layer can be set to be large, the magnetic recording medium is considered promising as a magnetic recording medium that is resistant to thermal disturbance and suitable for high recording density.

【0009】ところが、垂直磁気記録媒体では、作製法
によっては媒体の記録層となる柱状組織の初期成長部に
「初期層」と呼ばれる構造の乱れた組織が形成されるこ
とが問題となっている。(田中勉、大内一弘、岩崎俊
一:日本応用磁気学会誌 vol.10, No.2 (1986) 65 ; 文
献4) また、この初期層を計算機シミュレーションで解析し、
再生波形を実測したものと比較検討した報告もある。
(中村慶久、田河育也、岩崎俊一:日本応用磁気学会誌
Vol.11, No.2 (1987) 119 ; 文献5) これら2つの報告には、初期層は膜面の面内方向に磁化
容易軸、すなわちc軸が2次元ランダムに配向してお
り、その上に成長した柱状組織ではc軸が膜面の垂直方
向に配向するとして解析する手法が紹介されている。
However, in the perpendicular magnetic recording medium, there is a problem that a disordered structure called an “initial layer” is formed in an initial growth portion of a columnar structure which becomes a recording layer of the medium depending on a manufacturing method. . (Tsato Tanaka, Kazuhiro Ouchi, Shunichi Iwasaki: Journal of the Japan Society of Applied Magnetics vol.10, No.2 (1986) 65; Reference 4) In addition, the initial layer was analyzed by computer simulation,
There are also reports that compared the measured waveform with the measured waveform.
(Yoshihisa Nakamura, Ikuya Tagawa, Shunichi Iwasaki: Journal of the Japan Society of Applied Magnetics)
Vol.11, No.2 (1987) 119; Reference 5) According to these two reports, the initial layer has a two-dimensional random orientation of the easy axis of magnetization, that is, the c-axis, in the in-plane direction of the film surface. In the columnar structure grown above, a method of analyzing the c-axis as being oriented in the direction perpendicular to the film surface is introduced.

【0010】しかしながら、上述した文献1〜5の垂直
磁気記録媒体に関する報告は、記録層全体の巨視的な磁
気特性変化を議論している場合が多く、柱状組織の有す
る真性的な結晶磁気異方性やそれに等価な異方性磁界
を、上記初期層の影響を排除して定量評価したものでは
なかった。従って、媒体内に存在する初期層を正確に把
握する方法が望まれていた。
However, reports on the perpendicular magnetic recording media of the above-mentioned references 1 to 5 often discuss macroscopic changes in magnetic properties of the entire recording layer, and the intrinsic crystalline magnetic anisotropy of the columnar structure is often discussed. The properties and the anisotropic magnetic field equivalent thereto were not quantitatively evaluated excluding the influence of the initial layer. Therefore, a method of accurately grasping the initial layer existing in the medium has been desired.

【0011】これに対し、垂直磁気記録媒体の強磁性体
層に含まれる微結晶組織部(初期層)を正確に把握する
ための方法として、本発明者らは、上記微結晶組織部を
3次元ランダムにc軸が配向した微結晶であるとして、
強磁性体層の垂直磁気異方性エネルギーKuと強磁性
体層の厚さdmagから、微結晶組織部上の柱状組織部の
磁性結晶粒の結晶磁気異方性エネルギーKugrain及び
/又は微結晶組織部の厚さdiniを求める垂直磁気記録
媒体の評価方法を提案(斉藤伸, 長谷川大二, D.D.ジャ
ヤプラウィラ, 高橋研: 日本応用磁気学会誌, 25, (200
1) )しており、また、前記評価方法は、本出願人らに
よる出願(特願2000−076021号)においても
開示されている。前記公報に記載の評価方法によれば、
従来の評価方法では分離して解析できなかった強磁性体
層の微結晶組織部と柱状組織部の厚さや磁気特性を区分
して解析することができるので、柱状組織部の磁性結晶
粒の結晶磁気異方性エネルギーKugrainや微結晶組織
部の厚さdiniを正確に把握することが可能となる。
On the other hand, as a method for accurately grasping the microcrystalline structure portion (initial layer) contained in the ferromagnetic layer of the perpendicular magnetic recording medium, the present inventors proposed that the microcrystalline structure portion be 3 As a microcrystal in which the c-axis is randomly oriented,
From the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku of the ferromagnetic layer and the thickness d mag of the ferromagnetic layer, the crystal magnetic anisotropy energy Ku grain and / or the magnetic crystal grain of the columnar structure on the microcrystalline structure is obtained. Proposal of an evaluation method for perpendicular magnetic recording media to obtain the thickness d ini of the microcrystalline structure (Shin Saito, Daiji Hasegawa, DD Jayaprawira, Ken Takahashi: Journal of the Japan Society of Applied Magnetics, 25, (200
1)), and the evaluation method is also disclosed in an application filed by the present applicant (Japanese Patent Application No. 2000-076021). According to the evaluation method described in the publication,
The thickness and magnetic properties of the microcrystalline structure and the columnar structure of the ferromagnetic layer, which could not be separated and analyzed by the conventional evaluation method, can be analyzed separately. It is possible to accurately grasp the magnetic anisotropic energy Ku grain and the thickness d ini of the microcrystalline structure.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】ところで、垂直磁気記
録媒体の分解能やオーバーライト特性などの記録再生特
性を向上させるために、媒体の角形比を向上させること
が有効であるとの報告(田所茂、大内一弘、中村慶久、
岩崎俊一:「Co−Cr層のM−H曲線角形比と2層膜
媒体の性能」,信学技報)や、媒体の熱減磁を抑えるた
めに、角形比を1に近づけるような改善が必要であると
の報告(平山義幸、伊藤研也、本多幸雄、二本正昭:日
本応用磁気学会誌 vol.21, No.82(1997), 98)が成され
ている。これらの考えに基づくならば、記録再生特性や
耐熱減磁特性に優れる垂直磁気記録媒体を作製するため
には媒体の角形比を向上させる媒体設計が必要である
が、上記媒体の初期層と角形比の関係は従来不明確であ
った。
Incidentally, it has been reported that it is effective to improve the squareness ratio of a perpendicular magnetic recording medium in order to improve the recording / reproducing characteristics such as the resolution and overwrite characteristics of the medium (Shigeru Tadokoro). , Kazuhiro Ouchi, Yoshihisa Nakamura,
Shunichi Iwasaki: "M-H curve squareness ratio of Co-Cr layer and performance of two-layer film medium", IEICE technical report), and improvement to make the squareness ratio close to 1 to suppress thermal demagnetization of the medium (Yoshiyuki Hirayama, Kenya Ito, Yukio Honda, Masaaki Nihon: Journal of the Japan Society of Applied Magnetics vol.21, No.82 (1997), 98). Based on these ideas, in order to produce a perpendicular magnetic recording medium having excellent recording / reproduction characteristics and heat-resistant demagnetization characteristics, it is necessary to design a medium for improving the squareness ratio of the medium. The relationship between ratios has been unclear in the past.

【0013】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、記録層をなす強磁性体層に占める微結晶組織
部の割合を定量的に把握し、優れた静磁気特性を実現で
きる垂直磁気記録媒体を提供することを第1の目的とす
る。また本発明は、優れた静磁気特性を備える垂直磁気
記録媒体を安定して製造可能な垂直磁気記録媒体の製造
方法を提供することを第2の目的とする。さらに本発明
は、上述の特性を有する磁気記録媒体を備えることでよ
り高密度の情報の記録再生が可能な磁気記録装置を提供
することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to quantitatively grasp the proportion of the microcrystalline structure in the ferromagnetic layer forming the recording layer, thereby realizing excellent magnetostatic characteristics. A first object is to provide a perpendicular magnetic recording medium. A second object of the present invention is to provide a method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium capable of stably producing a perpendicular magnetic recording medium having excellent magnetostatic characteristics. Still another object of the present invention is to provide a magnetic recording device that can record and reproduce information at a higher density by providing a magnetic recording medium having the above-described characteristics.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の評価
方法に基づき垂直磁気記録媒体の構造について研究を重
ね、以下の構成を採用するならば、上記目的を達成でき
ることを知見した。すなわち、本発明に係る垂直磁気記
録媒体は、3次元ランダムにc軸が配向した微結晶から
なる微結晶組織部の上に柱状組織部が位置してなる強磁
性体層が記録層をなす垂直磁気記録媒体であって、前記
微結晶組織部の厚さをdini、前記柱状組織部の厚さを
mag、前記強磁性体層の垂直磁気異方性エネルギーを
Ku 、前記柱状組織部の磁性結晶粒の結晶磁気異方性
エネルギーをKugrainと定義し、前記Kuと前記d
magとから求めた前記diniが、5nm以下であることを
特徴とする。
The present inventor has made the above evaluation
Research on the structure of perpendicular magnetic recording media
If the following configuration is adopted, the above purpose can be achieved.
I learned that That is, the perpendicular magnetic recording according to the present invention
The recording medium is composed of microcrystals whose c-axis is randomly oriented three-dimensionally.
Magnetism in which a columnar structure is located on a microcrystalline structure
The perpendicular magnetic recording medium wherein the physical layer forms a recording layer,
Let d be the thickness of the microcrystalline structureini, The thickness of the columnar tissue portion
dmagThe perpendicular magnetic anisotropy energy of the ferromagnetic layer
Ku The magnetocrystalline anisotropy of the magnetic crystal grains in the columnar structure
Ku energygrainAnd the above KuAnd the above d
magAnd d obtained frominiIs less than 5 nm
Features.

【0015】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、前記微結晶組織部の厚さd iniが、2nm以下
であることが好ましい。次に、本発明に係る垂直磁気記
録媒体においては、前記微結晶組織部の厚さd iniが、
0.5nm以下であることが好ましい。
Next, the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention will be described.
The thickness d of the microcrystalline structure iniIs 2 nm or less
It is preferred that Next, the perpendicular magnetic recording according to the present invention is described.
In the recording medium, the thickness d of the microcrystalline structure iniBut,
It is preferably 0.5 nm or less.

【0016】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、前記強磁性体層が、少なくとも1以上の下地層
を介して前記基体上に設けられてなる構成とすることも
できる。
Next, in the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the ferromagnetic layer may be provided on the base via at least one or more underlayers.

【0017】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、前記下地層が、少なくとも1以上のTa又はT
iを含む材料からなる金属下地膜を有する構成とするこ
ともできる。
Next, in the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, at least one of Ta or T
A structure having a metal base film made of a material containing i can also be employed.

【0018】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、前記下地層が、少なくとも1以上の非晶質材料
からなる非晶質下地膜を有する構成とすることもでき
る。次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体においては、
前記非晶質材料が、カーボンを含むことが好ましい。こ
の非晶質材料としては、下地を覆い隠すことが可能な濡
れ性の高い材料がより好ましい。次に、本発明に係る垂
直磁気記録媒体は、前記微結晶組織部の厚さdini
0.2nm以下であることを特徴とする。
Next, in the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the underlayer may have an amorphous underlayer made of at least one amorphous material. Next, in the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention,
Preferably, the amorphous material contains carbon. As the amorphous material, a material having high wettability capable of covering up the base is more preferable. Next, the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention is characterized in that the thickness d ini of the microcrystalline structure is 0.2 nm or less.

【0019】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、前記被覆膜が、少なくとも1以上の軟磁性膜を
有する構成とすることもできる。
Next, in the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the coating film may have at least one soft magnetic film.

【0020】また、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、軟磁性膜が、FeTaNなる組成を有する軟磁
性材料からなることが好ましい。
In the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the soft magnetic film is preferably made of a soft magnetic material having a composition of FeTaN.

【0021】さらに、前記軟磁性膜と、前記強磁性体層
との間に、カーボンを含む層が形成された構成とするこ
ともでき、前記軟磁性膜と、前記強磁性体層との間に、
Ta又はTiを含む層が形成された構成とすることもで
きる。
Further, a configuration may be adopted in which a layer containing carbon is formed between the soft magnetic film and the ferromagnetic material layer. To
A structure in which a layer containing Ta or Ti is formed can also be employed.

【0022】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、前記強磁性体層が、CoとCrを主成分とした
材料からなる構成とすることもできる。
Next, in the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the ferromagnetic layer may be made of a material containing Co and Cr as main components.

【0023】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体にお
いては、前記強磁性体層の膜厚を、50nm以下とする
ことができる。また、本発明に係る垂直磁気記録媒体に
おいては、前記強磁性体層の膜厚は、20nm以下とす
ることもできる。
Next, in the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the thickness of the ferromagnetic layer can be set to 50 nm or less. In the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the thickness of the ferromagnetic layer may be set to 20 nm or less.

【0024】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体の製
造方法は、非磁性の基体を加熱するための加熱工程と、
該基体上に少なくとも強磁性体層を成膜法により形成す
るための成膜工程とを含む垂直磁気記録媒体の製造方法
であって、前記加熱工程において、前記基体を表面温度
220℃以上まで加熱することを特徴とする。
Next, the method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention comprises a heating step for heating a non-magnetic substrate,
A film forming step of forming at least a ferromagnetic layer on the substrate by a film forming method, wherein the heating step heats the substrate to a surface temperature of 220 ° C. or more. It is characterized by doing.

