垂直磁記錄介質(zhì)和磁記錄再現(xiàn)裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供垂直磁記錄介質(zhì)和磁記錄再現(xiàn)裝置。本發(fā)明的垂直磁記錄介質(zhì)是在非磁性基板上依次至少層疊背襯層、基底層、中間層、垂直磁記錄層而成的,其中,所述背襯層至少具備具有非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的軟磁性膜,所述基底層是從所述非磁性基板側(cè)起層疊第1基底層和第2基底層而成的,所述第1基底層由非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的TiV合金構(gòu)成,所述第2基底層包含NiW合金,所述中間層包含Ru或Ru合金,具有所述非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的軟磁性膜、第1基底層、第2基底層相接地設(shè)置。
【專利說明】
垂直磁記錄介質(zhì)和磁記錄再現(xiàn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及在硬盤裝置(HDD)等中使用的垂直磁記錄介質(zhì)和磁記錄再現(xiàn)裝置。
[0002] 本發(fā)明根據(jù)2015年4月13日在日本申請的日本特愿2015-081658號主張優(yōu)先權(quán),并 將其內(nèi)容引用于此。
【背景技術(shù)】
[0003] 垂直磁記錄方式是如下的方式:通過使以往朝向介質(zhì)的面內(nèi)方向的磁記錄層的易 磁化軸朝向介質(zhì)的垂直方向,使得作為記錄比特間的邊界的磁化轉(zhuǎn)移區(qū)域附近的反磁場減 小,所以,記錄密度越高,越是靜磁穩(wěn)定且熱波動耐性提高,因此,適合于面記錄密度的提 尚。
[0004] 垂直磁記錄介質(zhì)是在非磁性基板上依次層疊背襯層、基底層、中間層和垂直磁記 錄層而成的。在非磁性基板與垂直磁記錄層之間設(shè)置了由軟磁性材料構(gòu)成的背襯層的情況 下,作為所謂的垂直雙層介質(zhì)發(fā)揮功能,能夠得到較高的記錄能力。此時(shí),軟磁性背襯層發(fā) 揮使來自磁頭的記錄磁場回流的作用,由此,能夠提高記錄再現(xiàn)效率。
[0005] 并且,基底層是決定設(shè)置在其上方的中間層和垂直磁記錄層的粒徑和取向的支配 性要素,所以,為了決定磁記錄介質(zhì)的記錄再現(xiàn)特性,其材料的選擇非常重要。因此,提出了 基底層所使用的各種材料。例如,可以舉出Ti合金(例如參照專利文獻(xiàn)l)、NiFeCr合金(例如 參照專利文獻(xiàn)2)等hep結(jié)構(gòu)或fee結(jié)構(gòu)、以及Ta等非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)等。并且,在專利文獻(xiàn)4中記載 了使用將附、〇1、?1?(1中的任意一種作為主成分且包含1^、¥、了 &、0、1〇、1中的任意一種以 上的添加元素的合金作為基底層。
[0006] 提出了使用Ru作為中間層(參照專利文獻(xiàn)5)。并且,已知Ru在柱狀晶的頂部形成圓 頂狀的凸部,所以,具有如下效果:使記錄層等晶粒子在該凸部上成長,促進(jìn)所成長的晶粒 子的分離結(jié)構(gòu),使晶粒子孤立化,使磁性粒子成長為柱狀(參照專利文獻(xiàn)6)。
[0007] 并且,在專利文獻(xiàn)7中公開了使用包含fee結(jié)構(gòu)的元素和bee結(jié)構(gòu)的元素的fee結(jié)構(gòu) 的合金層與NiW合金層的層疊結(jié)構(gòu)作為基底層。
