磁気ディスク
【課題】基板のテクスチャ効果を引き出し、円周方向に高い磁気異方性を持たせ、かつCr系下地層とCo系磁気記録層の格子定数を一致させると共に、２層以上の下地層の格子間隔の歪みに着目することにより、Co系磁気記録層の配向性を向上させる。
【解決手段】ガラス基板１（非磁性基板）上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造下地層３と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁性層４（磁気記録層）とがこの順に積層された磁気ディスクであって、体心立方構造下地層３は、ガラス基板１側にＭｎを含む第１の体心立方構造下地層３ａ（下部下地層）と、磁性層４側にＭｏ又はＴｉを含む第２の体心立方構造下地層３ｂ（上部下地層）との積層として構成され、体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第１の体心立方構造下地層３ａの格子定数に比べて大きく、かつ、第２の体心立方構造下地層３ｂの格子定数に比べて小さく構成されている。
【解決手段】ガラス基板１（非磁性基板）上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造下地層３と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁性層４（磁気記録層）とがこの順に積層された磁気ディスクであって、体心立方構造下地層３は、ガラス基板１側にＭｎを含む第１の体心立方構造下地層３ａ（下部下地層）と、磁性層４側にＭｏ又はＴｉを含む第２の体心立方構造下地層３ｂ（上部下地層）との積層として構成され、体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第１の体心立方構造下地層３ａの格子定数に比べて大きく、かつ、第２の体心立方構造下地層３ｂの格子定数に比べて小さく構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の磁気ディスク装置に用いられる磁気ディスクに関する。特に、本発明は、非磁性基板、例えば、ガラス、カーボン、Ti、その他セラミック等の基板にテクスチャ処理を施した後に、下地層、磁気記録層、保護層及び潤滑層を順次積層してなる長手方式の磁気ディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクとは、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の磁気ディスク装置に搭載される磁気記録媒体である。ハードディスクドライブは、少なくとも磁気ディスクと磁気ヘッドとを有し、磁気ヘッドにより磁気ディスクに情報が記録されて再生される。磁気ディスクは、通常は、基板上に、下地層、磁性層、保護層、潤滑層等の層がこの順で成膜されて形成される。
【０００３】
下地層は、磁性層の結晶の成長方向を制御するために形成される層であり、磁性層の磁化容易方向をディスクの面内方向又はディスクの法線方向に配向するよう制御する機能を有する。また、下地層は磁性層のグレインサイズを制御する機能も有する。これら２つの効果を用い、結晶の成長方向が揃った微細なグレインを形成させ、例えば、磁気記録媒体の信号雑音強度比（Ｓ／Ｎ比）を向上させる効果や、静磁気特性を向上させる効果を発揮する。
【０００４】
下地層に関する技術としては、例えば、特許文献１に記載されている技術が知られている。この技術では、Ｆｅ７Ｗ６構造を有する合金下地層を利用することが開示されている。
【０００５】
特許文献１には、Ｆｅ７Ｗ６構造を形成する合金として、Ｃｏ−Ｗ系合金、Ｃｏ−Ｍｏ系合金、Ｃｏ−Ｔａ系合金、Ｃｏ―Ｎｂ系合金、Ｎｉ−Ｔａ系合金、Ｎｉ−Ｎｂ系合金、Ｆｅ−Ｗ系合金、Ｆｅ−Ｍｏ系合金、Ｆｅ−Ｎｂ系合金など多種の合金を利用できることが開示されている。
【０００６】
ここで、ＨＤＤ用長手方式の磁気記録媒体は、一般に、基板／下地層（ｂｃｃ構造）／磁気記録層（ｈｃｐ構造）／保護層／潤滑層から成る。
【０００７】
現在の長手方式の磁気記録媒体では、磁気記録層であるCo層に円周方向に一軸磁気異方性（OR）を持たせることによりノイズを低減させる。このようにして、良好な磁気記録特性が実現され、高記録密度を示す磁気記録媒体が得られる。
【０００８】
また、<001>方向に優先成長させたCr系下地層とその直上に成膜されたCo系磁性層では、Cr(00l)の対角線とCoのC軸が一致しCo（000l）面が基板面内方向を優先的に向いている。そのため、CrとCoとの格子定数が一致するCr系下地層を選択することにより、Co系合金磁気記録層の配向性が向上し、高いSN比を示す磁気記録媒体が得られる。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−０８６９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記従来技術は、２層以上の下地層を用い、この２層以上の下地層の格子間隔の歪みに着目することにより、高いSN比を達成するものではない。
【００１１】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、基板のテクスチャ効果を引き出し、円周方向に高い磁気異方性を持たせ、かつCr系下地層とCo系磁気記録層の格子定数を一致させると共に、２層以上の下地層の格子間隔の歪みに着目することにより、Co系磁気記録層と下地層との格子定数の差を小さくし、磁気記録特性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を解決するために、本発明は、以下のような構成を有する。
【００１３】
（構成１）
非磁性基板上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造の下地層と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁気記録層とがこの順に積層された磁気ディスクにおいて、
前記下地層は、前記非磁性基板側にＭｎを含む下部下地層と、前記磁気記録層側にＭｏ又はＴｉを含む上部下地層との積層として構成され、
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて大きく、かつ、前記上部下地層の格子定数に比べて小さく構成されていることを特徴とする磁気異方性の磁気ディスク。
【００１４】
（構成２）
前記下地層は、ＣｒＭｎを含む合金の下部下地層と、ＣｒＭｏを含む合金の上部下地層が接して構成されていることを特徴とする構成１の磁気異方性の磁気ディスク。
【００１５】
（構成３）
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて０．２％以上大きく構成されていることを特徴とする構成１又は構成２の磁気異方性の磁気ディスク。
【００１６】
（構成４）
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記上部下地層の格子定数に比べて０．２％以上小さく構成されていることを特徴とする構成１乃至構成３の何れか一の磁気異方性の磁気ディスク。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、２種類の下地層を用いることにより、下地層の格子定数とCo磁気記録層の格子定数とのマッチングが良くなり、高SN比を有する高記録密度に対応する磁気記録媒体を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