【0025】次に、本発明に係る磁気記録装置は、先に
記載の垂直磁気記録媒体と、該磁気記録媒体を駆動する
ための駆動部と、磁気情報の記録再生を行うための磁気
ヘッドとを備え、移動する前記磁気記録媒体に対して前
記磁気ヘッドにより磁気情報の記録再生を行うことを特
徴とする。
Next, a magnetic recording apparatus according to the present invention comprises a perpendicular magnetic recording medium as described above, a drive unit for driving the magnetic recording medium, and a magnetic head for recording and reproducing magnetic information. Recording and reproducing magnetic information on the moving magnetic recording medium by the magnetic head.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。 (垂直磁気記録媒体)図1は、本発明に係る垂直磁気記
録媒体をコンピュータのハードディスクに適用した一実
施形態を模式的に示す断面図であり、この図に示す垂直
磁気記録媒体10は、円盤状の非磁性体からなる基体1
1上に、下地層15を介してCoとCrを主成分とする
強磁性体層12を設けたものであり、記録層として機能
する強磁性体層12が、微結晶組織部13とその上に位
置する柱状組織部14とから構成されている。そして、
強磁性体層12上には保護層16が形成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (Perpendicular Magnetic Recording Medium) FIG. 1 is a sectional view schematically showing an embodiment in which a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention is applied to a hard disk of a computer. A perpendicular magnetic recording medium 10 shown in FIG. Substrate 1 made of a non-magnetic material
1, a ferromagnetic layer 12 containing Co and Cr as main components is provided via an underlayer 15. The ferromagnetic layer 12 functioning as a recording layer includes a microcrystalline structure portion 13 and a And the columnar tissue portion 14 located at And
A protective layer 16 is formed on the ferromagnetic layer 12.

【0027】(基体)本発明に係る基体11としては、
例えばアルミニウム、チタンおよびその合金、シリコ
ン、ガラス、カーボン、セラミックス、プラスチック、
樹脂およびその複合体からなる非磁性の基板11a、お
よびそれらの表面に必要に応じて異種材質からなる非磁
性の被覆膜11bをスパッタ法、蒸着法、メッキ法等に
より表面コーティング処理を行ったものを挙げることが
できる。
(Base) As the base 11 according to the present invention,
For example, aluminum, titanium and its alloys, silicon, glass, carbon, ceramics, plastics,
A non-magnetic substrate 11a made of a resin and a composite thereof, and a non-magnetic coating film 11b made of a different material as necessary were subjected to surface coating by sputtering, vapor deposition, plating, or the like. Things can be mentioned.

【0028】基板11a上に設けられる非磁性の被覆膜
11bは、高温で磁化せず、導電性を有し、熱伝導性が
良く、機械加工などがしやすい反面、適度な表面硬度を
有していることが好ましい。このような条件を満たす非
磁性の被覆膜11bとしては、特にスパッタ法やメッキ
法により作製されたNiP膜、NiTa膜、NiAl膜
あるいはNiTi膜が好ましい。
The non-magnetic coating film 11b provided on the substrate 11a does not magnetize at high temperature, has conductivity, has good thermal conductivity, and is easy to machine, but has an appropriate surface hardness. Is preferred. As the nonmagnetic coating film 11b satisfying such conditions, a NiP film, a NiTa film, a NiAl film, or a NiTi film formed by a sputtering method or a plating method is particularly preferable.

【0029】特に、垂直磁気記録媒体の場合、磁気ヘッ
ドが媒体に書き込まれた信号を良好に読みとるために
は、磁気ヘッドと媒体の空隙を小さくすることが望まし
い。つまり、磁気ヘッドが媒体上空を浮上しながら記録
再生する場合にはその浮上量を小さくする必要がある。
あるいは磁気ヘッドを浮上させずに媒体表面に接触させ
て記録再生できればより好ましい。従って、垂直磁気記
録媒体用の基体11としては、優れた表面平滑性を備え
る材料が好適である。さらには、基体表裏両面の平行
性、基体円周方向のうねり、および表面の粗さが適切に
制御されたものが望ましい。このような観点より、好ま
しい基体11としては、例えばガラス基板、シリコン基
板、アルミニウム基板、またはこれらの基板上にNiP
膜、NiTa膜、NiAl膜、あるいはNiTi膜から
なる被覆膜を設けたものが挙げられる。中でも、ガラス
基板は基体の薄型化に対応できる剛性も兼ね備えている
ことからより好ましい。
In particular, in the case of a perpendicular magnetic recording medium, it is desirable to reduce the gap between the magnetic head and the medium in order for the magnetic head to read a signal written on the medium satisfactorily. That is, when recording and reproducing while the magnetic head flies above the medium, it is necessary to reduce the flying height.
Alternatively, it is more preferable that recording and reproduction can be performed by bringing the magnetic head into contact with the medium surface without flying. Therefore, as the substrate 11 for a perpendicular magnetic recording medium, a material having excellent surface smoothness is preferable. Furthermore, it is desirable that the parallelism of the front and back surfaces of the substrate, the waviness in the circumferential direction of the substrate, and the surface roughness are appropriately controlled. From such a viewpoint, a preferable substrate 11 is, for example, a glass substrate, a silicon substrate, an aluminum substrate, or NiP on these substrates.
A film provided with a coating film made of a film, a NiTa film, a NiAl film, or a NiTi film may be used. Among them, a glass substrate is more preferable because it also has rigidity that can cope with thinning of the base.

【0030】また、基体11は、記録再生時に垂直磁気
記録媒体10と磁気ヘッドの表面同士が接触および摺動
する際の摩擦や摩耗を改善する目的から、その表層部に
凹凸付与を目的としたバッファ層を備えても構わない。
The base 11 is provided with irregularities on its surface layer for the purpose of improving the friction and wear when the surfaces of the perpendicular magnetic recording medium 10 and the magnetic head come into contact and slide during recording and reproduction. A buffer layer may be provided.

【0031】さらには、基体11は、その上に堆積され
る強磁性体層12などをなす結晶粒子の初期成長段階に
おいて、結晶成長を促す核として機能する層として、二
次元的な平坦膜ではなく、局所的に点在した形状からな
る島状膜という形態のシード層を備えていても良い。こ
のようなシード層は、その上に形成される堆積膜を構成
する結晶粒の小型化や、その粒径分散の減少などを促す
ことが期待される。
Further, the substrate 11 serves as a layer functioning as a nucleus for promoting crystal growth in the initial growth stage of crystal grains forming the ferromagnetic layer 12 and the like deposited thereon, and is a two-dimensional flat film. Instead, a seed layer in the form of an island-like film having a locally scattered shape may be provided. Such a seed layer is expected to promote the miniaturization of the crystal grains constituting the deposited film formed thereon and the reduction of the particle size distribution.

【0032】またさらには、基体11が回転/停止する
際に、垂直磁気記録媒体10と磁気ヘッドの表面同士が
接触および摺動する(Contact Start Stop, CSS)こと
への対策として、従来の面内磁気記録媒体用の基体と同
様に、基体11の表面に概ね同心円状の軽微なキズ(テ
クスチャ)を設けても構わない。
Furthermore, as a measure against contact and sliding between the surfaces of the perpendicular magnetic recording medium 10 and the magnetic head (Contact Start Stop, CSS) when the substrate 11 rotates / stops, a conventional surface is used. Similar to the base for the internal magnetic recording medium, the surface of the base 11 may be provided with substantially concentric minor scratches (texture).

【0033】(下地層)本実施形態の垂直磁気記録媒体
10は、基体11と強磁性体層12との間に下地層15
を備えている。この下地層15としては、その上に形成
される強磁性体層12がc面配向し得る材料であれば、
いかなる材料であっても構わない。また、下地層15の
構成は、図1に示す単層構造に限定されるものではな
く、2層またはそれ以上の多層構造とすることができ
る。下地層15は、Ti、Ta、Ru、Cu、Ptなど
の単元素からなる金属材料や、これらにCrなどを加え
た合金材料等からなる層を含んで構成することができ
る。これらの材料を下地層15として用いるならば、保
磁力や角形比を向上させることができる。あるいは、こ
れらの材料にその結晶性を損なわない程度にN、Zr、
C、B等から選ばれる1種以上の元素を添加しても良
い。このような元素の添加により下地層15の結晶粒の
微細化が促進され、媒体の記録再生特性が向上する効果
が期待される。
(Underlayer) In the perpendicular magnetic recording medium 10 of the present embodiment, the underlayer 15 is disposed between the base 11 and the ferromagnetic layer 12.
It has. The underlayer 15 may be made of any material that allows the ferromagnetic layer 12 formed thereon to be oriented in the c-plane.
Any material may be used. The configuration of the underlayer 15 is not limited to the single-layer structure shown in FIG. 1, but may be a two-layer or more multilayer structure. The base layer 15 can be configured to include a metal material made of a single element such as Ti, Ta, Ru, Cu, and Pt, or a layer made of an alloy material obtained by adding Cr or the like to these. If these materials are used as the underlayer 15, the coercive force and the squareness can be improved. Alternatively, N, Zr,
One or more elements selected from C, B and the like may be added. The addition of such an element promotes the miniaturization of the crystal grains of the underlayer 15 and is expected to have the effect of improving the recording / reproducing characteristics of the medium.

【0034】上記下地層15としては、CoCr(Cr
≧25at%)などの非磁性材料、NiFe、CoZr
Nb、NiNbFe、FeAlSi、NiCuMoF
e、FeBN、FeTaN、FeCN、FeCoN、F
eCoB、FeSiC等の軟磁性材料、あるいはこれら
の軟磁性材料の下に設けるSmCo等の硬磁性材料を用
いても良い。さらに下地層15としては、カーボン、S
iO2、SiN、NiTa、NiNb、NiZrなどの
非晶質材料を用いても良い。上記CoCr等の非磁性材
料を用いるならば、角形比及び保磁力を向上させること
ができ、軟磁性材料を用いるならば、特に記録再生用の
磁気ヘッドとして単磁極ヘッドを用いた場合に、この軟
磁性材料からなる層と単磁極ヘッドとの間に閉磁路が形
成されるので、垂直磁気記録媒体に対して作用する磁束
の効率を向上させることができる。また、上記非晶質材
料を用いるならば、この非晶質材料の下に位置する下地
の結晶性(結晶配列の情報)を消すことができるので、
強磁性体層12が下地層15に対してエピタキシャル成
長する結果、c軸が面内配向してしまうことを防ぐこと
ができる。また、非晶質材料上に形成される強磁性体層
12においては結晶構造の乱れた部位である微結晶組織
部13が厚く形成されるのを防ぐ効果も期待できる。特
に、カーボンは濡れ性が高く、薄い膜厚でも全体を被覆
するように成膜することができ、基板面全体において上
記効果を奏することができるので好適である。
The underlayer 15 is made of CoCr (Cr
≧ 25 at%), NiFe, CoZr
Nb, NiNbFe, FeAlSi, NiCuMoF
e, FeBN, FeTaN, FeCN, FeCoN, F
A soft magnetic material such as eCoB or FeSiC, or a hard magnetic material such as SmCo provided below these soft magnetic materials may be used. Further, as the underlayer 15, carbon, S
An amorphous material such as iO 2 , SiN, NiTa, NiNb, and NiZr may be used. If a non-magnetic material such as CoCr is used, the squareness ratio and coercive force can be improved, and if a soft magnetic material is used, particularly when a single pole head is used as a magnetic head for recording and reproduction, Since the closed magnetic path is formed between the layer made of the soft magnetic material and the single pole head, the efficiency of the magnetic flux acting on the perpendicular magnetic recording medium can be improved. Further, if the above-mentioned amorphous material is used, the crystallinity (information on crystal arrangement) of a base located under the amorphous material can be erased.
As a result of the epitaxial growth of the ferromagnetic layer 12 on the underlayer 15, it is possible to prevent the in-plane orientation of the c-axis. In addition, in the ferromagnetic layer 12 formed on the amorphous material, an effect of preventing the microcrystalline structure portion 13, which is a portion having a disordered crystal structure, from being formed thick can be expected. In particular, carbon is preferable because it has high wettability and can be formed so as to cover the entire surface even with a small film thickness, and the above effect can be exerted on the entire substrate surface.

【0035】また、上記金属材料や非磁性材料、軟磁性
材料は単体の層として下地層15を構成することもでき
るが、これらの材料からなる層を組み合わせた多層構造
とすることもできる。一例を挙げるならば、特に限定さ
れるものではないが、基体11側からCoZrNb層、
Ti層、CoCr層を順次積層した3層構造の構成を挙
げることができる。このように下地層15を多層構造と
することにより、所望の磁気特性、記録再生特性が得や
すくなるという利点がある。尚、下地層15を多層構造
とした場合、下地層15を構成する各層の膜厚は、これ
らの組み合わせにより変化するので、目的とする磁気特
性、記録再生特性に合わせて適宜設定すればよい。
The above-mentioned metal material, non-magnetic material, and soft magnetic material can constitute the underlayer 15 as a single layer, but can also have a multilayer structure in which layers composed of these materials are combined. For example, although not particularly limited, a CoZrNb layer may be formed from the substrate 11 side.
A configuration of a three-layer structure in which a Ti layer and a CoCr layer are sequentially laminated can be given. By forming the underlayer 15 in a multilayer structure as described above, there is an advantage that desired magnetic characteristics and recording / reproducing characteristics can be easily obtained. When the underlayer 15 has a multi-layer structure, the thickness of each layer constituting the underlayer 15 changes depending on the combination thereof, and thus may be appropriately set according to the target magnetic characteristics and recording / reproducing characteristics.

