JP2000322724A - 磁気ディスク記録媒体 - Google Patents
磁気ディスク記録媒体Info
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- JP2000322724A JP2000322724A JP11133669A JP13366999A JP2000322724A JP 2000322724 A JP2000322724 A JP 2000322724A JP 11133669 A JP11133669 A JP 11133669A JP 13366999 A JP13366999 A JP 13366999A JP 2000322724 A JP2000322724 A JP 2000322724A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気ディスク記録媒体に関し、Ｓ／Ｎ比の改
善と熱的安定性を両立させる。 【解決手段】 面内磁化記録層３，５を２層以上の多層
で構成するとともに、多層化した面内磁化記録層３，５
の層間に、層間の交換結合力を制御する交換結合力調整
層４を設ける。
善と熱的安定性を両立させる。 【解決手段】 面内磁化記録層３，５を２層以上の多層
で構成するとともに、多層化した面内磁化記録層３，５
の層間に、層間の交換結合力を制御する交換結合力調整
層４を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク記録媒
体に関し、特に、多層構造からなる磁性層の間に交換結
合力調整層を挿入して磁性粒子によるビット境界に伴う
粒界ノイズを低減する手段に特徴のある磁気ディスク記
録媒体に関するものである。
体に関し、特に、多層構造からなる磁性層の間に交換結
合力調整層を挿入して磁性粒子によるビット境界に伴う
粒界ノイズを低減する手段に特徴のある磁気ディスク記
録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年のハードディスク装置の小型化，大
容量化の需要の高まりに伴い、高密度磁気記録が可能な
ハードディスク装置の研究開発が急速に進められてお
り、そのために、記録ビットの幅も記録密度の上昇に応
じて狭くなってきている。
容量化の需要の高まりに伴い、高密度磁気記録が可能な
ハードディスク装置の研究開発が急速に進められてお
り、そのために、記録ビットの幅も記録密度の上昇に応
じて狭くなってきている。
【０００３】より小さな記録ビットを磁気ディスク記録
媒体に形成するためには、記録ヘッドの高性能化もさる
ことながら、磁気ディスク記録媒体自体の高保磁力化及
び低ノイズ化が重要となる。
媒体に形成するためには、記録ヘッドの高性能化もさる
ことながら、磁気ディスク記録媒体自体の高保磁力化及
び低ノイズ化が重要となる。
【０００４】この様な磁気ディスク記録媒体の記録層と
しては、面内磁化、即ち、磁性層の平面に対して垂直方
向の磁化ではなく、平面に平行な方向の磁化を利用した
ＣｏＣｒＰｔＴａ等のＣｏＣｒ系合金が使用されている
ので、この様な従来の磁気ディスク記録媒体を図４を参
照して説明する。
しては、面内磁化、即ち、磁性層の平面に対して垂直方
向の磁化ではなく、平面に平行な方向の磁化を利用した
ＣｏＣｒＰｔＴａ等のＣｏＣｒ系合金が使用されている
ので、この様な従来の磁気ディスク記録媒体を図４を参
照して説明する。
【０００５】図４参照 図４は、従来の磁気ディスク記録媒体の概略的断面図で
あり、まず、Ａｌ基板３１の表面にＮｉ81Ｐ 19 メッキ
層３２を設けてＡｌ基板３１の機械的強度を高めたの
ち、マグネトロンスパッタリング法を用いて、Ｎｉ81Ｐ
19 メッキ層３２上に、Ｃｒ下地層３３、及び、厚さ
が、例えば、２５ｎｍのＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8Ｔａ2 記録
層３４を堆積させたのち、プラズマＣＶＤ法を用いて、
厚さが、例えば、８ｎｍのＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌ
ｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）層３５を形成することにより磁
気ディスク記録媒体の基本構造が得られる。
あり、まず、Ａｌ基板３１の表面にＮｉ81Ｐ 19 メッキ
層３２を設けてＡｌ基板３１の機械的強度を高めたの
ち、マグネトロンスパッタリング法を用いて、Ｎｉ81Ｐ
19 メッキ層３２上に、Ｃｒ下地層３３、及び、厚さ
が、例えば、２５ｎｍのＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8Ｔａ2 記録
層３４を堆積させたのち、プラズマＣＶＤ法を用いて、
厚さが、例えば、８ｎｍのＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌ
ｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）層３５を形成することにより磁
気ディスク記録媒体の基本構造が得られる。
【０００６】しかし、このＣｏＣｒ系材料による面内記
録では記録密度を増加させると再生信号のＳ／Ｎ比が低
下して、記録信号読取時にエラーが発生してしまうとい
う問題があるので、この事情を図５（ａ）を参照して説
明する。
録では記録密度を増加させると再生信号のＳ／Ｎ比が低
下して、記録信号読取時にエラーが発生してしまうとい
う問題があるので、この事情を図５（ａ）を参照して説
明する。
【０００７】図５（ａ）参照 図５（ａ）は、磁気ディスク記録媒体の一部を模式的に