最初に、図１を参照して、本発明の磁気ディスクの層構成について説明する。
【００２０】
この実施形態において磁気ディスクは、ガラス基板１上に非磁性の金属アモルファス下地層２、非磁性の体心立方構造下地層３、磁性層４、保護層５及び潤滑層６がこの順に積層されている。
【００２１】
ガラス基板１としては、アモルファスガラス基板、結晶化ガラス基板などを用いることができる。特にアモルファスガラス基板を用いることが好ましい。ガラスの組成としては、アルミノシリケートガラスが特に好ましい。
【００２２】
ガラス基板１上に、非磁性の金属アモルファス下地層２を形成し、次いで、金属アモルファス下地層２の上に非磁性の体心立方構造の下地層３を形成する。なお、金属アモルファス下地層２と体心立方構造下地層３とは接して形成することが好ましい。金属アモルファス下地層２は、第１の金属アモルファス下地層２aと第２の金属アモルファス下地層２bの二層構造から成る。
【００２３】
ここで、非磁性の第２の金属アモルファス下地層２bは、第一の元素としてTi、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Si、Bから成る群より選ばれた少なくとも１種の元素を含有する。さらに、第２の金属アモルファス下地層２bは、第二の元素として更に、Cr、V、Mn、Coから成る群より選ばれた少なくとも１種の元素を含有する。ここで、第一の元素としてのTi、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Si、Bは、どの金属もアモルファスを作製するときに使用可能な金属である。Mo,Ta,Wは、高融点金属材料であり、他の金属に比べて比較的高融点を持つ金属はアモルファスを作りやすい。Zr,Hf,Si,Yは、これらの金属を添加することにより、結晶化する温度が上昇するといわれている。高結晶化温度の合金は、磁気ディスク表面では結晶を組みにくくアモルファスになりやすい。ここで、ガラスの軟化点は５００度以下である。Ti,Y,Ta,Zrは、微細化構造を得たい時に使用される材料である。一般的に、スパッタ成膜でアモルファスになりやすい金属である。CrやCo母体の時、原子寸法の比が１２％以上異なる。Cr,V,Mn,Coは、周期表において共に隣り合う元素である。一般的に、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）に成膜される金属は、CrもしくはCoが母体となる。この二つは、アモルファスにする金属というよりも母体となる金属である。なお、VはCrと同程度の融点を持ち、Crに取って代われる元素の一つである。
【００２４】
第２の金属アモルファス下地層２bは、例えば、CoWあるいはCrTiであり、スパッタリングにより積層される。ここで、第２の金属アモルファス下地層２bは、磁気記録層に磁気異方性を付与する層として機能する。
【００２５】
第２の金属アモルファス下地層２bは、Ｃｏを含む非磁性の金属アモルファス層とすることが好ましい。Ｃｏを含む非磁性の金属アモルファス層としては、ＣｏＷ系アモルファス層、ＣｏＺｒ系アモルファス層、ＣｏＨｆ系アモルファス層を用いることができる。ＣｏＷ系アモルファス層を用いる場合にあっては、Ｗが５０原子％を超える組成の材料を用いることが好ましい。
【００２６】
金属アモルファス下地層２において、第２の金属アモルファス下地層２bの表面部分は、酸素を含む材料とすることが好ましい。酸素を含有させると、メディアノイズを低減させることができるのでＳ／Ｎ比を向上させることができる。また、第２の金属アモルファス下地層２bの表面部分に酸素を含有させることで、磁気異方性比（Ｍｒｃ／Ｍｒｒ）を向上させることができる。なお、磁気異方性比（Ｍｒｃ／Ｍｒｒ）は、ディスクの円周方向の残留磁化をＭｒｃ、ディスクの半径方向の残留磁化をＭｒｒとしたときに、ディスクの円周方向の残留磁化とディスクの半径方向の残留磁化との比である。磁気異方性比が向上すると、磁気ディスクの円周方向の磁気特性を向上させることができる。磁気ディスクにおいてディスクの円周方向とは、磁気ヘッドの走行方向であるので、磁気異方性の大きな磁気ディスクは好適である。
【００２７】
また、金属アモルファス下地層２において、第１の金属アモルファス下地層２aは、Ｃｒを含む非磁性の金属アモルファス層（例えば、ＣｒＴｉ合金）とすることが好ましい。
【００２８】
なお、アモルファスとは、例えば、ＸＲＤ（Ｘ線回折法）等を用いて分析したときに、明瞭なピークが観察されない状態のことをいう。別の側面から言えば、アモルファスとは結晶が長距離秩序を有しない状態をいう。更にいえば、アモルファスとは結晶が短距離秩序を有していても良い状態をいう。
【００２９】
また、金属アモルファス下地層２の上に形成される体心立方構造下地層３として、Ｃｒ含有下地層を利用する。Ｃｒ含有下地層を用いると、磁性層の磁化容易軸をディスク面内に配向させることができる。
【００３０】
体心立方構造下地層３は、第１の体心立方構造下地層３aと第２の体心立方構造下地層３bとの二層構造から成る。第１の体心立方構造下地層３aは、Ｃｒ金属下地層またはＣｒ合金下地層とすることが好ましい。
【００３１】
また、第１の体心立方構造下地層３aは、Ｃｒ含有の体心立方構造の材料として、Ｃｒ金属かＣｒ金属よりも格子定数の小さな体心立方構造の材料を用いると好ましい。このような材料としては、例えば、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ａｓ、Ｓｅ、等の周期律表第４周期元素を挙げることができる。
【００３２】
例えば、第１の体心立方構造下地層３aとして、ＣｒＭｎ系合金、ＣｒＦｅ系合金、ＣｒＣｏ系合金を好ましく挙げることができる。なお、ＣｒＭｎ系合金を利用する場合は、Ｍｎの組成が10原子％以上とすることが好ましい。
【００３３】
なお、第２の体心立方構造下地層３bは、Ｃｒ含有下地層とすることが好ましい。このようなＣｒ含有下地層としては、ＣｒＭｏ系合金下地層、ＣｒＴｉ系合金下地層、ＣｒＭｏＴｉ系合金下地層、ＣｒＶ系合金地層、ＣｒＷ系合金下地層等を挙げることができる。
【００３４】
本実施の形態においては、体心立方構造下地層３をＣｒ含有下地層とし、第１の体心立方構造下地層３aをＣｒ金属に比べて相対的に格子定数の小さな体心立方構造とし、第２の体心立方構造下地層３ｂをＣｒ金属に比べて相対的に格子定数の大きな体心立方構造とすることが好ましい。
【００３５】
本発明においては、第１の体心立方構造下地層３ａ側（金属アモルファス層２側）から第２の体心立方構造下地層３ｂ側（磁性層４側）に向かって、段階的又は連続的に格子定数が増大する構造である下地層とすることが好ましい。
【００３６】
また、本発明においては、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２ｂとＣｒよりも原子半径の小さな元素を含むＣｒ含有の第１の体心立方構造下地層３ａとを接して形成することが好ましい。この態様にあって、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２ｂとＣｒよりも原子半径の小さな元素を含むＣｒ含有の第１の体心立方構造下地層３ａとの界面部分に酸素を含有する態様も更に好ましく挙げることができる。
【００３７】