[0008] 并且,在專利文獻(xiàn)8中公開了對于面內(nèi)取向的磁記錄介質(zhì)的基底層使用TiV。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1:日本特許第2669529號公報(bào) [0012] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2003-123239號公報(bào) [0013] 專利文獻(xiàn)3:日本特開2007-179598號公報(bào) [0014] 專利文獻(xiàn)4:日本特開2010-92525號公報(bào) [0015] 專利文獻(xiàn)5:日本特開平7-244831號公報(bào)
[0016] 專利文獻(xiàn)6:日本特開2007-272990號公報(bào)
[0017] 專利文獻(xiàn)7:日本特開2012-069230號公報(bào) [0018] 專利文獻(xiàn)8:日本特開2004-227717號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019] 針對磁記錄介質(zhì)的高記錄密度化的要求不會停止,要求能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高記錄密 度化的磁記錄介質(zhì)。
[0020] 針對該課題,以往,嘗試提供如下的垂直磁記錄介質(zhì)和具有該垂直磁記錄介質(zhì)的 磁記錄再現(xiàn)裝置:通過實(shí)現(xiàn)使用了 NiW合金的基底層的晶粒的微細(xì)化,實(shí)現(xiàn)形成在其上方的 中間層、磁記錄層的晶粒的微細(xì)化、取向性的提高,電磁轉(zhuǎn)換特性優(yōu)良,能夠應(yīng)對高記錄密 度化。作為實(shí)現(xiàn)這種技術(shù)的方法,多數(shù)情況下,主要在非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的背襯層與NiW基底層之 間設(shè)置fee結(jié)構(gòu)的微晶層,以實(shí)現(xiàn)NiW層的微晶化。但是,該嘗試存在極限,存在使NiW層過度 微晶化時(shí),形成在其上方的中間層的取向性降低這樣的問題。
[0021] 本發(fā)明是鑒于這種現(xiàn)有情況而提出的,其目的在于,提供如下的垂直磁記錄介質(zhì) 和具有該垂直磁記錄介質(zhì)的磁記錄再現(xiàn)裝置:提供能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)使用了 NiW合金的基底層 的晶粒的微細(xì)化和較高晶體取向性的基底層,實(shí)現(xiàn)形成在其上方的中間層、磁記錄層的晶 粒的微細(xì)化、取向性的提高,電磁轉(zhuǎn)換特性優(yōu)良,能夠應(yīng)對高記錄密度化。
[0022]為了解決上述課題,本發(fā)明采用以下手段。
[0023] (1)-種垂直磁記錄介質(zhì),其是在非磁性基板上依次至少層疊背襯層、基底層、中 間層和垂直磁記錄層而成的,其特征在于,所述背襯層至少具備具有非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的軟磁性 膜,所述基底層是從所述非磁性基板側(cè)起層疊第1基底層和第2基底層而成的,所述第1基底 層由非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的TiV合金構(gòu)成,所述第2基底層包含NiW合金,所述中間層包含Ru或Ru合 金,具有所述非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的軟磁性膜、第1基底層、第2基底層相接地設(shè)置。
[0024] (2)根據(jù)(1)所述的垂直磁記錄介質(zhì),其特征在于,所述TiV合金中包含的V的量在 1〇原子% (原子百分比)~80原子%的范圍內(nèi)。
[0025] (3)根據(jù)(1)或(2)中的任意一項(xiàng)所述的垂直磁記錄介質(zhì),其特征在于,所述第1基 底層的膜厚在〇.2nm~5nm的范圍內(nèi)。
