磁気記録媒体及びその製造方法
【課題】スペーシングロスを小さくして良好な磁気記録再生特性を発揮することができる磁気記録媒体及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造するものであって、前記磁気記録層上に交換結合層を積層した後、前記交換結合層の全面に対してイオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする。
【解決手段】本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造するものであって、前記磁気記録層上に交換結合層を積層した後、前記交換結合層の全面に対してイオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気記録媒体及びその製造方法に関し、特に、垂直磁気記録方式の磁気記録媒体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に代表される磁気記録装置では、高い記録分解能が得られるので、垂直二層媒体と単磁極ヘッドで構成された垂直磁気記録方式が実用化されている。さらに、面記録密度を向上させる方策として、記録を担う磁性層を微細化する技術が開発されている。この技術においては、微細化により磁性粒子の熱安定性が低下して、記録した情報の劣化、消失といういわゆる熱揺らぎ問題に直面する。この問題を解決するために、個々の磁性粒子を磁気的に結合させ磁気的に安定にする交換結合型媒体を用いて、磁性微粒子構造に熱安定性を増すことが行われている。例えば、ＣＧＣ媒体では、微粒子構造を持ったグラニュラに交換結合層を設けて、個々が分離した磁性粒子を、交換結合層を介して交換結合させている（特許文献１）。
【特許文献１】米国特許公報第６，４６８，６７０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような構造において交換結合を強くするためには、交換結合層の厚さをある程度厚くする必要がある。交換結合層の厚さを厚くすると、記録を担う主記録層から磁気ヘッドまでの距離が必然的に遠くなってしまい、いわゆるスペーシングロスが大きくなるという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、スペーシングロスを小さくして良好な磁気記録再生特性を発揮することができる磁気記録媒体及びその製造方法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】
【０００５】
本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記磁気記録層上に交換結合層を積層した後、前記交換結合層の全面に対してイオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする。
【０００６】
本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記交換結合層に含まれる六方最密充填構造を持つ金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上になるように、前記交換結合層の全面に対して、イオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする。
【０００７】
これらの方法によれば、イオン照射により、作製の難しい微細構造をもつ磁気記録層とさらに交換結合層との間に生じる微少な交換結合を効果的に制御することができるので、磁気記録媒体としての諸特性を変化させることなく、簡便にできることから生産性を落とすことなく作製が可能となる。
【０００８】
本発明の磁気記録媒体の製造方法においては、前記交換結合層がＰｔ及びＣｏを含む膜であり、前記金属がＣｏであることが好ましい。
【０００９】
本発明の磁気記録媒体の製造方法においては、前記交換結合層の厚さが７ｎｍ以下であり、前記イオン照射におけるドーズ量が１×１０13〜１×１０15（イオン／ｃｍ2）の範囲内であることが好ましい。
【００１０】
本発明の磁気記録媒体の製造方法においては、前記イオン照射工程は、磁気記録層上に交換結合層を積層し、さらにその上に保護層を形成した後、当該保護層の上からイオンを照射することが好ましい。
【００１１】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間が空間的に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体であって、逆磁区核形成磁界Ｈｎが−２０００Ｏｅ（×１０3／４π Ａ／ｍ）以上であり、逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．５以下であり、前記交換結合層の膜厚が７ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、交換結合層にイオン照射を行うことにより、膜厚が薄いにも拘わらず高い交換結合力を発揮することができる。このため、スペーシングロスを大きくすることなく、交換結合力を発揮して良好な磁気記録再生特性を得ることができる。
【００１３】
本発明の磁気記録媒体においては、前記交換結合層がＰｔ、Ｃｏ及びＣｒを含むものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間が空間的に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体であって、逆磁区核形成磁界Ｈｎが−２０００Ｏｅ（×１０3／４π Ａ／ｍ）以上であり、逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．５以下であり、前記交換結合層の膜厚が７ｎｍ以下であるので、スペーシングロスを小さくして良好な磁気記録再生特性を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る磁気記録媒体の概略構成を示す断面図である。この磁気記録媒体は、垂直磁気記録再生方式に用いられる磁気記録媒体である。
【００１６】
図１に示す磁気記録媒体１００は、ディスク基体１０、付着層１２、第１軟磁性層１４ａ、スペーサ層１４ｂ、第２軟磁性層１４ｃ、配向制御層１６、第１下地層１８ａ、第２下地層１８ｂ、磁気記録層２２、補助記録層２４、媒体保護層２６、及び潤滑層２８がその順で積層されて構成されている。なお、第１軟磁性層１４ａ、スペーサ層１４ｂ、第２軟磁性層１４ｃは、あわせて軟磁性層１４を構成する。第１下地層１８ａと第２下地層１８ｂはあわせて下地層１８を構成する。