【0036】(強磁性体層)本発明に係る強磁性体層1
2としては、CoとCrを主たる成分とし、磁化容易軸
が膜面に略垂直方向に配向した六方稠密構造(hexagona
l closest packed structure, hcp)を有する磁性膜
を用いることが好ましく、必要に応じて他の元素を添加
したものであっても良い。具体的な強磁性体層12を構
成する材料としては、CoCr(Cr<25at%)、
CoCrNi、CoCrTa、CoCrPt、CoCr
PtTa、CoCrPtB等の合金が挙げられる。ま
た、強磁性体層12を成す結晶粒の粒径制御や粒間の偏
析制御、柱状組織部14の結晶磁気異方性エネルギーK
grainの制御あるいは強磁性体層12の耐食性制御を
目的として、上記合金を成す元素以外にFe,Mo,
V,Si,B,Ir,W,Hf,Nb,Ruあるいは希
土類元素などから選択される元素を、上記合金に適宜添
加してなる材料で構成しても良い。
(Ferromagnetic layer) Ferromagnetic layer 1 according to the present invention
2 is a hexagonal close-packed structure (hexagona) in which Co and Cr are the main components and the easy axis of magnetization is oriented substantially perpendicular to the film surface.
It is preferable to use a magnetic film having a closest packed structure (hcp), and a magnetic film to which other elements are added as necessary may be used. Specific examples of the material constituting the ferromagnetic layer 12 include CoCr (Cr <25 at%),
CoCrNi, CoCrTa, CoCrPt, CoCr
Alloys such as PtTa, CoCrPtB and the like can be mentioned. Further, the grain size control of the crystal grains forming the ferromagnetic layer 12 and the segregation control between the grains, the crystal magnetic anisotropy energy K
For the purpose of controlling the u grain or controlling the corrosion resistance of the ferromagnetic layer 12, in addition to the elements constituting the alloy, Fe, Mo,
An element selected from V, Si, B, Ir, W, Hf, Nb, Ru, a rare earth element, or the like may be made of a material obtained by appropriately adding to the above alloy.

【0037】(飽和磁化:Ms、垂直磁気異方性エネル
ギー:Ku、記録層膜厚:dmag)本発明に係る「飽
和磁化:Ms」とは、振動試料型磁力計(VSM)を用
いて測定した磁化曲線から求めた記録層全体の飽和磁化
である。また本発明に係る「垂直磁気異方性エネルギ
ー:Ku」とは、後述する高感度トルク磁力計を用い
て測定した垂直トルク曲線のsin2θ成分の飽和値を
反磁界補正して求めた薄膜垂直方向の一軸磁気異方性エ
ネルギーである。本発明に係る評価法において「記録層
の膜厚:dmag」とは、使用する成膜装置において、予
め把握しておいた成膜速度と成膜時間との積により定義
される記録層の設計膜厚である。尚、本明細書中では、
微結晶組織部13の上に柱状組織部14が位置してなる
強磁性体層12が当該記録層に相当する。
(Saturation magnetization: Ms, perpendicular magnetic anisotropy energy: Ku⊥ , recording layer thickness: d mag ) The “saturation magnetization: Ms” according to the present invention is obtained by using a vibrating sample magnetometer (VSM). Is the saturation magnetization of the entire recording layer obtained from the magnetization curve measured by the above method. The term “perpendicular magnetic anisotropy energy: Ku ” according to the present invention refers to a perpendicular magnetic thin film obtained by demagnetizing the saturation value of a sin2θ component of a perpendicular torque curve measured using a high-sensitivity torque magnetometer described later. Is the uniaxial magnetic anisotropy energy of the direction. In the evaluation method according to the present invention, the “film thickness of the recording layer: d mag ” refers to the film thickness of the recording layer defined by the product of the film formation rate and the film formation time, which is grasped in advance, in the film forming apparatus used. This is the designed film thickness. In this specification,
The ferromagnetic layer 12 in which the columnar structure portion 14 is located on the microcrystalline structure portion 13 corresponds to the recording layer.

【0038】(垂直磁気記録媒体の評価方法)ここで、
本発明に係る垂直磁気記録媒体の評価方法について図2
を参照して説明する。図2は、本発明に係る垂直磁気記
録媒体の一例を示す模式断面図である。尚、図2に示す
構成要素のうち、図1に示す構成要素と同一の構成要素
には同一の符号を付してその説明を省略する。図2に示
す垂直磁気記録媒体20は、基板11aとその上に設け
られた被覆膜11bからなる基体11上に、強磁性体層
12と保護層16を順次設けてなる構成であり、強磁性
体層12は、微結晶組織部13とこの微結晶組織部13
上に位置してなる柱状組織部14とからなるものであ
る。
(Evaluation Method of Perpendicular Magnetic Recording Medium)
FIG. 2 shows a method for evaluating a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention.
This will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention. Note that among the components shown in FIG. 2, the same components as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The perpendicular magnetic recording medium 20 shown in FIG. 2 has a structure in which a ferromagnetic layer 12 and a protective layer 16 are sequentially provided on a substrate 11 composed of a substrate 11a and a coating film 11b provided thereon. The magnetic layer 12 includes a microcrystalline structure 13 and the microcrystalline structure 13.
And a columnar tissue portion 14 located above.

【0039】本評価方法は、例えばトルク磁力計を用い
て求めた、媒体を構成する強磁性体層の垂直磁気異方性
エネルギーKuを利用し、強磁性体層をなす微結晶組
織部13と柱状組織部14の磁気的構造を分離して評価
する方法である。ここでは、トルク磁力計を用いた場合
について説明するが、磁気カー効果を利用した磁化曲線
測定装置(Kerr Loop Tracer, KLT)やVSMで観測し
た垂直磁化膜の面内ループから垂直磁気異方性エネルギ
ーKuを解析する方法を用いても構わない。このよう
な方法としては例えば飽和磁化Msから求めた異方性磁
界Hkより垂直磁気異方性エネルギーKuを算出する
方法(大内一弘:1984年東北大学博士学位論文;文
献6、C.Byun, J.M.Sivertsen and J.H.Judy:J. Appl.
Phys., vol.57 (1985) 3997;文献7)やSucksmith-Th
ompson法(W.Sucksmith and J.E.Thompson:"The magne
tic anisotropy of cobalt", Proc. Roy. Sco., vol.A2
25 (1954) 362:文献8)などが挙げられる。
The present evaluation method, for example, was determined using a torque magnetometer, using perpendicular magnetic anisotropy energy Ku ferromagnetic layers constituting the medium, nanocrystalline structure section 13 forming the ferromagnetic layer In this method, the magnetic structure of the columnar tissue portion 14 is separately evaluated. Here, the case where a torque magnetometer is used will be described. However, the perpendicular magnetic anisotropy is obtained from the in-plane loop of the perpendicular magnetization film observed by a magnetization curve measuring device (Kerr Loop Tracer, KLT) using the magnetic Kerr effect or VSM. A method of analyzing the energy Ku⊥ may be used. The method as such methods of calculating the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku than the anisotropic magnetic field Hk was determined from such as saturated magnetization Ms (Kazuhiro Ouchi: 1984 Tohoku Dissertation; Reference 6, C.Byun , JMSivertsen and JHJudy: J. Appl.
Phys., Vol.57 (1985) 3997; Reference 7) and Sucksmith-Th
ompson method (W. Sucksmith and JEThompson: "The magne
tic anisotropy of cobalt ", Proc. Roy. Sco., vol.A2
25 (1954) 362: Reference 8).

【0040】図3は、自作した高感度トルク磁力計を用
い、図2に示す構成の垂直磁気記録媒体20において、
強磁性体層12の厚さを換えて作製した媒体の垂直トル
クを測定した結果と、このトルク測定の結果から垂直磁
気異方性エネルギーKuを決定した一例を示すグラフ
である。尚、上記トルク測定に用いた垂直磁気記録媒体
は、ガラスからなる基体11上にCoNi13Cr16Ta
4ターゲットを用いてスパッタ法により強磁性体層12
を形成し、その上にカーボンからなる保護層16を形成
した構成である。図3に示すとおり、トルク磁力線のs
in2θ成分の飽和値Lsat(2θ)は、L(2θ)を
1/Hに対してプロットし、1/Hをゼロに直線外挿し
た結果から求めることができる。(以後、外挿法と呼称
する)そしてKuは、反磁界を考慮すると、Ku
sat(2θ)+2πMs2なる式から導出することがで
きる。
FIG. 3 shows a perpendicular magnetic recording medium 20 having the configuration shown in FIG. 2 using a self-made high-sensitivity torque magnetometer.
And the measurement of the vertical torque medium manufactured by changing the thickness of the ferromagnetic layer 12 is a graph showing an example of determining the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku The results of this torque measurement. Incidentally, the perpendicular magnetic recording medium used for the above-described torque measurement was formed by coating CoNi 13 Cr 16 Ta on a substrate 11 made of glass.
4 The ferromagnetic layer 12 is formed by sputtering using a target.
Is formed, and a protective layer 16 made of carbon is formed thereon. As shown in FIG. 3, s of the torque magnetic field lines
The saturation value L sat (2θ) of the in2θ component can be obtained from the result of plotting L (2θ) with respect to 1 / H and linearly extrapolating 1 / H to zero. (Hereinafter, referred to as extrapolation) and Ku ⊥, considering demagnetizing field, Ku =
L sat (2θ) + 2πMs 2 can be derived.

【0041】このKuを求める作業を厚さの異なる強
磁性体層12を備えた各媒体に対して行い、その結果を
まとめたものが図4の垂直磁気異方性エネルギーKu
と強磁性体層12の厚さdmagとの関係を示すグラフで
ある。
The operation for determining Ku is performed for each medium having the ferromagnetic layers 12 having different thicknesses, and the result is summarized in the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku ⊥ の of FIG.
5 is a graph showing a relationship between the thickness and the thickness d mag of the ferromagnetic layer 12.

【0042】図4より、垂直磁気異方性エネルギーKu
の値は強磁性体層12の膜厚dma gが増加するにつれ
て徐々に増え、膜厚dmagが35nm以上になると飽和
傾向を示すことがわかる。しかしながら、図4のグラフ
からは、媒体を構成する微結晶組織部の厚さdiniや柱
状組織部の磁性結晶粒の結晶磁気異方性エネルギーKu
g rainを読みとることはできない。
FIG. 4 shows that the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku
The value of is increased gradually as the film thickness d ma g ferromagnetic layer 12 is increased, it can be seen that the saturation tendency thickness d mag is more 35 nm. However, from the graph of FIG. 4, it can be seen from the graph that the thickness d ini of the microcrystalline structure constituting the medium and the crystal magnetic anisotropy energy Ku of the magnetic crystal grains of the columnar structure are different.
You can't read g rain .

【0043】そこで、強磁性体層12中の微結晶組織部
13の存在を勘案し、Kuが強磁性体層12の膜厚に
対して飽和傾向を示す現象について説明する。上記の通
り、本発明に係る垂直磁気記録媒体は、微結晶組織部1
3の上に柱状組織部14が位置してなる強磁性体層12
が記録層を成しているので、微結晶組織部13が媒体の
磁気特性に及ぼす影響を議論するためには微結晶組織部
13と柱状組織部14の磁気的構造を分離して評価する
必要がある。また、TEMを用いた断面構造の観測よ
り、微結晶組織部13は3次元ランダムにc軸が配向し
ているのに対して、柱状組織部14はc面配向している
ことが明らかとなっている。
[0043] Therefore, taking into account the presence of nanocrystalline structure portion 13 in the ferromagnetic layers 12, Ku is explained phenomenon showing a tendency of saturation with respect to the film thickness of the ferromagnetic layer 12. As described above, the perpendicular magnetic recording medium according to the present invention has the microcrystalline structure 1
3 is a ferromagnetic layer 12 in which a columnar structure portion 14 is located
Constitutes a recording layer, so that it is necessary to separate and evaluate the magnetic structures of the microcrystalline structure 13 and the columnar structure 14 in order to discuss the effect of the microcrystalline structure 13 on the magnetic properties of the medium. There is. In addition, observation of the cross-sectional structure using a TEM revealed that the microcrystalline structure 13 was three-dimensionally randomly oriented along the c-axis, whereas the columnar structure 14 was c-plane oriented. ing.

【0044】従って、トルク測定から得られた媒体の垂
直磁気異方性エネルギーKuは、柱状組織部14と微
結晶組織部13からの寄与の総和として観測されるか
ら、柱状組織部14の垂直磁気異方性エネルギーKu
⊥columnと微結晶組織部13の垂直磁気異方性エネルギ
ーKu⊥iniを用い、次式で表される。 (式1) Ku=Ku⊥column×(Vmag−Vini)/
mag+Kuini×Vin i/Vmag ただし、Vmagは強磁性体層12全体の体積、Viniは微
結晶組織部13全体の体積である。膜面積をSとして、
微結晶組織部13が平坦であると仮定した場合の微結晶
組織部13の厚さをdiniとすると、 Vmag=S×dmagini=S×dini であるから、上記(式1)は次式で置き換えることがで
きる。 (式2) Ku=Ku⊥column×(dmag−dini)/
mag+Kuini×din i/dmag
[0044] Therefore, because the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku of medium obtained from the torque measurements is observed with columnar structure portion 14 as the sum of contributions from nanocrystalline structure part 13, vertical columnar structure portion 14 Magnetic anisotropy energy Ku
Using ⊥column and perpendicular magnetic anisotropy energy Ku ⊥Ini the nanocrystalline structure part 13, it is expressed by the following equation. (Equation 1) Ku ⊥ = Ku ⊥column × (V mag -V ini) /
However V mag + Ku ini × V in i / V mag, V mag overall volume ferromagnetic layer 12, V ini is the total volume of the nanocrystalline structure part 13. Assuming that the film area is S,
When microcrystalline thickness of the tissue section 13 in the case of nanocrystalline structure part 13 is assumed to be flat and d ini, since a V mag = S × d mag V ini = S × d ini, the (formula 1 ) Can be replaced by: (Equation 2) Ku ⊥ = Ku ⊥column × (d mag -d ini) /
V mag + K ini × d in i / d mag

【0045】そして、微結晶組織部13はc軸が空間内
にランダム配向した微結晶により構成されているから、
個々の微結晶による全体の垂直磁気異方性は互いに相殺
し、 Ku⊥ini=0 と近似することができる。一方、柱状組織部14の垂直
磁気異方性は、個々の柱状組織を形成する単一結晶粒の
結晶磁気異方性に等しいから、 Ku⊥column=Kugrain である。従って、上記(式2)はdiniがゼロでない場
合、 (式3)Ku×dmag=0 (式4)Ku×dmag=Kugrain×(dmag−dini) と表される。
Since the microcrystalline structure 13 is composed of microcrystals whose c-axis is randomly oriented in space,
The overall perpendicular magnetic anisotropy of the individual crystallites cancels each other out and can be approximated as Ku uini = 0. On the other hand, since the perpendicular magnetic anisotropy of the columnar structure portion 14 is equal to the crystal magnetic anisotropy of the single crystal grain forming each columnar structure, Ku⊥column = Ku grain . Therefore, the above (Equation 2) If d ini is not zero, expressed as (Equation 3) Ku ⊥ × d mag = 0 ( Equation 4) Ku ⊥ × d mag = Ku grain × (d mag -d ini) .

