磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置
【課題】多層磁気記録層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制すること。
【解決手段】磁気記録媒体の製造方法であって、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、磁気記録層形成工程は、各磁性層又は各非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、スパッタ処理の放電を停止すると共に、真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、所定の時間中に、真空チャンバ内を排気する。
【解決手段】磁気記録媒体の製造方法であって、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、磁気記録層形成工程は、各磁性層又は各非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、スパッタ処理の放電を停止すると共に、真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、所定の時間中に、真空チャンバ内を排気する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置に関し、特に、多層磁性層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制した磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の磁気記録装置は、コンピュータのみならず、映像記録機器や携帯型音楽再生装置等にも使用されるようになり、記録装置として一層の大容量化が要求されている。これに伴って、磁気記録装置に用いられる磁気記録媒体の高記録密度化の要求が高まっている。
【０００３】
高記録密度化を実現するための磁気記録媒体として、垂直磁気記録方式の磁気記録媒体（以下、「垂直磁気記録媒体」と言う。）が既に実用化されている。（例えば、特許文献１及び２参照）。垂直磁気記録媒体は、垂直磁気異方性を有する磁性層（磁気記録層）を基板上に成膜した記録媒体である。垂直記録媒体では、磁気記録層の磁化容易軸が基板面に対して垂直方向に配向されており、磁化遷移領域において隣り合う磁化どうしが向き合っていない。このため、ビット長が短くなっても磁化が安定であり、高記録密度化に適していると言える。
【０００４】
ところで、垂直磁気記録媒体の更なる高記録密度化を実現しようとすれば、磁気記録層を構成する磁性粒子の微細化、及び磁性粒子相互間の磁気的な孤立化が必要である。ところが、磁性粒子の微細化を過度に行うと、磁性粒子相互間の磁気的な相互作用が大きくなる。このため、垂直磁気記録媒体の熱に対する安定性が低下し、記録ヘッドにより一旦記録された磁化が、熱的擾乱によって経時的に消失してしまう、いわゆる熱擾乱現象が発生する。
【０００５】
そこで、更なる高記録密度化の実現や熱擾乱現象の回避を図るべく、磁気記録層の層構成を改良した垂直磁気記録媒体が種々検討されている。例えば、磁気記録層として、Ｃｏ等の磁性層とＰｄ等の非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を備えた垂直磁気記録媒体が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
多層磁気記録層は、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返すことによって基板上に成膜される。すなわち、磁性層及び非磁性層の原材料となるターゲットを真空チャンバ内にそれぞれ設置し、Ａｒ（アルゴン）ガス等のスパッタガスを真空チャンバ内に導入し、カソードに高周波電力を印加してプラズマ放電させることによって、ターゲットから放出されたスパッタ粒子が、磁性層又は非磁性層として交互に基板上に積層される。
【０００７】
この多層磁気記録層によれば、加熱処理を必要とせずに比較的に大きい垂直磁気異方性Ｋｕを得ることができるため、多層磁気記録層を備えた垂直磁気記録媒体の熱に対する安定性が高くなり、垂直磁気記録媒体の更なる高記録密度化を期待することができる。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２２２７０７号公報
【特許文献２】特開２００３−３２３７０９号公報
【特許文献３】特開２００３−２４８９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述した従来の垂直磁気記録媒体では、積層直後の磁性層又は非磁性層が真空チャンバ内に残留するスパッタガス（以下、「残留ガス」と言う。）に所定の期間晒されることがある。この場合、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物が発生し、多層磁気記録層における層界面の清浄性が悪化する。多層磁気記録層における層界面の清浄性の悪化は、高記録密度化の妨げになる。
【００１０】
したがって、垂直磁気記録媒体にて多層磁気記録層を形成する際には、上記反応生成物の発生を抑制するために、一般に、磁性層と非磁性層とを交互に連続的に成膜することで、成膜直後の磁性層又は非磁性層がスパッタガスに晒される時間を極力短縮していた。
【００１１】
しかしながら、磁性層と非磁性層とを交互に連続的に成膜すれば、ターゲットから放出されたスパッタ粒子が真空チャンバ内に残存している間に、次のスパッタ粒子がターゲットから放出されることがある。この場合、真空チャンバ内に残存するスパッタ粒子と、次のスパッタ粒子とが空中で混合され、その混合された状態のスパッタ粒子が、磁性層又は非磁性層として成膜される。この結果、多層磁気記録層における層界面に磁性層と非磁性層との混合層が発生する。この混合層は、垂直磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋを劣化させる要因となり、高記録密度化の妨げとなる。
【００１２】
開示の技術は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、多層磁気記録層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制した磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本願の開示する磁気記録媒体の製造方法は、一つの態様において、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、前記磁気記録層形成工程は、各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気する。
【００１４】
この態様によれば、多層磁気記録層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制することができる。
【００１５】
なお、本願の開示する磁気記録媒体の製造方法の構成要素、表現または構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも上述した課題を解決するために有効である。
【発明の効果】
【００１６】
本願の開示する磁気記録媒体の製造方法の一つの態様によれば、多層磁気記録層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照して、本願の開示する磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
まず、図１を参照して、実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法により製造された磁気記録媒体１の構成について説明する。図１は、実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法により製造された磁気記録媒体１の構成を示す模式的な断面図である。図１に示すように、磁気記録媒体１は、基板１０上に、裏打ち層１２と、密着層１４と、下地層１６と、磁気記録層１８と、保護層２０とを、順次成膜したものである。
【００１９】
基板１０は、外観視で略円盤状の部材であり、例えば、ガラス及びアルミニウム合金等の非磁性かつ非晶質な材料により形成されている。基板１０としては、表面の平坦性が高く、機械的強度の高いものが望ましい。なお、基板１０としては、非磁性かつ非晶質な材料により形成されたものに限らず、非磁性材料の表面を非晶質材料で被覆したものであってもよい。
【００２０】
裏打ち層１２は、基板１０上に積層されており、記録時等に稼動する磁気ヘッド（図示せず）からの磁束を当該磁気ヘッドに還流させるために形成される。この裏打ち層１２は、例えば、ＣＯＺｒＮｂ等の軟磁性体により形成されている。
【００２１】
密着層１４は、裏打ち層１２上に積層されており、当該密着層１４上に形成される下地層１６の結晶配向性や結晶粒径を制御するために形成される。密着層１４としては、例えば、Ｔａ等が用いられる。また、密着層１４の膜厚は、特に限定されるものではないが、記録再生分解能の向上や生産性の観点から、下地層１６の結晶構造制御のために必要とされる最小限の膜厚とすることが好ましく、下地層１６の結晶成長が充分に得られる２．０ｎｍ以上が好ましい。
【００２２】
下地層１６は、密着層１４上に積層されており、当該下地層１６上に形成される磁気記録層１８の結晶配向性や結晶粒径を制御するために形成される。下地層１６としては、例えば、Ｐｄ等が用いられる。
【００２３】
磁気記録層１８は、下地層１６上に積層されており、磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとを交互に複数積層した多層磁気記録層である。また、磁気記録層１８は、グラニュラ構造、すなわち、基板１０に対して磁化容易軸を垂直に配向した金属結晶粒を図示しないＳｉＯ２等の非磁性体で磁気的に分離した構造を有している。また、磁気記録層１８は、磁気ヘッドで発生する磁界により垂直方向に磁化されて磁気情報を保持する。
【００２４】
磁性層１８ａとしては、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料を用いることができ、非磁性層１８ｂとしては、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料を用いることができる。
【００２５】
保護層２０は、磁気記録層１８上に形成されており、例えば、Ｃ等の硬度の高い材料により形成される。
【００２６】
なお、本実施例では、磁気記録層１８を、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６を介して基板１０上に形成しているが、これに限らず、基板１０が非磁性かつ非晶質な材料により形成されている場合には、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６を形成せずに、磁気記録層１８を基板１０上に直接形成しても良い。
【００２７】
ここで、本実施例１に係る磁気記録媒体１の製造方法は、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、保護層２０を、図２に示すスパッタ装置３０を用いてスパッタ処理を実行することによって成膜する。また、磁気記録層１８を、図３に示すスパッタ装置５０を用いてスパッタ処理を実行することによって成膜する。以下、これらスパッタ装置３０、５０について説明する。
【００２８】
図２は、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造方法において、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、保護層２０を形成する際に使用されるスパッタ装置３０の概略構成を示す説明図である。図３は、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造方法において、磁気記録層１８を形成する際に使用されるスパッタ装置５０の概略構成を示す説明図である。
【００２９】
なお、図示を省略するが、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造装置は、その内部に、裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６をそれぞれ形成する３つのスパッタ装置３０、磁気記録層１８を形成するスパッタ装置５０、及び保護層２０を形成するスパッタ装置３０をこの順番で連続して配置している。そして、基板１０が搬出入部（図示せず）から搬入され、各スパッタ装置３０、５０を一巡して搬出入部から搬出されるまでの間に、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、磁気記録層１８、及び保護層２０よりなる積層膜が、図１に示すように、基板１０上に順次形成される。