【００１７】
ディスク基体１０としては、例えば、ガラス基板、アルミニウム基板、シリコン基板、プラスチック基板などを用いることができる。ディスク基体１０にガラス基板を用いる場合には、例えば、アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円盤状に成型してガラスディスクを作製し、このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施すことにより作製することができる。
【００１８】
付着層１２は、ディスク基体１０との間の密着性を向上させるための層であり、軟磁性層１４の剥離を防止することができる。付着層１２としては、例えば、ＣｒＴｉ膜などを用いることができる。
【００１９】
軟磁性層１４の第１軟磁性層１４ａ及び第２軟磁性層１４ｃとしては、例えば、ＦｅＣｏＴａＺｒ膜などを用いることができる。スペーサ層１４ｂとしては、Ｒｕ膜などを挙げることができる。第１軟磁性層１４ａと第２軟磁性層１４ｃとは、反強磁性交換結合（ＡＦＣ（Antiferro-magnetic exchange coupling）しており、これにより、軟磁性層１４の磁化方向を高い精度で磁路（磁気回路）に沿って整列させることができ、磁化方向の垂直成分を極めて少なくして、軟磁性層１４から生じるノイズを低減することができる。
【００２０】
配向制御層１６は、軟磁性層１４を保護すると共に、下地層１８の結晶粒の配向を促進する。配向制御層１６の材料としては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂから選択したものを用いることができる。さらに、これらの金属を主成分とし、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのいずれか１つ以上の添加元素を含む合金を用いても良い。例えば、ＮｉＷ、ＣｕＷ、ＣｕＣｒが好適である。
【００２１】
下地層１８を構成する材料はｈｃｐ構造を有し、磁気記録層２２を構成する材料のｈｃｐ構造の結晶をグラニュラ構造として成長させることができる。したがって、下地層１８の結晶配向性が高いほど、磁気記録層２２の配向性を向上させることができる。下地層１８の材質としては、Ｒｕの他に、ＲｕＣｒ、ＲｕＣｏを挙げることができる。Ｒｕはｈｃｐ構造をとり、Ｃｏを主成分とする磁気記録層を良好に配向させることができる。
【００２２】
本実施の形態において、下地層１８は、２層構造のＲｕ膜で構成されている。上層側の第２下地層１８ｂを形成する際に、下層側の第１下地層１８ａを形成するときよりもＡｒのガス圧を高くしている。ガス圧を高くするとスパッタリングされるプラズマイオンの自由移動距離が短くなるため、成膜速度が遅くなり、結晶配向性を改善することができる。また高圧にすることにより、結晶格子の大きさが小さくなる。Ｒｕの結晶格子の大きさはＣｏの結晶格子よりも大きいため、Ｒｕの結晶格子を小さくすればＣｏのそれに近づき、Ｃｏのグラニュラ層の結晶配向性をさらに向上させることができる。
【００２３】
磁気記録層２２は、１層のグラニュラ構造の磁性層である。磁気記録層２２としては、ＣｏＣｒＰｔ-Ｃｒ２Ｏ３、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２、ＣｏＣｒＰｔ−ＴｉＯ２などを挙げることができる。これらの材料においては、複数の酸化物が含まれていても良い。
【００２４】
交換結合層２４は、グラニュラ磁性層２２上に高い垂直磁気異方性かつ高い飽和磁化Ｍs（グラニュラ磁性層２２よりも高い飽和磁化Ｍs）を示す薄膜（補助記録層）であり、磁気記録層の磁性粒子同士を交換結合する。交換結合層２４は、逆磁区核形成磁界Ｈｎ、耐熱揺らぎ特性の改善、オーバーライト特性の改善を目的とする。交換結合層２４としては、例えば、ＣｏＣｒＰｔや、ＣｏＣｒＰｔＢ膜などを用いることができる。このような構成の磁気記録媒体においては、磁気記録層と交換結合層との間に交換結合が付与される。
【００２５】
付着層１２から交換結合層２４までは、ディスク基体１０上に、真空引きを行った成膜装置を用いて、Ａｒ雰囲気中でＤＣマグネトロンスパッタリング法にて順次成膜を行う。生産性を考慮すると、インライン型成膜によりこれらの層や膜を形成することが好ましい。
【００２６】
媒体保護層２６は、磁気ヘッドの衝撃から磁気記録層を保護するための保護層である。媒体保護層２６を構成する材料としては、例えば、Ｃｒ、Ｃｒ合金、カーボン、ジルコニア、シリカなどが挙げられる。一般に、ＣＶＤ法によって成膜されたカーボンはスパッタリング法によって成膜したものと比べて膜硬度が向上するので、磁気ヘッドからの衝撃に対してより有効に垂直磁気記録層を保護することができる。
【００２７】
潤滑層２８は、例えば、液体潤滑剤であるパーフロロポリエーテル（ＰＦＰＥ）をフレオン系などの溶媒で希釈し、媒体表面にディッピング法、スピンコート法、スプレイ法によって塗布し、必要に応じ加熱処理を行って形成する。
【００２８】
次に、本発明に係る磁気記録媒体の交換結合層について説明する。
本発明に係る磁気記録媒体において、交換結合層２４は、六方最密充填構造を持つ金属を含み、この金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上｜０．８｜％以下であることが好ましい。
【００２９】
六方最密充填構造においてｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上（＋０．２％以上又は−０．２％以下）｜０．８｜％以下（＋０．８％以下又は−０．８％以上）である状態は、六方最密充填構造が歪んだ状態である。すなわち、この状態は、六方最密充填構造を歪ませて、ａ軸格子間隔を大きくし（延ばす）、ｃ軸格子間隔を小さくする（縮ませる）。このように、六方最密充填構造を歪ませるためには、交換結合層２４全面に対してイオン照射を行う。この照射されたイオンにより、六方最密充填構造のｃ軸格子間隔を狭め、ａ軸格子間隔を広げることができる。なお、ｃ軸及び／又はａ軸の個々の変化量は、｜０．１｜％以上（＋０．１％以上又は−０．１％以下）、好ましくは、｜０．２｜％以上（＋０．２％以上又は−０．２％以下）であることが好ましい。
【００３０】