強調して拡大した図であり、磁気ディスク記録媒体を構
成する各磁性粒子４５〜４７は２０〜５０ｎｍ程度の微
細なＣｏリッチ磁性粒子からなっており、この磁性粒子
４５〜４７の周りに非磁性のＣｒが偏析した構成となっ
ている。
強調して拡大した図であり、磁気ディスク記録媒体を構
成する各磁性粒子４５〜４７は２０〜５０ｎｍ程度の微
細なＣｏリッチ磁性粒子からなっており、この磁性粒子
４５〜４７の周りに非磁性のＣｒが偏析した構成となっ
ている。
【０００８】この様な磁気ディスク記録媒体にデータを
記録した場合、各記録ビット４２，４３，４４の磁化方
向が交互に逆向きになり、その境界にビット境界４１が
形成されるが、このビット境界４１は、ビット境界４１
を構成する磁性粒子４５〜４７の粒界の影響で乱れ、こ
の乱れが再生信号のノイズ、即ち、粒界ノイズとなって
Ｓ／Ｎ比が低下することになる。
記録した場合、各記録ビット４２，４３，４４の磁化方
向が交互に逆向きになり、その境界にビット境界４１が
形成されるが、このビット境界４１は、ビット境界４１
を構成する磁性粒子４５〜４７の粒界の影響で乱れ、こ
の乱れが再生信号のノイズ、即ち、粒界ノイズとなって
Ｓ／Ｎ比が低下することになる。
【０００９】この様な高記録密度化に伴うＳ／Ｎ比の低
下を防ぐために、記録層の厚さを薄くしてビット境界４
１からの反磁界を低減する方法、磁性粒子４５〜４７の
結晶粒径を小さくして交換結合力の及ぶ磁気クラスター
を小さくすることでノイズを低減する方法等の方法が採
用されているので、この事情を図５（ｂ）を参照して説
明する。
下を防ぐために、記録層の厚さを薄くしてビット境界４
１からの反磁界を低減する方法、磁性粒子４５〜４７の
結晶粒径を小さくして交換結合力の及ぶ磁気クラスター
を小さくすることでノイズを低減する方法等の方法が採
用されているので、この事情を図５（ｂ）を参照して説
明する。
【００１０】図５（ｂ）参照 図５（ｂ）は、一つのトラックにおける各記録ビット４
２，４３，４４を模式的に示したもので、ビット境界４
１の面積をＳ、各記録ビット４２，４３，４４の間隔を
ｄで示している。この様な状態において、反磁界の影響
はビット境界４１の面積Ｓと各記録ビット４２〜４４の
間隔ｄによって決まるが、針状の磁石の様に長い円柱状
の磁石では上下の底面の面積Ｓが小さく、相対的にｄが
長くなるので反磁界の影響が小さくなるが、円盤状の磁
石では、逆に、底面の面積Ｓが大きく、ｄが小さくなる
ので反磁界の影響が大きくなる。
２，４３，４４を模式的に示したもので、ビット境界４
１の面積をＳ、各記録ビット４２，４３，４４の間隔を
ｄで示している。この様な状態において、反磁界の影響
はビット境界４１の面積Ｓと各記録ビット４２〜４４の
間隔ｄによって決まるが、針状の磁石の様に長い円柱状
の磁石では上下の底面の面積Ｓが小さく、相対的にｄが
長くなるので反磁界の影響が小さくなるが、円盤状の磁
石では、逆に、底面の面積Ｓが大きく、ｄが小さくなる
ので反磁界の影響が大きくなる。
【００１１】この様な面内記録の磁気ディスク記録媒体
において、高記録密度化のために記録ビット４２〜４４
の間隔ｄを短くすると、ビットの形状が円盤状となり、
反磁界の影響が大きくなる。この反磁界は、読出対象と
なる記録ビットの磁化と逆向きであるので、記録した磁
化を消す方向に働き、データを記録した記録ビットが不
安定になる。したがって、記録層の膜厚低減は、記録ビ
ットの面積Ｓを低減させることになるので、反磁界低減
効果があり、それによって、Ｓ／Ｎ比を向上することが
できる。
において、高記録密度化のために記録ビット４２〜４４
の間隔ｄを短くすると、ビットの形状が円盤状となり、
反磁界の影響が大きくなる。この反磁界は、読出対象と
なる記録ビットの磁化と逆向きであるので、記録した磁
化を消す方向に働き、データを記録した記録ビットが不
安定になる。したがって、記録層の膜厚低減は、記録ビ
ットの面積Ｓを低減させることになるので、反磁界低減
効果があり、それによって、Ｓ／Ｎ比を向上することが
できる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法に
よってＳ／Ｎ比を改善することは可能であるが、記録し
たデータの保存信頼性が問題となる。即ち、熱による磁
性粒子を構成する原子の振動による磁化方向の振動に起
因する熱ゆらぎの問題が発生する。
よってＳ／Ｎ比を改善することは可能であるが、記録し
たデータの保存信頼性が問題となる。即ち、熱による磁
性粒子を構成する原子の振動による磁化方向の振動に起
因する熱ゆらぎの問題が発生する。
【００１３】この熱ゆらぎの影響は、Ｋu を記録層の磁
気異方性定数、Ｖを記録層の単位磁化の体積、ｋをボル
ツマン定数、絶対温度をＴとすると、Ｋu ・Ｖ／ｋＴで
表され、この値が大きいほど熱的に安定である。したが
って、この熱ゆらぎは温度の上昇とともに顕著になると
ともに、Ｓ／Ｎ比の改善のために磁気クラスターを小さ
くするとＶが小さくなり、熱ゆらぎの影響が増加してし
まう。また、記録層を薄くすると結果的に磁気クラスタ
ーの体積が小さくなるため、やはり熱ゆらぎの影響が増
加してしまう。
気異方性定数、Ｖを記録層の単位磁化の体積、ｋをボル
ツマン定数、絶対温度をＴとすると、Ｋu ・Ｖ／ｋＴで
表され、この値が大きいほど熱的に安定である。したが
って、この熱ゆらぎは温度の上昇とともに顕著になると
ともに、Ｓ／Ｎ比の改善のために磁気クラスターを小さ
くするとＶが小さくなり、熱ゆらぎの影響が増加してし
まう。また、記録層を薄くすると結果的に磁気クラスタ
ーの体積が小さくなるため、やはり熱ゆらぎの影響が増
加してしまう。
【００１４】したがって、Ｓ／Ｎ比の改善のために記録