【００３０】
図２に示すように、スパッタ装置３０は、真空チャンバ３１を有している。真空チャンバ３１は、真空ポンプ３２に接続されており、真空ポンプ３２の吸引によって内部を真空状態に保持している。
【００３１】
真空チャンバ３１内には、ターゲット電極等の電圧印加部３３が設けられており、この電圧印加部３３上に、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、保護層２０の原材料から成るターゲット３４がそれぞれ取り付けられる。
【００３２】
また、真空チャンバ３１内には、基板ホルダ３５が配置され、この基板ホルダ３５上に、ターゲット３４と対向するように基板１０が配置されている。基板ホルダ３５は、スパッタ処理中に回転駆動部３６により低速回転される。
【００３３】
また、真空チャンバ３１には、Ａｒガス等の不揮発性ガスを内部に充填したガスボンベ３７が流量調整バルブ３８を介して接続されている。さらに、真空チャンバ３１には、当該真空チャンバ３１内の圧力を検出する圧力検出器３９が接続されている。
【００３４】
そして、真空ポンプ３２、電圧印加部３３、回転駆動部３６、流量調整バルブ３８、及び圧力検出器３９は、スパッタ装置３０の全体を制御する制御部３０ａに接続されている。
【００３５】
かかる構成のスパッタ装置３０では、まず、基板１０を真空チャンバ３１内に搬送し、搬送した基板１０を基板ホルダ３５に固定する。その後、スパッタ装置３０の制御部３０ａは、真空ポンプ３２を駆動して、真空チャンバ３１内を高真空度に排気する。次いで、制御部３０ａは、流量調整バルブ３８を駆動して、ガスボンベ３７内のＡｒガス等の不揮発性ガス（スパッタガス）を真空チャンバ３１内に導入する。次いで、制御部３０ａは、回転駆動部３６を駆動して、基板１０を自転させつつ、電圧印加部３３によりターゲット３４に電圧を印加することによって、ターゲット３４をスパッタ放電させる。これにより、ターゲット３４から放出されたスパッタ粒子が、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、及び保護層２０として基板１０上にそれぞれ成膜される。
【００３６】
図３に示すスパッタ装置５０は、図２に示すスパッタ装置３０とほぼ同様の構成を有している。スパッタ装置５０がスパッタ装置３０と異なる点は、電圧印加部及び制御部の構成であり、その他の構成は、基本的にスパッタ装置３０と同様であるので、図３にて図２と同一物には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００３７】
図３に示すように、スパッタ装置５０では、真空チャンバ３１内に、２つの電圧印加部５１、５２が設けられている。また、これら２つの電圧印加部５１、５２上に、Ｃｏ等の磁性層１８ａの原材料から成るターゲット５３ａと、Ｐｄ等の非磁性層１８ｂの原材料から成るターゲット５３ｂとがそれぞれ取り付けられている。
【００３８】
そして、真空ポンプ３２、電圧印加部５１、５２、回転駆動部３６、流量調整バルブ３８、及び圧力検出器３９は、スパッタ装置５０の全体を制御する制御部５０ａに接続されている。
【００３９】
制御部５０ａは、ターゲット５３ａ、５３ｂからの放電を制御する放電制御部５０ｂと、真空チャンバ３１内の到達真空度を制御する到達真空度制御部５０ｃとを有している。なお、真空チャンバ３１内の到達真空度とは、真空チャンバ３１内の真空度が最も高くなった状態における真空チャンバ３１内の圧力値を意味する。
【００４０】
かかる構成のスパッタ装置５０では、放電制御部５０ｂは、電圧印加部５１、５２を駆動してターゲット５３ａ、５３ｂに交互に電圧を印加することにより、ターゲット５３ａ、５３ｂを交互に放電させる。これにより、ターゲット５３ａ、５３ｂから放出されたスパッタ粒子が、基板上に交互に複数積層される。
【００４１】
このようにして、スパッタ装置５０は、真空チャンバ３１内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板１０上に磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとを交互に複数積層した多層磁気記録層である磁気記録層１８を形成する。
【００４２】
そして、特に、本実施例のスパッタ装置５０では、放電制御部５０ｂが、各磁性層１８ａ又は各非磁性層１８ｂの積層を終了してから次の非磁性層１８ｂ又は磁性層１８ａの積層を開始するまで、所定の時間だけ、電圧印加部５１、５２の駆動を停止して、ターゲット５３ａ、５３ｂの放電を停止する。これと共に、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、到達真空度制御部５０ｃが、ターゲット５３ａ、５３ｂの放電停止時間中に、真空ポンプ３２を駆動させることにより真空チャンバ３１内を排気する。
【００４３】
図４は、図３に示すスパッタ装置５０におけるターゲット５３ａ及びターゲット５３ｂの放電タイミングを示すタイミングチャートの一例である。図４に示すように、スパッタ装置５０では、ターゲット５３ａとターゲット５３ｂとに交互に電圧が印加される。そして、各磁性層１８ａの積層を終了してから次の非磁性層１８ｂの積層を開始するまで、言い換えると、ターゲット５３ａの放電を終了してから次のターゲット５３ｂの放電を開始するまで、ターゲット５３ａ及びターゲット５３ｂの両方の放電を停止する放電停止時間Ｔｓｔｏｐが設定される。一方、各非磁性層１８ｂの積層を終了してから次の磁性層１８ａの積層を開始するまで、言い換えると、ターゲット５３ｂの放電を終了してから次のターゲット５３ａの放電を開始するまで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐが設定される。さらに、スパッタ装置５０では、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空ポンプ３２により真空チャンバ３１内を排気する。
【００４４】
このように、本実施例では、磁気記録層１８を形成する際に、各磁性層１８ａ又は各非磁性層１８ｂを積層する毎に、スパッタ処理の放電停止時間Ｔｓｔｏｐを設定するので、ターゲットから放出されたスパッタ粒子が基板１０側に到達するまでの時間を充分に確保することができる。これにより、次のターゲットの放電を行う際に、前回のターゲットの放電により放出されたスパッタ粒子が真空チャンバ３１内に残存することが回避される。このため、前回のターゲットの放電により放出されたスパッタ粒子と、次のターゲットの放電により放出されるスパッタ粒子とが空中で混合することが回避される。したがって、磁気記録層１８の磁性層と非磁性層との層界面における磁性層と非磁性層との混合層の発生が抑制される。
【００４５】
また、本実施例では、真空チャンバ３１内の真空到達度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空チャンバ３１内を排気するので、真空チャンバ３１内におけるＡｒガス等のスパッタガスの残存量を可及的に低減できる。これにより、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に層界面を覆うスパッタガスの量を低減できる。したがって、磁気記録層１８の磁性層と非磁性層との層界面において、スパッタガスに起因する反応生成物の発生が抑制される。
【００４６】
次に、図５及び図６を参照して、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造方法について説明する。図５は、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造工程を示すフローチャートであり、図６は、図５に示す磁気記録形成工程を示すフローチャートである。
【００４７】
図５に示すように、磁気記録媒体１の製造工程では、まず、裏打ち層形成工程、密着層形成工程、及び下地層形成工程を実行することによって、基板１０上に、裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６を順次成膜する（ステップＳ１０〜ステップＳ１２）。
【００４８】
裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６の成膜は、図２に示すスパッタ装置３０を用いたスパッタ処理によりそれぞれ実行される。すなわち、Ａｒガス等のスパッタガスが、流量調整バルブ３８を介して、ガスボンベ３７から真空チャンバ３１内へ導入され、真空チャンバ３１内のＡｒガスのガス圧が０．７Ｐａ以下に保持される。かかるガス圧の下で、基板１０を取り付けた基板ホルダ３５が自転されると共に、電圧印加部３３によりターゲット３４に電圧が印加されることによって、ターゲット３４がスパッタ放電される。これにより、ターゲット３４から放出されたスパッタ粒子が、裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６として基板１０上にそれぞれ成膜される。
【００４９】
次いで、磁気記録層形成工程を実行することによって、下地層１６上に、磁気記録層１８を成膜する（ステップＳ１３）。磁気記録層１８の成膜は、図３に示すスパッタ装置５０を用いたスパッタ処理により実行される。かかる磁気記録層形成工程については、図６を参照して後に詳細に説明する。
【００５０】
次いで、保護層形成工程を実行することによって、磁気記録層１８上に、保護層２０を成膜する（ステップＳ１４）。保護層２０の成膜は、上述した裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６の成膜と同様に、図２に示すスパッタ装置３０を用いたスパッタ処理により実行される。このようにして、図１に示す磁気記録媒体１が完成する。なお、必要に応じて、保護層２０の上に、潤滑剤を塗布しても良い。
【００５１】
ここで、ステップＳ１３における磁気記録層形成工程について、図６に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。図６は、図５に示す磁気記録層形成工程の詳細を示すフローチャートである。
【００５２】
図６に示すように、磁気記録層形成工程では、まず、下地層１６上に、Ｐｄ等の非磁性材料から成る非磁性層１８ｂを積層する（ステップＳ２０）。非磁性層１８ｂの積層は、図３に示すスパッタ装置５０を用いたスパッタ処理により実行される。すなわち、Ａｒガス等のスパッタガスが、流量調整バルブ３８を介して、ガスボンベ３７から真空チャンバ３１内へ導入され、真空チャンバ３１内のスパッタガスのガス圧が０．７Ｐａ以下に保持される。かかるガス圧の下で、基板１０を取り付けた基板ホルダ３５が自転されると共に、電圧印加部５１によりターゲット５３ｂに電圧が印加されることによって、ターゲット５３ｂがスパッタ放電される。これにより、ターゲット５３ｂから放出されたスパッタ粒子が、非磁性層１８ｂとして下地層１６上に成膜される。
【００５３】
次いで、非磁性層１８ｂの積層を終了、すなわち、ターゲット５３ｂの放電を終了してから、次の磁性層１８ａの積層を開始、すなわち、ターゲット５３ａの放電を開始するまで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ（図４参照）だけ、スパッタ処理の放電を停止する。これと共に、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空ポンプ３２によって真空チャンバ３１内を排気する（ステップＳ２１）。
【００５４】
ここで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐとしては、１秒以上５秒以内に設定されることが好ましい。放電停止時間Ｔｓｔｏｐが、１秒未満である場合は、前回のターゲットの放電により放出されたスパッタ粒子（ここでは、ターゲット５３ｂから放出されたスパッタ粒子）が真空チャンバ３１内に残存し、この残存するスパッタ粒子が、次のターゲットの放電により放出されるスパッタ粒子（ここでは、ターゲット５３ａから放出されるスパッタ粒子）と混合する恐れがある。このため、磁気記録層１８の磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの層界面に、磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの混合層が発生する恐れがある。一方、放電停止時間Ｔｓｔｏｐが、５秒を超える場合は、磁気記録層１８の磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの層界面が、真空チャンバ３１内に残留するスパッタガスに長時間晒されることとなり、この層界面にスパッタガスとの反応生成物が発生する恐れがある。したがって、放電停止時間Ｔｓｔｏｐは、１秒以上５秒以内に設定されることが好ましい。