【0046】上記(式3)は、強磁性体層12が柱状組
織部14を持たずに全て微結晶組織部13からなる場合
であり、dmag=diniの関係を代入することにより求め
ることができる。一方、強磁性体層12が微結晶組織部
13と柱状組織部14とからなる場合、すなわち微結晶
組織部13の厚さdiniが0<dini<dmagである場合
には、上記(式4)が成立する。上記(式4)は、Ku
×dmagを縦軸、dmagを横軸としてプロットすると直
線近似することができ、直線近似部の傾きからは柱状組
織部14の磁性結晶粒の結晶磁気異方性Kugrainが、
直線近似部を延伸させ、横軸との交点からは微結晶組織
部13の膜厚diniがそれぞれ求まることを意味する。
The above (Equation 3) is a case where the ferromagnetic layer 12 is entirely composed of the microcrystalline structure 13 without having the columnar structure 14, and is determined by substituting the relationship of d mag = d ini. Can be. On the other hand, when the ferromagnetic layer 12 is composed of the microcrystalline structure 13 and the columnar structure 14, that is, when the thickness d ini of the microcrystalline structure 13 satisfies 0 <d ini <d mag , the above ( Equation 4) holds. The above (Equation 4) is Ku
When ⊥ × d mag is plotted on the ordinate and d mag is plotted on the abscissa, a linear approximation can be obtained. From the inclination of the linear approximation, the crystal magnetic anisotropy Ku grain of the magnetic crystal grains of the columnar structure portion 14 can be obtained.
This means that the linear approximation is extended, and the thickness d ini of the microcrystalline structure 13 is determined from the intersection with the horizontal axis.

【0047】図5は、図4の結果に基づき作成した、
(Ku×dmag)を縦軸、強磁性体層の厚さdmagを横
軸としたグラフである。図5の結果は上記(式4)に相
当する例であり、直線近似部の傾きからはKugrain
1.8[×106erg/cm3]を、横軸との切片からはdini
=7.5[nm]をそれぞれ読みとることができる。尚、上
記(式4)から明らかなように、微結晶組織部13の厚
さが限りなく0に近い場合には、dini=0として次式
に従い解析できることはいうまでもない。 (式5)Ku×dmag=Kugrain×dmag 上記(式5)は、微結晶組織部13の厚さが零近似でき
る条件下でも直線近似部の傾きから柱状組織部14の磁
性結晶粒の結晶磁気異方性エネルギーKugrai nが求ま
ることを示唆している。
FIG. 5 is a diagram created based on the results of FIG.
5 is a graph in which ( Ku⊥ × d mag ) is the vertical axis and the thickness d mag of the ferromagnetic layer is the horizontal axis. The result of FIG. 5 is an example corresponding to the above (Equation 4). From the inclination of the linear approximation, Ku grain =
1.8 [× 10 6 erg / cm 3 ] and d ini from the intercept with the horizontal axis
= 7.5 [nm] can be read. As is apparent from the above (Equation 4), when the thickness of the microcrystalline structure 13 is infinitely close to 0, it is needless to say that d ini = 0 can be analyzed according to the following equation. (Equation 5) Ku⊥ × d mag = K grain × d mag The above (Equation 5) indicates that the magnetic crystal of the columnar structure 14 is obtained from the inclination of the linear approximation even under the condition that the thickness of the microcrystalline structure 13 can be approximated to zero. suggesting that the crystal magnetic anisotropy energy Ku grai n of grain is obtained.

【0048】尚、上記では膜厚dmagやdiniに注目した
式展開に基づき詳述したが、膜厚の代わりに面積や体積
をとって式展開し、これによってグラフを作成し、同様
にKugrainやdiniを求めることができることは勿論で
ある。しかしながら、このようなグラフからはdini
直読することはできず、読みとった数値を再計算する煩
わしさが生じる。これに対して、上記の方法は膜厚d
magやdiniに注目した式展開を採用し、グラフ化したの
で、直線近似部の傾きと横軸切片から、Kugrai nやd
iniを直読できるという利点を備えている。
Although the above has been described in detail based on the expression expansion focusing on the film thicknesses d mag and d ini , the expression expansion is performed by taking the area and the volume instead of the film thickness, and a graph is created by this. Needless to say, Ku grain and d ini can be obtained. However, d ini cannot be read directly from such a graph, and the trouble of recalculating the read numerical value occurs. On the other hand, the above-mentioned method uses the film thickness d
adopted expression expansion focusing on mag and d ini, since the graph, the horizontal axis intercept and slope of the linear approximation unit, Ku GRAi n and d
It has the advantage that you can read ini directly.

【0049】つまり、上述の評価方法によれば、 1.微結晶組織部の上に柱状組織部が位置してなる強磁
性体層が記録層をなす垂直磁気記録媒体は、微結晶組織
部が3次元ランダムにc軸が配向した微結晶であるとし
て、強磁性体層の垂直磁気異方性エネルギーKuと強
磁性体層の厚さdmagから、柱状組織部の磁性結晶粒の
結晶磁気異方性エネルギーKugrainおよび/または微
結晶組織部の厚さdiniを求めることにより、従来の評
価方法では分離して解析することができなかった微結晶
組織部の厚さや磁気特性を区分して解析することができ
る。
That is, according to the above-described evaluation method: A perpendicular magnetic recording medium in which a ferromagnetic layer in which a columnar texture portion is positioned on a microcrystal texture portion forms a recording layer is a microcrystal in which the microcrystal texture portion is three-dimensionally randomly oriented with a c-axis. From the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku⊥ of the ferromagnetic layer and the thickness d mag of the ferromagnetic layer, the crystal magnetic anisotropy energy Ku grain of the magnetic crystal grains in the columnar structure portion and / or the thickness of the microcrystalline structure portion are obtained. By obtaining d ini , it is possible to classify and analyze the thickness and magnetic properties of the microcrystalline structure that could not be analyzed separately by the conventional evaluation method.

【0050】2.微結晶組織部の厚さdiniがゼロより
大きい場合には、式Ku×dmag=Kugrain×(d
mag−dini)を用いることによって、記録層の垂直磁気
異方性エネルギーKuと、強磁性体層の厚さdmag
ら、記録層のKugrainおよび/または微結晶組織部の
厚さdiniが求まる。すなわち、微結晶組織部が存在す
る場合は、その厚さdiniとともに記録層の結晶磁気異
方性エネルギーKugrainも定量的に把握することがで
きる。
2. If the thickness d ini of the microcrystalline structure is greater than zero, the formula Ku⊥ × d mag = Ku grain × (d
By using mag -d ini), the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku recording layer, the thickness d mag ferromagnetic layers, the thickness of the Ku grain and / or nanocrystalline structure of the recording layer d ini is found. That is, when a microcrystalline structure exists, the crystal magnetic anisotropy energy Ku grain of the recording layer can be quantitatively grasped together with the thickness d ini .

【0051】3.上記2は、前記dmagを横軸、前記K
と前記dmagの積を縦軸としてプロットしたグラフ
の直線近似部を利用することで、Kugrain及び/又は
iniを視覚的にとらえることができる。また、標準試
料において直線近似部の基準線が予め定まっていれば、
作製した所定膜厚の試料がこの基準線から上下いずれか
の方向にどの程度はずれたかによって、その外れた原因
を推定することが可能となる。このことは、媒体の成膜
条件を的確に制御し、所望の磁気特性を備えた磁気記録
媒体を量産する際に有効な手段となる。
3. In the above 2, the abscissa represents the d mag and the K represents
Ku grain and / or d ini can be visually grasped by using a linear approximation part of a graph in which the product of uu and the d mag is plotted on the vertical axis. Also, if the reference line of the linear approximation part is predetermined in the standard sample,
It is possible to estimate the cause of the deviation based on how much the prepared sample having the predetermined thickness deviates from the reference line in the upper or lower direction. This is an effective means for accurately controlling the film forming conditions of the medium and mass-producing a magnetic recording medium having desired magnetic characteristics.

【0052】4.上記3のグラフにおける直線近似部の
傾きからは、柱状組織部の磁性結晶粒の結晶磁気異方性
エネルギーKugrainが求まる。
4. The crystal magnetic anisotropy energy Ku grain of the magnetic crystal grain in the columnar structure is obtained from the inclination of the linear approximation in the above graph 3.

【0053】5.上記3のグラフにおける直線近似部を
延伸させた前記横軸との交点からは、微結晶組織部の厚
さdiniが求まる。すなわち、上記傾きや交点を正確に
求めることによって、製造した媒体の磁気特性の厳密な
数値管理が可能となる。
5. The thickness d ini of the microcrystalline structure can be determined from the intersection with the horizontal axis in which the linear approximation in the above graph 3 is extended. That is, by accurately obtaining the inclination and the intersection, it is possible to strictly control the magnetic characteristics of the manufactured medium.

【0054】6.さらには、上記3のグラフにおける直
線近似部のdmagが小さい側に、この直線近似部から外
れるテイル部が存在する場合、前記テイル部から前記微
結晶組織部の厚さ方向の分布が求まる。この分布を捉え
ることによって、前記微結晶組織部と柱状組織部との界
面状態を把握できる。従って、この界面状態の情報に基
づき、媒体の成膜条件を的確に制御し、所望の磁気特性
を備えた媒体を量産する際に有効な手段となる。
6. Further, when there is a tail part deviating from the linear approximation on the side where d mag of the linear approximation is small in the above graph 3, the distribution of the microcrystalline structure in the thickness direction is obtained from the tail. By grasping this distribution, the interface state between the microcrystalline structure and the columnar structure can be grasped. Therefore, based on the information on the interface state, the film forming conditions of the medium are accurately controlled, and this is an effective means when mass-producing a medium having desired magnetic characteristics.

【0055】7.微結晶組織部の厚さdiniが零の場合
は、式Ku×dmag=Kugrain×dmagなる式を用い
ることによって、強磁性体層の垂直磁気異方性エネルギ
ーKuと強磁性体層の厚さdmagから、柱状組織部の
磁性結晶粒の結晶磁気異方性エネルギーKugrainが求
まる。すなわち、微結晶組織部が存在しない場合でも、
柱状組織部の磁性結晶粒の結晶磁気異方性エネルギーK
grainは定量的に把握できる。
7. If the thickness d ini of the microcrystalline structure is zero, the perpendicular magnetic anisotropy energy Ku 強 磁性 of the ferromagnetic layer and the ferromagnetic layer can be calculated by using the following formula: Ku × d mag = Ku grain × d mag. From the thickness d mag of the body layer, the crystal magnetic anisotropy energy Ku grain of the magnetic crystal grains in the columnar structure is obtained. That is, even when the microcrystalline structure does not exist,
Crystal magnetic anisotropy energy K of magnetic crystal grains in columnar structure
u grain can be grasped quantitatively.

【0056】尚、上記説明では、図2に示した構成の媒
体、すなわち微結晶組織部13が基体11上に接して設
けられてなる媒体を例にとって説明したが、同様の作
用、効果は図1に示す構成の媒体についても得られるこ
とは勿論である。
In the above description, the medium having the structure shown in FIG. 2, that is, the medium in which the microcrystalline structure 13 is provided in contact with the substrate 11 has been described as an example. Needless to say, a medium having the configuration shown in FIG.

【0057】次に、本発明に係る垂直磁気記録媒体の製
造方法について説明する。 (スパッタ法)本発明に係る垂直磁気記録媒体10を製
造する方法の一例であるスパッタ法として、例えば、基
体11がターゲットの前を移動しながら薄膜が形成され
る搬送型スパッタ法と、基体11をターゲットの前に固
定して薄膜が形成される静止型スパッタ法を例示するこ
とができる。前者の搬送型スパッタ法は、量産性が高い
ため、低コストな磁気記録媒体の製造に有利であり、後
者の静止型スパッタ法は、基体11に対するスパッタ粒
子の入射角度が安定なために、記録再生特性に優れる磁
気記録媒体の製造が可能とされる。本発明に係る垂直磁
気記録媒体10を製造する際には、搬送型、静止型のい
ずれかに限定されるものではない。
Next, a method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention will be described. (Sputtering Method) As a sputtering method as an example of a method of manufacturing the perpendicular magnetic recording medium 10 according to the present invention, for example, a transport type sputtering method in which a thin film is formed while a substrate 11 moves in front of a target; Is fixed in front of the target to form a thin film. The former transport type sputtering method is advantageous in the production of a low-cost magnetic recording medium because of its high mass productivity, and the latter static type sputtering method has the advantage that the incident angle of the sputtered particles to the substrate 11 is stable, so that the recording is difficult. It is possible to manufacture a magnetic recording medium having excellent reproduction characteristics. When manufacturing the perpendicular magnetic recording medium 10 according to the present invention, it is not limited to either the transport type or the stationary type.