層を薄層化したり或いは磁気クラスターを小さくした場
合には、熱ゆらぎの影響が増加し、磁化方向が反転して
記録したデータが破壊されやすくなり、熱的に非常に不
安定になるという問題がある。
層を薄層化したり或いは磁気クラスターを小さくした場
合には、熱ゆらぎの影響が増加し、磁化方向が反転して
記録したデータが破壊されやすくなり、熱的に非常に不
安定になるという問題がある。
【００１５】また、ＨＤＤ装置のドライブ内の温度は６
０℃以上の高温になるため、温度Ｔに依存する熱ゆらぎ
の影響がさらに増加して熱的不安定性を増すことにな
り、Ｓ／Ｎ比の改善と熱的安定性は相反する関係にあっ
た。
０℃以上の高温になるため、温度Ｔに依存する熱ゆらぎ
の影響がさらに増加して熱的不安定性を増すことにな
り、Ｓ／Ｎ比の改善と熱的安定性は相反する関係にあっ
た。
【００１６】したがって、本発明は、Ｓ／Ｎ比の改善と
熱的安定性を両立させることを目的とする。
熱的安定性を両立させることを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理的構
成の説明図であり、この図１を参照して本発明における
課題を解決するための手段を説明する。なお、図におい
て、符号１はＡｌ基板或いはガラス基板等の基板であ
り、また、符号２はＣｒ等の下地層であり、さらに、符
号５は表面保護膜となるダイヤモンドライクカーボン膜
である。 図１参照 （１）本発明は、磁気ディスク記録媒体において、面内
磁化記録層３，５を２層以上の多層で構成するととも
に、多層化した面内磁化記録層３，５の層間に、層間の
交換結合力を制御する交換結合力調整層４を設けたこと
を特徴とする。
成の説明図であり、この図１を参照して本発明における
課題を解決するための手段を説明する。なお、図におい
て、符号１はＡｌ基板或いはガラス基板等の基板であ
り、また、符号２はＣｒ等の下地層であり、さらに、符
号５は表面保護膜となるダイヤモンドライクカーボン膜
である。 図１参照 （１）本発明は、磁気ディスク記録媒体において、面内
磁化記録層３，５を２層以上の多層で構成するととも
に、多層化した面内磁化記録層３，５の層間に、層間の
交換結合力を制御する交換結合力調整層４を設けたこと
を特徴とする。
【００１８】この様に、多層化した面内磁化記録層３，
５の層間に、層間の交換結合力を最適化する交換結合力
調整層４を設けることによって、良好なＳ／Ｎ比と熱的
安定性を再現性良く両立することができる。
５の層間に、層間の交換結合力を最適化する交換結合力
調整層４を設けることによって、良好なＳ／Ｎ比と熱的
安定性を再現性良く両立することができる。
【００１９】（２）また、本発明は、上記（１）におい
て、面内磁化記録層３，５を２層で構成するとともに、
層間に設ける交換結合力調整層４を面内磁化膜とし、交
換結合力調整層４の飽和磁化と保磁力の積を、面内磁化
記録層３，５の飽和磁化と保磁力の積以下としたことを
特徴とする。
て、面内磁化記録層３，５を２層で構成するとともに、
層間に設ける交換結合力調整層４を面内磁化膜とし、交
換結合力調整層４の飽和磁化と保磁力の積を、面内磁化
記録層３，５の飽和磁化と保磁力の積以下としたことを
特徴とする。
【００２０】この様に、交換結合力調整層４の飽和磁化
Ｍs4と保磁力Ｈc4の積Ｍs4・Ｈc4を、面内磁化記録層
３，５の飽和磁化と保磁力の積Ｍs3・Ｈc3以下、即ち、 ０＜Ｍs4・Ｈc4≦Ｍs3・Ｈc3 とすることによって、再現性良く、良好なＳ／Ｎ比と熱
的安定性を両立することができる。
Ｍs4と保磁力Ｈc4の積Ｍs4・Ｈc4を、面内磁化記録層
３，５の飽和磁化と保磁力の積Ｍs3・Ｈc3以下、即ち、 ０＜Ｍs4・Ｈc4≦Ｍs3・Ｈc3 とすることによって、再現性良く、良好なＳ／Ｎ比と熱
的安定性を両立することができる。
【００２１】この場合、Ｍs4・Ｈc4が極めて小さい場合
には、交換結合力調整層４が非磁性に近くなり、層間の
交換結合力はほぼ０になってしまうので、上下の面内磁
化記録層３，５において別々の磁気クラスターが形成さ
れて小さくなりすぎ、それによって、Ｓ／Ｎ比は向上す
るが、熱ゆらぎの影響が大きくなって熱的安定性は低下
する。一方、Ｍs4・Ｈc4が大きくなると磁気クラスター
の体積が大きくなりすぎてＳ／Ｎ比が低下する。したが
って、Ｍs4・Ｈc4の値を０＜Ｍs4・Ｈc4≦Ｍs3・Ｈc3の
間で適当に調整することによって、良好なＳ／Ｎと熱的
安定性を再現性良く両立することができる。
には、交換結合力調整層４が非磁性に近くなり、層間の
交換結合力はほぼ０になってしまうので、上下の面内磁
化記録層３，５において別々の磁気クラスターが形成さ
れて小さくなりすぎ、それによって、Ｓ／Ｎ比は向上す
るが、熱ゆらぎの影響が大きくなって熱的安定性は低下
する。一方、Ｍs4・Ｈc4が大きくなると磁気クラスター
の体積が大きくなりすぎてＳ／Ｎ比が低下する。したが
って、Ｍs4・Ｈc4の値を０＜Ｍs4・Ｈc4≦Ｍs3・Ｈc3の
間で適当に調整することによって、良好なＳ／Ｎと熱的
安定性を再現性良く両立することができる。
【００２２】（３）また、本発明は、上記（１）または
（２）において、面内磁化記録層３，５をＣｏＣｒ、或
いは、ＣｏＣｒにＰｔまたはＴａの少なくとも１種類以
上を添加した材料から構成するとともに、交換結合力調
整層４をＣｏと非磁性元素との合金によって構成するこ
とを特徴とする。
（２）において、面内磁化記録層３，５をＣｏＣｒ、或
いは、ＣｏＣｒにＰｔまたはＴａの少なくとも１種類以
上を添加した材料から構成するとともに、交換結合力調
整層４をＣｏと非磁性元素との合金によって構成するこ
とを特徴とする。
【００２３】この様に、面内磁化記録層３，５として
は、ＣｏＣｒ、或いは、ＣｏＣｒにＰｔまたはＴａの少