本発明者らは、Ａｒ+イオンを照射した交換結合層をＸ線回折して、イオン照射により六方最密充填構造が歪むかどうかについて調べた。ここでは、交換結合層として、Ｐｔ及びＣｏを含む膜であるＣｏＣｒＰｔＢ膜を用い、Ｃｏの結晶格子について調べた。その結果を図２及び図３に示す。図２から分かるように、イオン照射におけるドーズ量を増加するにしたがって、ａ軸格子間隔が大きくなり、ｃ軸格子間隔が小さくなっている。また、図３から分かるように、イオン照射におけるドーズ量を増加するにしたがって、ｃ／ａの変化量が大きくなっている。このように、イオン照射により六方最密充填構造が歪むことが確認された。
【００３１】
このように六方最密充填構造を歪ませるイオン照射の条件としては、交換結合層２４の膜厚を考慮して適宜決定することができる。例えば、交換結合層２４の厚さが３ｎｍ以上７ｎｍ以下である場合においては、イオン照射におけるドーズ量は１×１０13〜５×１０14（イオン／ｃｍ2）であることが好ましい。
【００３２】
このように六方最密充填構造を歪ませた交換結合層は膜厚が薄くなる。このように、膜厚が薄くなった交換結合層の交換結合力について説明する。交換結合層２４の膜厚を変えると、保磁力（Ｈｃ）及び逆磁区核形成磁界（Ｈｎ）が変化する。交換結合層２４が厚いほどＨｃが低下してＨｎの絶対値が大きくなる（値は負なので低くなる）。ここでは、交換結合力を表す指標としてＨｎ／Ｈｃを用いる。実際は、磁化曲線の傾きαの値の方が好ましいが、αの値よりもより簡便にＨｎを見ることができるのでこの値で調べる。
【００３３】
ガラス基板上に、厚さ６０ｎｍの軟磁性層（CoTaZrFe/Ru/CoTaZrFe）、厚さ１０ｎｍの配向制御層（NiW）、厚さ２０ｎｍの下地層（Ru）、厚さ１３ｎｍの磁気記録層（CoCrPt-酸化物）、交換結合層、厚さ５ｎｍの媒体保護層、及び厚さ１．３ｎｍの潤滑層を順次積層してなる磁気記録媒体において、交換結合層２４の膜厚を１０．５ｎｍ、７ｎｍ、５．５ｎｍ、４ｎｍ、０ｎｍとしたときのＨｃ及びＨｎを求めた。なお、Ｈｃ及びＨｎの測定には、ネオアーク社製Kerr磁気測定装置を用い、磁気記録層のKerr回折角度を垂直方向にして外部磁化を印加して行った。その結果を図４に示す。図４から分かるように、交換結合が大きくなると（交換結合層の厚さが薄くなると）、磁化曲線のヒステリシスの角形が良くなるためにＨｎの絶対値が大きくなる。
【００３４】
また、このように交換結合層２４の膜厚を１０．５ｎｍ、７ｎｍ、５．５ｎｍ、４ｎｍ、０ｎｍとしたときの磁化曲線の傾きαと、Ｈｎ／Ｈｃの値を求めた。その結果を図５に示す。図５から分かるように、磁化曲線の傾きαでは、交換結合層２４がないものと、交換結合層厚５．５ｎｍのものとが同等の値となっている。一方、Ｈｎ／Ｈｃの値は、交換結合層２４の膜厚が薄くなるにしたがって高くなっている。このように、膜厚を変えたときの交換結合層の交換結合力については、αを指標にするよりもＨｎ／Ｈｃを指標にした方が好ましいことが分かる。
【００３５】
ここで、本発明者らは、上記構成を有する磁気記録媒体において、交換結合層２４の膜厚を１０．５ｎｍ、７ｎｍ、５．５ｎｍと変えて、それぞれの交換結合層にイオン照射を行った場合のＨｎ／Ｈｃを調べた。その結果を図６に示す。図６から分かるように、交換結合力の指標となるＨｎ／Ｈｃについて、膜厚１０．５ｎｍでイオン照射を行わない交換結合層と、膜厚７ｎｍでイオン照射（ドーズ量：４×１０13（イオン／ｃｍ2）した交換結合層とでほぼ同じ値を示した。すなわち、交換結合層にイオン照射を行うことにより、膜厚が薄いにも拘わらず高い交換結合力を発揮させることができた。
【００３６】
本発明において、Ｈｎ／Ｈｃは負の値であること、好ましくは−０．２以下、より好ましくは−０．５以下である。また、この範囲内で、イオン照射をしない場合に比べて、イオン照射を行った場合の値が小さいことが好ましく、さらに好ましくはイオン照射しない場合に比べて、イオン照射を行った場合の値が−０．０５以下小さいことである。したがって、このようなＨｎ／Ｈｃとなるように、交換結合層の厚さを規定することが望ましく、また、このような交換結合層の厚さになるように、イオン照射の条件を設定することが望ましい。また、逆磁区核形成磁界Ｈｎは、−２０００Ｏｅ（×１０3／４π Ａ／ｍ）以上であることが好ましい。
【００３７】
上記構成を持つ磁気記録媒体は、交換結合層にイオン照射を行うことにより、膜厚が薄いにも拘わらず高い交換結合力を発揮する。このため、スペーシングロスを大きくすることなく、交換結合力を発揮して良好な磁気記録再生特性を得ることができる。また、本発明の方法においては、イオン照射により、作製の難しい微細構造をもつ磁気記録層とさらに交換結合層との間に生じる微少な交換結合を制御することができるので、磁気記録媒体としての諸特性を変化させることなく、簡便にできることから生産性を落とすことなく作製が可能となる。
【００３８】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、磁性粒子の間に非磁性層を持つグラニュラ構造を有する磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合する交換結合層と、を具備する磁気記録媒体であって、前記交換結合層は、六方最密充填構造を持つ金属を含み、前記金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上｜０．８｜％以下である構成であっても良い。
【００３９】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、前記交換結合層がＰｔ及びＣｏを含む膜であり、前記金属がＣｏである構成がより好ましい。
【００４０】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、前記交換結合層の厚さが３ｎｍ以上７ｎｍ以下である構成がより好ましい。
【００４１】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、前記交換結合層の逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．２以下である構成がより好ましい。
【００４２】
また、本発明にかかる磁気記録媒体の製造方法は、磁性粒子の間に非磁性領域を持つグラニュラ構造を有する磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与する交換結合層と、を具備する磁気記録媒体の製造方法であって、前記交換結合層に対して、イオン照射を行って、前記交換結合層に含まれる六方最密充填構造を持つ金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量を｜０．２｜％以上にする構成であっても良い。
【００４３】
次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。
