[发明专利]基板、磁性记录介质及其制造方法以及磁性存储设备

说明书

技术领域

本发明涉及基板、磁性记录介质及其制造方法以及磁性存储设备， 更具体地涉及适用于垂直磁性记录介质的基板、垂直磁性记录介质及其 制造方法以及具有垂直磁性记录介质的磁性存储设备。

背景技术

随着信息处理技术的发展，要求用作计算机外部存储设备的磁性存 储设备具有诸如高容量和高传输速度之类的高性能。为此，近年来研制 出垂直记录介质以实现具有高记录密度的磁性记录。

在纵向磁性记录层中，可将由记录层(或磁性层)产生的噪声减到 足以实现高记录密度。这应用于典型的垂直磁性记录介质。传统上，通 过减小基板的表面粗糙度Ra而降低噪声。

图1示出了典型的垂直磁性记录介质的基板的Ru(002)摇摆Δθ₅₀(度)与表面粗糙度Ra之间的关系。图1中示出的特性由具有以下结构 的垂直磁性记录介质的实际测量值表征，所述结构包括位于化学强化玻 璃基板上的：由35nm厚的CoFe合金制成的软磁性底层；具有由5nm厚 的Ni合金制成的FCC(面心立方晶格)结构的中间层；由20nm厚的Ru 制成的中间层；由10nm厚的CoCrPt-TiO₂制成的粒状氧化物层，其中氧 化物使磁粒相互分开；由10nm厚的CoCrPtB合金制成的磁性层；由4nm 厚的类金刚石碳(DLC)制成的保护层；以及1nm厚的润滑层。在图1 中，竖轴表示Ru中间层中的晶轴的偏差，横轴表示在原子力显微镜 (AFM)下在1μm×1μm见方的视野范围内基板表面的3D图像的平均 表面粗糙度。换言之，分别地，竖轴表示XRD(X射线衍射)摇摆曲线 的半值宽度Δθ₅₀，横轴表示表面粗糙度Ra。如图1所示，由磁性层产生 的噪声随Δθ₅₀减小而降低。

在日本特开专利公报1994-203371中论述了利用带对基板表面进行 镜面修整的传统方法。在日本特开专利公报2004-280961中论述了沿周向 使基板织构化的传统方法。在日本特开专利公报2004-342294中论述了通 过电镀调整基板的表面粗糙度的传统方法。

在基板上的表面粗糙度Ra小于0.4nm的区域中(图1)，通过降低 表面粗糙度Ra减小噪声不太有效。因此，仅通过降低表面粗糙度Ra难 以进一步减小垂直磁性记录介质的噪声。

发明内容

根据一个实施方式的一方面，垂直磁性记录介质具有非磁性基板以 及形成在该基板上的磁性记录结构。所述磁性记录结构至少由软磁性底 层、中间层和磁性层形成。所述基板具有倾角为2.0度以下的表面轮廓曲 线，或者表面粗糙度为0.15nm以下的表面轮廓曲线(其频率分量的波长 (以下称为周期)在83nm以下至30nm以下的范围内)。

附图说明

以下将参照附图对本发明进行说明。

图1示出了传统的垂直磁性记录介质的基板的Ru(002)摇摆Δθ₅₀(度)与表面粗糙度Ra之间的关系。

图2A是传统基板的剖视图，示出了其表面倾角。

图2B是本发明的一个实施方式中的基板的剖视图，示出了其表面倾 角。

图3表示倾角的计算方法。

图4表示基板的表面粗糙度Ra与噪声的相关性的研究结果。

图5表示倾角和噪声的相关性的研究结果。

图6表示基板的评价结果。

图7是说明基板加工的立体图。

图8是本发明一个实施方式中的磁性记录介质的剖视图。

图9表示本发明的垂直磁性记录介质样品的特性。

图10表示对图9所示的样品的周期为100nm以下至20nm以下范围 内的表面粗糙度Ra的实际测量值的频率分析结果。

图11表示相关系数的分析结果，该相关系数由测量X轴方向上的周 期在100nm以下至20nm以下范围内的表面粗糙度Ra的实际值、Y轴方 向上的倾角以及Δθ₅₀的实际测量值导出。

图12表示就基于图10和图11所示的分析结果的倾角和Δθ₅₀的值 而言，周期在100nm以下至20nm以下范围内的表面粗糙度Ra与相关系 数之间的关系。

图13表示倾角、Δθ₅₀的值、VMM2L的值、表面粗糙度Ra以及周 期在100nm以下至20nm以下范围内的表面粗糙度Ra之间的相关性。