本実施の形態では、ガラス基板１上に、Ｃｒを含む非磁性の第１の金属アモルファス下地層２a、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２b、Ｃｒ含有の体心立方構造を有する第１の体心立方構造下地層３a、Ｃｒ含有の体心立方構造を有する第２の体心立方構造下地層3ｂがこの順で順次形成された磁気ディスクを好ましい態様として挙げることができる。この態様にあって、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２bと、Ｃｒ含有の体心立方構造を有する第１の体心立方構造下地層３aとの界面部分に酸素を含有する態様も更に好ましく挙げることができる。
【００３８】
また、ガラス基板１の表面は、磁性層４に磁気異方性を付与する円周方向のテクスチャが形成されていることが好ましい。これにより、Ｍｒｃ／Ｍｒｒが１を超える磁気異方性を有する磁気ディスクが得られる。
【００３９】
本発明では、体心立方構造下地層３として、格子定数の異なる２層の下地層(第１の体心立方構造下地層３ａ（CrMn層）と第２の体心立方構造下地層３ｂ（CrMo合金層)を用い、それぞれの下地層(第１の体心立方構造下地層３ａと第２の体心立方構造下地層３ｂ)の格子を歪ませることにより、更に高いSN比と、更に高い円周方向への一軸異方性を示す磁気記録媒体が作製可能となる。これにより、高記録密度の磁気記録媒体が得られる。
【００４０】
具体的には、第１の体心立方構造下地層３ａ内の上部（すなわち、第２の体心立方構造下地層３ｂ側の部分）にある第１の体心立方構造下地層３ａの格子間隔は、第１の体心立方構造下地層３ａよりも大きな格子定数を持つ第２の体心立方構造下地層３ｂに影響を受けて広がる。
【００４１】
一方、第２の体心立方構造下地層３ｂ内の下部（すなわち、第１の体心立方構造下地層３ａ側の部分）にある第２の体心立方構造下地層３ｂの格子間隔は、第２の体心立方構造下地層３ｂよりも小さな格子定数を持つ第１の体心立方構造下地層３ａに影響を受けて縮む。これにより、第１の体心立方構造下地層３ａ/第２の体心立方構造下地層３ｂの内部に格子間隔の歪みが生じる。
【００４２】
本発明では、この格子間隔の歪みに着目し、高SN比が得られる格子間隔の歪み度合いを所定の範囲に特定した（歪みが発生している方が、高SN比が得られる）。
【００４３】
本発明の磁気ディスクでは、ガラス基板１上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造下地層３と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁性層４とがこの順に積層され、体心立方構造下地層３は、ガラス基板１側にＭｎを含む第１の体心立方構造下地層３ａ（下部下地層）と、磁性層４側にＭｏ又はＴｉを含む第２の体心立方構造下地層３ｂ（上部下地層）との積層として構成される。
【００４４】
体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第１の体心立方構造下地層３ａの格子定数に比べて大きく、かつ、第２の体心立方構造下地層３ｂの格子定数に比べて小さく構成されている。
【００４５】
ここで、前記体心立方構造下地層３の平均格子面間隔は、前記磁気ディスクをＸ線回折法で分析したときに検出される体心立方構造の（００２）面の回折角度に基いて算出することができる。
【００４６】
前記第１の体心立方構造下地層３ａ（下部下地層）又は第２の体心立方構造下地層３ｂ（上部下地層）の格子定数は、前記第１の体心立方構造下地層３ａ又は前記第２の体心立方構造下地層３ｂと同一の組成を有する別の膜を準備し、この膜をＸ線回折法で分析したときに検出される体心立方構造の（００２）面の回折角度に基いて算出することができる。
【００４７】
ここで、体心立方構造下地層３は、ＣｒＭｎを含む合金の第１の体心立方構造下地層３ａと、ＣｒＭｏを含む合金の第２の体心立方構造下地層３ｂが接して構成されている。
【００４８】
体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第１の体心立方構造下地層３ａの格子定数に比べて０．２％以上大きく構成されている。
【００４９】
体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第２の体心立方構造下地層３ｂの格子定数に比べて０．２％以上小さく構成されている。
【００５０】
具体的には、下地層の上層であるＣｒＭｏＸにてＭｏの含有量は１０〜５０ａｔ％の範囲内であり、添加元素であるＸは例えばＴｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｈｆ，Ｔａから選ばれる少なくとも１つの元素である。Ｍｏの含有量が１０ａｔ％以下ではＣｒＭｏの格子定数がＣｒに近くなりすぎ、十分な格子間隔の歪を得がたく、殆ど効果が得られない。更に、５０％ａｔ以上含有させることにより、ＣｒＭｏはアモルファスとなってしまい、ＳＮ比向上の効果が得られない。添加元素Ｘの含有範囲は1〜１０ａｔ％であり、１０ａｔ％以上含有することによりＣｒ合金の結晶配向性が乱れ、更に、Ｃｏの結晶配向性が乱れＳＮ比の低下を引き起こす。上記組成のＣｒ合金において、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ、上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出された格子定数が、下層である第１の体心立方構造下地層３ａ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．２％以上大きく、かつ、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）の格子定数よりも０・２％以上小さくなるように設定する。
【００５１】
上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）にて、Ｘの添加元素が例えばＴｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｎｂであり、Ｍｏ含有量が２０ａｔ％未満の場合、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ，上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出された格子定数が、下層である第１の体心立方構造下地層３ａ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）の格子定数よりも０．４％以上小さくなるように設定する。
【００５２】
また、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）にて、Ｘの添加元素が例えばＴｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｎｂであり、Ｍｏ含有量が２０ａｔ％以上の場合、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ，上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出された格子定数が、下層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層であるＣｒＭｏＸ合金層３ｂの格子定数よりも０．２％以上小さくなるように設定する。