（実施例）
アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円盤状に成型してガラスディスクを作製し、このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施すことによりガラス基板を作製した。このガラス基板上に、厚さ６０ｎｍの軟磁性層（CoTaZrFe/Ru/CoTaZrFe）、厚さ１０ｎｍのNiW膜、厚さ２０ｎｍのRu膜、厚さ１３ｎｍのCoCrPt-SiO2膜、厚さ７ｎｍの交換結合層（CoCrPt）を、Ａｒ雰囲気中でＤＣマグネトロンスパッタリング法により順次成膜した。次いで、交換結合層に対して、ドーズ量４×１０13（イオン／ｃｍ2）でＡｒ+イオンを照射した。次いで、交換結合層上にＣＶＤ法により厚さ５ｎｍのカーボン層を形成し、その上にディップ法により厚さ１．３ｎｍの潤滑層を形成して実施例の磁気記録媒体を作製した。
【００４４】
得られた磁気記録媒体について電磁変換特性評価を行った。電磁変換特性評価は、スピンスタンドを用いて磁気ヘッドによる記録再生特性を調べることにより行った。具体的には、記録周波数を変えて記録密度を変化させて信号を記録し、この信号の再生出力を読み取ることにより調べた。なお、磁気ヘッドとしては、垂直記録用単磁極ヘッド（記録用）、ＧＭＲヘッド（再生用）が一体となった垂直記録用マージ型ヘッドを用いた。その結果を図７に示す。図７は、出力電圧から求められた規格化出力（正規化ＴＡＡ）の記録密度依存性を示す図である。
【００４５】
（比較例）
交換結合層の膜厚を１０．５ｎｍとし、交換結合層にイオン照射を行わないこと以外は実施例と同様にして比較例の磁気記録媒体を作製した。得られた磁気記録媒体について実施例と同様にして電磁変換特性評価を行った。その結果を図７に併記する。
【００４６】
図７から分かるように、実施例の磁気記録媒体は、ロールオフから求めた出力電圧が５０%になるときの記録密度いわゆるＴ50が良くなっている。すなわち、実施例の磁気記録媒体は、媒体出力の解像度が良くなっている。これは、実施例の磁気記録媒体においては、イオン照射により膜厚が薄くても所望の交換結合力が得られ、スページングロスが低下するためであると考えられる。
【００４７】
本発明は上記実施の形態に限定されず、適宜変更して実施することができる。例えば、磁性記録層及び交換結合層は、特にその構造に限定はされないが、好ましくは磁性記録層がグラニュラ構造を有する少なくとも一つの磁性層であって、交換結合層はグラニュラ構造を有するものや、連続膜、グラニュラ層よりも粒子の孤立化の程度が少ない、いわゆるキャップ層や、結晶構造を有さないアモルファス層を用いることができる。また、磁性記録層と交換結合層とは直接接する場合が最も強い交換結合を示すと考えられるが、必ずしも直接接する必要はない。またさらに、磁性記録層と交換結合層の相対位置は、記録再生ヘッドの近傍に磁性記録層を配置する方がよいと考えられるが、ヘッド書き込み磁界を補助する軟磁性裏打ち層がある垂直記録媒体などでは、記録層に十分な書き込み磁界が印加されるのであれば、交換結合層がヘッドに近く、磁性記録層がヘッドから相対的に離れて配置されても良い。
【００４８】
また、上記実施の形態における層構成、部材の材質、個数、サイズ、処理手順などは一例であり、本発明の効果を発揮する範囲内において種々変更して実施することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気記録媒体の構成を示す図である。
【図２】格子定数の変化量とイオン照射のドーズ量との間の関係を示す図である。
【図３】ｃ／ａ変化量とイオン照射のドーズ量との間の関係を示す図である。
【図４】交換結合層厚とＨｃ及びＨｎとの間の関係を示す図である。
【図５】交換結合層厚とＨｎ／Ｈｃ及び磁化曲線の傾きαとの間の関係を示す図である。
【図６】Ｈｎ／Ｈｃとイオン照射のドーズ量との間の関係を示す図である。
【図７】出力電圧から求められた規格化出力の記録密度依存性を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ ディスク基体
１２ 付着層
１４ 軟磁性層
１４ａ 第１軟磁性層
１４ｂ スペーサ層
１４ｃ 第２軟磁性層
１６ 配向制御層
１８ 下地層
１８ａ 第１下地層
１８ｂ 第２下地層
２２ 磁気記録層
２４ 交換結合層
２６ 媒体保護層
２８ 潤滑層
１００ 磁気記録媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気記録媒体及びその製造方法に関し、特に、垂直磁気記録方式の磁気記録媒体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に代表される磁気記録装置では、高い記録分解能が得られるので、垂直二層媒体と単磁極ヘッドで構成された垂直磁気記録方式が実用化されている。さらに、面記録密度を向上させる方策として、記録を担う磁性層を微細化する技術が開発されている。この技術においては、微細化により磁性粒子の熱安定性が低下して、記録した情報の劣化、消失といういわゆる熱揺らぎ問題に直面する。この問題を解決するために、個々の磁性粒子を磁気的に結合させ磁気的に安定にする交換結合型媒体を用いて、磁性微粒子構造に熱安定性を増すことが行われている。例えば、ＣＧＣ媒体では、微粒子構造を持ったグラニュラに交換結合層を設けて、個々が分離した磁性粒子を、交換結合層を介して交換結合させている（特許文献１）。
【特許文献１】米国特許公報第６，４６８，６７０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような構造において交換結合を強くするためには、交換結合層の厚さをある程度厚くする必要がある。交換結合層の厚さを厚くすると、記録を担う主記録層から磁気ヘッドまでの距離が必然的に遠くなってしまい、いわゆるスペーシングロスが大きくなるという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、スペーシングロスを小さくして良好な磁気記録再生特性を発揮することができる磁気記録媒体及びその製造方法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】
【０００５】
本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記磁気記録層上に交換結合層を積層した後、前記交換結合層の全面に対してイオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする。