[0026] (4)-種磁記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于,所述磁記錄再現(xiàn)裝置具有:(1)~(3)中的 任意一項(xiàng)所述的垂直磁記錄介質(zhì);以及向所述垂直磁記錄介質(zhì)寫入信息的單磁極磁頭。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供如下的垂直磁記錄介質(zhì)和磁記錄再現(xiàn)裝置:通過使基底層 成為由非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的TiV合金構(gòu)成的第1基底層以及由NiW合金層構(gòu)成的第2基底層的雙層 結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)形成在基底層上方的中間層、垂直磁記錄層的晶粒的微細(xì)化、粒度分布的均勻 化、取向性的提高,電磁轉(zhuǎn)換特性優(yōu)良,能夠應(yīng)對高記錄密度化。
【附圖說明】
[0028] 圖1是示出應(yīng)用了本發(fā)明的垂直磁記錄介質(zhì)的一例的剖視圖。
[0029] 圖2是示出應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置的一例的立體圖。
[0030] 標(biāo)號說明
[0031 ] 1:非磁性基板;11:緊密貼合層;2:背襯層;3:第1基底層;4:第2基底層;5:中間層; 6:垂直磁記錄層;7 :保護(hù)層;8:第1軟磁性膜;9: Ru膜;10:第2軟磁性膜;50:垂直磁記錄介 質(zhì);51:介質(zhì)驅(qū)動部;52:磁頭;53:磁頭驅(qū)動部;54:記錄再現(xiàn)信號處理系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面,參照附圖對應(yīng)用了本發(fā)明的垂直磁記錄介質(zhì)和磁記錄再現(xiàn)裝置進(jìn)行詳細(xì)說 明。
[0033] 另外,在以下說明所使用的附圖中,為了容易理解特征,有時(shí)放大示出成為特征的 部分以便于說明,各結(jié)構(gòu)要素的尺寸比率等不一定與實(shí)際相同。并且,以下說明中例示的材 料、尺寸等僅為一例,本發(fā)明不限于此,可以在能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)適當(dāng)變更來 實(shí)施。
[0034](垂直磁記錄介質(zhì))
[0035] 例如圖1所示,應(yīng)用了本發(fā)明的本實(shí)施方式的垂直磁記錄介質(zhì)成為如下結(jié)構(gòu),在非 磁性基板1的兩面依次層疊緊密貼合層11、背襯層2、第1基底層3(基底層)、第2基底層4(基 底層)、中間層5、垂直磁記錄層6、保護(hù)層7,并且,在最上層形成潤滑膜(圖1中省略)。另外, 在圖1中僅圖示了非磁性基板1的一個面。
[0036] 其中,作為非磁性基板1,例如可以使用由鋁、鋁合金等金屬材料構(gòu)成的金屬基板, 也可以使用由玻璃、陶瓷、硅、碳化硅、碳等非金屬材料構(gòu)成的非金屬基板。
[0037] 并且,作為構(gòu)成非磁性基板1的玻璃基板,例如可以使用非晶質(zhì)玻璃、晶體玻璃,進(jìn) 而,作為非晶質(zhì)玻璃,可以使用通用的鈉鈣玻璃、鋁硅酸鹽玻璃等。另一方面,作為晶體玻 璃,可以使用鋰系晶體玻璃等。
[0038]非磁性基板1的平均表面粗糙度Ra為0.8nm以下,優(yōu)選為0.5nm以下,這從提高記錄 密度這點(diǎn)來看是優(yōu)選的。并且,非磁性基板1的表面的微小起伏(Wa)為0.3nm以下,優(yōu)選為 0.25nm以下,這從減小磁頭的懸浮高度而進(jìn)行高記錄密度記錄這點(diǎn)來看是優(yōu)選的。這樣,通 過使非磁性基板1的表面變得平坦,能夠提高中間層5和垂直磁記錄層6的晶體取向,能夠提 高記錄再現(xiàn)特性,并且,能夠減小磁頭懸浮高度。