なくとも１種類以上を添加した材料、例えば、ＣｏＣｒ
Ｐｔ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＣｏＣｒＰｔＴａＮｂ等が好
適であり、また、交換結合力調整層４としては、Ｃｏと
非磁性元素との合金、例えば、ＣｏＣｒ、ＣｏＮｉＣ
ｒ、ＣｏＮｉＡｌ、ＣｏＳｉ等が好適である。
は、ＣｏＣｒ、或いは、ＣｏＣｒにＰｔまたはＴａの少
なくとも１種類以上を添加した材料、例えば、ＣｏＣｒ
Ｐｔ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＣｏＣｒＰｔＴａＮｂ等が好
適であり、また、交換結合力調整層４としては、Ｃｏと
非磁性元素との合金、例えば、ＣｏＣｒ、ＣｏＮｉＣ
ｒ、ＣｏＮｉＡｌ、ＣｏＳｉ等が好適である。
【００２４】（４）また、本発明は、上記（３）におい
て、交換結合力調整層４のＣｏ組成比が、４０〜７０％
であることを特徴とする。
て、交換結合力調整層４のＣｏ組成比が、４０〜７０％
であることを特徴とする。
【００２５】この様に、交換結合力調整層４のＣｏ組成
比としては、４０〜７０％が好適であり、Ｃｏ組成比が
小さすぎると、Ｍs4・Ｈc4が小さくなって熱的安定性が
低下し、一方、Ｃｏ組成比が大きすぎると、Ｍs4・Ｈc4
が大きくなってＳ／Ｎ比が低下する。
比としては、４０〜７０％が好適であり、Ｃｏ組成比が
小さすぎると、Ｍs4・Ｈc4が小さくなって熱的安定性が
低下し、一方、Ｃｏ組成比が大きすぎると、Ｍs4・Ｈc4
が大きくなってＳ／Ｎ比が低下する。
【００２６】（５）また、本発明は、上記（１）乃至
（４）のいずれかにおいて、交換結合力調整層４の層厚
を、０．５〜１０ｎｍとしたことを特徴とする。
（４）のいずれかにおいて、交換結合力調整層４の層厚
を、０．５〜１０ｎｍとしたことを特徴とする。
【００２７】この様に、交換結合力調整層４の層厚とし
ては、０．５〜１０ｎｍが好適であり、層厚が厚すぎる
と、Ｍs4・Ｈc4が小さくなって熱的安定性が低下し、一
方、層厚が薄すぎると、Ｍs4・Ｈc4が大きくなってＳ／
Ｎ比が低下する。
ては、０．５〜１０ｎｍが好適であり、層厚が厚すぎる
と、Ｍs4・Ｈc4が小さくなって熱的安定性が低下し、一
方、層厚が薄すぎると、Ｍs4・Ｈc4が大きくなってＳ／
Ｎ比が低下する。
【００２８】
【発明の実施の形態】ここで、図２を参照して、本発明
の第１の実施の形態の磁気ディスク記録媒体を説明す
る。 図２参照 図２は、本発明の第１の実施の形態の磁気ディスク記録
媒体の概略的断面図であり、まず、例えば、３．５イン
チ（≒８．９ｃｍ）のＡｌ基板１１上に、厚さが、例え
ば、１０μｍ程度のＮｉ81Ｐ19メッキ層１２を設けて、
Ａｌ基板１１の機械的強度を高めて、高速回転時の磁気
ヘッドとの接触信頼性を確保する。
の第１の実施の形態の磁気ディスク記録媒体を説明す
る。 図２参照 図２は、本発明の第１の実施の形態の磁気ディスク記録
媒体の概略的断面図であり、まず、例えば、３．５イン
チ（≒８．９ｃｍ）のＡｌ基板１１上に、厚さが、例え
ば、１０μｍ程度のＮｉ81Ｐ19メッキ層１２を設けて、
Ａｌ基板１１の機械的強度を高めて、高速回転時の磁気
ヘッドとの接触信頼性を確保する。
【００２９】次いで、必要に応じて砥粒を用いたテクス
チャ加工を行って、Ｎｉ81Ｐ19メッキ層１２の表面の円
周方向に沿って微細な溝を形成したり、或いは、凹凸加
工を行って凹凸を形成する。このテクスチャ加工によっ
て形成された溝或いは凹凸加工によって形成された凹凸
によって磁気ヘッドと磁気ディスク記録媒体との間の摩
擦を低減して磁気ヘッドの吸着を防止するとともに、テ
クスチャ加工によって円周方向に磁化が向きやすくなる
ので面内記録方向への磁気異方性を高めることができ
る。
チャ加工を行って、Ｎｉ81Ｐ19メッキ層１２の表面の円
周方向に沿って微細な溝を形成したり、或いは、凹凸加
工を行って凹凸を形成する。このテクスチャ加工によっ
て形成された溝或いは凹凸加工によって形成された凹凸
によって磁気ヘッドと磁気ディスク記録媒体との間の摩
擦を低減して磁気ヘッドの吸着を防止するとともに、テ
クスチャ加工によって円周方向に磁化が向きやすくなる
ので面内記録方向への磁気異方性を高めることができ
る。
【００３０】次いで、ＡｒガスによるＤＣマグネトロン
スパッタ装置を用いて、１×１０-5Ｐａ以上の高真空
度、例えば、５×１０-6Ｐａの真空度において、Ｎｉ81
Ｐ19メッキ層１２上に、厚さ１５〜３０ｎｍ、例えば、
２０ｎｍのＣｒ90Ｍｏ10下地層１３、及び、厚さ１０〜
２０ｎｍ、例えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ
2第１記録層１４を堆積させる。
スパッタ装置を用いて、１×１０-5Ｐａ以上の高真空
度、例えば、５×１０-6Ｐａの真空度において、Ｎｉ81
Ｐ19メッキ層１２上に、厚さ１５〜３０ｎｍ、例えば、
２０ｎｍのＣｒ90Ｍｏ10下地層１３、及び、厚さ１０〜
２０ｎｍ、例えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ
2第１記録層１４を堆積させる。
【００３１】次いで、Ｃｏと非磁性元素であるＣｒから
なるＣｏ55Ｃｒ45合金をターゲットとして用いて、厚さ
０．５〜１０ｎｍ、例えば、５ｎｍのＣｏ55Ｃｒ45調整
層１５を形成したのち、再び、厚さ１０〜２０ｎｍ、例
えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ 21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層
１６を堆積させる。