【0058】本発明に係る製造方法において、成膜に用
いるArガスの不純物としては、例えば、H2O、O2
CO2、H2、N2、Cxy、H、C、O、CO等が挙げ
られる。特に、膜中に取り込まれる酸素量に影響する不
純物は、H2O、O2、CO2、O、COと推定される。
従って、本発明の不純物濃度は、成膜に用いるArガス
中に含まれているH2O、O2、CO2、O、COの和で
表すこととする。
In the manufacturing method according to the present invention, impurities of Ar gas used for film formation include, for example, H 2 O, O 2 ,
CO 2 , H 2 , N 2 , C x H y , H, C, O, CO and the like can be mentioned. In particular, impurities that affect the amount of oxygen taken into the film are estimated to be H 2 O, O 2 , CO 2 , O, and CO.
Therefore, the impurity concentration of the present invention is represented by the sum of H 2 O, O 2 , CO 2 , O, and CO contained in Ar gas used for film formation.

【0059】本発明に係る磁気記録媒体を作製する場
合、図1に示す下地層15および強磁性金属層12を成
膜する成膜室の到達真空度を10-7Torr台(10-5
Pa台)とする現行量産機で用いられている真空度の成
膜室を用いることができる。ただし、成膜室の到達真空
度を10-9Torr台(10-7Pa台)とし、成膜用ガ
スの不純物濃度を1ppb以下とする超清浄プロセスを
用いても良いことは勿論である。この超清浄プロセスを
採用するならば、Crの偏析構造を良好にし、初期層を
低減することから、媒体の角形比及び保磁力の改善が見
込めるので、記録再生特性に優れる磁気記録媒体を容易
に作製することが可能である。
When producing the magnetic recording medium according to the present invention, the ultimate degree of vacuum of the film forming chamber for forming the underlayer 15 and the ferromagnetic metal layer 12 shown in FIG. 1 is set to the order of 10 −7 Torr (10 −5).
It is possible to use a film forming chamber with a degree of vacuum used in current mass production machines (Pa units). However, needless to say, an ultra-clean process in which the ultimate degree of vacuum of the film formation chamber is set to 10 −9 Torr (10 −7 Pa) and the impurity concentration of the film formation gas is 1 ppb or less may be used. If this ultra-clean process is adopted, a magnetic recording medium having excellent recording / reproducing characteristics can be easily formed since the segregation structure of Cr is improved and the initial layer is reduced, so that the squareness and coercive force of the medium can be improved. It can be made.

【0060】(加熱された基体の表面温度)本発明にお
ける「加熱後の基体の表面温度」は、強磁性体層を構成
する材料に依存せず、保磁力の値を左右する成膜因子の
1つである。本発明に係る垂直磁気記録媒体の製造方法
においては、加熱後の基体の表面温度は、220℃以上
とされる。これは、高い表面温度で成膜した方がより高
い保磁力を実現することができることと、220℃未満
の表面温度では角形比が低くなる傾向があるために、本
来の記録再生特性を発現させることが困難になるためで
ある。また、基体の表面温度は、高すぎると強磁性体層
12の結晶粒が肥大化してS/N比が低下する、成膜面
の表面粗さが大きくなって低浮上化の妨げになるという
問題が起こり易くなる。また、あまりに高い温度に加熱
した場合には基体の損傷が起こり易くなる傾向があるの
で、本発明の垂直磁気記録媒体の製造方法における基体
の表面温度は、実用上350℃以下とされることが好ま
しい。ここで、前記基体の損傷とは、そり、ふくれ、割
れ等の外的変化や、非磁性の構成材料の磁化や、デガス
の増加等の内的変化を意味する。
(Surface Temperature of Heated Substrate) In the present invention, the “surface temperature of the heated substrate” does not depend on the material constituting the ferromagnetic layer, but is a factor of a film formation factor which affects the value of coercive force. One. In the method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, the surface temperature of the substrate after heating is set to 220 ° C. or higher. This is because a film formed at a high surface temperature can achieve a higher coercive force, and a surface temperature of less than 220 ° C. tends to have a low squareness ratio, thereby exhibiting the original recording / reproducing characteristics. This is because it becomes difficult. On the other hand, if the surface temperature of the substrate is too high, the crystal grains of the ferromagnetic layer 12 are enlarged and the S / N ratio is reduced, and the surface roughness of the film-forming surface is increased to hinder low flying. Problems are more likely to occur. Further, if the substrate is heated to an excessively high temperature, the substrate tends to be easily damaged. Therefore, the surface temperature of the substrate in the method for producing a perpendicular magnetic recording medium of the present invention may be practically 350 ° C. or lower. preferable. Here, the damage of the base means an external change such as warpage, blistering, cracking, or the like, or an internal change such as an increase in magnetization of a non-magnetic constituent material or an increase in degas.

【0061】[0061]

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説
明するが、本発明がこれら実施例に限定されることはな
い。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0062】(実施例1〜3)ディスク状のガラス基板
からなる基体上に、スパッタリング成膜装置を用いて、
下地層、強磁性体層、保護層を順次形成して垂直磁気記
録媒体を作製した。これら実施例1〜3の垂直磁気記録
媒体の作製条件を表1に、下地層及び強磁性体層の構成
を表2に示す。
(Examples 1 to 3) On a substrate made of a disk-shaped glass substrate, using a sputtering film forming apparatus,
An underlayer, a ferromagnetic layer, and a protective layer were sequentially formed to manufacture a perpendicular magnetic recording medium. Table 1 shows the manufacturing conditions of the perpendicular magnetic recording media of Examples 1 to 3, and Table 2 shows the configurations of the underlayer and the ferromagnetic layer.

【0063】[0063]

【表1】 [Table 1]

【0064】[0064]

【表2】 [Table 2]

【0065】上記磁気記録媒体の成膜には、現行量産機
で使われている10-7Torr台(10-5Pa台)とい
う背圧条件を備えたスパッタリング成膜装置を用いて作
製した。その際、基体温度は放射加熱ヒータを用いて2
50℃とし、Arガスをプロセスガスとして用い、成膜
時のガス圧を2〜4mTorr(=0.26〜0.53
Pa)とした。そして、成膜時間を変えることにより強
磁性体層の膜厚が10〜50nmの範囲で異なる垂直磁
気記録媒体を作製した。また、基体としてはディスク状
ガラス基板を用い、作製したディスク状媒体は、超音波
加工機(超音波工業社製M100)で直径8mmの円形
試料に成形した。
The magnetic recording medium was formed using a sputtering film forming apparatus having a back pressure condition of 10 −7 Torr (10 −5 Pa) used in current mass production machines. At that time, the substrate temperature was set to 2 using a radiant heater.
50 ° C., Ar gas was used as a process gas, and the gas pressure during film formation was 2 to 4 mTorr (= 0.26 to 0.53).
Pa). Then, by changing the film formation time, perpendicular magnetic recording media having different thicknesses of the ferromagnetic layers in the range of 10 to 50 nm were produced. In addition, a disk-shaped glass substrate was used as a substrate, and the manufactured disk-shaped medium was formed into a circular sample having a diameter of 8 mm using an ultrasonic processing machine (M100 manufactured by Ultrasonic Industry Co., Ltd.).

【0066】基体上に作製した薄膜の結晶構造は、X線
回折法(XRD:理学電機社製ATX−G)により解析
した。また、試料の飽和磁化Msは、振動試料型磁力計
(VSM:理研電子社製BHV−35)を用いて測定し
た。
The crystal structure of the thin film formed on the substrate was analyzed by an X-ray diffraction method (XRD: ATX-G manufactured by Rigaku Corporation). The saturation magnetization Ms of the sample was measured using a vibrating sample magnetometer (VSM: BHV-35 manufactured by Riken Denshi Co., Ltd.).

【0067】また、垂直磁気トルクは、自作の高感度ト
ルク磁力計を用い、上述した外挿法で測定した。その
際、有効感度は3×102〜3×10-2dyn/cm、
最大印加磁界は20kOe、磁界回転速度は2度/秒と
した。
The perpendicular magnetic torque was measured by the above-mentioned extrapolation method using a self-made high-sensitivity torque magnetometer. At that time, the effective sensitivity is 3 × 10 2 to 3 × 10 -2 dyn / cm,
The maximum applied magnetic field was 20 kOe, and the magnetic field rotation speed was 2 degrees / second.

【0068】上記実施例1〜3の垂直磁気記録媒体につ
いて、上述の評価方法に基づいてd iniを導出した。そ
のために用いたグラフを図6に示し、図6に示すグラフ
の横軸と直線近似部との交点付近を拡大したものを図7
に示す。図6および図7に示すグラフの縦軸はいずれも
(Ku×dmag)を示し、横軸はいずれも強磁性体層
の厚さdmagを示している。また、符号30〜32はそ
れぞれ実施例1〜3に対応する近似直線を示している。
これらのグラフに示すように、実施例1〜3の垂直磁気
記録媒体の微結晶組織部の膜厚diniは、図6および図
7の近似直線30〜32と横軸との切片に対応してお
り、実施例1〜3のいずれも5nm以下となっている。
このことは、本例の垂直磁気記録媒体においては、微結
晶組織部によってもたらされる静磁気特性や記録再生特
性への悪影響が従来の垂直磁気記録媒体と比べて大幅に
小さいことを示唆している。さらに、図7に示すように
実施例2の垂直磁気記録媒体においては、diniが0.
5nm以下であることからその微結晶組織部の厚さが極
めて薄いことがわかる。すなわち、実施例2の垂直磁気
記録媒体の強磁性体層はほぼ全て柱状組織部からなるも
のであり、特に優れた磁気特性、記録再生特性を備える
垂直磁気記録媒体であることを示唆している。
The perpendicular magnetic recording media of Examples 1 to 3
And based on the above evaluation method, d iniWas derived. So
The graph used for the calculation is shown in FIG. 6, and the graph shown in FIG.
FIG. 7 is an enlarged view of the vicinity of the intersection between the horizontal axis of FIG.
Shown in The vertical axes of the graphs shown in FIG. 6 and FIG.
(Ku× dmag), And the horizontal axis indicates the ferromagnetic layer
Thickness dmagIs shown. Reference numerals 30 to 32 are
Approximate straight lines corresponding to Examples 1 to 3 are shown.
As shown in these graphs, the perpendicular magnetic properties of Examples 1 to 3
Film thickness d of microcrystalline structure of recording mediuminiFigure 6 and Figure
7 corresponding to the intercept between the approximate straight lines 30 to 32 and the horizontal axis.
Thus, the thickness of each of Examples 1 to 3 is 5 nm or less.
This is slight in the perpendicular magnetic recording medium of this example.
Magnetostatic properties and recording / reproducing characteristics
Adversely affects performance compared to conventional perpendicular magnetic recording media
Suggest small. Further, as shown in FIG.
In the perpendicular magnetic recording medium of the second embodiment, diniIs 0.
Since it is 5 nm or less, the thickness of the microcrystalline structure is extremely small.
You can see that it is thin. That is, the perpendicular magnetism of the second embodiment
Almost all the ferromagnetic layer of the recording medium is composed of columnar textures.
With particularly excellent magnetic and recording / reproducing characteristics
This indicates that the medium is a perpendicular magnetic recording medium.

【0069】(比較例)次に、比較のために、基体とし
てディスク状のガラス基板を用い、このガラス基板上に
強磁性体層を直接形成し、強磁性体層上にカーボンから
なる保護層を形成して垂直磁気記録媒体を、強磁性体層
の成膜に用いるターゲットを変えて作製した。強磁性体
層の成膜に用いたターゲットを下記に示す。
Comparative Example Next, for comparison, a disk-shaped glass substrate was used as a substrate, a ferromagnetic layer was directly formed on this glass substrate, and a protective layer made of carbon was formed on the ferromagnetic layer. And a perpendicular magnetic recording medium was produced by changing the target used for forming the ferromagnetic layer. The targets used for forming the ferromagnetic layer are shown below.

【0070】(ターゲット組成(at%)) 合金1:CoNi13Cr16Ta4 合金2:CoCr10 合金3:CoNi20Cr10 合金4:CoCr10Ta2 合金5:CoCr12Pt6 (Target Composition (at%)) Alloy 1: CoNi 13 Cr 16 Ta 4 Alloy 2: CoCr 10 Alloy 3: CoNi 20 Cr 10 Alloy 4: CoCr 10 Ta 2 Alloy 5: CoCr 12 Pt 6

【0071】上記の垂直磁気記録媒体について、上記実
施例1と同様の方法でdiniを導出した。このdiniを導
出するために作成したグラフを図8に示す。図8におい
て、符号41〜45で示す近似直線が、それぞれ上記合
金1〜5に対応している。この図に示すように、基体上
に直接強磁性体層を形成した垂直磁気記録媒体において
は、diniがいずれも5nmより大きくなっている。こ
れは、本比較例の垂直磁気記録媒体が、上記実施例1〜
3の垂直磁気記録媒体と比較して微結晶組織部の影響を
大きく受けるために上記実施例1〜3と比較して磁気特
性に劣るものであることを示唆している。
For the above perpendicular magnetic recording medium, d ini was derived in the same manner as in the first embodiment. FIG. 8 shows a graph created to derive this d ini . In FIG. 8, approximate straight lines denoted by reference numerals 41 to 45 correspond to the above alloys 1 to 5, respectively. As shown in this figure, in the perpendicular magnetic recording medium in which a ferromagnetic layer is formed directly on a substrate, d ini is larger than 5 nm. This is because the perpendicular magnetic recording medium of this comparative example is different from the above-described embodiments 1 to
3 shows that the magnetic recording medium is greatly affected by the microcrystalline structure as compared with the perpendicular magnetic recording medium of No. 3, suggesting that the magnetic properties are inferior to those of Examples 1 to 3 above.