【０００６】
本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記交換結合層に含まれる六方最密充填構造を持つ金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上になるように、前記交換結合層の全面に対して、イオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする。
【０００７】
これらの方法によれば、イオン照射により、作製の難しい微細構造をもつ磁気記録層とさらに交換結合層との間に生じる微少な交換結合を効果的に制御することができるので、磁気記録媒体としての諸特性を変化させることなく、簡便にできることから生産性を落とすことなく作製が可能となる。
【０００８】
本発明の磁気記録媒体の製造方法においては、前記交換結合層がＰｔ及びＣｏを含む膜であり、前記金属がＣｏであることが好ましい。
【０００９】
本発明の磁気記録媒体の製造方法においては、前記交換結合層の厚さが７ｎｍ以下であり、前記イオン照射におけるドーズ量が１×１０13〜１×１０15（イオン／ｃｍ2）の範囲内であることが好ましい。
【００１０】
本発明の磁気記録媒体の製造方法においては、前記イオン照射工程は、磁気記録層上に交換結合層を積層し、さらにその上に保護層を形成した後、当該保護層の上からイオンを照射することが好ましい。
【００１１】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間が空間的に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体であって、逆磁区核形成磁界Ｈｎが−２０００Ｏｅ（×１０3／４π Ａ／ｍ）以上であり、逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．５以下であり、前記交換結合層の膜厚が７ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、交換結合層にイオン照射を行うことにより、膜厚が薄いにも拘わらず高い交換結合力を発揮することができる。このため、スペーシングロスを大きくすることなく、交換結合力を発揮して良好な磁気記録再生特性を得ることができる。
【００１３】
本発明の磁気記録媒体においては、前記交換結合層がＰｔ、Ｃｏ及びＣｒを含むものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間が空間的に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体であって、逆磁区核形成磁界Ｈｎが−２０００Ｏｅ（×１０3／４π Ａ／ｍ）以上であり、逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．５以下であり、前記交換結合層の膜厚が７ｎｍ以下であるので、スペーシングロスを小さくして良好な磁気記録再生特性を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る磁気記録媒体の概略構成を示す断面図である。この磁気記録媒体は、垂直磁気記録再生方式に用いられる磁気記録媒体である。
【００１６】
図１に示す磁気記録媒体１００は、ディスク基体１０、付着層１２、第１軟磁性層１４ａ、スペーサ層１４ｂ、第２軟磁性層１４ｃ、配向制御層１６、第１下地層１８ａ、第２下地層１８ｂ、磁気記録層２２、補助記録層２４、媒体保護層２６、及び潤滑層２８がその順で積層されて構成されている。なお、第１軟磁性層１４ａ、スペーサ層１４ｂ、第２軟磁性層１４ｃは、あわせて軟磁性層１４を構成する。第１下地層１８ａと第２下地層１８ｂはあわせて下地層１８を構成する。
【００１７】
ディスク基体１０としては、例えば、ガラス基板、アルミニウム基板、シリコン基板、プラスチック基板などを用いることができる。ディスク基体１０にガラス基板を用いる場合には、例えば、アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円盤状に成型してガラスディスクを作製し、このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施すことにより作製することができる。
【００１８】
付着層１２は、ディスク基体１０との間の密着性を向上させるための層であり、軟磁性層１４の剥離を防止することができる。付着層１２としては、例えば、ＣｒＴｉ膜などを用いることができる。
【００１９】
軟磁性層１４の第１軟磁性層１４ａ及び第２軟磁性層１４ｃとしては、例えば、ＦｅＣｏＴａＺｒ膜などを用いることができる。スペーサ層１４ｂとしては、Ｒｕ膜などを挙げることができる。第１軟磁性層１４ａと第２軟磁性層１４ｃとは、反強磁性交換結合（ＡＦＣ（Antiferro-magnetic exchange coupling）しており、これにより、軟磁性層１４の磁化方向を高い精度で磁路（磁気回路）に沿って整列させることができ、磁化方向の垂直成分を極めて少なくして、軟磁性層１４から生じるノイズを低減することができる。
【００２０】
配向制御層１６は、軟磁性層１４を保護すると共に、下地層１８の結晶粒の配向を促進する。配向制御層１６の材料としては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂから選択したものを用いることができる。さらに、これらの金属を主成分とし、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのいずれか１つ以上の添加元素を含む合金を用いても良い。例えば、ＮｉＷ、ＣｕＷ、ＣｕＣｒが好適である。
【００２１】
下地層１８を構成する材料はｈｃｐ構造を有し、磁気記録層２２を構成する材料のｈｃｐ構造の結晶をグラニュラ構造として成長させることができる。したがって、下地層１８の結晶配向性が高いほど、磁気記録層２２の配向性を向上させることができる。下地層１８の材質としては、Ｒｕの他に、ＲｕＣｒ、ＲｕＣｏを挙げることができる。Ｒｕはｈｃｐ構造をとり、Ｃｏを主成分とする磁気記録層を良好に配向させることができる。
【００２２】
本実施の形態において、下地層１８は、２層構造のＲｕ膜で構成されている。上層側の第２下地層１８ｂを形成する際に、下層側の第１下地層１８ａを形成するときよりもＡｒのガス圧を高くしている。ガス圧を高くするとスパッタリングされるプラズマイオンの自由移動距離が短くなるため、成膜速度が遅くなり、結晶配向性を改善することができる。また高圧にすることにより、結晶格子の大きさが小さくなる。Ｒｕの結晶格子の大きさはＣｏの結晶格子よりも大きいため、Ｒｕの結晶格子を小さくすればＣｏのそれに近づき、Ｃｏのグラニュラ層の結晶配向性をさらに向上させることができる。