【００５５】
また、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に真空チャンバ３１内を排気する際、真空チャンバ３１内の到達真空度は、１×１０−８Ｔｏｒｒ以下とすることが好ましい。ここで、スパッタガスのガス圧を１×１０−６Ｔｏｒｒ以下とした真空チャンバ３１内に、基板１０上の層表面を１秒間暴露した場合にこの層表面を覆うスパッタガスの量は、暴露量として、１Ｌ（ラングミュア）と定義される。そうすると、真空チャンバ３１内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、真空チャンバ３１内を真空排気することによって、スパッタガスの暴露量は、放電停止時間１秒当たりで０．０１Ｌまで低減される。このため、磁気記録層１８の磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの層界面に、スパッタガスに起因する反応生成物が発生することを可及的に抑制できる。
【００５６】
次いで、Ｐｄ等の非磁性材料から成る非磁性層１８ｂ上に、Ｃｏ等の磁性材料から成る磁性層１８ａを積層する（ステップＳ２２）。磁性層１８ａの積層は、非磁性層１８ｂと同様に、図３に示すスパッタ装置５０を用いたスパッタ処理により実行される。すなわち、Ａｒガス等のスパッタガスが、流量調整バルブ３８を介して、ガスボンベ３７から真空チャンバ３１内へ導入され、真空チャンバ３１内のスパッタガスのガス圧が０．７Ｐａ以下に保持される。かかるガス圧の下で、基板１０を取り付けた基板ホルダ３５が自転されると共に、電圧印加部５１によりターゲット５３ａに電圧が印加されることによって、ターゲット５３ａがスパッタ放電される。これにより、ターゲット５３ａから放出されたスパッタ粒子が、磁性層１８ａとして下地層１６上に成膜される。
【００５７】
次いで、磁性層１８ａの積層を終了、すなわち、ターゲット５３ａの放電を終了してから、次の非磁性層１８ｂの積層を開始、すなわち、ターゲット５３ｂの放電を開始するまで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ（図４参照）だけ、スパッタ処理の放電を停止する。これと共に、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空ポンプ３２によって真空チャンバ３１内を排気する（ステップＳ２３）。ここで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐは、１秒以上５秒以内に設定されることが好ましく、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に真空チャンバ３１内を排気する際、真空チャンバ３１内の到達真空度は、１×１０−８Ｔｏｒｒ以下とすることが好ましい。
【００５８】
次いで、磁性層１８ａ及び非磁性層１８ｂを１ユニットとした積層数ｎが既定数に達したか否かを判定する（ステップＳ２４）。積層数ｎが既定数に達していない場合には（ステップＳ２４：Ｎｏ）、処理をステップＳ２０に戻す。一方、積層数ｎが既定数に達した場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、磁気記録層形成処理を終了する。
【００５９】
このようにして、磁気記録層形成工程にて、スパッタ装置５０は、真空チャンバ３１内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板１０上に磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとを交互に複数積層した多層磁気記録層である磁気記録層１８を形成する。
【００６０】
次に、本実施例に係る製造方法により製造された磁気記録媒体１の効果について、従来の磁気記録媒体と比較して説明する。
【００６１】
［実験例１］
基板１０としてガラス基板を用意し、この基板１０上に、Ｔａ膜より成る密着層１４、Ｐｄ膜より成る下地層１６、磁気記録層１８、Ｃ膜より成る保護層２０を順次成膜した。また、磁気記録層１８として、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層であるＣｏ層と非磁性層であるＰｄ層とを交互に積層した多層磁気記録層（Ｐｄ（０．３５）／Ｃｏ（０．３））８を形成した。なお、Ｃｏ層及びＰｄ層を１ユニットしたときの磁気記録層１８の積層数をｎとすると、ｎ＝８である。
【００６２】
また、磁気記録層１８の形成に際して、各Ｃｏ層（磁性層）又は各Ｐｄ層（非磁性層）の積層を終了してから、次のＰｄ層又はＣｏ層の積層を開始するまで、放電停止時間として５秒間だけ、スパッタ処理の放電を停止した。これと共に、真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、放電停止時間５秒中に、真空チャンバ内を排気した。
【００６３】
このようにして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図７に示す。なお、図７の横軸は、印加磁界（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｅｌｄ（ｋＯｅ））であり、図７の縦軸は、磁化（Ｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎ（ｋｅｍｕ／ｃｍ３））である。また、磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋの値は、磁化が飽和磁化Ｍｓとなった際の印加磁界の値として求められる。図７に示すように、実験例１に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．７２ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１４．１ｋＯｅとなった。
【００６４】
［実験例２］
磁気記録層１８として、多層磁気記録層（Ｐｄ（０．６）／Ｃｏ（０．４））５を形成し、積層数ｎ＝５とした点以外は実験例１と同様にして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図８に示す。図８に示すように、実験例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．５９ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１４．１ｋＯｅとなった。
【００６５】
［従来例１］
磁気記録層１８の形成に際して、放電停止時間を設定せず、Ｃｏ層とＰｄ層とを交互に連続的に積層した点以外は実験例１と同様にして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図９に示す。図９に示すように、従来例１に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．７３ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１０．１ｋＯｅとなった。
【００６６】
［従来例２］
磁気記録層１８の形成に際して、放電停止時間を設定せず、Ｃｏ層とＰｄ層とを交互に連続的に積層した点以外は実験例２と同様にして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図１０に示す。図１０に示すように、従来例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．５８ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１２．１ｋＯｅとなった。
【００６７】
実験例１と従来例１、及び実験例２と従来例２をそれぞれ比較すると、磁気記録層１８の形成に際して、放電停止時間を設定すると共に、この放電停止時間中に真空チャンバ内を排気することによって、飽和磁化Ｍｓを維持しつつ一軸異方性磁界Ｈｋを向上する効果が得られていることが分かる。これは、従来例１及び２よりも実験例１及び２の方が、磁気記録層１８の形成に際して、層界面でのＣｏ層とＰｄ層との混合層の発生が抑制され、かつ、Ｃｏ層又はＰｄ層とスパッタガスとの反応生成物の発生が抑制されていることを意味している。
【００６８】
次に、実験例２に係る磁気記録媒体と従来例２に係る磁気記録媒体とを用いて、Ｐｄ膜より成る下地層１６の膜厚が、磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋに与える影響を検証した結果について説明する。図１１は、Ｐｄ膜より成る下地層１６の膜厚と、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。なお、図１１の横軸は、Ｐｄ膜より成る下地層１６の膜厚（ｎｍ）である。
【００６９】
図１１に示すように、膜厚３ｎｍまで下地層１６を薄膜化した場合、実験例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、従来例２と同程度に維持されている。一方、実験例２に係る磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋの値は、従来例２に比べて大きい。すなわち、従来例２よりも実験例２の方が、下地層１６を薄膜化した場合に、一軸異方性磁界Ｈｋの低下を抑制できることが分かる。
【００７０】
次に、実験例２に係る磁気記録媒体と従来例２に係る磁気記録媒体とを用いて、磁気記録層１８の積層数ｎが、磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋに与える影響を検証した結果について説明する。図１２は、磁気記録層１８の積層数ｎと、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。なお、図１２の横軸は、磁気記録層１８が多層磁気記録層（Ｐｄ（０．６）／Ｃｏ（０．４））ｎである場合の磁気記録層１８の積層数ｎを示しており、磁気記録層１８の積層数ｎが大きくなるほど、磁気記録層１８の膜厚が大きくなることを示す。また、図１２では、膜厚３ｎｍのＰｄ膜より成る下地層１６上に、磁気記録層１８を積層するものとする。
【００７１】
図１２に示すように、積層数ｎ＝４まで磁気記録層１８を薄膜化した場合、実験例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、従来例２と同程度に維持されている。一方、実験例２に係る磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋの値は、従来例２に比べて大きい。すなわち、従来例２よりも実験例２の方が、磁気記録層１８を薄膜化した場合に、一軸異方性磁界Ｈｋの低下を抑制できることが分かる。これは、磁気記録媒体全体を薄膜化した場合であっても、実験例２に係る磁気記録媒体が高い一軸異方性磁界Ｈｋを維持することができることを意味している。
【００７２】
以上説明してきたように、本実施例に係る磁気記録媒体の製造方法では、各磁性層又は各非磁性層を積層する毎に、放電停止時間を設定すると共に、この放電停止時間中に真空チャンバ内を排気することによって多層磁気記録層を形成する。このため、従来例に比べて、磁気記録層の層界面における磁性層と非磁性層との混合層の発生が抑制され、かつ、磁性層又は非磁性層層とスパッタガスとの反応生成物の発生が抑制される。その結果、磁気記録媒体の磁気特性が改善され、磁気情報（磁気データ）をより一層高密度に記録することが可能となる。
【実施例２】
【００７３】
次に、図１３を参照して、実施例２に係る磁気記録媒体の製造方法について説明する。図１３は、実施例２に係る磁気記録媒体の製造工程を示すフローチャートである。本実施例が実施例１と異なる点は、ステップＳ１３の磁気記録層形成工程と、ステップＳ１４の保護層形成工程との間に、ステップＳ１３ａの磁性ビット形成工程を含む点である。その他の工程は基本的に実施例１と同様であるので、図１３にて図５と同一の工程については、その詳しい説明を省略する。
【００７４】
垂直磁気記録媒体には、熱的安定性を向上するために、基板上に成膜した磁気記録層を微細加工して、物理的に孤立した凸状の磁性粒子（磁性ドット）を形成したものがある。このように、磁気記録層を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成した垂直記録媒体は、ビットパターンドメディア（ＢＰＭ）と呼ばれている。