【００５３】
添加元素ＸがＴａ，Ｈｆの場合、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ，上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出されて格子定数が、下層である第１の体心立方構造下地層３ａ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．２％以上大きく、かつ、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）の格子定数よりも０．３％以上小さくなるように設定する。
【実施例１】
【００５４】
テクスチャ処理が施された基板上に、CrTi、CoW、CrMn、CrMo15Ti5、CoCrTa、Ru、Co1B、Co1T、Cの順に成膜した。なお、ＣｒＭｏ１５Ｔｉ５は、Ｍｏの含有量が１５ａｔ％，Ｔｉの含有量が５ａｔ％、残部がＣｒであることを示している。成膜装置はキャノンアネルバ製C３０４０スパッタ装置を用い、各層を成膜する時のガス圧は０．６[Pa]となるように調整を行った。
【００５５】
CrMnの膜厚及びＣｒＭｏ１５Ｔｉ５の膜圧をそれぞれ変化させてサンプルを作製した。ここで、２層から成る下地層の平均の格子間隔は、X線回折装置（図示せず）により測定したピーク値等から算出される。具体的には、２つのピーク値を一つのピーク値と仮定してフィッティングを行う。その結果を、表１及び図２、図３に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
この結果から、前記上層であるCrMo系合金がCrMo15Ti5の場合、上記２層から成る下地層の平均の格子間隔が、下層であるCrMn層の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層であるCrMo系合金層の格子定数よりも０．４％以上小さいとき（つまり、下地層であるCrMnの格子定数が0.3％以上に広がるように歪み、0.4％以下に狭まるように歪んだとき）に、高ORかつ、高SN比の磁気記録媒体を実現できることが分かった。なお、このときのＣｒＭｎ層とＣｒＭｏ系合金層との合計の膜厚に対するＣｒＭｎ層の膜厚の割合（ＣｒＭｎ比）は約３０〜５６の範囲である。
【００５８】
また、図２の矢印Aで示す範囲の格子定数（LC）が高いSN比を実現している。つまり、上に成長する磁性膜の格子定数（LC）に対して、２層から成る下地層を使用することにより、組成を変えることなく、膜厚比率にて調整可能になる。
【実施例２】
【００５９】
テクスチャ処理が施された基板上に、CrTi、CoW、CrMn、CrMo25Ti5、CoCrTa、Ru、Co1B、Co1T、Cの順に成膜した。なお、ＣｒＭｏ２５Ｔｉ５は、Ｍｏの含有量が２５ａｔ％，Ｔｉの含有量が５ａｔ％、残部がＣｒであることを示している。
【００６０】
その結果を、表２及び図４及び図５に示す。
【００６１】
【表２】
【００６２】
上層であるCrMo系合金がCrMo25Ti5の場合、上記２層から成る下地層の平均の格子間隔が、下層であるCrMn層の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層であるCrMo系合金層の格子定数よりも０．２％以上小さいとき（つまり、下地層であるCrMnの格子定数が0.3％以上に広がるように歪み0.２％以下に狭まるように歪んだとき）に、高ORかつ、高SN比の磁気記録媒体を実現できることが分かった。なお、このときのＣｒＭｎ比は約３５〜６２の範囲である。
【実施例３】
【００６３】
テクスチャ処理が施された基板上に、CrTi、CoW、CrMn、CrMo15Ta5、CoCrTa、Ru、Co1B、Co1T、Cの順に成膜した。なお、ＣｒＭｏ１５Ｔａ５は、Ｍｏの含有量が１５ａｔ％，Ｔａの含有量が５ａｔ％、残部Ｃｒであることを示している。その結果を、表３及び図６及び図７に示す。
【００６４】
【表３】
【００６５】
上層であるCrMo系合金がCrMo15Ta5の場合、上記２層から成る下地層の平均の格子間隔が、下層であるCrMn層の格子定数よりも０．２％以上大きく、かつ、上層であるCrMoTa層の格子定数よりも０．３％以上小さいとき（つまり、下地層であるCrMnの格子定数が0.２％以上に広がるように歪み0.３％以下に狭まるように歪んだとき）に、高ORかつ、高SN比の磁気記録媒体を実現できることが分かった。なお、このときのＣｒＭｎ比は約３５〜６２の範囲である。
【００６６】
また、下地層の上層であるＣｒＭｏＸの添加元素Ｘを変えて、その他の膜構成は上記と同様にして実験を行った。その結果、ＣｒＭｏＶのときはＳＮ比が１９．２４、ＣｒＭｏＺｒのときはＳＮ比が１９．５５、ＣｒＭｏＮｂのときはＳＮ比が１９．４９、ＣｒＭｏＨｆのときはＳＮ比が１９．７６であった。
【００６７】
さらに、下地層の上層であるＣｒＭｏＸ層を成膜せず、下地層の下層であるＣｒＭｎ直上に磁性層（磁気記録層）を成膜したところ、ＳＮ比は１８．３３であった。
【００６８】
また、下地層の上層であるＣｒＭｏＸ層のＭｏの含有量が、１０ａｔ％以下や５０ａｔ％以上の場合には、ＳＮ比が１７以下であった。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の磁気ディスクの層構成を示す図である。
【図２】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ti5の場合のCrMn比と格子定数との関係を示すグラフである。
【図３】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ti5の場合のCrMn比とSN比との関係を示すグラフである。
【図４】上層であるCrMo系合金層がCrMo25Ti5の場合のCrMn比と格子定数との関係を示すグラフである。
【図５】上層であるCrMo系合金層がCrMo25Ti5の場合のCrMn比とSN比との関係を示すグラフである。
【図６】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ta5の場合のCrMn比と格子定数との関係を示すグラフである。
【図７】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ta5の場合のCrMn比とSN比との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７０】
１ ガラス基板
２ 金属アモルファス下地層
３ 体心立方構造下地層
４ 磁性層
５ 保護層
６ 潤滑層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の磁気ディスク装置に用いられる磁気ディスクに関する。特に、本発明は、非磁性基板、例えば、ガラス、カーボン、Ti、その他セラミック等の基板にテクスチャ処理を施した後に、下地層、磁気記録層、保護層及び潤滑層を順次積層してなる長手方式の磁気ディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクとは、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の磁気ディスク装置に搭載される磁気記録媒体である。ハードディスクドライブは、少なくとも磁気ディスクと磁気ヘッドとを有し、磁気ヘッドにより磁気ディスクに情報が記録されて再生される。磁気ディスクは、通常は、基板上に、下地層、磁性層、保護層、潤滑層等の層がこの順で成膜されて形成される。