なるＣｏ55Ｃｒ45合金をターゲットとして用いて、厚さ
０．５〜１０ｎｍ、例えば、５ｎｍのＣｏ55Ｃｒ45調整
層１５を形成したのち、再び、厚さ１０〜２０ｎｍ、例
えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ 21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層
１６を堆積させる。
【００３２】次いで、プラズマＣＶＤ法を用いて厚さ５
〜１５ｎｍ、例えば、８ｎｍのＤＬＣ層１７を堆積させ
たのち、ディッピング等の方法によりＤＬＣ層１７の表
面に潤滑材を塗布することによって磁気ディスク記録媒
体の基本構成が得られる。
〜１５ｎｍ、例えば、８ｎｍのＤＬＣ層１７を堆積させ
たのち、ディッピング等の方法によりＤＬＣ層１７の表
面に潤滑材を塗布することによって磁気ディスク記録媒
体の基本構成が得られる。
【００３３】この様に、本発明の第１の実施の形態にお
いては、面内磁化記録層をＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第
１記録層１４及びＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層
１６の２層で構成するとともに、両者の間に面内磁化膜
であるＣｏ55Ｃｒ45調整層１５を設けてＳ／Ｎ比と熱的
安定性が両立するように、Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第
１記録層１４とＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層１
６との間の交換結合力が最適化するように制御している
の、良好な磁気特性の磁気ディスク記録媒体を再現性良
く製造することが可能になる。
いては、面内磁化記録層をＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第
１記録層１４及びＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層
１６の２層で構成するとともに、両者の間に面内磁化膜
であるＣｏ55Ｃｒ45調整層１５を設けてＳ／Ｎ比と熱的
安定性が両立するように、Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第
１記録層１４とＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層１
６との間の交換結合力が最適化するように制御している
の、良好な磁気特性の磁気ディスク記録媒体を再現性良
く製造することが可能になる。
【００３４】なお、この場合、Ｃｏ55Ｃｒ45調整層１５
の厚さが１０ｎｍ以上になると、Ｍ s ・Ｈc 積が小さく
なりすぎて熱的安定性が低下し、一方、Ｃｏ55Ｃｒ45調
整層１５の厚さが０．５ｎｍ以下になると、Ｍs ・Ｈc
が大きくなりすぎて磁気クラスターが大きくなってＳ／
Ｎ比が低下するので、０．５〜１０ｎｍの範囲が好適で
ある。
の厚さが１０ｎｍ以上になると、Ｍ s ・Ｈc 積が小さく
なりすぎて熱的安定性が低下し、一方、Ｃｏ55Ｃｒ45調
整層１５の厚さが０．５ｎｍ以下になると、Ｍs ・Ｈc
が大きくなりすぎて磁気クラスターが大きくなってＳ／
Ｎ比が低下するので、０．５〜１０ｎｍの範囲が好適で
ある。
【００３５】また、交換結合力調整層の組成比はＣｏ55
Ｃｒ45に限られるものではなく、Ｃｏ40Ｃｒ60〜Ｃｏ70
Ｃｒ30の範囲であれば良く、Ｃｏ組成比が４０％以下に
なると、Ｍs ・Ｈc 積が小さくなりすぎて熱的安定性は
低下し、一方、Ｃｏ組成比が７０％以上になると、Ｍs
・Ｈc 積が大きくなりすぎてＳ／Ｎ比が低下する。因
に、Ｃｏ40Ｃｒ60のＭs ・Ｈc 積は約１ｋＯｅ・ｅｍｕ
／ｃｃとなり、Ｃｏ 70Ｃｒ30のＭs ・Ｈc 積は約５０ｋ
Ｏｅ・ｅｍｕ／ｃｃとなる。
Ｃｒ45に限られるものではなく、Ｃｏ40Ｃｒ60〜Ｃｏ70
Ｃｒ30の範囲であれば良く、Ｃｏ組成比が４０％以下に
なると、Ｍs ・Ｈc 積が小さくなりすぎて熱的安定性は
低下し、一方、Ｃｏ組成比が７０％以上になると、Ｍs
・Ｈc 積が大きくなりすぎてＳ／Ｎ比が低下する。因
に、Ｃｏ40Ｃｒ60のＭs ・Ｈc 積は約１ｋＯｅ・ｅｍｕ
／ｃｃとなり、Ｃｏ 70Ｃｒ30のＭs ・Ｈc 積は約５０ｋ
Ｏｅ・ｅｍｕ／ｃｃとなる。
【００３６】次に、図３を参照して、本発明の第２の実
施の形態の磁気ディスク記録媒体を説明する。なお、こ
の第２の実施の形態においては、基板としてガラス基板
を用い、機械的強度を高めるための層としてＣｒ90Ｍｏ
10スパッタ層を用いた以外は上記の第１の実施の形態と
同様である。 図３参照 図３は、本発明の第２の実施の形態の磁気ディスク記録
媒体の概略的断面図であり、まず、例えば、２．５イン
チ（≒６．３５ｃｍ）の ガラス基板２１上に、スパッ
タリング法を用いて、厚さが、例えば、１００ｎｍ程度
のＮｉ81Ｐ19スパッタ層２２を設けて、ガラス基板２１
の機械的強度を高めてる。
施の形態の磁気ディスク記録媒体を説明する。なお、こ
の第２の実施の形態においては、基板としてガラス基板
を用い、機械的強度を高めるための層としてＣｒ90Ｍｏ
10スパッタ層を用いた以外は上記の第１の実施の形態と
同様である。 図３参照 図３は、本発明の第２の実施の形態の磁気ディスク記録
媒体の概略的断面図であり、まず、例えば、２．５イン
チ（≒６．３５ｃｍ）の ガラス基板２１上に、スパッ
タリング法を用いて、厚さが、例えば、１００ｎｍ程度
のＮｉ81Ｐ19スパッタ層２２を設けて、ガラス基板２１
の機械的強度を高めてる。