【００７５】
本実施例に係る磁気記録媒体の製造工程では、図１３に示すように、磁気記録層形成工程を終了した後、磁性ビット形成工程を実行する（ステップＳ１３ａ）。この磁性ビット形成工程では、ステップＳ１３の工程で成膜した磁気記録層１８を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成する。以下、この磁性ビット形成工程について具体的に説明する。
【００７６】
図１４は、図１３に示す磁性ビット形成工程の一例を説明するための図である。図１４に示すように、磁性ビット形成工程では、まず、磁気記録層１８上に、所定の開口パターン１９ａを有するレジスト１９を形成する（ステップＳ３１）。レジスト１９の形成は、例えば、磁気記録層１８上にレジスト膜を形成し、フォトリソグラフィ法により不要部分を除去することにより行う。
【００７７】
次いで、レジスト１９をマスクとして、開口パターン１９ａを通して磁気記録層１８にエッチングを施し、磁気記録層１８のうち、開口パターン１９ａの下側の領域を除去する（ステップＳ３２）。このようにして、磁気記録層１８のうち、レジスト１９の残っている部分の下側の領域に、凸状の磁性ドット１８ｃが形成される。その後、レジスト１９を除去する。
【００７８】
図１５は、図１３に示す磁性ビット形成工程の他の一例を説明するための図である。図１５に示すように、磁性ビット形成工程では、まず、磁気記録層１８上に、所定の開口パターン２１ａを有するレジスト２１を形成する（ステップＳ４１）。レジスト２１の形成は、フォトリソグラフィ法により行う。
【００７９】
次いで、レジスト２１をマスクとして、開口パターン２１ａを通して磁気記録層１８にイオンを注入し、磁気記録層１８のうち、開口パターン２１ａの下側の領域を非磁性体１８ｄにする（ステップＳ４２）。このようにして、磁気記録層１８のうち、レジスト２１の残っている部分の下側に、すなわち、磁気記録層１８のうち、非磁性体１８ｄを除く部分に、凸状の磁性ドット１８ｅが形成される。その後、レジスト２１を除去する。
【００８０】
以上説明してきたように、本実施例に係る磁気記録媒体の製造方法では、実施例１と同様の製造方法により製造された磁気記録層１８を微細加工して、磁性ドット１８ｃ、又は磁性ドット１８ｅを形成している。つまり、磁気記録層１８は、各磁性層又は各非磁性層を積層する毎に、放電停止時間を設定すると共に、この放電停止時間中に真空チャンバ内を排気することによって形成されたものである。このため、実施例１と同様に、従来に比べて、磁気記録層の層界面における磁性層と非磁性層との混合層の発生が抑制され、かつ、磁性層又は非磁性層層とスパッタガスとの反応生成物の発生が抑制される。その結果、磁気記録媒体の磁気特性が改善され、磁気情報（磁気データ）をより一層高密度に記録することが可能となる。
【００８１】
（磁気記録装置）
図１６は、実施例１又は実施例２に係る磁気記録媒体を備えた磁気記録装置を説明するための図である。
【００８２】
図１６に示すように、磁気記録装置６０は、その筐体内に、円盤状の磁気ディスク６１と、磁気ディスク６１に対して磁気情報の読み書きを行う磁気ヘッド６２と、磁気ヘッド６２を保持するアーム６３と、アーム６３を磁気ディスク６１の半径方向に駆動制御するアクチュエータ６４とを有し、磁気ディスク６１として、実施例１又は実施例２で既に説明した構造の磁気記録媒体を採用している。
【００８３】
このように構成された磁気記録装置６０は、実施例１又は実施例２で既に説明した構造の磁気記録媒体を使用しているので、従来装置に比べて磁気情報をより一層高密度に記録することができる。
【００８４】
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施例にて実施されてもよいものである。
【００８５】
例えば、本実施例では、非磁性層の積層を終了してから、次の磁性層の積層を開始するまでの放電停止時間と、磁性層の積層を終了してから、次に非磁性層の積層を開始するまでの放電停止時間とを同一の時間としたが、これに限らず、これら２つの放電停止時間を互いに異なる時間としてもよい。
【００８６】
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００８７】
（付記１）磁気記録媒体の製造方法であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、
前記磁気記録層形成工程は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【００８８】
（付記２）前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする付記１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００８９】
（付記３）前記磁気記録層形成工程は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする付記１または２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００９０】
（付記４）前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする付記１〜３のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００９１】
（付記５）前記多層磁気記録層を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成する磁性ドット形成工程をさらに含むことを特徴とする付記１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００９２】
（付記６）磁気記録媒体であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有し、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録媒体。
【００９３】
（付記７）前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする付記６に記載の磁気記録媒体。
【００９４】
（付記８）前記多層磁気記録層は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする付記６または７に記載の磁気記録媒体。
【００９５】
（付記９）前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする付記６〜８のいずれか１つに記載の磁気記録媒体。
【００９６】
（付記１０）前記多層磁気記録層は、微細加工によって凸状の磁性ドットに形成されることを特徴とする付記６〜９のいずれか１つに記載の磁気記録媒体。
【００９７】
（付記１１）磁気記録装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有する磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対して磁気情報の読み書きを行う磁気ヘッドと、を備え、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録装置。
【００９８】
（付記１２）前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする付記１１に記載の磁気記録装置。
【００９９】
（付記１３）前記多層磁気記録層は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする付記１１または１２に記載の磁気記録装置。
【０１００】
（付記１４）前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする付記１１〜１３のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
【０１０１】
（付記１５）前記多層磁気記録層は、微細加工によって凸状の磁性ドットに形成されることを特徴とする付記１１〜１４のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
【０１０２】
（付記１６）磁気記録媒体の製造装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成するスパッタ装置を備え、
前記スパッタ装置は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】実施例１に係る磁気記録媒体の構成を示す模式的断面図である。
【図２】実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法で使用されるスパッタ装置の概略構成を示す説明図である。
【図３】実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法で使用されるスパッタ装置の概略構成を示す説明図である。
【図４】図３に示すスパッタ装置における複数のターゲットの放電タイミングを示すタイミングチャートの一例である。
【図５】実施例１に係る磁気記録媒体の製造工程を示すフローチャートである。
【図６】図５に示す磁気記録層形成工程の詳細を示すフローチャートである。
【図７】実験例１に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図８】実験例２に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図９】従来例１に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図１０】従来例２に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図１１】下地層の膜厚と、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。
【図１２】磁気記録層の積層数と、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。
【図１３】実施例２に係る磁気記録媒体の製造工程を示すフローチャートである。
【図１４】図１３に示す磁性ビット形成工程の一例を説明するための図である。
【図１５】図１３に示す磁性ビット形成工程の一例を説明するための図である。
【図１６】実施例１又は実施例２に係る磁気記録媒体を備えた磁気記録装置の構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 磁気記録媒体
１０ 基板
１８ 磁気記録層（多層磁気記録層）
１８ａ 磁性層
１８ｂ 非磁性層
１８ｃ 磁性ドット
１８ｅ 磁性ドット
３１ 真空チャンバ
５０ スパッタ装置
６０ 磁気記録装置
６１ 磁気ディスク（磁気記録媒体）
６２ 磁気ヘッド
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置に関し、特に、多層磁性層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制した磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の磁気記録装置は、コンピュータのみならず、映像記録機器や携帯型音楽再生装置等にも使用されるようになり、記録装置として一層の大容量化が要求されている。これに伴って、磁気記録装置に用いられる磁気記録媒体の高記録密度化の要求が高まっている。
【０００３】
高記録密度化を実現するための磁気記録媒体として、垂直磁気記録方式の磁気記録媒体（以下、「垂直磁気記録媒体」と言う。）が既に実用化されている。（例えば、特許文献１及び２参照）。垂直磁気記録媒体は、垂直磁気異方性を有する磁性層（磁気記録層）を基板上に成膜した記録媒体である。垂直記録媒体では、磁気記録層の磁化容易軸が基板面に対して垂直方向に配向されており、磁化遷移領域において隣り合う磁化どうしが向き合っていない。このため、ビット長が短くなっても磁化が安定であり、高記録密度化に適していると言える。
【０００４】
ところで、垂直磁気記録媒体の更なる高記録密度化を実現しようとすれば、磁気記録層を構成する磁性粒子の微細化、及び磁性粒子相互間の磁気的な孤立化が必要である。ところが、磁性粒子の微細化を過度に行うと、磁性粒子相互間の磁気的な相互作用が大きくなる。このため、垂直磁気記録媒体の熱に対する安定性が低下し、記録ヘッドにより一旦記録された磁化が、熱的擾乱によって経時的に消失してしまう、いわゆる熱擾乱現象が発生する。
【０００５】