【０００３】
下地層は、磁性層の結晶の成長方向を制御するために形成される層であり、磁性層の磁化容易方向をディスクの面内方向又はディスクの法線方向に配向するよう制御する機能を有する。また、下地層は磁性層のグレインサイズを制御する機能も有する。これら２つの効果を用い、結晶の成長方向が揃った微細なグレインを形成させ、例えば、磁気記録媒体の信号雑音強度比（Ｓ／Ｎ比）を向上させる効果や、静磁気特性を向上させる効果を発揮する。
【０００４】
下地層に関する技術としては、例えば、特許文献１に記載されている技術が知られている。この技術では、Ｆｅ７Ｗ６構造を有する合金下地層を利用することが開示されている。
【０００５】
特許文献１には、Ｆｅ７Ｗ６構造を形成する合金として、Ｃｏ−Ｗ系合金、Ｃｏ−Ｍｏ系合金、Ｃｏ−Ｔａ系合金、Ｃｏ―Ｎｂ系合金、Ｎｉ−Ｔａ系合金、Ｎｉ−Ｎｂ系合金、Ｆｅ−Ｗ系合金、Ｆｅ−Ｍｏ系合金、Ｆｅ−Ｎｂ系合金など多種の合金を利用できることが開示されている。
【０００６】
ここで、ＨＤＤ用長手方式の磁気記録媒体は、一般に、基板／下地層（ｂｃｃ構造）／磁気記録層（ｈｃｐ構造）／保護層／潤滑層から成る。
【０００７】
現在の長手方式の磁気記録媒体では、磁気記録層であるCo層に円周方向に一軸磁気異方性（OR）を持たせることによりノイズを低減させる。このようにして、良好な磁気記録特性が実現され、高記録密度を示す磁気記録媒体が得られる。
【０００８】
また、<001>方向に優先成長させたCr系下地層とその直上に成膜されたCo系磁性層では、Cr(00l)の対角線とCoのC軸が一致しCo（000l）面が基板面内方向を優先的に向いている。そのため、CrとCoとの格子定数が一致するCr系下地層を選択することにより、Co系合金磁気記録層の配向性が向上し、高いSN比を示す磁気記録媒体が得られる。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−０８６９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記従来技術は、２層以上の下地層を用い、この２層以上の下地層の格子間隔の歪みに着目することにより、高いSN比を達成するものではない。
【００１１】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、基板のテクスチャ効果を引き出し、円周方向に高い磁気異方性を持たせ、かつCr系下地層とCo系磁気記録層の格子定数を一致させると共に、２層以上の下地層の格子間隔の歪みに着目することにより、Co系磁気記録層と下地層との格子定数の差を小さくし、磁気記録特性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を解決するために、本発明は、以下のような構成を有する。
【００１３】
（構成１）
非磁性基板上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造の下地層と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁気記録層とがこの順に積層された磁気ディスクにおいて、
前記下地層は、前記非磁性基板側にＭｎを含む下部下地層と、前記磁気記録層側にＭｏ又はＴｉを含む上部下地層との積層として構成され、
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて大きく、かつ、前記上部下地層の格子定数に比べて小さく構成されていることを特徴とする磁気異方性の磁気ディスク。
【００１４】
（構成２）
前記下地層は、ＣｒＭｎを含む合金の下部下地層と、ＣｒＭｏを含む合金の上部下地層が接して構成されていることを特徴とする構成１の磁気異方性の磁気ディスク。
【００１５】
（構成３）
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて０．２％以上大きく構成されていることを特徴とする構成１又は構成２の磁気異方性の磁気ディスク。
【００１６】
（構成４）
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記上部下地層の格子定数に比べて０．２％以上小さく構成されていることを特徴とする構成１乃至構成３の何れか一の磁気異方性の磁気ディスク。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、２種類の下地層を用いることにより、下地層の格子定数とCo磁気記録層の格子定数とのマッチングが良くなり、高SN比を有する高記録密度に対応する磁気記録媒体を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
最初に、図１を参照して、本発明の磁気ディスクの層構成について説明する。
【００２０】
この実施形態において磁気ディスクは、ガラス基板１上に非磁性の金属アモルファス下地層２、非磁性の体心立方構造下地層３、磁性層４、保護層５及び潤滑層６がこの順に積層されている。
【００２１】
ガラス基板１としては、アモルファスガラス基板、結晶化ガラス基板などを用いることができる。特にアモルファスガラス基板を用いることが好ましい。ガラスの組成としては、アルミノシリケートガラスが特に好ましい。
【００２２】
ガラス基板１上に、非磁性の金属アモルファス下地層２を形成し、次いで、金属アモルファス下地層２の上に非磁性の体心立方構造の下地層３を形成する。なお、金属アモルファス下地層２と体心立方構造下地層３とは接して形成することが好ましい。金属アモルファス下地層２は、第１の金属アモルファス下地層２aと第２の金属アモルファス下地層２bの二層構造から成る。
【００２３】
ここで、非磁性の第２の金属アモルファス下地層２bは、第一の元素としてTi、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Si、Bから成る群より選ばれた少なくとも１種の元素を含有する。さらに、第２の金属アモルファス下地層２bは、第二の元素として更に、Cr、V、Mn、Coから成る群より選ばれた少なくとも１種の元素を含有する。ここで、第一の元素としてのTi、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Si、Bは、どの金属もアモルファスを作製するときに使用可能な金属である。Mo,Ta,Wは、高融点金属材料であり、他の金属に比べて比較的高融点を持つ金属はアモルファスを作りやすい。Zr,Hf,Si,Yは、これらの金属を添加することにより、結晶化する温度が上昇するといわれている。高結晶化温度の合金は、磁気ディスク表面では結晶を組みにくくアモルファスになりやすい。ここで、ガラスの軟化点は５００度以下である。Ti,Y,Ta,Zrは、微細化構造を得たい時に使用される材料である。一般的に、スパッタ成膜でアモルファスになりやすい金属である。CrやCo母体の時、原子寸法の比が１２％以上異なる。Cr,V,Mn,Coは、周期表において共に隣り合う元素である。一般的に、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）に成膜される金属は、CrもしくはCoが母体となる。この二つは、アモルファスにする金属というよりも母体となる金属である。なお、VはCrと同程度の融点を持ち、Crに取って代われる元素の一つである。
【００２４】