[0039] 并且,如后所述,非磁性基板1與將Co或Fe作為主成分的背襯層2相接,由此,由于 表面的吸附氣體、水分的影響、基板成分的擴(kuò)散等,可能產(chǎn)生腐蝕。因此,優(yōu)選在非磁性基板 1與背襯層2之間設(shè)置緊密貼合層11。另外,作為緊密貼合層11的材料,例如可以適當(dāng)選擇 0、0合金、11、11合金等。并且,緊密貼合層11的厚度優(yōu)選為2111]1以上,且優(yōu)選為3〇111]1以下 。
[0040] 背襯層2具有依次層疊第1軟磁性膜8、Ru膜9、第2軟磁性膜10的結(jié)構(gòu)。即,該背襯層 2具有通過在雙層的軟磁性膜8、10之間夾入Ru膜9而使位于Ru膜9的上下的軟磁性膜8、10反 鐵磁耦合(AFC)的結(jié)構(gòu)。由此,能夠提高針對來自外部的磁場的耐性、以及針對作為垂直磁 記錄特有的問題的WATE(Wide Area Tack Erasure:大面積接縫擦除)現(xiàn)象的耐性。
[0041] 第1和第2軟磁性膜8、10例如由CoFe合金構(gòu)成。通過對這些軟磁性膜8、10使用CoFe 合金,能夠?qū)崿F(xiàn)高飽和磁通密度Bs(1.4(T)以上),并且,通過使用后述的第1基底層3、第2基 底層4,能夠得到更加優(yōu)良的記錄再現(xiàn)特性。另外,在形成第1和第2軟磁性膜8、10時(shí),優(yōu)選在 非磁性基板1的半徑方向上施加了磁場的狀態(tài)下,通過濺射法形成CoFe合金膜。
[0042] 并且,優(yōu)選在CoFe合金中添加 Zr、Ta、Nb中的任意一種。由此,能夠促進(jìn)CoFe合金的 非晶質(zhì)化,能夠提高NiW合金的取向性。并且,針對CoFe合金添加的Zr、Ta、Nb的添加量優(yōu)選 在3~15原子%的范圍內(nèi),更加優(yōu)選在5~10原子%的范圍內(nèi)。
[0043] CoFe合金中的Fe的含有量優(yōu)選在5~60原子%的范圍內(nèi)。當(dāng)Fe的含有量小于5原 子%時(shí),背襯層2的飽和磁通密度Bs降低,屬于不優(yōu)選的情況。另一方面,當(dāng)Fe的含有量超過 60原子%時(shí),背襯層2的腐蝕性變差,所以不優(yōu)選。
[0044]背襯層2的膜厚優(yōu)選在15~80nm的范圍內(nèi),更加優(yōu)選在20~50nm的范圍內(nèi)。當(dāng)背襯 層2的膜厚小于15nm時(shí),無法充分吸收來自磁頭的磁通,寫入不充分,記錄再現(xiàn)特性變差,所 以不優(yōu)選。另一方面,當(dāng)背襯層2的膜厚超過SOnm時(shí),生產(chǎn)性顯著降低,所以不優(yōu)選。
[0045] 并且,在背襯層2中,通過使第1和第2軟磁性膜8、10成為非晶質(zhì)結(jié)構(gòu),能夠防止表 面粗糙度Ra變大。由此,能夠降低磁頭的懸浮量,能夠進(jìn)一步提高記錄密度。
[0046] 這里,當(dāng)定義"Hbias"作為表示構(gòu)成背襯層2的第1和第2軟磁性膜8、10中的AFC耦 合的大小的指標(biāo)時(shí),背襯層2的該Hbias的值優(yōu)選為80 (Oe)以上,且優(yōu)選為300 (Oe)以下。由 此,能夠提高外磁場耐性和WATE耐性。設(shè)飽和磁通密度為Ms,"Hbias"被定義為飽和磁通密 度Ms的半值的磁場Ms/2,通過對第1和第2軟磁性膜8、10使用上述材料,并使設(shè)置在這些軟 磁性膜8、10之間的Ru膜9的膜厚成為規(guī)定膜厚(例如0.6~0.8nm),能夠滿足上述Hbias的 值。
[0047] 并且,第1和第2軟磁性膜8、10為IO(Oe)以下,優(yōu)選為5(0e)以下。另外,I(Oe)大約 為79A/m。
[0048] 第1基底層3、第2基底層4用于對設(shè)置在其上方的中間層5和垂直磁記錄層6的取 向、晶體尺寸進(jìn)行控制,是為了增大從磁頭產(chǎn)生的磁通的垂直于基板面的方向上的成分,并 且將記錄有信息的垂直磁記錄層6的磁化的方向更加牢固地固定在與非磁性基板1垂直的 方向上而設(shè)置的。即,這是因?yàn)?,由于?軟磁性膜10為非晶質(zhì)結(jié)構(gòu),所以,即使在其上方直 接設(shè)置中間層或磁記錄層,也很難使磁記錄層垂直取向。