【0072】(実施例4〜7)次に、表3に示す構成の
垂直磁気記録媒体を基体の表面温度を室温から350℃
まで変化させて作製した。これらの垂直磁気記録媒体に
ついてVSMにより磁気特性を測定した結果を図9に示
す。図9は、実施例4〜6の垂直磁気記録媒体の角形比
の基体表面温度依存性を示すグラフであり、縦軸は角形
比、横軸は基体表面温度(℃)を示している。図9に示
すように、下地層の構成の異なる各垂直磁気記録媒体の
作製時に基体表面温度を220℃以上とするならば、
0.6以上の角形比を得られることが確認された。特
に、下地層として、Ti、C、CoCr40を順次積層し
た三層構造のものを用いた実施例6の垂直磁気記録媒体
においては、作製時の基体表面温度を220℃以上とす
ることで0.8以上の高い角形比が得られることが確認
された。
(Examples 4 to 7) Next, the surface temperature of the substrate was changed from room temperature to 350 ° C.
It was made by changing to. FIG. 9 shows the results of measuring the magnetic characteristics of these perpendicular magnetic recording media by VSM. FIG. 9 is a graph showing the substrate surface temperature dependence of the squareness ratio of the perpendicular magnetic recording media of Examples 4 to 6, wherein the vertical axis represents the squareness ratio and the horizontal axis represents the substrate surface temperature (° C.). As shown in FIG. 9, if the substrate surface temperature is set to 220 ° C. or higher during the production of each perpendicular magnetic recording medium having a different underlayer configuration,
It was confirmed that a squareness ratio of 0.6 or more could be obtained. In particular, in the perpendicular magnetic recording medium of Example 6 using a three-layer structure in which Ti, C, and CoCr 40 were sequentially laminated as the underlayer, the substrate surface temperature during the production was set to 220 ° C. or higher to achieve 0%. It was confirmed that a high squareness ratio of 0.8 or more was obtained.

【0073】また、図9に示すように、強磁性体層の膜
厚を30nmとした実施例7の垂直磁気記録媒体におい
ては、基体表面温度200℃でも0.9という高角形比
が得られており、強磁性体層の膜厚が薄い場合には、や
や低い基体表面温度でも高保磁力、高角形比の垂直磁気
記録媒体を製造できることが確認された。
Further, as shown in FIG. 9, in the perpendicular magnetic recording medium of Example 7 in which the thickness of the ferromagnetic layer was 30 nm, a high squareness ratio of 0.9 was obtained even at a substrate surface temperature of 200 ° C. Thus, it was confirmed that when the thickness of the ferromagnetic layer is small, a perpendicular magnetic recording medium having a high coercive force and a high squareness ratio can be manufactured even at a slightly lower substrate surface temperature.

【0074】[0074]

【表3】 [Table 3]

【0075】(実施例8)次に、上記実施例6と同様の
構成で、強磁性体層の膜厚を5nmから60nmまで変
化させた垂直磁気記録媒体を作製した。これらの垂直磁
気記録媒体についてVSMにより磁気特性を測定した結
果を図10に示す。図10(a)は、上記垂直磁気記録
媒体の角形比の強磁性体層膜厚依存性を示すグラフであ
り、縦軸は角形比、横軸は強磁性体層の膜厚(nm)を
示している。また、図10(b)は、本例の垂直磁気記
録媒体の保磁力の強磁性体膜厚依存性を示すグラフであ
り、縦軸は保磁力(kOe)、横軸は強磁性体層の膜厚
(nm)を示している。図10に示すように、本例の構
成においては、強磁性体層の膜厚を20nm以上50n
m以下とすることにより、3kOe以上の高保磁力、
0.8以上の高角形比の垂直磁気記録媒体が得られるこ
とが確認された。さらに、本発明に係る構成の下地層を
備えた垂直磁気記録媒体についで、本発明者らが検討を
重ねたところ、強磁性体層を構成するコバルト合金の組
成を適宜変更することで、強磁性体層の膜厚を20nm
以下としても、3000(Oe)以上の高保磁力を得る
ことができ、かつ0.8以上の高角形比を得ることがで
きることを確認している。より詳細には、上記コバルト
合金のPt含有量を増加させ、かつB含有量を減じた組
成を備えたコバルト合金を強磁性体層に用いることで、
上記の優れた磁気特性が得られることを確認している。
(Embodiment 8) Next, a perpendicular magnetic recording medium having a structure similar to that of the above-mentioned Embodiment 6 and having a thickness of the ferromagnetic layer changed from 5 nm to 60 nm was manufactured. FIG. 10 shows the results of measuring the magnetic properties of these perpendicular magnetic recording media using the VSM. FIG. 10A is a graph showing the dependence of the squareness ratio of the perpendicular magnetic recording medium on the thickness of the ferromagnetic layer, where the vertical axis represents the squareness ratio and the horizontal axis represents the thickness (nm) of the ferromagnetic layer. Is shown. FIG. 10B is a graph showing the dependence of the coercive force of the perpendicular magnetic recording medium of this example on the thickness of the ferromagnetic material. The ordinate represents the coercive force (kOe), and the abscissa represents the ferromagnetic layer. The thickness (nm) is shown. As shown in FIG. 10, in the configuration of this example, the thickness of the ferromagnetic layer is set to 20 nm or more and 50 n or more.
m or less, a high coercive force of 3 kOe or more,
It was confirmed that a perpendicular magnetic recording medium having a high squareness ratio of 0.8 or more could be obtained. Further, the inventors of the present invention have studied the perpendicular magnetic recording medium having the underlayer having the configuration according to the present invention, and have found that the composition of the cobalt alloy constituting the ferromagnetic layer is appropriately changed to increase the strength. The thickness of the magnetic layer is 20 nm
In the following, it has been confirmed that a high coercive force of 3000 (Oe) or more can be obtained and a high squareness ratio of 0.8 or more can be obtained. More specifically, by increasing the Pt content of the cobalt alloy and using a cobalt alloy having a composition with a reduced B content for the ferromagnetic layer,
It has been confirmed that the above excellent magnetic properties can be obtained.

【0076】以上の実施例及び比較例の垂直磁気記録媒
体のうち、カーボン層を含まない媒体(実施例5及び比
較例の媒体)は、微結晶組織部の膜厚diniが0.3以
上5nm以下の範囲であり、比較的大きな値を有するの
に対し、本発明に係る媒体のうち、カーボン層を含む下
地層を備えた媒体(実施例6,7,8)では、作製温度
を室温から350℃の範囲としても、前記diniは0〜
0.2nmの範囲にあり、従来の垂直磁気記録媒体に比
して微結晶組織部が大幅に低減された垂直磁気記録媒体
を実現することができる。さらに、成膜温度を200〜
350℃の範囲とするならば、diniを0〜0.1nm
に抑制することができ、より好ましい。
Among the perpendicular magnetic recording media of the above Examples and Comparative Examples, the media containing no carbon layer (the media of Example 5 and Comparative Example) had a microcrystalline structure thickness d ini of 0.3 or more. In the medium according to the present invention, which has an underlayer including a carbon layer (Examples 6, 7, and 8), the production temperature is set to room temperature. To 350 ° C., the d ini is 0 to
A perpendicular magnetic recording medium in the range of 0.2 nm, in which the microcrystalline structure is significantly reduced as compared with the conventional perpendicular magnetic recording medium, can be realized. Further, when the film formation temperature is 200 to
If the temperature is in the range of 350 ° C., d ini is 0 to 0.1 nm.
And it is more preferable.

【0077】(実施例9,10)次に、下地層中にカー
ボンからなる層を積層する効果を明らかにするために、
実施例9,10として表4に示す構成の垂直磁気記録媒
体を、強磁性体層の膜厚を0〜50nmの範囲で変化さ
せて作製した。これらの垂直磁気記録媒体についてIn
plane XRD(Inplane X-ray Diffractometer)
測定を行うことにより得られたインプレーンX線回折プ
ロファイルを図11および図12に示す。インプレーン
X線回折プロファイルは、薄膜表層20nm程度の薄膜
面垂直方向の結晶面に関する情報を反映する。図11
は、実施例9の垂直磁気記録媒体のインプレーンX線回
折プロファイルを示すグラフであり、縦軸は強度(任意
目盛)、横軸は角度を示している。図12は、実施例1
0の垂直磁気記録媒体のインプレーンX線回折プロファ
イルを示すグラフであり、縦軸は強度(任意目盛)、横
軸は角度を示している。
(Examples 9 and 10) Next, in order to clarify the effect of laminating a layer made of carbon in an underlayer,
As Examples 9 and 10, perpendicular magnetic recording media having the configuration shown in Table 4 were produced by changing the thickness of the ferromagnetic layer in the range of 0 to 50 nm. For these perpendicular magnetic recording media, In
plane XRD (Inplane X-ray Diffractometer)
FIGS. 11 and 12 show in-plane X-ray diffraction profiles obtained by performing the measurement. The in-plane X-ray diffraction profile reflects information on a crystal plane in a direction perpendicular to the thin film surface, which is about 20 nm in the surface layer of the thin film. FIG.
Is a graph showing an in-plane X-ray diffraction profile of the perpendicular magnetic recording medium of Example 9, where the vertical axis indicates intensity (arbitrary scale) and the horizontal axis indicates angle. FIG. 12 shows the first embodiment.
5 is a graph showing an in-plane X-ray diffraction profile of a perpendicular magnetic recording medium of 0, wherein the vertical axis indicates intensity (arbitrary scale) and the horizontal axis indicates angle.

【0078】まず、図11および図12に示す、強磁性
体層が成膜されていない試料のX線プロファイルに着目
すると、Ti層とCoCr層の間にカーボン層が成膜さ
れた実施例9の垂直磁気記録媒体においては、図11の
mag=0nmに示すようにCoCr層のhcp(10
0)面からの回折線が観測されており、この垂直磁気記
録媒体のCoCr層はc面配向していることが伺える。
一方、カーボン層が成膜されていない実施例10の垂直
磁気記録媒体においては、図12のdmag=0nmに示
すようにCoCr層のσ相(330)面からの回折線も
観測されており、CoCr層には実施例9の垂直磁気記
録媒体とは異なる相が形成されることが確認された。こ
のように、カーボン層はぬれ性が良いため、わずか1n
m以下の極薄い層であってもCoCr層中にσ相を形成
させることなく、非磁性層偏析型のhcp相を安定に形
成させる効果を有する。
First, focusing on the X-ray profile of the sample without the ferromagnetic layer shown in FIGS. 11 and 12, the ninth embodiment in which the carbon layer was formed between the Ti layer and the CoCr layer was used. In the perpendicular magnetic recording medium of No. 2, as shown by d mag = 0 nm in FIG.
A diffraction line from the 0) plane was observed, indicating that the CoCr layer of this perpendicular magnetic recording medium was c-plane oriented.
On the other hand, in the perpendicular magnetic recording medium of Example 10 in which the carbon layer was not formed, diffraction lines from the σ phase (330) plane of the CoCr layer were also observed as shown in dmag = 0 nm in FIG. It was confirmed that a phase different from that of the perpendicular magnetic recording medium of Example 9 was formed in the CoCr layer. Since the carbon layer has good wettability, only 1 n
Even if it is an extremely thin layer having a thickness of m or less, it has an effect of stably forming a nonmagnetic layer segregation type hcp phase without forming a σ phase in the CoCr layer.

【0079】次に、強磁性体層を成膜した試料を比較す
ると、いずれも(100)面からの回折線が観測されて
いるが、その強度は、CoCr層の下にカーボン層を成
膜した実施例9の垂直磁気記録媒体の方が大きく、実施
例10の垂直磁気記録媒体に比して初期層が著しく低減
されたことが伺える。以上から、CoCr層の下にカー
ボン層を設けるならば、カーボン層上のCoCr層のc
面配向性を向上させることができるとともに、CoCr
層上の強磁性体層を初期層を形成させることなくc面エ
ピタキシャル成長させることが可能であるといえる。
Next, when comparing the samples on which the ferromagnetic layers were formed, diffraction lines from the (100) plane were observed, but the intensity was higher than that of the carbon layer formed below the CoCr layer. The perpendicular magnetic recording medium according to the ninth embodiment was larger than the perpendicular magnetic recording medium according to the tenth embodiment, indicating that the initial layer was significantly reduced. From the above, if the carbon layer is provided below the CoCr layer, the c of the CoCr layer on the carbon layer
In addition to improving the plane orientation, CoCr
It can be said that the ferromagnetic layer on the layer can be grown c-plane epitaxially without forming an initial layer.

【0080】以上の実施例により、本発明によれば、強
磁性体層の微結晶組織部が極めて薄く、その結果、高保
磁力、高角形比の垂直磁気記録媒体を得られることが確
認された。但し、本発明の技術範囲は上記実施例に限定
されるものではなく、例えば、実施例1〜3に挙げた構
成の下地層と基板との間に、さらに軟磁性層を設けた構
成とすることもでき、その場合にも、下地層の効果によ
り微結晶組織部が極めて薄い垂直磁気記録媒体とするこ
とができる。
From the above examples, it has been confirmed that according to the present invention, the microcrystalline structure of the ferromagnetic layer is extremely thin, and as a result, a perpendicular magnetic recording medium having a high coercive force and a high squareness ratio can be obtained. . However, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, a soft magnetic layer may be further provided between the underlayer and the substrate having the structures described in the first to third embodiments. Also in this case, a perpendicular magnetic recording medium having an extremely thin microcrystalline structure can be obtained due to the effect of the underlayer.