【００３７】以降は、上記の第１の実施の形態と同様
に、必要に応じて砥粒を用いたテクスチャ加工を行っ
て、Ｎｉ81Ｐ19スパッタ層２２の表面の円周方向に沿っ
て微細な溝を形成したり、或いは、凹凸加工を行って凹
凸を形成する。
に、必要に応じて砥粒を用いたテクスチャ加工を行っ
て、Ｎｉ81Ｐ19スパッタ層２２の表面の円周方向に沿っ
て微細な溝を形成したり、或いは、凹凸加工を行って凹
凸を形成する。
【００３８】次いで、ＡｒガスによるＤＣマグネトロン
スパッタ装置を用いて、１×１０-5Ｐａ以上の高真空
度、例えば、５×１０-6Ｐａの真空度において、Ｎｉ81
Ｐ19スパッタ層２２上に、厚さ１５〜３０ｎｍ、例え
ば、２０ｎｍのＣｒ90Ｍｏ10下地層２３、及び、厚さ１
０〜２０ｎｍ、例えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8
Ｔａ 2第１記録層２４を堆積させる。
スパッタ装置を用いて、１×１０-5Ｐａ以上の高真空
度、例えば、５×１０-6Ｐａの真空度において、Ｎｉ81
Ｐ19スパッタ層２２上に、厚さ１５〜３０ｎｍ、例え
ば、２０ｎｍのＣｒ90Ｍｏ10下地層２３、及び、厚さ１
０〜２０ｎｍ、例えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8
Ｔａ 2第１記録層２４を堆積させる。
【００３９】次いで、Ｃｏと非磁性元素であるＣｒから
なるＣｏ55Ｃｒ45合金をターゲットとして用いて、厚さ
０．５〜１０ｎｍ、例えば、５ｎｍのＣｏ55Ｃｒ45調整
層２５を形成したのち、再び、厚さ１０〜２０ｎｍ、例
えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ 21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層
２６を堆積させる。
なるＣｏ55Ｃｒ45合金をターゲットとして用いて、厚さ
０．５〜１０ｎｍ、例えば、５ｎｍのＣｏ55Ｃｒ45調整
層２５を形成したのち、再び、厚さ１０〜２０ｎｍ、例
えば、１２ｎｍのＣｏ69Ｃｒ 21Ｐｔ8 Ｔａ 2第２記録層
２６を堆積させる。
【００４０】次いで、プラズマＣＶＤ法を用いて厚さ５
〜１５ｎｍ、例えば、８ｎｍのＤＬＣ層２７を堆積させ
たのち、ディッピング等の方法によりＤＬＣ層２７の表
面に潤滑材を塗布することによって磁気ディスク記録媒
体の基本構成が得られる。
〜１５ｎｍ、例えば、８ｎｍのＤＬＣ層２７を堆積させ
たのち、ディッピング等の方法によりＤＬＣ層２７の表
面に潤滑材を塗布することによって磁気ディスク記録媒
体の基本構成が得られる。
【００４１】この様に、本発明の第２の実施の形態にお
いては、基板として、Ａｌ基板より硬質なガラス基板２
１を用い、且つ、Ｎｉ81Ｐ19メッキ層１２より薄いＮｉ
81Ｐ 19スパッタ層２２を用いることによりさらに硬度が
高くなるので、衝撃の多い使われ方をする２．５インチ
のノートパソコン用の磁気ディスク記録媒体として好適
になる。なお、磁気特性に関する事項は、上記の第１の
実施の形態の磁気ディスク記録媒体の磁気特性に関する
事項と全く同様である。
いては、基板として、Ａｌ基板より硬質なガラス基板２
１を用い、且つ、Ｎｉ81Ｐ19メッキ層１２より薄いＮｉ
81Ｐ 19スパッタ層２２を用いることによりさらに硬度が
高くなるので、衝撃の多い使われ方をする２．５インチ
のノートパソコン用の磁気ディスク記録媒体として好適
になる。なお、磁気特性に関する事項は、上記の第１の
実施の形態の磁気ディスク記録媒体の磁気特性に関する
事項と全く同様である。
【００４２】以上、本発明の各実施の形態を説明してき
たが、本発明は各実施の形態に記載された構成・条件に
限られるものではなく、各種の変更が可能である。例え
ば、上記の各実施の形態においては、磁化記録層を構成
する磁性膜として、Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ2 磁性膜を
用いているが、他の組成比のＣｏＣｒＰｔＴａ磁性膜で
も良く、さらには、Ｃｏ74Ｃｒ15Ｐｔ4 Ｔａ4 Ｎｂ3 磁
性膜或いはＣｏ76.3Ｃｒ17Ｐｔ6.7 磁性膜等のＣｏＣｒ
ＰｔＴａＮｂ磁性膜、ＣｏＣｒＰｔ膜、或いは、ＣｏＣ
ｒ膜でも良いものである。
たが、本発明は各実施の形態に記載された構成・条件に
限られるものではなく、各種の変更が可能である。例え
ば、上記の各実施の形態においては、磁化記録層を構成
する磁性膜として、Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ2 磁性膜を
用いているが、他の組成比のＣｏＣｒＰｔＴａ磁性膜で
も良く、さらには、Ｃｏ74Ｃｒ15Ｐｔ4 Ｔａ4 Ｎｂ3 磁
性膜或いはＣｏ76.3Ｃｒ17Ｐｔ6.7 磁性膜等のＣｏＣｒ
ＰｔＴａＮｂ磁性膜、ＣｏＣｒＰｔ膜、或いは、ＣｏＣ
ｒ膜でも良いものである。
【００４３】また、上記の各実施の形態においては、磁
性記録層を２層構造にしているが、３層以上の多層構造
としても良いものであり、いずれにしても、隣接する磁
性記録層間に交換結合力調整層を介在させれば良い。
性記録層を２層構造にしているが、３層以上の多層構造
としても良いものであり、いずれにしても、隣接する磁
性記録層間に交換結合力調整層を介在させれば良い。
【００４４】また、上記の各実施の形態の説明において
は、交換結合力調整層として、Ｃｏ組成比が４０〜７０
％のＣｏＣｒ層を用いているが、ＣｏＣｒ層に限られる
ものではなく、非磁性元素として、他にＮｉ，Ａｌ，Ｓ
ｉ等を用いても良いものであり、この様な元素とＣｏの
合金によるＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＮｉＡｌ、ＣｏＳｉ等を
