[发明专利]垂直磁记录介质、其制造方法和磁记录再生装置

说明书

技术领域

本发明涉及垂直磁记录介质、其制造方法和使用该磁记录介质的磁记录再生装置。

背景技术

近年来，磁盘装置、软盘装置、磁带装置等的磁记录装置的适用范围显著地增大，在其重要性增加的同时，对于这些装置中所使用的磁记录介质，不断谋求其记录密度的显著提高。尤其是引入MR磁头和PRML技术以来，面记录密度的上升更加激烈，近年又引入GMR磁头、TuMR磁头等，每年在以约30～40％的速度继续增加。

这样一来，对于磁记录介质，要求今后进一步实现高记录密度化，为此，要求实现磁记录层的高矫顽力化和高信噪比(SNR)、高分辨力。迄今广为使用的纵向磁记录方式中，随着线记录密度提高，磁化的迁移区域邻接的记录磁畴之间要减弱相互的磁化的自退磁作用成为支配性的，因此为了避免该现象，需要不断减薄磁记录层，提高形状磁各向异性。

而另一方面，若减薄磁记录层的膜厚，则用于保持磁畴的能垒的大小和热能的大小接近于相同水平，所记录的磁化量由于温度的影响而得到缓和的现象(热摆现象)不能忽视，可以说这决定了线记录密度的极限。

在这样的状况下，作为用于纵向磁记录方式的线记录密度改良的技术，最近提出了AFC(anti Ferromagnetic Coupling)介质，努力避免在纵向磁记录中成为问题的热磁缓和的问题。

另外，作为今后用于实现更高的面记录密度的有力技术而受到关注的是垂直磁记录技术。以往的纵向磁记录方式是使介质在面内方向磁化，而垂直磁记录方式其特征是在与介质面垂直的方向进行磁化。由此可避免在纵向磁记录方式中妨碍实现高线记录密度的自退磁作用的影响，可以认为更适合于高密度记录。另外可以认为，由于能够保持一定的磁性层膜厚，因此在纵向磁记录中成为问题的热磁缓和的影响也比较小。

垂直磁记录介质，一般是在非磁性基板上以种子层(晶种层；seedlayer)、中间层、磁记录层、保护层的顺序成膜来制成。另外，成膜至保护层之后在表面涂布润滑层的情况较多。很多情况下在种子层之下设有被称为软磁性衬里层的磁性膜。中间层出于更加提高磁记录层的特性的目的而形成。可以说种子层起到在使中间层和磁记录层的晶体取向整齐的同时，控制磁性晶体的形状的作用。

为了制造实现高密度记录、并且具有优异的各种特性的垂直磁记录介质，重要的是磁记录层的晶体结构。即，在垂直磁记录介质中，很多情况下其磁记录层的晶体结构采取hcp结构，但其(002)晶面与基板面平行，换言之，晶体c轴[002]轴在垂直的方向尽可能不混乱地排列是重要的。

为了尽可能不使磁记录层的晶体混乱，作为垂直磁记录介质的中间层，使用了与以往磁记录层同样采取hcp结构结构的Ru。由于在Ru的(002)晶面上磁记录层的晶体外延生长，因此可以得到晶体取向好的磁记录介质(例如参照专利文献1)。

即，由于通过提高Ru中间层的(002)晶面取向度，也提高了磁记录层的取向，因此为了提高垂直磁记录介质的记录密度，需要改善Ru的(002)晶面取向度。但是，如果在非晶的衬里层上直接成膜出Ru，则为了获得优异的晶体取向性，加厚Ru的膜厚，因此非磁性的Ru减弱了作为软磁性材料的衬里层的来自磁头的磁通牵拉。因此，以往在衬里层和Ru中间层之间插入fcc(111)晶面取向的种子层(例如参照专利文献2)。fcc的种子层即使是薄膜也可以获得高的晶体取向性，fcc的种子层上的Ru，在比在衬里层上直接成膜的Ru薄的膜厚下可以获得高的晶体取向性。然而，fccd种子层上的Ru不能够控制晶体粒径，因此引起粒径的增大，其上面的Co合金的晶体粒径也增大，噪声增加，因此记录再生特性恶化。

另外，也报道了下述例子：通过将作为种子层的进行hcp(002)晶面取向的Mg或Ti的种子层插入到中间层的下面，来将中间层的Ru的晶体粒径微细化(专利文献3)。然而，Mg和Ti等的种子层，由于中间层的Ru与(002)晶体取向面的晶格常数a的差别大，因此晶体取向性恶化导致的噪声增大，因此记录再生特性恶化。

为了进一步提高记录再生特性，需要得到兼具晶体粒径的微细化和垂直取向性、且记录再生特性优异的垂直磁记录介质。期望得到能够解决该问题且容易地进行制造的垂直磁记录介质。

专利文献1：日本特开2001-6158号公报

专利文献2：日本特开2005-190517号公报

专利文献3：日本特开2006-155865号公报

发明内容

本发明是鉴于上述状况而完成的研究，其目的在于通过兼具垂直磁记录层的粒径的微细化和垂直取向性，提供能够记录再生高密度信息的磁记录介质。