そこで、更なる高記録密度化の実現や熱擾乱現象の回避を図るべく、磁気記録層の層構成を改良した垂直磁気記録媒体が種々検討されている。例えば、磁気記録層として、Ｃｏ等の磁性層とＰｄ等の非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を備えた垂直磁気記録媒体が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
多層磁気記録層は、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返すことによって基板上に成膜される。すなわち、磁性層及び非磁性層の原材料となるターゲットを真空チャンバ内にそれぞれ設置し、Ａｒ（アルゴン）ガス等のスパッタガスを真空チャンバ内に導入し、カソードに高周波電力を印加してプラズマ放電させることによって、ターゲットから放出されたスパッタ粒子が、磁性層又は非磁性層として交互に基板上に積層される。
【０００７】
この多層磁気記録層によれば、加熱処理を必要とせずに比較的に大きい垂直磁気異方性Ｋｕを得ることができるため、多層磁気記録層を備えた垂直磁気記録媒体の熱に対する安定性が高くなり、垂直磁気記録媒体の更なる高記録密度化を期待することができる。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２２２７０７号公報
【特許文献２】特開２００３−３２３７０９号公報
【特許文献３】特開２００３−２４８９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述した従来の垂直磁気記録媒体では、積層直後の磁性層又は非磁性層が真空チャンバ内に残留するスパッタガス（以下、「残留ガス」と言う。）に所定の期間晒されることがある。この場合、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物が発生し、多層磁気記録層における層界面の清浄性が悪化する。多層磁気記録層における層界面の清浄性の悪化は、高記録密度化の妨げになる。
【００１０】
したがって、垂直磁気記録媒体にて多層磁気記録層を形成する際には、上記反応生成物の発生を抑制するために、一般に、磁性層と非磁性層とを交互に連続的に成膜することで、成膜直後の磁性層又は非磁性層がスパッタガスに晒される時間を極力短縮していた。
【００１１】
しかしながら、磁性層と非磁性層とを交互に連続的に成膜すれば、ターゲットから放出されたスパッタ粒子が真空チャンバ内に残存している間に、次のスパッタ粒子がターゲットから放出されることがある。この場合、真空チャンバ内に残存するスパッタ粒子と、次のスパッタ粒子とが空中で混合され、その混合された状態のスパッタ粒子が、磁性層又は非磁性層として成膜される。この結果、多層磁気記録層における層界面に磁性層と非磁性層との混合層が発生する。この混合層は、垂直磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋを劣化させる要因となり、高記録密度化の妨げとなる。
【００１２】
開示の技術は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、多層磁気記録層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制した磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本願の開示する磁気記録媒体の製造方法は、一つの態様において、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、前記磁気記録層形成工程は、各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気する。
【００１４】
この態様によれば、多層磁気記録層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制することができる。
【００１５】
なお、本願の開示する磁気記録媒体の製造方法の構成要素、表現または構成要素の任意の組合せを、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、記録媒体、データ構造などに適用したものも上述した課題を解決するために有効である。
【発明の効果】
【００１６】
本願の開示する磁気記録媒体の製造方法の一つの態様によれば、多層磁気記録層の形成に際して、層界面での磁性層と非磁性層との混合層の発生を抑制しつつ、磁性層又は非磁性層と残留ガスとの反応生成物の発生を抑制することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照して、本願の開示する磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体、磁気記録装置、及び磁気記録媒体の製造装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
まず、図１を参照して、実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法により製造された磁気記録媒体１の構成について説明する。図１は、実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法により製造された磁気記録媒体１の構成を示す模式的な断面図である。図１に示すように、磁気記録媒体１は、基板１０上に、裏打ち層１２と、密着層１４と、下地層１６と、磁気記録層１８と、保護層２０とを、順次成膜したものである。
【００１９】
基板１０は、外観視で略円盤状の部材であり、例えば、ガラス及びアルミニウム合金等の非磁性かつ非晶質な材料により形成されている。基板１０としては、表面の平坦性が高く、機械的強度の高いものが望ましい。なお、基板１０としては、非磁性かつ非晶質な材料により形成されたものに限らず、非磁性材料の表面を非晶質材料で被覆したものであってもよい。
【００２０】
裏打ち層１２は、基板１０上に積層されており、記録時等に稼動する磁気ヘッド（図示せず）からの磁束を当該磁気ヘッドに還流させるために形成される。この裏打ち層１２は、例えば、ＣＯＺｒＮｂ等の軟磁性体により形成されている。
【００２１】
密着層１４は、裏打ち層１２上に積層されており、当該密着層１４上に形成される下地層１６の結晶配向性や結晶粒径を制御するために形成される。密着層１４としては、例えば、Ｔａ等が用いられる。また、密着層１４の膜厚は、特に限定されるものではないが、記録再生分解能の向上や生産性の観点から、下地層１６の結晶構造制御のために必要とされる最小限の膜厚とすることが好ましく、下地層１６の結晶成長が充分に得られる２．０ｎｍ以上が好ましい。
【００２２】
下地層１６は、密着層１４上に積層されており、当該下地層１６上に形成される磁気記録層１８の結晶配向性や結晶粒径を制御するために形成される。下地層１６としては、例えば、Ｐｄ等が用いられる。
【００２３】
磁気記録層１８は、下地層１６上に積層されており、磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとを交互に複数積層した多層磁気記録層である。また、磁気記録層１８は、グラニュラ構造、すなわち、基板１０に対して磁化容易軸を垂直に配向した金属結晶粒を図示しないＳｉＯ２等の非磁性体で磁気的に分離した構造を有している。また、磁気記録層１８は、磁気ヘッドで発生する磁界により垂直方向に磁化されて磁気情報を保持する。
【００２４】
磁性層１８ａとしては、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料を用いることができ、非磁性層１８ｂとしては、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料を用いることができる。
【００２５】
保護層２０は、磁気記録層１８上に形成されており、例えば、Ｃ等の硬度の高い材料により形成される。
【００２６】
なお、本実施例では、磁気記録層１８を、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６を介して基板１０上に形成しているが、これに限らず、基板１０が非磁性かつ非晶質な材料により形成されている場合には、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６を形成せずに、磁気記録層１８を基板１０上に直接形成しても良い。
【００２７】
ここで、本実施例１に係る磁気記録媒体１の製造方法は、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、保護層２０を、図２に示すスパッタ装置３０を用いてスパッタ処理を実行することによって成膜する。また、磁気記録層１８を、図３に示すスパッタ装置５０を用いてスパッタ処理を実行することによって成膜する。以下、これらスパッタ装置３０、５０について説明する。
【００２８】
図２は、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造方法において、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、保護層２０を形成する際に使用されるスパッタ装置３０の概略構成を示す説明図である。図３は、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造方法において、磁気記録層１８を形成する際に使用されるスパッタ装置５０の概略構成を示す説明図である。
【００２９】
なお、図示を省略するが、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造装置は、その内部に、裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６をそれぞれ形成する３つのスパッタ装置３０、磁気記録層１８を形成するスパッタ装置５０、及び保護層２０を形成するスパッタ装置３０をこの順番で連続して配置している。そして、基板１０が搬出入部（図示せず）から搬入され、各スパッタ装置３０、５０を一巡して搬出入部から搬出されるまでの間に、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、磁気記録層１８、及び保護層２０よりなる積層膜が、図１に示すように、基板１０上に順次形成される。
【００３０】
図２に示すように、スパッタ装置３０は、真空チャンバ３１を有している。真空チャンバ３１は、真空ポンプ３２に接続されており、真空ポンプ３２の吸引によって内部を真空状態に保持している。
【００３１】
真空チャンバ３１内には、ターゲット電極等の電圧印加部３３が設けられており、この電圧印加部３３上に、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、保護層２０の原材料から成るターゲット３４がそれぞれ取り付けられる。
【００３２】
また、真空チャンバ３１内には、基板ホルダ３５が配置され、この基板ホルダ３５上に、ターゲット３４と対向するように基板１０が配置されている。基板ホルダ３５は、スパッタ処理中に回転駆動部３６により低速回転される。
【００３３】
また、真空チャンバ３１には、Ａｒガス等の不揮発性ガスを内部に充填したガスボンベ３７が流量調整バルブ３８を介して接続されている。さらに、真空チャンバ３１には、当該真空チャンバ３１内の圧力を検出する圧力検出器３９が接続されている。
【００３４】
そして、真空ポンプ３２、電圧印加部３３、回転駆動部３６、流量調整バルブ３８、及び圧力検出器３９は、スパッタ装置３０の全体を制御する制御部３０ａに接続されている。
【００３５】
かかる構成のスパッタ装置３０では、まず、基板１０を真空チャンバ３１内に搬送し、搬送した基板１０を基板ホルダ３５に固定する。その後、スパッタ装置３０の制御部３０ａは、真空ポンプ３２を駆動して、真空チャンバ３１内を高真空度に排気する。次いで、制御部３０ａは、流量調整バルブ３８を駆動して、ガスボンベ３７内のＡｒガス等の不揮発性ガス（スパッタガス）を真空チャンバ３１内に導入する。次いで、制御部３０ａは、回転駆動部３６を駆動して、基板１０を自転させつつ、電圧印加部３３によりターゲット３４に電圧を印加することによって、ターゲット３４をスパッタ放電させる。これにより、ターゲット３４から放出されたスパッタ粒子が、裏打ち層１２、密着層１４、下地層１６、及び保護層２０として基板１０上にそれぞれ成膜される。
【００３６】
図３に示すスパッタ装置５０は、図２に示すスパッタ装置３０とほぼ同様の構成を有している。スパッタ装置５０がスパッタ装置３０と異なる点は、電圧印加部及び制御部の構成であり、その他の構成は、基本的にスパッタ装置３０と同様であるので、図３にて図２と同一物には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００３７】