【００２３】
磁気記録層２２は、１層のグラニュラ構造の磁性層である。磁気記録層２２としては、ＣｏＣｒＰｔ-Ｃｒ２Ｏ３、ＣｏＣｒＰｔ−ＳｉＯ２、ＣｏＣｒＰｔ−ＴｉＯ２などを挙げることができる。これらの材料においては、複数の酸化物が含まれていても良い。
【００２４】
交換結合層２４は、グラニュラ磁性層２２上に高い垂直磁気異方性かつ高い飽和磁化Ｍs（グラニュラ磁性層２２よりも高い飽和磁化Ｍs）を示す薄膜（補助記録層）であり、磁気記録層の磁性粒子同士を交換結合する。交換結合層２４は、逆磁区核形成磁界Ｈｎ、耐熱揺らぎ特性の改善、オーバーライト特性の改善を目的とする。交換結合層２４としては、例えば、ＣｏＣｒＰｔや、ＣｏＣｒＰｔＢ膜などを用いることができる。このような構成の磁気記録媒体においては、磁気記録層と交換結合層との間に交換結合が付与される。
【００２５】
付着層１２から交換結合層２４までは、ディスク基体１０上に、真空引きを行った成膜装置を用いて、Ａｒ雰囲気中でＤＣマグネトロンスパッタリング法にて順次成膜を行う。生産性を考慮すると、インライン型成膜によりこれらの層や膜を形成することが好ましい。
【００２６】
媒体保護層２６は、磁気ヘッドの衝撃から磁気記録層を保護するための保護層である。媒体保護層２６を構成する材料としては、例えば、Ｃｒ、Ｃｒ合金、カーボン、ジルコニア、シリカなどが挙げられる。一般に、ＣＶＤ法によって成膜されたカーボンはスパッタリング法によって成膜したものと比べて膜硬度が向上するので、磁気ヘッドからの衝撃に対してより有効に垂直磁気記録層を保護することができる。
【００２７】
潤滑層２８は、例えば、液体潤滑剤であるパーフロロポリエーテル（ＰＦＰＥ）をフレオン系などの溶媒で希釈し、媒体表面にディッピング法、スピンコート法、スプレイ法によって塗布し、必要に応じ加熱処理を行って形成する。
【００２８】
次に、本発明に係る磁気記録媒体の交換結合層について説明する。
本発明に係る磁気記録媒体において、交換結合層２４は、六方最密充填構造を持つ金属を含み、この金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上｜０．８｜％以下であることが好ましい。
【００２９】
六方最密充填構造においてｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上（＋０．２％以上又は−０．２％以下）｜０．８｜％以下（＋０．８％以下又は−０．８％以上）である状態は、六方最密充填構造が歪んだ状態である。すなわち、この状態は、六方最密充填構造を歪ませて、ａ軸格子間隔を大きくし（延ばす）、ｃ軸格子間隔を小さくする（縮ませる）。このように、六方最密充填構造を歪ませるためには、交換結合層２４全面に対してイオン照射を行う。この照射されたイオンにより、六方最密充填構造のｃ軸格子間隔を狭め、ａ軸格子間隔を広げることができる。なお、ｃ軸及び／又はａ軸の個々の変化量は、｜０．１｜％以上（＋０．１％以上又は−０．１％以下）、好ましくは、｜０．２｜％以上（＋０．２％以上又は−０．２％以下）であることが好ましい。
【００３０】
本発明者らは、Ａｒ+イオンを照射した交換結合層をＸ線回折して、イオン照射により六方最密充填構造が歪むかどうかについて調べた。ここでは、交換結合層として、Ｐｔ及びＣｏを含む膜であるＣｏＣｒＰｔＢ膜を用い、Ｃｏの結晶格子について調べた。その結果を図２及び図３に示す。図２から分かるように、イオン照射におけるドーズ量を増加するにしたがって、ａ軸格子間隔が大きくなり、ｃ軸格子間隔が小さくなっている。また、図３から分かるように、イオン照射におけるドーズ量を増加するにしたがって、ｃ／ａの変化量が大きくなっている。このように、イオン照射により六方最密充填構造が歪むことが確認された。
【００３１】
このように六方最密充填構造を歪ませるイオン照射の条件としては、交換結合層２４の膜厚を考慮して適宜決定することができる。例えば、交換結合層２４の厚さが３ｎｍ以上７ｎｍ以下である場合においては、イオン照射におけるドーズ量は１×１０13〜５×１０14（イオン／ｃｍ2）であることが好ましい。
【００３２】
このように六方最密充填構造を歪ませた交換結合層は膜厚が薄くなる。このように、膜厚が薄くなった交換結合層の交換結合力について説明する。交換結合層２４の膜厚を変えると、保磁力（Ｈｃ）及び逆磁区核形成磁界（Ｈｎ）が変化する。交換結合層２４が厚いほどＨｃが低下してＨｎの絶対値が大きくなる（値は負なので低くなる）。ここでは、交換結合力を表す指標としてＨｎ／Ｈｃを用いる。実際は、磁化曲線の傾きαの値の方が好ましいが、αの値よりもより簡便にＨｎを見ることができるのでこの値で調べる。
【００３３】
ガラス基板上に、厚さ６０ｎｍの軟磁性層（CoTaZrFe/Ru/CoTaZrFe）、厚さ１０ｎｍの配向制御層（NiW）、厚さ２０ｎｍの下地層（Ru）、厚さ１３ｎｍの磁気記録層（CoCrPt-酸化物）、交換結合層、厚さ５ｎｍの媒体保護層、及び厚さ１．３ｎｍの潤滑層を順次積層してなる磁気記録媒体において、交換結合層２４の膜厚を１０．５ｎｍ、７ｎｍ、５．５ｎｍ、４ｎｍ、０ｎｍとしたときのＨｃ及びＨｎを求めた。なお、Ｈｃ及びＨｎの測定には、ネオアーク社製Kerr磁気測定装置を用い、磁気記録層のKerr回折角度を垂直方向にして外部磁化を印加して行った。その結果を図４に示す。図４から分かるように、交換結合が大きくなると（交換結合層の厚さが薄くなると）、磁化曲線のヒステリシスの角形が良くなるためにＨｎの絶対値が大きくなる。
【００３４】
また、このように交換結合層２４の膜厚を１０．５ｎｍ、７ｎｍ、５．５ｎｍ、４ｎｍ、０ｎｍとしたときの磁化曲線の傾きαと、Ｈｎ／Ｈｃの値を求めた。その結果を図５に示す。図５から分かるように、磁化曲線の傾きαでは、交換結合層２４がないものと、交換結合層厚５．５ｎｍのものとが同等の値となっている。一方、Ｈｎ／Ｈｃの値は、交換結合層２４の膜厚が薄くなるにしたがって高くなっている。このように、膜厚を変えたときの交換結合層の交換結合力については、αを指標にするよりもＨｎ／Ｈｃを指標にした方が好ましいことが分かる。
【００３５】
ここで、本発明者らは、上記構成を有する磁気記録媒体において、交換結合層２４の膜厚を１０．５ｎｍ、７ｎｍ、５．５ｎｍと変えて、それぞれの交換結合層にイオン照射を行った場合のＨｎ／Ｈｃを調べた。その結果を図６に示す。図６から分かるように、交換結合力の指標となるＨｎ／Ｈｃについて、膜厚１０．５ｎｍでイオン照射を行わない交換結合層と、膜厚７ｎｍでイオン照射（ドーズ量：４×１０13（イオン／ｃｍ2）した交換結合層とでほぼ同じ値を示した。すなわち、交換結合層にイオン照射を行うことにより、膜厚が薄いにも拘わらず高い交換結合力を発揮させることができた。