第２の金属アモルファス下地層２bは、例えば、CoWあるいはCrTiであり、スパッタリングにより積層される。ここで、第２の金属アモルファス下地層２bは、磁気記録層に磁気異方性を付与する層として機能する。
【００２５】
第２の金属アモルファス下地層２bは、Ｃｏを含む非磁性の金属アモルファス層とすることが好ましい。Ｃｏを含む非磁性の金属アモルファス層としては、ＣｏＷ系アモルファス層、ＣｏＺｒ系アモルファス層、ＣｏＨｆ系アモルファス層を用いることができる。ＣｏＷ系アモルファス層を用いる場合にあっては、Ｗが５０原子％を超える組成の材料を用いることが好ましい。
【００２６】
金属アモルファス下地層２において、第２の金属アモルファス下地層２bの表面部分は、酸素を含む材料とすることが好ましい。酸素を含有させると、メディアノイズを低減させることができるのでＳ／Ｎ比を向上させることができる。また、第２の金属アモルファス下地層２bの表面部分に酸素を含有させることで、磁気異方性比（Ｍｒｃ／Ｍｒｒ）を向上させることができる。なお、磁気異方性比（Ｍｒｃ／Ｍｒｒ）は、ディスクの円周方向の残留磁化をＭｒｃ、ディスクの半径方向の残留磁化をＭｒｒとしたときに、ディスクの円周方向の残留磁化とディスクの半径方向の残留磁化との比である。磁気異方性比が向上すると、磁気ディスクの円周方向の磁気特性を向上させることができる。磁気ディスクにおいてディスクの円周方向とは、磁気ヘッドの走行方向であるので、磁気異方性の大きな磁気ディスクは好適である。
【００２７】
また、金属アモルファス下地層２において、第１の金属アモルファス下地層２aは、Ｃｒを含む非磁性の金属アモルファス層（例えば、ＣｒＴｉ合金）とすることが好ましい。
【００２８】
なお、アモルファスとは、例えば、ＸＲＤ（Ｘ線回折法）等を用いて分析したときに、明瞭なピークが観察されない状態のことをいう。別の側面から言えば、アモルファスとは結晶が長距離秩序を有しない状態をいう。更にいえば、アモルファスとは結晶が短距離秩序を有していても良い状態をいう。
【００２９】
また、金属アモルファス下地層２の上に形成される体心立方構造下地層３として、Ｃｒ含有下地層を利用する。Ｃｒ含有下地層を用いると、磁性層の磁化容易軸をディスク面内に配向させることができる。
【００３０】
体心立方構造下地層３は、第１の体心立方構造下地層３aと第２の体心立方構造下地層３bとの二層構造から成る。第１の体心立方構造下地層３aは、Ｃｒ金属下地層またはＣｒ合金下地層とすることが好ましい。
【００３１】
また、第１の体心立方構造下地層３aは、Ｃｒ含有の体心立方構造の材料として、Ｃｒ金属かＣｒ金属よりも格子定数の小さな体心立方構造の材料を用いると好ましい。このような材料としては、例えば、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ａｓ、Ｓｅ、等の周期律表第４周期元素を挙げることができる。
【００３２】
例えば、第１の体心立方構造下地層３aとして、ＣｒＭｎ系合金、ＣｒＦｅ系合金、ＣｒＣｏ系合金を好ましく挙げることができる。なお、ＣｒＭｎ系合金を利用する場合は、Ｍｎの組成が10原子％以上とすることが好ましい。
【００３３】
なお、第２の体心立方構造下地層３bは、Ｃｒ含有下地層とすることが好ましい。このようなＣｒ含有下地層としては、ＣｒＭｏ系合金下地層、ＣｒＴｉ系合金下地層、ＣｒＭｏＴｉ系合金下地層、ＣｒＶ系合金地層、ＣｒＷ系合金下地層等を挙げることができる。
【００３４】
本実施の形態においては、体心立方構造下地層３をＣｒ含有下地層とし、第１の体心立方構造下地層３aをＣｒ金属に比べて相対的に格子定数の小さな体心立方構造とし、第２の体心立方構造下地層３ｂをＣｒ金属に比べて相対的に格子定数の大きな体心立方構造とすることが好ましい。
【００３５】
本発明においては、第１の体心立方構造下地層３ａ側（金属アモルファス層２側）から第２の体心立方構造下地層３ｂ側（磁性層４側）に向かって、段階的又は連続的に格子定数が増大する構造である下地層とすることが好ましい。
【００３６】
また、本発明においては、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２ｂとＣｒよりも原子半径の小さな元素を含むＣｒ含有の第１の体心立方構造下地層３ａとを接して形成することが好ましい。この態様にあって、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２ｂとＣｒよりも原子半径の小さな元素を含むＣｒ含有の第１の体心立方構造下地層３ａとの界面部分に酸素を含有する態様も更に好ましく挙げることができる。
【００３７】
本実施の形態では、ガラス基板１上に、Ｃｒを含む非磁性の第１の金属アモルファス下地層２a、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２b、Ｃｒ含有の体心立方構造を有する第１の体心立方構造下地層３a、Ｃｒ含有の体心立方構造を有する第２の体心立方構造下地層3ｂがこの順で順次形成された磁気ディスクを好ましい態様として挙げることができる。この態様にあって、Ｃｏを含む非磁性の第２の金属アモルファス下地層２bと、Ｃｒ含有の体心立方構造を有する第１の体心立方構造下地層３aとの界面部分に酸素を含有する態様も更に好ましく挙げることができる。
【００３８】
また、ガラス基板１の表面は、磁性層４に磁気異方性を付与する円周方向のテクスチャが形成されていることが好ましい。これにより、Ｍｒｃ／Ｍｒｒが１を超える磁気異方性を有する磁気ディスクが得られる。
【００３９】
本発明では、体心立方構造下地層３として、格子定数の異なる２層の下地層(第１の体心立方構造下地層３ａ（CrMn層）と第２の体心立方構造下地層３ｂ（CrMo合金層)を用い、それぞれの下地層(第１の体心立方構造下地層３ａと第２の体心立方構造下地層３ｂ)の格子を歪ませることにより、更に高いSN比と、更に高い円周方向への一軸異方性を示す磁気記録媒体が作製可能となる。これにより、高記録密度の磁気記録媒体が得られる。
【００４０】
具体的には、第１の体心立方構造下地層３ａ内の上部（すなわち、第２の体心立方構造下地層３ｂ側の部分）にある第１の体心立方構造下地層３ａの格子間隔は、第１の体心立方構造下地層３ａよりも大きな格子定数を持つ第２の体心立方構造下地層３ｂに影響を受けて広がる。
【００４１】
一方、第２の体心立方構造下地層３ｂ内の下部（すなわち、第１の体心立方構造下地層３ａ側の部分）にある第２の体心立方構造下地層３ｂの格子間隔は、第２の体心立方構造下地層３ｂよりも小さな格子定数を持つ第１の体心立方構造下地層３ａに影響を受けて縮む。これにより、第１の体心立方構造下地層３ａ/第２の体心立方構造下地層３ｂの内部に格子間隔の歪みが生じる。
【００４２】
本発明では、この格子間隔の歪みに着目し、高SN比が得られる格子間隔の歪み度合いを所定の範囲に特定した（歪みが発生している方が、高SN比が得られる）。
【００４３】
本発明の磁気ディスクでは、ガラス基板１上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造下地層３と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁性層４とがこの順に積層され、体心立方構造下地層３は、ガラス基板１側にＭｎを含む第１の体心立方構造下地層３ａ（下部下地層）と、磁性層４側にＭｏ又はＴｉを含む第２の体心立方構造下地層３ｂ（上部下地層）との積層として構成される。
【００４４】