【0081】(実施例11〜15)次に、本発明の実施
例11ないし15として、表4に示す層構成の垂直磁気
記録媒体を作製した。これらの垂直磁気記録媒体は、表
4に示すように下地層にFeTaNからなる層を含み、
このFeTaN層と強磁性体層(CoCrPtB層)の
間に種々の層を設けたものである。次いで、上記にて作
製した実施例11〜15の垂直磁気記録媒体について、
記録再生特性の評価を行った。その測定条件を以下に示
す。尚、これらの媒体の作製方法は、上記実施例1に準
ずるものであり、本実施例で用いているFeTaN裏打
ち層材料は、本発明者らが先の出願(特願2001−2
88835号)において、低ノイズ特性を有する裏打ち
層材料であることを開示している。以下では、dini
低減することができ、垂直磁気特性を向上させることが
できる本発明の下地層に、上記低ノイズの裏打ち層を適
用することで、優れた記録再生特性が得られることを検
証している。
(Examples 11 to 15) Next, as Examples 11 to 15 of the present invention, perpendicular magnetic recording media having the layer structure shown in Table 4 were produced. These perpendicular magnetic recording media include a layer made of FeTaN as a base layer as shown in Table 4,
Various layers are provided between the FeTaN layer and the ferromagnetic layer (CoCrPtB layer). Next, for the perpendicular magnetic recording media of Examples 11 to 15 produced above,
The recording / reproducing characteristics were evaluated. The measurement conditions are shown below. The method for producing these media is in accordance with Example 1 described above, and the present inventors used the FeTaN backing layer material used in the prior application (Japanese Patent Application No. 2001-2).
No. 88835) discloses that it is a backing layer material having low noise characteristics. The following describes that excellent recording and reproduction characteristics can be obtained by applying the low-noise backing layer to the underlayer of the present invention that can reduce d ini and improve perpendicular magnetic characteristics. Verifying.

【0082】[測定装置] スピンスタンド部:協同電子社製LS90S(商品名) メディアテスタ部:GUZIK社製RWA2550++
(商品名) 記録ヘッド(インダクティブヘッド): トラック幅(Tw)0.38μm ギャップ幅(Gw)0.25μm 読込ヘッド(GMRヘッド): トラック幅(Tw)0.25μm ディスク上測定周径:22.55mm ディスク回転速度:4200rpm [SNR(Signal to Noise Ratio)測定条件] 信号周波数:15.7MHz ノイズ測定帯域:1MHz〜100MHz 分解能帯域幅(RBW):300kHz オーバーライト(O/W)測定:62.86MHz/1
5.7MHz
[Measurement device] Spin stand: LS90S (trade name) manufactured by Kyodo Electronics Co., Ltd. Media tester: RWA2550 ++ manufactured by GUZIK
(Product name) Recording head (inductive head): Track width (Tw) 0.38 μm Gap width (Gw) 0.25 μm Read head (GMR head): Track width (Tw) 0.25 μm Measurement circumference on disk: 22. 55 mm Disk rotation speed: 4200 rpm [SNR (Signal to Noise Ratio) measurement condition] Signal frequency: 15.7 MHz Noise measurement band: 1 MHz to 100 MHz Resolution bandwidth (RBW): 300 kHz Overwrite (O / W) measurement: 62.86 MHz / 1
5.7MHz

【0083】上記測定装置及び測定条件による測定で
は、まず、垂直磁気記録媒体の初期化のため、40mA
の励磁電流を印加したリングヘッドを1.5トラック程
度の振り幅で媒体径方向に移動させながら走査し、媒体
をdc消去した。次に、所定のトラックに15.7MH
zで信号を書き込み、GMRヘッドを用いて記録再生特
性の評価を行った。測定結果を表4に併記する。
In the measurement using the measuring device and the measuring conditions, first, 40 mA was used for initializing the perpendicular magnetic recording medium.
Scanning was performed while moving the ring head to which the exciting current was applied in the radial direction of the medium with a swing width of about 1.5 tracks to erase the medium by dc. Next, 15.7 MH is added to a predetermined track.
A signal was written with z, and the recording and reproduction characteristics were evaluated using a GMR head. The measurement results are also shown in Table 4.

【0084】表4に示すように、下地層としてFeTa
N層のみを用いた実施例11の垂直磁気記録媒体では2
0dB程度のSNRが得られているに対して、FeTa
N層と強磁性体層との間に、Ti層を形成した実施例1
2、13の垂直磁気記録媒体では2dB以上のSNRの
改善が見られる。そして、FeTaN層と強磁性体層と
の間に、カーボン層、CoCr層を順次設けた実施例1
5の垂直磁気記録媒体では、実施例11の媒体に比して
4dB以上の大幅な改善が確認された。しかし、FeT
aN層上にCoCr層のみを設けた場合には、CoCr
層を含まない実施例11の媒体とほぼ同様の結果であっ
た。また、優れたSNRが得られた実施例15の垂直磁
気記録媒体では、オーバーライト特性や記録遷移線のシ
フトであるNLTSも良好であり、両者の値はそれぞれ
実用上十分である−45dB、20dBとなっている。
さらに、実施例15の垂直磁気記録媒体では、他の実施
例の媒体と比較して、記録遷移線の揺らぎの指標となる
50も低減されており、本発明の構成によれば、極めて
優れた記録再生特性を備えた垂直磁気記録媒体を提供で
きることが確認された。
As shown in Table 4, FeTa was used as the underlayer.
In the perpendicular magnetic recording medium of Example 11 using only the N layer, 2
While an SNR of about 0 dB is obtained, FeTa
Example 1 in which a Ti layer was formed between an N layer and a ferromagnetic layer
In the perpendicular magnetic recording media 2 and 13, the SNR is improved by 2 dB or more. Example 1 in which a carbon layer and a CoCr layer were sequentially provided between the FeTaN layer and the ferromagnetic layer
In the perpendicular magnetic recording medium of No. 5, a significant improvement of 4 dB or more as compared with the medium of Example 11 was confirmed. However, FeT
When only a CoCr layer is provided on the aN layer, CoCr
The result was almost the same as that of the medium of Example 11 not including the layer. In the perpendicular magnetic recording medium of Example 15 in which an excellent SNR was obtained, the overwrite characteristics and the NLTS, which is the shift of the recording transition line, were also good, and the values of both were −45 dB and 20 dB, which are practically sufficient. It has become.
Further, in the perpendicular magnetic recording medium of Example 15, the T 50, which is an index of the fluctuation of the recording transition line, is also reduced as compared with the medium of the other examples, and according to the configuration of the present invention, it is extremely excellent. It has been confirmed that a perpendicular magnetic recording medium having improved recording / reproducing characteristics can be provided.

【0085】[0085]

【表4】 [Table 4]

【0086】(磁気記録装置)次に、本発明に係る磁気
記録装置を図面を参照して以下に説明する。図13は、
本発明に係る磁気記録装置であるハードディスク装置の
一例を示す側断面図であり、図14は、図13に示す磁
気記録層の平断面図である。図13および図14におい
て、50は磁気ヘッド、70はハードディスク装置、7
1は筐体、72は磁気記録媒体、73はスペーサ、79
はスイングアーム、78はサスペンションである。本実
施形態に係るハードディスク装置70は、先に記載の本
発明の磁気記録媒体を搭載している。
(Magnetic Recording Apparatus) Next, a magnetic recording apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG.
FIG. 14 is a side sectional view showing an example of a hard disk device which is a magnetic recording device according to the present invention, and FIG. 14 is a plan sectional view of the magnetic recording layer shown in FIG. 13 and 14, 50 is a magnetic head, 70 is a hard disk drive, 7
1 is a housing, 72 is a magnetic recording medium, 73 is a spacer, 79
Is a swing arm and 78 is a suspension. The hard disk device 70 according to the present embodiment mounts the magnetic recording medium of the present invention described above.

【0087】ハードディスク装置70は、円盤状の磁気
記録媒体72や、磁気ヘッド50などを収納する内部空
間を備えた直方体形状の筐体71が外形を成しており、
この筐体71の内部には複数枚の磁気記録媒体72がス
ペーサ73と交互にスピンドル74に挿通されて設けら
れている。また、筐体71にはスピンドル74の軸受け
(図示せず)が設けられ、筐体71の外部にはスピンド
ル74を回転させるためのモータ75が配設されてい
る。この構成により、全ての磁気記録媒体72は、スペ
ーサ73によって磁気ヘッド50が入るための間隔を空
けて複数枚重ねた状態で、スピンドル74の周回りに回
転自在とされている。
The external shape of the hard disk drive 70 is a rectangular parallelepiped housing 71 having an internal space for accommodating a disk-shaped magnetic recording medium 72 and a magnetic head 50 and the like.
Inside the housing 71, a plurality of magnetic recording media 72 are alternately inserted into the spindle 74 with the spacers 73 and provided. The housing 71 is provided with a bearing (not shown) for a spindle 74, and a motor 75 for rotating the spindle 74 is provided outside the housing 71. With this configuration, all of the magnetic recording media 72 are rotatable around the spindle 74 in a state where a plurality of the magnetic recording media 72 are stacked with an interval for the magnetic head 50 to enter by the spacer 73.

【0088】筐体71の内部であって磁気記録媒体72
の側方位置には、軸受け76によってスピンドル74と
平行に支持されたロータリ・アクチュエータと呼ばれる
回転軸77が配置されている。この回転軸77には複数
個のスイングアーム79が各磁気記録媒体72の間の空
間に延出するように取り付けられている。各スイングア
ーム79の先端には、その上下位置にある各磁気記録媒
体72の表面と傾斜して向かう方向に固定された、細長
い三角板状のサスペンション78を介して磁気ヘッド5
0が取り付けられている。この磁気ヘッド50は、図示
されていないが、磁気記録媒体72に対して情報を書き
込むための記録素子と、磁気記録媒体72から情報を読
み出すための再生素子を備えるものである。
The magnetic recording medium 72 inside the casing 71
A rotary shaft 77 called a rotary actuator supported by a bearing 76 in parallel with the spindle 74 is disposed at a side position of the rotary shaft 77. A plurality of swing arms 79 are attached to the rotating shaft 77 so as to extend into the space between the magnetic recording media 72. The magnetic head 5 is connected to the tip of each swing arm 79 via an elongated triangular plate-shaped suspension 78 fixed in a direction inclining toward the surface of each magnetic recording medium 72 at the upper and lower positions.
0 is attached. Although not shown, the magnetic head 50 includes a recording element for writing information to the magnetic recording medium 72 and a reproducing element for reading information from the magnetic recording medium 72.

【0089】そして、磁気記録媒体72は、本発明に係
る垂直磁気記録媒体であり、強磁性体層に含まれる微結
晶組織部の厚さが5nm以下とされているものである。
従って、係る垂直磁気記録媒体は先述の通り、微結晶組
織部の影響をほとんど受けることが無く、優れた磁気特
性を有するものである。
The magnetic recording medium 72 is a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention, in which the thickness of the microcrystalline structure included in the ferromagnetic layer is 5 nm or less.
Therefore, as described above, such a perpendicular magnetic recording medium is hardly affected by the microcrystalline structure and has excellent magnetic properties.

【0090】上記構成によれば、磁気記録媒体72を回
転させ、磁気ヘッド50をスイングアーム79の移動に
より磁気記録媒体72の半径方向に移動させることがで
きるので、磁気ヘッド50は磁気記録媒体72上の任意
の位置に移動可能となっている。上述した構成のハード
ディスク装置70では、磁気記録媒体72を回転させる
とともに、スイングアーム79を移動させて磁気ヘッド
50を磁気記録媒体72を構成している強磁性金属層に
磁気ヘッド50が発生した磁界を作用させることにより
磁気記録媒体72に所望の磁気情報を書き込むことがで
きる。また、スイングアーム79を移動させて磁気ヘッ
ド50を磁気記録媒体72上の任意の位置に移動させ、
磁気記録媒体72を構成している強磁性金属層からの漏
れ磁界を磁気ヘッドの再生素子で検出することにより磁
気情報を読み出すことができる。
According to the above configuration, the magnetic recording medium 72 is rotated, and the magnetic head 50 can be moved in the radial direction of the magnetic recording medium 72 by the movement of the swing arm 79. It can be moved to any position above. In the hard disk device 70 having the above-described configuration, the magnetic recording medium 72 is rotated and the swing arm 79 is moved to move the magnetic head 50 to the magnetic field generated by the magnetic head 50 on the ferromagnetic metal layer forming the magnetic recording medium 72. , Desired magnetic information can be written on the magnetic recording medium 72. Further, by moving the swing arm 79 to move the magnetic head 50 to an arbitrary position on the magnetic recording medium 72,
The magnetic information can be read by detecting the leakage magnetic field from the ferromagnetic metal layer constituting the magnetic recording medium 72 with the reproducing element of the magnetic head.

【0091】このように磁気情報の読み出しと書き込み
を行う場合において、磁気記録媒体72が、先に説明し
た如く高い保磁力と優れた記録再生特性を有しているな
らば、高記録密度での磁気情報の記録再生を安定して行
うことができるハードディスク装置70を提供すること
ができる。
When reading and writing magnetic information as described above, if the magnetic recording medium 72 has a high coercive force and excellent recording / reproducing characteristics as described above, it is possible to achieve a high recording density. It is possible to provide the hard disk device 70 that can perform stable recording and reproduction of magnetic information.

【0092】尚、図13、14を基に先に説明したハー
ドディスク装置70は、本発明に係る磁気記録装置の一
例を示すものであるので、磁気記録装置に搭載する磁気
記録媒体の枚数は、1枚以上の任意の枚数で良く、搭載
する磁気ヘッドの数も1個以上であれば任意の数設けて
もよい。また、スイングアーム79の形状や駆動方式も
図面に示すものに限らず、リニア駆動方式、その他の方
式でも良いのはもちろんである。
Since the hard disk device 70 described above with reference to FIGS. 13 and 14 is an example of the magnetic recording device according to the present invention, the number of magnetic recording media mounted on the magnetic recording device is as follows. Any number of one or more magnetic heads may be used, and any number of magnetic heads may be provided as long as the number is one or more. Further, the shape and the driving method of the swing arm 79 are not limited to those shown in the drawings, but may be a linear driving method or other methods.