【００３６】
本発明において、Ｈｎ／Ｈｃは負の値であること、好ましくは−０．２以下、より好ましくは−０．５以下である。また、この範囲内で、イオン照射をしない場合に比べて、イオン照射を行った場合の値が小さいことが好ましく、さらに好ましくはイオン照射しない場合に比べて、イオン照射を行った場合の値が−０．０５以下小さいことである。したがって、このようなＨｎ／Ｈｃとなるように、交換結合層の厚さを規定することが望ましく、また、このような交換結合層の厚さになるように、イオン照射の条件を設定することが望ましい。また、逆磁区核形成磁界Ｈｎは、−２０００Ｏｅ（×１０3／４π Ａ／ｍ）以上であることが好ましい。
【００３７】
上記構成を持つ磁気記録媒体は、交換結合層にイオン照射を行うことにより、膜厚が薄いにも拘わらず高い交換結合力を発揮する。このため、スペーシングロスを大きくすることなく、交換結合力を発揮して良好な磁気記録再生特性を得ることができる。また、本発明の方法においては、イオン照射により、作製の難しい微細構造をもつ磁気記録層とさらに交換結合層との間に生じる微少な交換結合を制御することができるので、磁気記録媒体としての諸特性を変化させることなく、簡便にできることから生産性を落とすことなく作製が可能となる。
【００３８】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、磁性粒子の間に非磁性層を持つグラニュラ構造を有する磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合する交換結合層と、を具備する磁気記録媒体であって、前記交換結合層は、六方最密充填構造を持つ金属を含み、前記金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上｜０．８｜％以下である構成であっても良い。
【００３９】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、前記交換結合層がＰｔ及びＣｏを含む膜であり、前記金属がＣｏである構成がより好ましい。
【００４０】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、前記交換結合層の厚さが３ｎｍ以上７ｎｍ以下である構成がより好ましい。
【００４１】
また、本発明にかかる磁気記録媒体は、前記交換結合層の逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．２以下である構成がより好ましい。
【００４２】
また、本発明にかかる磁気記録媒体の製造方法は、磁性粒子の間に非磁性領域を持つグラニュラ構造を有する磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与する交換結合層と、を具備する磁気記録媒体の製造方法であって、前記交換結合層に対して、イオン照射を行って、前記交換結合層に含まれる六方最密充填構造を持つ金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量を｜０．２｜％以上にする構成であっても良い。
【００４３】
次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。
（実施例）
アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円盤状に成型してガラスディスクを作製し、このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施すことによりガラス基板を作製した。このガラス基板上に、厚さ６０ｎｍの軟磁性層（CoTaZrFe/Ru/CoTaZrFe）、厚さ１０ｎｍのNiW膜、厚さ２０ｎｍのRu膜、厚さ１３ｎｍのCoCrPt-SiO2膜、厚さ７ｎｍの交換結合層（CoCrPt）を、Ａｒ雰囲気中でＤＣマグネトロンスパッタリング法により順次成膜した。次いで、交換結合層に対して、ドーズ量４×１０13（イオン／ｃｍ2）でＡｒ+イオンを照射した。次いで、交換結合層上にＣＶＤ法により厚さ５ｎｍのカーボン層を形成し、その上にディップ法により厚さ１．３ｎｍの潤滑層を形成して実施例の磁気記録媒体を作製した。
【００４４】
得られた磁気記録媒体について電磁変換特性評価を行った。電磁変換特性評価は、スピンスタンドを用いて磁気ヘッドによる記録再生特性を調べることにより行った。具体的には、記録周波数を変えて記録密度を変化させて信号を記録し、この信号の再生出力を読み取ることにより調べた。なお、磁気ヘッドとしては、垂直記録用単磁極ヘッド（記録用）、ＧＭＲヘッド（再生用）が一体となった垂直記録用マージ型ヘッドを用いた。その結果を図７に示す。図７は、出力電圧から求められた規格化出力（正規化ＴＡＡ）の記録密度依存性を示す図である。
【００４５】
（比較例）
交換結合層の膜厚を１０．５ｎｍとし、交換結合層にイオン照射を行わないこと以外は実施例と同様にして比較例の磁気記録媒体を作製した。得られた磁気記録媒体について実施例と同様にして電磁変換特性評価を行った。その結果を図７に併記する。
【００４６】
図７から分かるように、実施例の磁気記録媒体は、ロールオフから求めた出力電圧が５０%になるときの記録密度いわゆるＴ50が良くなっている。すなわち、実施例の磁気記録媒体は、媒体出力の解像度が良くなっている。これは、実施例の磁気記録媒体においては、イオン照射により膜厚が薄くても所望の交換結合力が得られ、スページングロスが低下するためであると考えられる。
【００４７】
本発明は上記実施の形態に限定されず、適宜変更して実施することができる。例えば、磁性記録層及び交換結合層は、特にその構造に限定はされないが、好ましくは磁性記録層がグラニュラ構造を有する少なくとも一つの磁性層であって、交換結合層はグラニュラ構造を有するものや、連続膜、グラニュラ層よりも粒子の孤立化の程度が少ない、いわゆるキャップ層や、結晶構造を有さないアモルファス層を用いることができる。また、磁性記録層と交換結合層とは直接接する場合が最も強い交換結合を示すと考えられるが、必ずしも直接接する必要はない。またさらに、磁性記録層と交換結合層の相対位置は、記録再生ヘッドの近傍に磁性記録層を配置する方がよいと考えられるが、ヘッド書き込み磁界を補助する軟磁性裏打ち層がある垂直記録媒体などでは、記録層に十分な書き込み磁界が印加されるのであれば、交換結合層がヘッドに近く、磁性記録層がヘッドから相対的に離れて配置されても良い。