[0049] 通過對基底層使用NiW合金,能夠使c軸取向性較高的hep結(jié)構(gòu)的磁性粒子在該基 底層的上方成長而形成垂直磁記錄層(參照專利文獻(xiàn)3。)。本發(fā)明人對由該NiW合金構(gòu)成的 基底層進(jìn)行改良,對實(shí)現(xiàn)垂直磁記錄層的晶粒的進(jìn)一步微細(xì)化、晶粒的粒度分布的均質(zhì)化、 晶粒的取向性的提高進(jìn)行研討的結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過使基底層成為從基板側(cè)起依次為非晶質(zhì)結(jié) 構(gòu)的TiV合金層和NiW合金層的雙層結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)上述內(nèi)容。
[0050] 以往,嘗試在非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的背襯層與NiW基底層之間設(shè)置fee結(jié)構(gòu)等的微晶層來實(shí) 現(xiàn)NiW層的微晶體化。但是,該嘗試存在極限,存在使NiW層過度微晶體化時(shí)、形成在其上方 的中間層的取向性降低這樣的問題。根據(jù)本發(fā)明人的研究,這是因?yàn)楫?dāng)使微晶層變得過度 細(xì)微時(shí),微晶層的晶體性會變差,還會使NiW層的晶體性降低。
[0051] 因此,本發(fā)明人研究了設(shè)置非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的層作為NiW基底層的下層。而且,該非晶 質(zhì)結(jié)構(gòu)的層是核形成為島狀的層,想到該核分別使NiW的晶體逐個(one by one)地進(jìn)行晶 體成長,完成了本發(fā)明的層疊結(jié)構(gòu)。
[0052]在本發(fā)明中,使用由TiV合金構(gòu)成的層作為第1基底層,TiV合金中包含的V的量優(yōu) 選在10原子%以上、80原子%以下的范圍內(nèi)。即,在使用由TiV合金構(gòu)成的層作為第1基底層 的情況下,通過使V的量在10原子%~80原子%的范圍內(nèi),能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)使用了NiW合金的 基底層的晶粒的微細(xì)化和較高晶體取向性。
[0053] TiV合金中包含的V的量的下限優(yōu)選為10原子%以上,更加優(yōu)選為30原子%以上。 并且,TiV合金中包含的V的量的上限優(yōu)選為80原子%以下,更加優(yōu)選為70原子%以下。 [0054]為了使作為本發(fā)明的第1基底層的TiV合金層成為非晶質(zhì)結(jié)構(gòu),可以采用已知的方 法。例如,在成膜時(shí)使用濺射法的情況下,可以采用降低成膜時(shí)的基板溫度、降低濺射粒子 的能量、降低對靶材投入的功率并降低等離子體密度、以及在成膜后進(jìn)行反濺射而擾亂膜 的晶體結(jié)構(gòu)等方法。
[0055] 這樣,通過改善由NiW合金構(gòu)成的第2基底層4的晶體組織,能夠?qū)崿F(xiàn)如下的垂直磁 記錄介質(zhì):進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)層疊在該第2基底層4的上方的中間層5和垂直磁記錄層6的晶粒的微 細(xì)化、粒度分布的均質(zhì)化、取向性的提高,電磁轉(zhuǎn)換特性優(yōu)良,能夠應(yīng)對高記錄密度化。
[0056] 第1基底層3的膜厚優(yōu)選在0.2nm~5nm的范圍內(nèi)。當(dāng)?shù)?基底層3的膜厚小于0.2nm 時(shí),本發(fā)明的效果不充分,使第2基底層的NiW合金層的晶體粒徑變得細(xì)微和均勻的效果降 低。另一方面,當(dāng)?shù)?基底層3的膜厚超過5nm時(shí),第2基底層4的晶體尺寸增大,所以不優(yōu)選。 [0057]在本發(fā)明中,第2基底層4由NiW合金構(gòu)成。該NiW合金中的W的含有量優(yōu)選在3原 子%~10原子%的范圍內(nèi)。