図３に示すように、スパッタ装置５０では、真空チャンバ３１内に、２つの電圧印加部５１、５２が設けられている。また、これら２つの電圧印加部５１、５２上に、Ｃｏ等の磁性層１８ａの原材料から成るターゲット５３ａと、Ｐｄ等の非磁性層１８ｂの原材料から成るターゲット５３ｂとがそれぞれ取り付けられている。
【００３８】
そして、真空ポンプ３２、電圧印加部５１、５２、回転駆動部３６、流量調整バルブ３８、及び圧力検出器３９は、スパッタ装置５０の全体を制御する制御部５０ａに接続されている。
【００３９】
制御部５０ａは、ターゲット５３ａ、５３ｂからの放電を制御する放電制御部５０ｂと、真空チャンバ３１内の到達真空度を制御する到達真空度制御部５０ｃとを有している。なお、真空チャンバ３１内の到達真空度とは、真空チャンバ３１内の真空度が最も高くなった状態における真空チャンバ３１内の圧力値を意味する。
【００４０】
かかる構成のスパッタ装置５０では、放電制御部５０ｂは、電圧印加部５１、５２を駆動してターゲット５３ａ、５３ｂに交互に電圧を印加することにより、ターゲット５３ａ、５３ｂを交互に放電させる。これにより、ターゲット５３ａ、５３ｂから放出されたスパッタ粒子が、基板上に交互に複数積層される。
【００４１】
このようにして、スパッタ装置５０は、真空チャンバ３１内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板１０上に磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとを交互に複数積層した多層磁気記録層である磁気記録層１８を形成する。
【００４２】
そして、特に、本実施例のスパッタ装置５０では、放電制御部５０ｂが、各磁性層１８ａ又は各非磁性層１８ｂの積層を終了してから次の非磁性層１８ｂ又は磁性層１８ａの積層を開始するまで、所定の時間だけ、電圧印加部５１、５２の駆動を停止して、ターゲット５３ａ、５３ｂの放電を停止する。これと共に、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、到達真空度制御部５０ｃが、ターゲット５３ａ、５３ｂの放電停止時間中に、真空ポンプ３２を駆動させることにより真空チャンバ３１内を排気する。
【００４３】
図４は、図３に示すスパッタ装置５０におけるターゲット５３ａ及びターゲット５３ｂの放電タイミングを示すタイミングチャートの一例である。図４に示すように、スパッタ装置５０では、ターゲット５３ａとターゲット５３ｂとに交互に電圧が印加される。そして、各磁性層１８ａの積層を終了してから次の非磁性層１８ｂの積層を開始するまで、言い換えると、ターゲット５３ａの放電を終了してから次のターゲット５３ｂの放電を開始するまで、ターゲット５３ａ及びターゲット５３ｂの両方の放電を停止する放電停止時間Ｔｓｔｏｐが設定される。一方、各非磁性層１８ｂの積層を終了してから次の磁性層１８ａの積層を開始するまで、言い換えると、ターゲット５３ｂの放電を終了してから次のターゲット５３ａの放電を開始するまで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐが設定される。さらに、スパッタ装置５０では、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空ポンプ３２により真空チャンバ３１内を排気する。
【００４４】
このように、本実施例では、磁気記録層１８を形成する際に、各磁性層１８ａ又は各非磁性層１８ｂを積層する毎に、スパッタ処理の放電停止時間Ｔｓｔｏｐを設定するので、ターゲットから放出されたスパッタ粒子が基板１０側に到達するまでの時間を充分に確保することができる。これにより、次のターゲットの放電を行う際に、前回のターゲットの放電により放出されたスパッタ粒子が真空チャンバ３１内に残存することが回避される。このため、前回のターゲットの放電により放出されたスパッタ粒子と、次のターゲットの放電により放出されるスパッタ粒子とが空中で混合することが回避される。したがって、磁気記録層１８の磁性層と非磁性層との層界面における磁性層と非磁性層との混合層の発生が抑制される。
【００４５】
また、本実施例では、真空チャンバ３１内の真空到達度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空チャンバ３１内を排気するので、真空チャンバ３１内におけるＡｒガス等のスパッタガスの残存量を可及的に低減できる。これにより、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に層界面を覆うスパッタガスの量を低減できる。したがって、磁気記録層１８の磁性層と非磁性層との層界面において、スパッタガスに起因する反応生成物の発生が抑制される。
【００４６】
次に、図５及び図６を参照して、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造方法について説明する。図５は、本実施例に係る磁気記録媒体１の製造工程を示すフローチャートであり、図６は、図５に示す磁気記録形成工程を示すフローチャートである。
【００４７】
図５に示すように、磁気記録媒体１の製造工程では、まず、裏打ち層形成工程、密着層形成工程、及び下地層形成工程を実行することによって、基板１０上に、裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６を順次成膜する（ステップＳ１０〜ステップＳ１２）。
【００４８】
裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６の成膜は、図２に示すスパッタ装置３０を用いたスパッタ処理によりそれぞれ実行される。すなわち、Ａｒガス等のスパッタガスが、流量調整バルブ３８を介して、ガスボンベ３７から真空チャンバ３１内へ導入され、真空チャンバ３１内のＡｒガスのガス圧が０．７Ｐａ以下に保持される。かかるガス圧の下で、基板１０を取り付けた基板ホルダ３５が自転されると共に、電圧印加部３３によりターゲット３４に電圧が印加されることによって、ターゲット３４がスパッタ放電される。これにより、ターゲット３４から放出されたスパッタ粒子が、裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６として基板１０上にそれぞれ成膜される。
【００４９】
次いで、磁気記録層形成工程を実行することによって、下地層１６上に、磁気記録層１８を成膜する（ステップＳ１３）。磁気記録層１８の成膜は、図３に示すスパッタ装置５０を用いたスパッタ処理により実行される。かかる磁気記録層形成工程については、図６を参照して後に詳細に説明する。
【００５０】
次いで、保護層形成工程を実行することによって、磁気記録層１８上に、保護層２０を成膜する（ステップＳ１４）。保護層２０の成膜は、上述した裏打ち層１２、密着層１４、及び下地層１６の成膜と同様に、図２に示すスパッタ装置３０を用いたスパッタ処理により実行される。このようにして、図１に示す磁気記録媒体１が完成する。なお、必要に応じて、保護層２０の上に、潤滑剤を塗布しても良い。
【００５１】
ここで、ステップＳ１３における磁気記録層形成工程について、図６に示すフローチャートを参照して具体的に説明する。図６は、図５に示す磁気記録層形成工程の詳細を示すフローチャートである。
【００５２】
図６に示すように、磁気記録層形成工程では、まず、下地層１６上に、Ｐｄ等の非磁性材料から成る非磁性層１８ｂを積層する（ステップＳ２０）。非磁性層１８ｂの積層は、図３に示すスパッタ装置５０を用いたスパッタ処理により実行される。すなわち、Ａｒガス等のスパッタガスが、流量調整バルブ３８を介して、ガスボンベ３７から真空チャンバ３１内へ導入され、真空チャンバ３１内のスパッタガスのガス圧が０．７Ｐａ以下に保持される。かかるガス圧の下で、基板１０を取り付けた基板ホルダ３５が自転されると共に、電圧印加部５１によりターゲット５３ｂに電圧が印加されることによって、ターゲット５３ｂがスパッタ放電される。これにより、ターゲット５３ｂから放出されたスパッタ粒子が、非磁性層１８ｂとして下地層１６上に成膜される。
【００５３】
次いで、非磁性層１８ｂの積層を終了、すなわち、ターゲット５３ｂの放電を終了してから、次の磁性層１８ａの積層を開始、すなわち、ターゲット５３ａの放電を開始するまで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ（図４参照）だけ、スパッタ処理の放電を停止する。これと共に、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空ポンプ３２によって真空チャンバ３１内を排気する（ステップＳ２１）。
【００５４】
ここで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐとしては、１秒以上５秒以内に設定されることが好ましい。放電停止時間Ｔｓｔｏｐが、１秒未満である場合は、前回のターゲットの放電により放出されたスパッタ粒子（ここでは、ターゲット５３ｂから放出されたスパッタ粒子）が真空チャンバ３１内に残存し、この残存するスパッタ粒子が、次のターゲットの放電により放出されるスパッタ粒子（ここでは、ターゲット５３ａから放出されるスパッタ粒子）と混合する恐れがある。このため、磁気記録層１８の磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの層界面に、磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの混合層が発生する恐れがある。一方、放電停止時間Ｔｓｔｏｐが、５秒を超える場合は、磁気記録層１８の磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの層界面が、真空チャンバ３１内に残留するスパッタガスに長時間晒されることとなり、この層界面にスパッタガスとの反応生成物が発生する恐れがある。したがって、放電停止時間Ｔｓｔｏｐは、１秒以上５秒以内に設定されることが好ましい。
【００５５】
また、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に真空チャンバ３１内を排気する際、真空チャンバ３１内の到達真空度は、１×１０−８Ｔｏｒｒ以下とすることが好ましい。ここで、スパッタガスのガス圧を１×１０−６Ｔｏｒｒ以下とした真空チャンバ３１内に、基板１０上の層表面を１秒間暴露した場合にこの層表面を覆うスパッタガスの量は、暴露量として、１Ｌ（ラングミュア）と定義される。そうすると、真空チャンバ３１内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、真空チャンバ３１内を真空排気することによって、スパッタガスの暴露量は、放電停止時間１秒当たりで０．０１Ｌまで低減される。このため、磁気記録層１８の磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとの層界面に、スパッタガスに起因する反応生成物が発生することを可及的に抑制できる。
【００５６】
次いで、Ｐｄ等の非磁性材料から成る非磁性層１８ｂ上に、Ｃｏ等の磁性材料から成る磁性層１８ａを積層する（ステップＳ２２）。磁性層１８ａの積層は、非磁性層１８ｂと同様に、図３に示すスパッタ装置５０を用いたスパッタ処理により実行される。すなわち、Ａｒガス等のスパッタガスが、流量調整バルブ３８を介して、ガスボンベ３７から真空チャンバ３１内へ導入され、真空チャンバ３１内のスパッタガスのガス圧が０．７Ｐａ以下に保持される。かかるガス圧の下で、基板１０を取り付けた基板ホルダ３５が自転されると共に、電圧印加部５１によりターゲット５３ａに電圧が印加されることによって、ターゲット５３ａがスパッタ放電される。これにより、ターゲット５３ａから放出されたスパッタ粒子が、磁性層１８ａとして下地層１６上に成膜される。
【００５７】
次いで、磁性層１８ａの積層を終了、すなわち、ターゲット５３ａの放電を終了してから、次の非磁性層１８ｂの積層を開始、すなわち、ターゲット５３ｂの放電を開始するまで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ（図４参照）だけ、スパッタ処理の放電を停止する。これと共に、真空チャンバ３１内の到達真空度が所定値以下となるように、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に、真空ポンプ３２によって真空チャンバ３１内を排気する（ステップＳ２３）。ここで、放電停止時間Ｔｓｔｏｐは、１秒以上５秒以内に設定されることが好ましく、放電停止時間Ｔｓｔｏｐ中に真空チャンバ３１内を排気する際、真空チャンバ３１内の到達真空度は、１×１０−８Ｔｏｒｒ以下とすることが好ましい。