【００４８】
また、上記実施の形態における層構成、部材の材質、個数、サイズ、処理手順などは一例であり、本発明の効果を発揮する範囲内において種々変更して実施することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気記録媒体の構成を示す図である。
【図２】格子定数の変化量とイオン照射のドーズ量との間の関係を示す図である。
【図３】ｃ／ａ変化量とイオン照射のドーズ量との間の関係を示す図である。
【図４】交換結合層厚とＨｃ及びＨｎとの間の関係を示す図である。
【図５】交換結合層厚とＨｎ／Ｈｃ及び磁化曲線の傾きαとの間の関係を示す図である。
【図６】Ｈｎ／Ｈｃとイオン照射のドーズ量との間の関係を示す図である。
【図７】出力電圧から求められた規格化出力の記録密度依存性を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ ディスク基体
１２ 付着層
１４ 軟磁性層
１４ａ 第１軟磁性層
１４ｂ スペーサ層
１４ｃ 第２軟磁性層
１６ 配向制御層
１８ 下地層
１８ａ 第１下地層
１８ｂ 第２下地層
２２ 磁気記録層
２４ 交換結合層
２６ 媒体保護層
２８ 潤滑層
１００ 磁気記録媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記磁気記録層上に交換結合層を積層した後、前記交換結合層の全面に対してイオン照射を行うイオン照射工程を有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】
非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記交換結合層に含まれる六方最密充填構造を持つ金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上になるように、前記交換結合層の全面に対して、イオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記交換結合層がＰｔ及びＣｏを含む膜であり、前記金属がＣｏであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記交換結合層の厚さが７ｎｍ以下であり、前記イオン照射におけるドーズ量が１×１０13〜１×１０15（イオン／ｃｍ2）の範囲内であること特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記イオン照射工程は、磁気記録層上に交換結合層を積層し、さらにその上に保護層を形成した後、当該保護層の上からイオンを照射することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間が空間的に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体であって、逆磁区核形成磁界Ｈｎが−２０００Ｏｅ以上であり、逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．５以下であり、前記交換結合層の膜厚が７ｎｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項７】
前記交換結合層がＰｔ、Ｃｏ及びＣｒを含むものであることを特徴とする請求項６記載の磁気記録媒体。
【請求項１】
非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記磁気記録層上に交換結合層を積層した後、前記交換結合層の全面に対してイオン照射を行うイオン照射工程を有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】
非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体を製造する磁気記録媒体の製造方法であって、前記交換結合層に含まれる六方最密充填構造を持つ金属の結晶格子におけるｃ軸とａ軸との比ｃ／ａの変化量が｜０．２｜％以上になるように、前記交換結合層の全面に対して、イオン照射を行うイオン照射工程を有することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記交換結合層がＰｔ及びＣｏを含む膜であり、前記金属がＣｏであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記交換結合層の厚さが７ｎｍ以下であり、前記イオン照射におけるドーズ量が１×１０13〜１×１０15（イオン／ｃｍ2）の範囲内であること特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記イオン照射工程は、磁気記録層上に交換結合層を積層し、さらにその上に保護層を形成した後、当該保護層の上からイオンを照射することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
非磁性基板上に、柱状の磁性粒子間が空間的に非磁性の粒界部を有するグラニュラ構造の磁気記録層と、前記磁気記録層上に設けられ、前記磁性粒子同士を交換結合させる作用を付与するための交換結合層とを具備する磁気記録媒体であって、逆磁区核形成磁界Ｈｎが−２０００Ｏｅ以上であり、逆磁区核形成磁界Ｈｎと保磁力Ｈｃとの比Ｈｎ／Ｈｃが−０．５以下であり、前記交換結合層の膜厚が７ｎｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項７】
前記交換結合層がＰｔ、Ｃｏ及びＣｒを含むものであることを特徴とする請求項６記載の磁気記録媒体。
【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２００９−２２３９５０（Ｐ２００９−２２３９５０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６７０２８（Ｐ２００８−６７０２８）
【出願日】平成２０年３月１７日（２００８．３．１７）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１７日（２００８．３．１７）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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