【0093】[0093]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
垂直磁気記録媒体は、3次元ランダムにc軸が配向した
微結晶からなる微結晶組織部の上に柱状組織部が位置し
てなる強磁性体層が記録層をなす垂直磁気記録媒体にお
いて、前記微結晶組織部の膜厚を5nm以下としたの
で、微結晶組織部の影響をほぼ排除することができると
ともに、高保磁力かつ高角形比の垂直磁気記録媒体を提
供することができる。
As described in detail above, in the perpendicular magnetic recording medium of the present invention, the columnar texture portion is located on the microcrystal texture portion composed of microcrystals whose c-axis is randomly oriented three-dimensionally. In a perpendicular magnetic recording medium in which the ferromagnetic layer forms a recording layer, the thickness of the microcrystalline structure is set to 5 nm or less, so that the influence of the microcrystalline structure can be almost eliminated, and a high coercive force and high A perpendicular magnetic recording medium having a squareness ratio can be provided.

【0094】次に、本発明の垂直磁気記録媒体の製造方
法は、非磁性の基体を加熱する工程と、該基体上に少な
くとも強磁性体層を成膜法により形成する工程とを含む
垂直磁気記録媒体の製造方法であって、前記基体を加熱
する工程において、前記基体を表面温度220℃以上ま
で加熱する構成としたので、高保磁力かつ高角形比の垂
直磁気記録媒体を安定して製造することができる。
Next, a method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium according to the present invention includes a step of heating a nonmagnetic substrate and a step of forming at least a ferromagnetic layer on the substrate by a film forming method. In the method for manufacturing a recording medium, in the step of heating the substrate, the substrate is heated to a surface temperature of 220 ° C. or more, so that a perpendicular magnetic recording medium having a high coercive force and a high squareness ratio is stably manufactured. be able to.

【0095】次に、本発明の垂直磁気記録媒体と、該磁
気記録媒体を駆動するための駆動部と、磁気情報の記録
再生を行うための磁気ヘッドとを備え、移動する前記磁
気記録媒体に対して前記磁気ヘッドにより磁気情報の記
録再生を行うならば、高保磁力、高角形比の磁気記録媒
体を備えているので、より高密度の情報の記録再生が可
能な磁気記録装置を提供することができる。
Next, the perpendicular magnetic recording medium of the present invention, a drive unit for driving the magnetic recording medium, and a magnetic head for recording and reproducing magnetic information are provided. On the other hand, if magnetic information is recorded and reproduced by the magnetic head, a magnetic recording medium having a high coercive force and a high squareness ratio is provided, so that a magnetic recording device capable of recording and reproducing information at a higher density is provided. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 図1は、本発明の一実施の形態である垂直磁
気記録媒体の模式断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a perpendicular magnetic recording medium according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図2は、本発明の一実施の形態である垂直磁
気記録媒体の模式断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view of a perpendicular magnetic recording medium according to an embodiment of the present invention.

【図3】 図3は、図2に示す構成の垂直磁気記録媒体
において、強磁性体層の厚さを変えて作製した各種媒体
の垂直トルク測定結果と、それらから垂直磁気異方性エ
ネルギーKuを決定した例を示すグラフである。
3 is a graph showing perpendicular magnetic anisotropy energy Ku of perpendicular magnetic recording media having the configuration shown in FIG. 2 and measuring perpendicular magnetic anisotropy energy of various media manufactured by changing the thickness of a ferromagnetic layer. It is a graph which shows the example which determined .

【図4】 図4は、図2に示す構成の垂直磁気記録媒体
のKuとdmagとの関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between Ku⊥ and d mag of the perpendicular magnetic recording medium having the configuration shown in FIG.

【図5】 図5は、図2に示す構成の垂直磁気記録媒体
の(Ku×dmag)とdmagとの関係を示すグラフであ
る。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between ( Ku⊥ × d mag ) and d mag of the perpendicular magnetic recording medium having the configuration shown in FIG.

【図6】 図6は、本発明の実施例1〜3の垂直磁気記
録媒体の(Ku×dmag)とdmagとの関係を示すグラ
フである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between ( Ku⊥ × d mag ) and d mag of the perpendicular magnetic recording media of Examples 1 to 3 of the present invention.

【図7】 図7は、図6に示すグラフの原点近傍を拡大
して示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the vicinity of the origin of the graph shown in FIG. 6 in an enlarged manner.

【図8】 図8は、図2に示す構成の垂直磁気記録媒体
において、強磁性体層を構成する材料を変えて作製した
各種媒体の(Ku×dmag)とdmagとの関係を示すグ
ラフである。
Figure 8 is a perpendicular magnetic recording medium having the structure shown in FIG. 2, the various media manufactured by changing the material constituting the ferromagnetic layer and the relationship between the d mag (Ku ⊥ × d mag ) It is a graph shown.

【図9】 図9(a)は、本発明の実施例4〜7の垂直
磁気記録媒体の角形比と、作製時の基体表面温度の関係
を示すグラフであり、図9(b)は保磁力と、作製時の
基体表面温度の関係を示すグラフである。
FIG. 9A is a graph showing the relationship between the squareness ratio of the perpendicular magnetic recording media of Examples 4 to 7 of the present invention and the substrate surface temperature at the time of production, and FIG. 4 is a graph showing a relationship between a magnetic force and a substrate surface temperature during fabrication.

【図10】 図10(a)は、本発明の実施例8の垂直
磁気記録媒体の角形比と強磁性体層の膜厚との関係を示
すグラフであり、図10(b)は、保磁力と強磁性体層
の膜厚との関係を示すグラフである。
FIG. 10A is a graph showing the relationship between the squareness ratio and the thickness of a ferromagnetic layer of a perpendicular magnetic recording medium according to Example 8 of the present invention, and FIG. 5 is a graph showing a relationship between a magnetic force and a film thickness of a ferromagnetic layer.

【図11】 図11は、本発明の実施例9の垂直磁気記
録媒体のインプレーンXRD測定結果を示すグラフであ
る。
FIG. 11 is a graph showing in-plane XRD measurement results of a perpendicular magnetic recording medium according to Example 9 of the present invention.

【図12】 図12は、本発明の実施例10の垂直磁気
記録媒体のインプレーンXRD測定結果を示すグラフで
ある。
FIG. 12 is a graph showing an in-plane XRD measurement result of the perpendicular magnetic recording medium of Example 10 of the present invention.

【図13】 図13は、本発明に係る磁気記録装置の一
例を示す側断面図である。
FIG. 13 is a side sectional view showing an example of a magnetic recording apparatus according to the present invention.

【図14】 図14は、図13に示す磁気記録装置の平
断面図である。
FIG. 14 is a plan sectional view of the magnetic recording apparatus shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、20 垂直磁気記録媒体 11 基体 12 強磁性体層 13 微結晶組織部 14 柱状組織部 15 下地層 10, 20 Perpendicular magnetic recording medium 11 Base 12 Ferromagnetic layer 13 Microcrystalline structure 14 Columnar structure 15 Base layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 5/851 G11B 5/851 (72)発明者 斉藤 伸 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉05 東北大 学大学院工学研究科電子工学専攻内 (72)発明者 ダビッド ジャヤプラウィラ 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉05 東北大 学大学院工学研究科電子工学専攻内 (72)発明者 高橋 研 宮城県仙台市太白区人来田2丁目20−2 Fターム(参考) 5D006 BB02 BB07 BB08 BB09 CA01 CA03 CA05 CA06 5D112 AA05 BB05 BB06 FA04 GB01──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) G11B 5/851 G11B 5/851 (72) Inventor Shin Saito 05 Aoba Aramaki Aoba-ku, Aoba-ku, Sendai, Miyagi Tohoku Univ. Graduate School of Engineering, Department of Electronics (72) Inventor David Jayapuraira 05 Aoba Aramaki, Aoba-ku, Aoba-ku, Sendai, Miyagi Prefecture Tohoku University Graduate School of Engineering, Department of Electronics (72) Inventor Ken Takahashi Taishiro, Sendai City, Miyagi Prefecture 2-20-2 Kuda Ward F-term (reference) 5D006 BB02 BB07 BB08 BB09 CA01 CA03 CA05 CA06 5D112 AA05 BB05 BB06 FA04 GB01

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 3次元ランダムにc軸が配向した微結晶
からなる微結晶組織部の上に柱状組織部が位置してなる
強磁性体層が記録層をなす垂直磁気記録媒体であって、 前記微結晶組織部の厚さをdini、前記柱状組織部の厚
さをdmag、前記強磁性体層の垂直磁気異方性エネルギ
ーをKu、前記柱状組織部の磁性結晶粒の結晶磁気異
方性エネルギーをKugrainと定義し、 前記Kuと前記dmagとから求めた前記diniが、5n
m以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
1. A perpendicular magnetic recording medium in which a ferromagnetic layer in which a columnar texture portion is located on a microcrystal texture portion composed of microcrystals in which a c-axis is randomly oriented three-dimensionally forms a recording layer, The thickness of the microcrystalline structure is d ini , the thickness of the columnar structure is d mag , the perpendicular magnetic anisotropy energy of the ferromagnetic layer is Ku , and the crystal magnetism of the magnetic crystal grains of the columnar structure is The anisotropic energy is defined as Ku grain, and the d ini obtained from the Ku and the d mag is 5n
m or less.
【請求項2】 前記微結晶組織部の厚さdiniが、2n
m以下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。
2. The thickness d ini of the microcrystalline structure is 2n.
2. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein m is equal to or less than m.
【請求項3】 前記微結晶組織部の厚さdiniが、0.
5nm以下であることを特徴とする請求項2に記載の磁
気記録媒体。
3. The method according to claim 1, wherein the thickness d ini of the microcrystalline structure is equal to 0.
3. The magnetic recording medium according to claim 2, wherein the thickness is 5 nm or less.
【請求項4】 前記強磁性体層が、少なくとも1以上の
下地層を介して前記基体上に設けられてなることを特徴
とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の垂直磁気
記録媒体。
4. The perpendicular magnetic recording according to claim 1, wherein the ferromagnetic layer is provided on the base via at least one or more underlayers. Medium.
【請求項5】 前記下地層が、少なくとも1以上のTa
又はTiを含む材料からなる層を有することを特徴とす
る請求項4に記載の垂直磁気記録媒体。
5. The method according to claim 1, wherein the underlayer is made of at least one Ta.
5. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 4, further comprising a layer made of a material containing Ti.
【請求項6】 前記下地層が、少なくとも1以上の非晶
質材料からなる層を有することを特徴とする請求項4ま
たは5に記載の垂直磁気記録媒体。
6. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 4, wherein the underlayer has at least one layer made of an amorphous material.
【請求項7】 前記非晶質材料が、カーボンを含むこと
を特徴とする請求項6に記載の垂直磁気記録媒体。
7. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 6, wherein the amorphous material contains carbon.
【請求項8】 前記微結晶組織部の膜厚diniが、0.
2nm以下であることを特徴とする請求項7に記載の垂
直磁気記録媒体。
8. A film having a thickness d ini of the microcrystalline structure of 0.
The perpendicular magnetic recording medium according to claim 7, wherein the thickness is 2 nm or less.
【請求項9】 前記下地層が、少なくとも1以上の軟磁
性膜からなる層を有することを特徴とする請求項4乃至
8のいずれか1項に記載の垂直磁気記録媒体。
9. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 4, wherein the underlayer has at least one layer made of a soft magnetic film.
【請求項10】 前記軟磁性膜が、FeTaNなる組成
を有する軟磁性材料からなることを特徴とする請求項9
に記載の垂直磁気記録媒体。
10. The soft magnetic film is made of a soft magnetic material having a composition of FeTaN.
2. The perpendicular magnetic recording medium according to 1.
【請求項11】 前記軟磁性膜と、前記強磁性体層との
間に、カーボンを含む層が形成されたことを特徴とする
請求項9又は10に記載の垂直磁気記録媒体。
11. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 9, wherein a layer containing carbon is formed between the soft magnetic film and the ferromagnetic layer.
【請求項12】 前記軟磁性膜と、前記強磁性体層との
間に、Ta又はTiを含む層が形成されたことを特徴と
する請求項9又は10に記載の垂直磁気記録媒体。
12. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 9, wherein a layer containing Ta or Ti is formed between the soft magnetic film and the ferromagnetic layer.
【請求項13】 前記強磁性体層が、CoとCrを主成
分とした材料からなることを特徴とする請求項1乃至1
2のいずれか1項に記載の垂直磁気記録媒体。
13. The method according to claim 1, wherein the ferromagnetic layer is made of a material containing Co and Cr as main components.
3. The perpendicular magnetic recording medium according to any one of 2.
【請求項14】 前記強磁性体層の膜厚が、50nm以
下であることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか
1項に記載の垂直磁気記録媒体。
14. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein the thickness of the ferromagnetic layer is 50 nm or less.
【請求項15】 前記強磁性体層の膜厚が、20nm以
下であることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか
1項に記載の垂直磁気記録媒体。
15. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein the thickness of the ferromagnetic layer is 20 nm or less.
【請求項16】 非磁性の基体を加熱するための加熱工
程と、前記基体上に少なくとも強磁性体層を形成するた
めの成膜工程とを含む垂直磁気記録媒体の製造方法であ
って、 前記加熱工程において、前記強磁性体層を設ける基体の
表面温度を220℃以上まで加熱することを特徴とする
垂直磁気記録媒体の製造方法。
16. A method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium, comprising: a heating step of heating a nonmagnetic substrate; and a film forming step of forming at least a ferromagnetic layer on the substrate. In the heating step, a surface temperature of a substrate on which the ferromagnetic layer is provided is heated to 220 ° C. or more, a method for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium.
【請求項17】 請求項1乃至14のいずれか1項に記
載の垂直磁気記録媒体と、該磁気記録媒体を駆動するた
めの駆動部と、磁気情報の記録再生を行うための磁気ヘ
ッドとを備え、移動する前記磁気記録媒体に対して前記
磁気ヘッドにより磁気情報の記録再生を行うことを特徴
とする磁気記録装置。
17. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, a driving unit for driving the magnetic recording medium, and a magnetic head for recording and reproducing magnetic information. A magnetic recording apparatus for recording and reproducing magnetic information on the moving magnetic recording medium by the magnetic head.
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