【００５８】
次いで、磁性層１８ａ及び非磁性層１８ｂを１ユニットとした積層数ｎが既定数に達したか否かを判定する（ステップＳ２４）。積層数ｎが既定数に達していない場合には（ステップＳ２４：Ｎｏ）、処理をステップＳ２０に戻す。一方、積層数ｎが既定数に達した場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、磁気記録層形成処理を終了する。
【００５９】
このようにして、磁気記録層形成工程にて、スパッタ装置５０は、真空チャンバ３１内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板１０上に磁性層１８ａと非磁性層１８ｂとを交互に複数積層した多層磁気記録層である磁気記録層１８を形成する。
【００６０】
次に、本実施例に係る製造方法により製造された磁気記録媒体１の効果について、従来の磁気記録媒体と比較して説明する。
【００６１】
［実験例１］
基板１０としてガラス基板を用意し、この基板１０上に、Ｔａ膜より成る密着層１４、Ｐｄ膜より成る下地層１６、磁気記録層１８、Ｃ膜より成る保護層２０を順次成膜した。また、磁気記録層１８として、真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層であるＣｏ層と非磁性層であるＰｄ層とを交互に積層した多層磁気記録層（Ｐｄ（０．３５）／Ｃｏ（０．３））８を形成した。なお、Ｃｏ層及びＰｄ層を１ユニットしたときの磁気記録層１８の積層数をｎとすると、ｎ＝８である。
【００６２】
また、磁気記録層１８の形成に際して、各Ｃｏ層（磁性層）又は各Ｐｄ層（非磁性層）の積層を終了してから、次のＰｄ層又はＣｏ層の積層を開始するまで、放電停止時間として５秒間だけ、スパッタ処理の放電を停止した。これと共に、真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、放電停止時間５秒中に、真空チャンバ内を排気した。
【００６３】
このようにして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図７に示す。なお、図７の横軸は、印加磁界（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｅｌｄ（ｋＯｅ））であり、図７の縦軸は、磁化（Ｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎ（ｋｅｍｕ／ｃｍ３））である。また、磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋの値は、磁化が飽和磁化Ｍｓとなった際の印加磁界の値として求められる。図７に示すように、実験例１に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．７２ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１４．１ｋＯｅとなった。
【００６４】
［実験例２］
磁気記録層１８として、多層磁気記録層（Ｐｄ（０．６）／Ｃｏ（０．４））５を形成し、積層数ｎ＝５とした点以外は実験例１と同様にして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図８に示す。図８に示すように、実験例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．５９ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１４．１ｋＯｅとなった。
【００６５】
［従来例１］
磁気記録層１８の形成に際して、放電停止時間を設定せず、Ｃｏ層とＰｄ層とを交互に連続的に積層した点以外は実験例１と同様にして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図９に示す。図９に示すように、従来例１に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．７３ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１０．１ｋＯｅとなった。
【００６６】
［従来例２］
磁気記録層１８の形成に際して、放電停止時間を設定せず、Ｃｏ層とＰｄ層とを交互に連続的に積層した点以外は実験例２と同様にして、図１に示す磁気記録媒体１のうち、裏打ち層１２を有さない磁気記録媒体の部分モデル体を製造した。この部分モデル体のヒステリシスループを図１０に示す。図１０に示すように、従来例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、０．５８ｋｅｍｕ／ｃｍ３となり、一軸異方性磁界Ｈｋの値は、１２．１ｋＯｅとなった。
【００６７】
実験例１と従来例１、及び実験例２と従来例２をそれぞれ比較すると、磁気記録層１８の形成に際して、放電停止時間を設定すると共に、この放電停止時間中に真空チャンバ内を排気することによって、飽和磁化Ｍｓを維持しつつ一軸異方性磁界Ｈｋを向上する効果が得られていることが分かる。これは、従来例１及び２よりも実験例１及び２の方が、磁気記録層１８の形成に際して、層界面でのＣｏ層とＰｄ層との混合層の発生が抑制され、かつ、Ｃｏ層又はＰｄ層とスパッタガスとの反応生成物の発生が抑制されていることを意味している。
【００６８】
次に、実験例２に係る磁気記録媒体と従来例２に係る磁気記録媒体とを用いて、Ｐｄ膜より成る下地層１６の膜厚が、磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋに与える影響を検証した結果について説明する。図１１は、Ｐｄ膜より成る下地層１６の膜厚と、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。なお、図１１の横軸は、Ｐｄ膜より成る下地層１６の膜厚（ｎｍ）である。
【００６９】
図１１に示すように、膜厚３ｎｍまで下地層１６を薄膜化した場合、実験例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、従来例２と同程度に維持されている。一方、実験例２に係る磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋの値は、従来例２に比べて大きい。すなわち、従来例２よりも実験例２の方が、下地層１６を薄膜化した場合に、一軸異方性磁界Ｈｋの低下を抑制できることが分かる。
【００７０】
次に、実験例２に係る磁気記録媒体と従来例２に係る磁気記録媒体とを用いて、磁気記録層１８の積層数ｎが、磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋに与える影響を検証した結果について説明する。図１２は、磁気記録層１８の積層数ｎと、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。なお、図１２の横軸は、磁気記録層１８が多層磁気記録層（Ｐｄ（０．６）／Ｃｏ（０．４））ｎである場合の磁気記録層１８の積層数ｎを示しており、磁気記録層１８の積層数ｎが大きくなるほど、磁気記録層１８の膜厚が大きくなることを示す。また、図１２では、膜厚３ｎｍのＰｄ膜より成る下地層１６上に、磁気記録層１８を積層するものとする。
【００７１】
図１２に示すように、積層数ｎ＝４まで磁気記録層１８を薄膜化した場合、実験例２に係る磁気記録媒体の飽和磁化Ｍｓの値は、従来例２と同程度に維持されている。一方、実験例２に係る磁気記録媒体の一軸異方性磁界Ｈｋの値は、従来例２に比べて大きい。すなわち、従来例２よりも実験例２の方が、磁気記録層１８を薄膜化した場合に、一軸異方性磁界Ｈｋの低下を抑制できることが分かる。これは、磁気記録媒体全体を薄膜化した場合であっても、実験例２に係る磁気記録媒体が高い一軸異方性磁界Ｈｋを維持することができることを意味している。
【００７２】
以上説明してきたように、本実施例に係る磁気記録媒体の製造方法では、各磁性層又は各非磁性層を積層する毎に、放電停止時間を設定すると共に、この放電停止時間中に真空チャンバ内を排気することによって多層磁気記録層を形成する。このため、従来例に比べて、磁気記録層の層界面における磁性層と非磁性層との混合層の発生が抑制され、かつ、磁性層又は非磁性層層とスパッタガスとの反応生成物の発生が抑制される。その結果、磁気記録媒体の磁気特性が改善され、磁気情報（磁気データ）をより一層高密度に記録することが可能となる。
【実施例２】
【００７３】
次に、図１３を参照して、実施例２に係る磁気記録媒体の製造方法について説明する。図１３は、実施例２に係る磁気記録媒体の製造工程を示すフローチャートである。本実施例が実施例１と異なる点は、ステップＳ１３の磁気記録層形成工程と、ステップＳ１４の保護層形成工程との間に、ステップＳ１３ａの磁性ビット形成工程を含む点である。その他の工程は基本的に実施例１と同様であるので、図１３にて図５と同一の工程については、その詳しい説明を省略する。
【００７４】
垂直磁気記録媒体には、熱的安定性を向上するために、基板上に成膜した磁気記録層を微細加工して、物理的に孤立した凸状の磁性粒子（磁性ドット）を形成したものがある。このように、磁気記録層を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成した垂直記録媒体は、ビットパターンドメディア（ＢＰＭ）と呼ばれている。
【００７５】
本実施例に係る磁気記録媒体の製造工程では、図１３に示すように、磁気記録層形成工程を終了した後、磁性ビット形成工程を実行する（ステップＳ１３ａ）。この磁性ビット形成工程では、ステップＳ１３の工程で成膜した磁気記録層１８を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成する。以下、この磁性ビット形成工程について具体的に説明する。
【００７６】
図１４は、図１３に示す磁性ビット形成工程の一例を説明するための図である。図１４に示すように、磁性ビット形成工程では、まず、磁気記録層１８上に、所定の開口パターン１９ａを有するレジスト１９を形成する（ステップＳ３１）。レジスト１９の形成は、例えば、磁気記録層１８上にレジスト膜を形成し、フォトリソグラフィ法により不要部分を除去することにより行う。
【００７７】
次いで、レジスト１９をマスクとして、開口パターン１９ａを通して磁気記録層１８にエッチングを施し、磁気記録層１８のうち、開口パターン１９ａの下側の領域を除去する（ステップＳ３２）。このようにして、磁気記録層１８のうち、レジスト１９の残っている部分の下側の領域に、凸状の磁性ドット１８ｃが形成される。その後、レジスト１９を除去する。
【００７８】
図１５は、図１３に示す磁性ビット形成工程の他の一例を説明するための図である。図１５に示すように、磁性ビット形成工程では、まず、磁気記録層１８上に、所定の開口パターン２１ａを有するレジスト２１を形成する（ステップＳ４１）。レジスト２１の形成は、フォトリソグラフィ法により行う。
【００７９】
次いで、レジスト２１をマスクとして、開口パターン２１ａを通して磁気記録層１８にイオンを注入し、磁気記録層１８のうち、開口パターン２１ａの下側の領域を非磁性体１８ｄにする（ステップＳ４２）。このようにして、磁気記録層１８のうち、レジスト２１の残っている部分の下側に、すなわち、磁気記録層１８のうち、非磁性体１８ｄを除く部分に、凸状の磁性ドット１８ｅが形成される。その後、レジスト２１を除去する。
【００８０】
以上説明してきたように、本実施例に係る磁気記録媒体の製造方法では、実施例１と同様の製造方法により製造された磁気記録層１８を微細加工して、磁性ドット１８ｃ、又は磁性ドット１８ｅを形成している。つまり、磁気記録層１８は、各磁性層又は各非磁性層を積層する毎に、放電停止時間を設定すると共に、この放電停止時間中に真空チャンバ内を排気することによって形成されたものである。このため、実施例１と同様に、従来に比べて、磁気記録層の層界面における磁性層と非磁性層との混合層の発生が抑制され、かつ、磁性層又は非磁性層層とスパッタガスとの反応生成物の発生が抑制される。その結果、磁気記録媒体の磁気特性が改善され、磁気情報（磁気データ）をより一層高密度に記録することが可能となる。
【００８１】
（磁気記録装置）
図１６は、実施例１又は実施例２に係る磁気記録媒体を備えた磁気記録装置を説明するための図である。
【００８２】
図１６に示すように、磁気記録装置６０は、その筐体内に、円盤状の磁気ディスク６１と、磁気ディスク６１に対して磁気情報の読み書きを行う磁気ヘッド６２と、磁気ヘッド６２を保持するアーム６３と、アーム６３を磁気ディスク６１の半径方向に駆動制御するアクチュエータ６４とを有し、磁気ディスク６１として、実施例１又は実施例２で既に説明した構造の磁気記録媒体を採用している。