体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第１の体心立方構造下地層３ａの格子定数に比べて大きく、かつ、第２の体心立方構造下地層３ｂの格子定数に比べて小さく構成されている。
【００４５】
ここで、前記体心立方構造下地層３の平均格子面間隔は、前記磁気ディスクをＸ線回折法で分析したときに検出される体心立方構造の（００２）面の回折角度に基いて算出することができる。
【００４６】
前記第１の体心立方構造下地層３ａ（下部下地層）又は第２の体心立方構造下地層３ｂ（上部下地層）の格子定数は、前記第１の体心立方構造下地層３ａ又は前記第２の体心立方構造下地層３ｂと同一の組成を有する別の膜を準備し、この膜をＸ線回折法で分析したときに検出される体心立方構造の（００２）面の回折角度に基いて算出することができる。
【００４７】
ここで、体心立方構造下地層３は、ＣｒＭｎを含む合金の第１の体心立方構造下地層３ａと、ＣｒＭｏを含む合金の第２の体心立方構造下地層３ｂが接して構成されている。
【００４８】
体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第１の体心立方構造下地層３ａの格子定数に比べて０．２％以上大きく構成されている。
【００４９】
体心立方構造下地層３の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる体心立方構造下地層３の平均格子定数は、第２の体心立方構造下地層３ｂの格子定数に比べて０．２％以上小さく構成されている。
【００５０】
具体的には、下地層の上層であるＣｒＭｏＸにてＭｏの含有量は１０〜５０ａｔ％の範囲内であり、添加元素であるＸは例えばＴｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｈｆ，Ｔａから選ばれる少なくとも１つの元素である。Ｍｏの含有量が１０ａｔ％以下ではＣｒＭｏの格子定数がＣｒに近くなりすぎ、十分な格子間隔の歪を得がたく、殆ど効果が得られない。更に、５０％ａｔ以上含有させることにより、ＣｒＭｏはアモルファスとなってしまい、ＳＮ比向上の効果が得られない。添加元素Ｘの含有範囲は1〜１０ａｔ％であり、１０ａｔ％以上含有することによりＣｒ合金の結晶配向性が乱れ、更に、Ｃｏの結晶配向性が乱れＳＮ比の低下を引き起こす。上記組成のＣｒ合金において、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ、上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出された格子定数が、下層である第１の体心立方構造下地層３ａ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．２％以上大きく、かつ、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）の格子定数よりも０・２％以上小さくなるように設定する。
【００５１】
上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）にて、Ｘの添加元素が例えばＴｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｎｂであり、Ｍｏ含有量が２０ａｔ％未満の場合、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ，上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出された格子定数が、下層である第１の体心立方構造下地層３ａ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）の格子定数よりも０．４％以上小さくなるように設定する。
【００５２】
また、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）にて、Ｘの添加元素が例えばＴｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｎｂであり、Ｍｏ含有量が２０ａｔ％以上の場合、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ，上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出された格子定数が、下層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層であるＣｒＭｏＸ合金層３ｂの格子定数よりも０．２％以上小さくなるように設定する。
【００５３】
添加元素ＸがＴａ，Ｈｆの場合、Ｘ線回折により観測される、下層であるＣｒＭｎ，上層であるＣｒＭｏＸ個々のＰｅａｋが重なり合い生じた１つＰｅａｋより算出されて格子定数が、下層である第１の体心立方構造下地層３ａ（ＣｒＭｎ層）の格子定数よりも０．２％以上大きく、かつ、上層である第２の体心立方構造下地層３ｂ（ＣｒＭｏＸ合金層）の格子定数よりも０．３％以上小さくなるように設定する。
【実施例１】
【００５４】
テクスチャ処理が施された基板上に、CrTi、CoW、CrMn、CrMo15Ti5、CoCrTa、Ru、Co1B、Co1T、Cの順に成膜した。なお、ＣｒＭｏ１５Ｔｉ５は、Ｍｏの含有量が１５ａｔ％，Ｔｉの含有量が５ａｔ％、残部がＣｒであることを示している。成膜装置はキャノンアネルバ製C３０４０スパッタ装置を用い、各層を成膜する時のガス圧は０．６[Pa]となるように調整を行った。
【００５５】
CrMnの膜厚及びＣｒＭｏ１５Ｔｉ５の膜圧をそれぞれ変化させてサンプルを作製した。ここで、２層から成る下地層の平均の格子間隔は、X線回折装置（図示せず）により測定したピーク値等から算出される。具体的には、２つのピーク値を一つのピーク値と仮定してフィッティングを行う。その結果を、表１及び図２、図３に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
この結果から、前記上層であるCrMo系合金がCrMo15Ti5の場合、上記２層から成る下地層の平均の格子間隔が、下層であるCrMn層の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層であるCrMo系合金層の格子定数よりも０．４％以上小さいとき（つまり、下地層であるCrMnの格子定数が0.3％以上に広がるように歪み、0.4％以下に狭まるように歪んだとき）に、高ORかつ、高SN比の磁気記録媒体を実現できることが分かった。なお、このときのＣｒＭｎ層とＣｒＭｏ系合金層との合計の膜厚に対するＣｒＭｎ層の膜厚の割合（ＣｒＭｎ比）は約３０〜５６の範囲である。
【００５８】
また、図２の矢印Aで示す範囲の格子定数（LC）が高いSN比を実現している。つまり、上に成長する磁性膜の格子定数（LC）に対して、２層から成る下地層を使用することにより、組成を変えることなく、膜厚比率にて調整可能になる。
【実施例２】
【００５９】
テクスチャ処理が施された基板上に、CrTi、CoW、CrMn、CrMo25Ti5、CoCrTa、Ru、Co1B、Co1T、Cの順に成膜した。なお、ＣｒＭｏ２５Ｔｉ５は、Ｍｏの含有量が２５ａｔ％，Ｔｉの含有量が５ａｔ％、残部がＣｒであることを示している。
【００６０】
その結果を、表２及び図４及び図５に示す。
【００６１】
【表２】
【００６２】