用いても良いものであり、この場合のＣｏ組成比も４０
〜７０％にすることが望ましく、また、層厚も０．５〜
１０ｎｍとすることが望ましい。
は、交換結合力調整層として、Ｃｏ組成比が４０〜７０
％のＣｏＣｒ層を用いているが、ＣｏＣｒ層に限られる
ものではなく、非磁性元素として、他にＮｉ，Ａｌ，Ｓ
ｉ等を用いても良いものであり、この様な元素とＣｏの
合金によるＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＮｉＡｌ、ＣｏＳｉ等を
用いても良いものであり、この場合のＣｏ組成比も４０
〜７０％にすることが望ましく、また、層厚も０．５〜
１０ｎｍとすることが望ましい。
【００４５】また、上記の各実施の形態の説明において
は、成膜した磁性記録層の表面酸化を防止するために、
１×１０-5Ｐａ以下の高真空下においてスパッタを行っ
ているが、場合によっては、酸化の影響を除くために、
交換結合力調整層を堆積させる前に、Ａｒガスを用いた
逆スパッタによって第１記録層の表面をエッチングして
も良いものであり、それによって、第１記録層と第２記
録層との間の交換結合力を調整することが可能になる。
さらに、第２記録層を堆積させる前に、Ａｒガスを用い
た逆スパッタによって交換結合力調整層の表面をエッチ
ングしても良いものである。
は、成膜した磁性記録層の表面酸化を防止するために、
１×１０-5Ｐａ以下の高真空下においてスパッタを行っ
ているが、場合によっては、酸化の影響を除くために、
交換結合力調整層を堆積させる前に、Ａｒガスを用いた
逆スパッタによって第１記録層の表面をエッチングして
も良いものであり、それによって、第１記録層と第２記
録層との間の交換結合力を調整することが可能になる。
さらに、第２記録層を堆積させる前に、Ａｒガスを用い
た逆スパッタによって交換結合力調整層の表面をエッチ
ングしても良いものである。
【００４６】さらに、基板はＡｌ基板或いはガラス基板
に限られるものではなく、Ｓｉ基板等の他の基板を用い
ても良く、また、機械的強度強化層としても、Ｎｉ81Ｐ
19に限られるものではなく、他の組成比のＮｉＰでも良
く、さらには、ＮｉＡｌ等の他の合金を用いても良いも
のである。また、下地層としても、Ｃｒ90Ｍｏ10に限ら
れるものでなく、他の組成比のＣｒＭｏでも良く、さら
には、Ｃｒ等の他の金属を用いても良いものである。
に限られるものではなく、Ｓｉ基板等の他の基板を用い
ても良く、また、機械的強度強化層としても、Ｎｉ81Ｐ
19に限られるものではなく、他の組成比のＮｉＰでも良
く、さらには、ＮｉＡｌ等の他の合金を用いても良いも
のである。また、下地層としても、Ｃｒ90Ｍｏ10に限ら
れるものでなく、他の組成比のＣｒＭｏでも良く、さら
には、Ｃｒ等の他の金属を用いても良いものである。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、面内磁化記録層を多層
構造とし、その層間に多層の面内磁化記録層の間の交換
結合力を最適化するための交換結合力調整層を設けてい
るので、良好なＳ／Ｎ比と熱的安定性とを再現性良く両
立することができ、それによって、ハードディスク装置
等の磁気ディスク記録装置の大容量化及び高密度磁気記
録化に寄与するところが大きい。
構造とし、その層間に多層の面内磁化記録層の間の交換
結合力を最適化するための交換結合力調整層を設けてい
るので、良好なＳ／Ｎ比と熱的安定性とを再現性良く両
立することができ、それによって、ハードディスク装置
等の磁気ディスク記録装置の大容量化及び高密度磁気記
録化に寄与するところが大きい。
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の磁気ディスク記録
媒体の概略的断面図である。
媒体の概略的断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の磁気ディスク記録
媒体の概略的断面図である。
媒体の概略的断面図である。
【図４】従来の磁気ディスク記録媒体の概略的断面図で
ある。
ある。
【図５】従来の磁気ディスク記録媒体における問題点の
説明図である。
説明図である。
１ 基板 ２ 下地層 ３ 面内磁化記録層 ４ 交換結合力調整層 ５ 面内磁化記録層 ６ ダイヤモンドライクカーボン層 １１ Ａｌ基板 １２ Ｎｉ81Ｐ19メッキ層 １３ Ｃｒ90Ｍｏ10下地層 １４ Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ2 第１記録層 １５ Ｃｏ55Ｃｒ45調整層 １６ Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ2 第２記録層 １７ ＤＬＣ層 ２１ ガラス基板 ２２ Ｎｉ81Ｐ19スパッタ層 ２３ Ｃｒ90Ｍｏ10下地層 ２４ Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ2 第１記録層 ２５ Ｃｏ55Ｃｒ45調整層 ２６ Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ2 第２記録層 ２７ ＤＬＣ層 ３１ Ａｌ基板 ３２ Ｎｉ81Ｐ19メッキ層 ３３ Ｃｒ下地層 ３４ Ｃｏ69Ｃｒ21Ｐｔ8 Ｔａ2 記録層 ３５ ＤＬＣ層 ４１ ビット境界 ４２ 記録ビット ４３ 記録ビット ４４ 記録ビット ４５ 磁性粒子 ４６ 磁性粒子 ４７ 磁性粒子
Claims (5)
- 【請求項１】 面内磁化記録層を２層以上の多層で構成
するとともに、前記多層化した面内磁化記録層の層間
に、前記層間の交換結合力を制御する交換結合力調整層
