[发明专利]包含TiN‑X中间层的磁堆

说明书

发明内容

本文讨论的实施方式涉及包含基片、磁性记录层以及所述基片与磁性记录层之间的TiN-X层的堆(stack)。例如，在TiN-X层中，X是包含MgO、TiO、TiO₂、ZrN、ZrO、ZrO₂、HfN、HfO、AlN和Al₂O₃中至少一种的掺杂剂。

附图说明

图1a、1b、2a和2b是根据本文所讨论的实施方式的磁堆(magnetic stack)的横截面图；

图3显示了掺杂40体积％TiO_x的TiON中间层的Ti2p谱的高分辨率XPS分析结果，其中I-一氧化物；II-氮化物；III-氮氧化物；

图4a显示了具有各种TiO_x掺杂浓度的TiON中间层上生长的10FePt的XRD谱；

图4b显示了TiON晶格常数a和FePt晶格常数c随TiO_x掺杂浓度增加的变化。

图5a、5b和5c呈现了具有不同TiO_x掺杂浓度的TiON中间层上生长的10nm FePt的SEM图；

图6显示了具有TiN-40体积％TiO_x中间层的FePt膜的高分辨率横截面TEM图；

图7显示了具有各种TiO_x掺杂浓度的5nm TiON中间层上生长的10nm FePt膜的面内和面外M-H环；

图8显示了具有各种TiO_x掺杂浓度的TiON中间层上沉积的一系列FePt(4nm)-35体积％SiO_x-20体积％C膜；

图9a和9d显示了平视TEM图，表明随着TiO_x中间层中TiO_x掺杂浓度的增大，FePt的粒度减小，粒度均匀性提高，晶粒分离加剧；

图9b、9c、9e和9f显示了图9a和9d的横截面TEM图；

图10显示了XRD结果；

图11a和11b显示了两个样品的特征的相似性；

图12表明，在具有不同TiO_x掺杂浓度的TiON中间层上生长的FePt-SiO_x-C膜的面外M-H环表现出与13kOe的高矫顽力类似的特征；

图13a显示了面内和面外M-H环；

图13b显示了具有40体积％TiO_x掺杂浓度的TiON中间层上生长的FePt(4nm)-45体积％SiO_x-25体积％C膜的平视TEM图；

图13c显示了样品的横截面TEM图；

图14a显示了具有各种ZrO_x掺杂浓度的ZrTiON中间层上生长的10nm FePt膜的XRD谱；

图14b显示了根据积分峰强度比I₀₀₁/I₀₀₂和由XRD外推的FePt晶格常数c估计的化学有序性；

图15a、15b和15c分别显示了具有30体积％ZrO_x掺杂浓度的ZrTiON中间层的Zr3d、Ti2p和N1s谱的高分辨率XPS分析结果；

图16a呈现了没有10nm FePt磁性层的TiN-ZrO_x 30体积％的平视TEM图；

图16b呈现了具有10nm FePt磁性层的TiN-ZrO_x 30体积％的平视TEM图；

图16c表明，TiN-30体积％ZrO_x中间层上生长的纯FePt膜的粒度分布与ZrTiON中间层的粒度分布一致；

图17a-17d显示了CrRu(30nm)/TiN(5nm)-ZrO_x 40体积％/FePt(10nm)膜的高分辨率TEM图；

图18显示了具有不同ZrOx掺杂浓度的ZrTiON中间层上生长的10nm FePt膜的面外M-H环；

图19显示了面内和面外矫顽力；

图20显示了具有各种ZrOx掺杂浓度的ZrTiON中间层上生长的FePt(4nm)-SiO_x 35体积％-C 20体积％膜的XRD谱；