[发明专利]具有改进的磁各向异性场的垂直磁记录介质

说明书

技术领域

【01】本发明是关于垂直磁记录介质和制造垂直磁记录介质的方 法。

背景技术

【02】图1图解说明用于垂直记录的现有技术磁记录介质10。介 质10包括基底11、粘附层12、软衬层(″SUL″，soft underlayer)结构 13、钽(Ta)籽晶层14、密排六方晶格的(″HCP″)RuCr₃₀合金层15、 HCP Ru(钌)层17、底部磁性HCP CoCr₁₇Pt₁₈(SiO₂)₂合金层18、盖面 磁性HCP CoCr₁₆Pt₁₈(TiO₂)_1.5合金层19和碳保护性外涂层20。层18和 19的HCP晶体的<0001>轴(C轴)优选垂直定向。提供层14、15和17， 以便当放置层18和19时促进C轴的垂直定向以及增强层18和19中 的晶粒分离，这使得磁性层18和19的矫顽磁性Hc提高。

【03】当介质在使用时，层18和19磁性存储已记录的数据。层 18的Hc大于层19的Hc。在反应溅射期间，层18中的非晶氧化物晶 界形成，以去耦层18的磁性晶粒，以便层18的单个晶粒可以独立地 磁性转换，从而减少层18展现的噪音。层18的氧化物含量由给定目 标中的两种氧化物含量和反应溅射程度控制。遗憾的是，非晶氧化物 晶界的形成可降低磁化的垂直定向并引起在层18中宽的开关场分布， 如在H.S.Jung等人的″Effect of Oxygen Incorporation on Microstructure and Media Performance in CoCrPt-SiO₂ Perpendicular Recording Media″，IEEE Transactions on Magnetics，Vol.43，No.2，pp. 615-620，Feb.2007中所讨论的。层19(其不具有氧化物含量或具有减 少的氧化物含量，并且比层18具有更多的晶粒间互换作用)被用于修 整层18的磁特性并改善双磁性层18、19中的磁化的垂直定向。

【04】SUL结构13由通过薄Ru层13b分开的软磁性层13a和13c 组成。由于Ru层13b，层13a和13c彼此反铁磁性耦合。SUL结构13 提供了从读写头(未显示)的写磁极到返回磁极的磁通量回路。

【05】如上所述，层15和17分别由RuCr₃₀和Ru组成。为了获 得窄的结晶C轴定向分布和优良的结晶度，需要较厚的RuCr₃₀衬层15。 遗憾的是，Ru是昂贵的并且供应不足。因此，期望的是，减少在介质 10中含Ru层的数目，同时仍实现层18和19的优良垂直定向以及高 Hc。

【06】其它垂直磁记录介质在美国专利申请2004/0247945、美国 专利7,067,206、美国专利申请2006/0093867、美国专利6,902,835、 美国专利申请2003/0170500、美国专利申请2004/0023074和美国专 利申请2006/0275629中予以讨论。

发明内容

【07】磁记录介质包括第一、第二和第三衬层以及磁记录层。所 述磁记录层是通常包含一个或更多个磁性Co合金层的HCP材料。所 述衬层促进所述磁性层的C轴的垂直定向并且增强晶粒分离，这导致 所述磁性层的矫顽磁性增加。第一衬层是通常包含非晶Ta或Ta合金 的籽晶层并且是无磁性的。

【07】第二衬层是无磁性的并且通常包含NiW合金而且通常具有 FCC晶体结构。在一个实施方式中，第二衬层包含NiWx，其中x在6 与15之间。所述合金的剩余部分包含Ni。在另一实施方式中，所述合 金的剩余部分包含其它添加剂，但在其它实施方式中，所述合金的剩 余部分是大约100％Ni。

【09】所述第三衬层通常是无磁性HCP材料，并且可包含Ru(包 括Ru基合金)或者Co-基合金，其可包含Cr、Ta、W、Mo、Nb、Ti、 Hf、Y、V、Sr、和Ni中的一个或多个。我们已经发现，通过使用这 些材料，我们可以获得优良的晶体生长(例如，具有所述磁性层的C 轴垂直定向)和高磁性矫顽磁性，同时使用比介质10更少的Ru。我 们也发现，我们可获得降低的跃迁噪音和改善的热稳定性。