上層であるCrMo系合金がCrMo25Ti5の場合、上記２層から成る下地層の平均の格子間隔が、下層であるCrMn層の格子定数よりも０．３％以上大きく、かつ、上層であるCrMo系合金層の格子定数よりも０．２％以上小さいとき（つまり、下地層であるCrMnの格子定数が0.3％以上に広がるように歪み0.２％以下に狭まるように歪んだとき）に、高ORかつ、高SN比の磁気記録媒体を実現できることが分かった。なお、このときのＣｒＭｎ比は約３５〜６２の範囲である。
【実施例３】
【００６３】
テクスチャ処理が施された基板上に、CrTi、CoW、CrMn、CrMo15Ta5、CoCrTa、Ru、Co1B、Co1T、Cの順に成膜した。なお、ＣｒＭｏ１５Ｔａ５は、Ｍｏの含有量が１５ａｔ％，Ｔａの含有量が５ａｔ％、残部Ｃｒであることを示している。その結果を、表３及び図６及び図７に示す。
【００６４】
【表３】
【００６５】
上層であるCrMo系合金がCrMo15Ta5の場合、上記２層から成る下地層の平均の格子間隔が、下層であるCrMn層の格子定数よりも０．２％以上大きく、かつ、上層であるCrMoTa層の格子定数よりも０．３％以上小さいとき（つまり、下地層であるCrMnの格子定数が0.２％以上に広がるように歪み0.３％以下に狭まるように歪んだとき）に、高ORかつ、高SN比の磁気記録媒体を実現できることが分かった。なお、このときのＣｒＭｎ比は約３５〜６２の範囲である。
【００６６】
また、下地層の上層であるＣｒＭｏＸの添加元素Ｘを変えて、その他の膜構成は上記と同様にして実験を行った。その結果、ＣｒＭｏＶのときはＳＮ比が１９．２４、ＣｒＭｏＺｒのときはＳＮ比が１９．５５、ＣｒＭｏＮｂのときはＳＮ比が１９．４９、ＣｒＭｏＨｆのときはＳＮ比が１９．７６であった。
【００６７】
さらに、下地層の上層であるＣｒＭｏＸ層を成膜せず、下地層の下層であるＣｒＭｎ直上に磁性層（磁気記録層）を成膜したところ、ＳＮ比は１８．３３であった。
【００６８】
また、下地層の上層であるＣｒＭｏＸ層のＭｏの含有量が、１０ａｔ％以下や５０ａｔ％以上の場合には、ＳＮ比が１７以下であった。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の磁気ディスクの層構成を示す図である。
【図２】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ti5の場合のCrMn比と格子定数との関係を示すグラフである。
【図３】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ti5の場合のCrMn比とSN比との関係を示すグラフである。
【図４】上層であるCrMo系合金層がCrMo25Ti5の場合のCrMn比と格子定数との関係を示すグラフである。
【図５】上層であるCrMo系合金層がCrMo25Ti5の場合のCrMn比とSN比との関係を示すグラフである。
【図６】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ta5の場合のCrMn比と格子定数との関係を示すグラフである。
【図７】上層であるCrMo系合金層がCrMo15Ta5の場合のCrMn比とSN比との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７０】
１ ガラス基板
２ 金属アモルファス下地層
３ 体心立方構造下地層
４ 磁性層
５ 保護層
６ 潤滑層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造の下地層と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁気記録層とがこの順に積層された磁気ディスクにおいて、
前記下地層は、前記非磁性基板側にＭｎを含む下部下地層と、前記磁気記録層側にＭｏ又はＴｉを含む上部下地層との積層として構成され、
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて大きく、かつ、前記上部下地層の格子定数に比べて小さく構成されていることを特徴とする磁気異方性の磁気ディスク。
【請求項２】
前記下地層は、ＣｒＭｎを含む合金の下部下地層と、ＣｒＭｏを含む合金の上部下地層が接して構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気異方性の磁気ディスク。
【請求項３】
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて０．２％以上大きく構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁気異方性の磁気ディスク。
【請求項４】
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記上部下地層の格子定数に比べて０．２％以上小さく構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の磁気異方性の磁気ディスク。
【請求項１】
非磁性基板上に、Ｃｒを主成分とする体心立方構造の下地層と、Ｃｏを主成分とする六方最密充填構造の磁気記録層とがこの順に積層された磁気ディスクにおいて、
前記下地層は、前記非磁性基板側にＭｎを含む下部下地層と、前記磁気記録層側にＭｏ又はＴｉを含む上部下地層との積層として構成され、
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて大きく、かつ、前記上部下地層の格子定数に比べて小さく構成されていることを特徴とする磁気異方性の磁気ディスク。
【請求項２】
前記下地層は、ＣｒＭｎを含む合金の下部下地層と、ＣｒＭｏを含む合金の上部下地層が接して構成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気異方性の磁気ディスク。
【請求項３】
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記下部下地層の格子定数に比べて０．２％以上大きく構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁気異方性の磁気ディスク。
【請求項４】
前記下地層の（００２）面の平均格子面間隔に基いて求められる前記下地層の平均格子定数は、前記上部下地層の格子定数に比べて０．２％以上小さく構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の磁気異方性の磁気ディスク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２７２９４９（Ｐ２００７−２７２９４９Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９４３６４（Ｐ２００６−９４３６４）
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【出願人】（５０１２５９７３２）ホーヤ マグネティクス シンガポール プライベートリミテッド (124)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【出願人】（５０１２５９７３２）ホーヤ マグネティクス シンガポール プライベートリミテッド (124)
【Ｆターム（参考）】
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