を設けたことを特徴とする磁気ディスク記録媒体。 - 【請求項２】 上記面内磁化記録層を２層で構成すると
ともに、上記層間に設ける交換結合力調整層を面内磁化
膜とし、前記交換結合力調整層の飽和磁化と保磁力の積
を、前記面内磁化記録層の飽和磁化と保磁力の積以下と
したことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク記録
媒体。 - 【請求項３】 上記面内磁化記録層をＣｏＣｒ、或い
は、ＣｏＣｒにＰｔまたはＴａの少なくとも１種類以上
を添加した材料から構成するとともに、上記交換結合力
調整層をＣｏと非磁性元素との合金によって構成するこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の磁気ディスク
記録媒体。 - 【請求項４】 上記交換結合力調整層のＣｏ組成比が、
４０〜７０％であることを特徴とする請求項３記載の磁
気ディスク記録媒体。 - 【請求項５】 上記交換結合力調整層の層厚を、０．５
〜１０ｎｍとしたことを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか１項に記載の磁気ディスク記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11133669A JP2000322724A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 磁気ディスク記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11133669A JP2000322724A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 磁気ディスク記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000322724A true JP2000322724A (ja) | 2000-11-24 |
Family
ID=15110153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11133669A Withdrawn JP2000322724A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 磁気ディスク記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000322724A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002045081A1 (en) * | 2000-11-29 | 2002-06-06 | Fujitsu Limited | Magnetic recording medium and magnetic storage device |
| US7425377B2 (en) | 2005-02-04 | 2008-09-16 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Incoherently-reversing magnetic laminate with exchange coupled ferromagnetic layers |
| JP2008287760A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 磁気記録媒体の熱ゆらぎ評価方法 |
| US7556870B2 (en) | 2005-08-15 | 2009-07-07 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Antiferromagnetically coupled media for magnetic recording with weak coupling layer |
-
1999
- 1999-05-14 JP JP11133669A patent/JP2000322724A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002045081A1 (en) * | 2000-11-29 | 2002-06-06 | Fujitsu Limited | Magnetic recording medium and magnetic storage device |
| US7425377B2 (en) | 2005-02-04 | 2008-09-16 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Incoherently-reversing magnetic laminate with exchange coupled ferromagnetic layers |
| US7556870B2 (en) | 2005-08-15 | 2009-07-07 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Antiferromagnetically coupled media for magnetic recording with weak coupling layer |
| JP2008287760A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 磁気記録媒体の熱ゆらぎ評価方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060801 |