【００８３】
このように構成された磁気記録装置６０は、実施例１又は実施例２で既に説明した構造の磁気記録媒体を使用しているので、従来装置に比べて磁気情報をより一層高密度に記録することができる。
【００８４】
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施例にて実施されてもよいものである。
【００８５】
例えば、本実施例では、非磁性層の積層を終了してから、次の磁性層の積層を開始するまでの放電停止時間と、磁性層の積層を終了してから、次に非磁性層の積層を開始するまでの放電停止時間とを同一の時間としたが、これに限らず、これら２つの放電停止時間を互いに異なる時間としてもよい。
【００８６】
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００８７】
（付記１）磁気記録媒体の製造方法であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、
前記磁気記録層形成工程は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【００８８】
（付記２）前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする付記１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００８９】
（付記３）前記磁気記録層形成工程は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする付記１または２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００９０】
（付記４）前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする付記１〜３のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００９１】
（付記５）前記多層磁気記録層を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成する磁性ドット形成工程をさらに含むことを特徴とする付記１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【００９２】
（付記６）磁気記録媒体であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有し、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録媒体。
【００９３】
（付記７）前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする付記６に記載の磁気記録媒体。
【００９４】
（付記８）前記多層磁気記録層は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする付記６または７に記載の磁気記録媒体。
【００９５】
（付記９）前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする付記６〜８のいずれか１つに記載の磁気記録媒体。
【００９６】
（付記１０）前記多層磁気記録層は、微細加工によって凸状の磁性ドットに形成されることを特徴とする付記６〜９のいずれか１つに記載の磁気記録媒体。
【００９７】
（付記１１）磁気記録装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有する磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対して磁気情報の読み書きを行う磁気ヘッドと、を備え、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録装置。
【００９８】
（付記１２）前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする付記１１に記載の磁気記録装置。
【００９９】
（付記１３）前記多層磁気記録層は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする付記１１または１２に記載の磁気記録装置。
【０１００】
（付記１４）前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする付記１１〜１３のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
【０１０１】
（付記１５）前記多層磁気記録層は、微細加工によって凸状の磁性ドットに形成されることを特徴とする付記１１〜１４のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
【０１０２】
（付記１６）磁気記録媒体の製造装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成するスパッタ装置を備え、
前記スパッタ装置は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】実施例１に係る磁気記録媒体の構成を示す模式的断面図である。
【図２】実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法で使用されるスパッタ装置の概略構成を示す説明図である。
【図３】実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法で使用されるスパッタ装置の概略構成を示す説明図である。
【図４】図３に示すスパッタ装置における複数のターゲットの放電タイミングを示すタイミングチャートの一例である。
【図５】実施例１に係る磁気記録媒体の製造工程を示すフローチャートである。
【図６】図５に示す磁気記録層形成工程の詳細を示すフローチャートである。
【図７】実験例１に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図８】実験例２に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図９】従来例１に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図１０】従来例２に係る磁気記録媒体（部分モデル体）のヒステリシスループを示す図である。
【図１１】下地層の膜厚と、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。
【図１２】磁気記録層の積層数と、飽和磁化Ｍｓ及び一軸異方性磁界Ｈｋとの関係について説明するための図である。
【図１３】実施例２に係る磁気記録媒体の製造工程を示すフローチャートである。
【図１４】図１３に示す磁性ビット形成工程の一例を説明するための図である。
【図１５】図１３に示す磁性ビット形成工程の一例を説明するための図である。
【図１６】実施例１又は実施例２に係る磁気記録媒体を備えた磁気記録装置の構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 磁気記録媒体
１０ 基板
１８ 磁気記録層（多層磁気記録層）
１８ａ 磁性層
１８ｂ 非磁性層
１８ｃ 磁性ドット
１８ｅ 磁性ドット
３１ 真空チャンバ
５０ スパッタ装置
６０ 磁気記録装置
６１ 磁気ディスク（磁気記録媒体）
６２ 磁気ヘッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体の製造方法であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、
前記磁気記録層形成工程は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記磁気記録層形成工程は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記多層磁気記録層を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成する磁性ドット形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
磁気記録媒体であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有し、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項７】
磁気記録装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有する磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対して磁気情報の読み書きを行う磁気ヘッドとを備え、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録装置。
【請求項８】
磁気記録媒体の製造装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成するスパッタ装置を備え、
前記スパッタ装置は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造装置。
【請求項１】
磁気記録媒体の製造方法であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を含み、
前記磁気記録層形成工程は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記所定の時間は、１秒以上５秒以内であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記磁気記録層形成工程は、
前記真空チャンバ内の到達真空度が１×１０−８Ｔｏｒｒ以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記磁性層が、Ｃｏ、Ｆｅのいずれかの金属、又はその合金を主成分とする材料からなり、かつ、前記非磁性層が、Ｐｄ、Ｐｔのいずれかの金属からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記多層磁気記録層を微細加工することにより、凸状の磁性ドットを形成する磁性ドット形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
磁気記録媒体であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有し、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項７】
磁気記録装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を有する磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対して磁気情報の読み書きを行う磁気ヘッドとを備え、
前記多層磁気記録層は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することによって形成されたことを特徴とする磁気記録装置。
【請求項８】
磁気記録媒体の製造装置であって、
真空チャンバ内でスパッタ処理を繰り返し実行することにより、基板上に磁性層と非磁性層とを交互に複数積層した多層磁気記録層を形成するスパッタ装置を備え、
前記スパッタ装置は、
各前記磁性層又は各前記非磁性層の積層を終了してから次の非磁性層又は磁性層の積層を開始するまで、所定の時間だけ、前記スパッタ処理の放電を停止すると共に、
前記真空チャンバ内の到達真空度が所定値以下となるように、前記所定の時間中に、前記真空チャンバ内を排気することを特徴とする磁気記録媒体の製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−１０２７５９（Ｐ２０１０−１０２７５９Ａ）
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７１３３７（Ｐ２００８−２７１３３７）
【出願日】平成２０年１０月２１日（２００８．１０．２１）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２１日（２００８．１０．２１）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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