[0058] 當(dāng)NiW合金中的W的含有量小于3原子%或超過10原子%時(shí),對垂直磁記錄介質(zhì)的 取向和晶體尺寸進(jìn)行控制的效果降低,所以不優(yōu)選。
[0059] 另外,以減小晶體尺寸以及提高與中間層5間的晶格尺寸的匹配性為目的,可以在 NiW合金中添加其他元素。例如,以減小晶體尺寸為目的,可以添加 B、Mn等,該情況下,B、Mn 的含有量優(yōu)選為6原子%以下,且優(yōu)選為1原子%以上。并且,以提高與中間層5間的晶格尺 寸的匹配性為目的,可以添加 Ru、Pt、Mo、Ta等。該情況下,Ru、Pt、Mo、Ta的含有量優(yōu)選為40原 子%以下和1原子%以上。
[0060] 第2基底層4的膜厚優(yōu)選在2~20nm的范圍內(nèi)。當(dāng)?shù)?基底層4的膜厚小于2nm時(shí),效 果不充分,無法得到使晶體粒徑變得細(xì)微的效果,并且,取向性也會變差,所以不優(yōu)選。另一 方面,當(dāng)?shù)?基底層4的膜厚超過20nm時(shí),晶體尺寸增大,所以不優(yōu)選。
[0061] 中間層5是用于使垂直磁記錄層成為c軸取向的柱狀晶的層,其成長面具有圓頂狀 的形狀。這種中間層5可以由Ru或Ru合金形成。作為Ru合金,例如可以例示RuCo、RuAl、RuMn、 RuMo、RuFe合金。Ru合金中的Ru量可以為50原子%以上且90原子%以下。
[0062] 并且,中間層5的膜厚為30nm以下,優(yōu)選為16nm以下,且優(yōu)選為5nm以上。通過使中 間層5變薄,磁頭與背襯層2之間的距離減小,能夠使來自磁頭的磁通變得陡峻。其結(jié)果,能 夠使背襯層2的膜厚變得更薄,能夠提高生產(chǎn)性。
[0063] 垂直磁記錄層6由易磁化軸朝向垂直于基板面的方向的磁性膜構(gòu)成。該垂直磁記 錄層6至少包含Co和Pt,進(jìn)而,以改善SNR特性等為目的,也可以添加氧化物、Cr、B、Cu、Ta、Zr 等。并且,作為氧化物,可以舉出5丨〇2、3丨0、02〇3、(:〇0、了32〇 3、1102等。
[0064]垂直磁記錄層6中的氧化物的體積率優(yōu)選為15~40體積%,更加優(yōu)選為25~35體 積%。當(dāng)該氧化物的體積率小于15體積%時(shí),SNR特性不充分,所以不優(yōu)選。另一方面,當(dāng)該 氧化物的體積率超過40體積%時(shí),無法得到適度對應(yīng)于高記錄密度的保磁力,所以不優(yōu)選。 [00 65]垂直磁記錄層6的膜厚優(yōu)選在6nm~20nm的范圍內(nèi)。例如,當(dāng)氧化物顆粒層的膜厚 在該范圍內(nèi)時(shí),能夠確保充分的輸出,不會使OW特性變差,所以是優(yōu)選的。
[0066] 另外,垂直磁記錄層6可以是單層結(jié)構(gòu),也可以是由組成不同的材料構(gòu)成的雙層以 上的結(jié)構(gòu)。
[0067] 保護(hù)層7用于防止垂直磁記錄層6的腐蝕,并且在磁頭與介質(zhì)接觸時(shí)防止介質(zhì)表面 的損傷,可以使用以往已知的材料、例如包含C、SiO 2、ZrO2的材料。保護(hù)層7的膜厚在Inm~ 5nm的范圍內(nèi)能夠減小磁頭與介質(zhì)表面的距離,所以,從高記錄密度這點(diǎn)來看是優(yōu)選的。
[0068]涂布于最上層的潤滑膜可以使用以往已知的材料、例如全氟聚醚、氟化醇、氟代羧 酸等。
[0069](磁記錄再現(xiàn)裝置)
[0070]圖2示出應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置的一例。
[0071 ] 該磁記錄再現(xiàn)裝置具備:具有上述圖1所示的結(jié)構(gòu)的垂直磁記錄介質(zhì)50;對垂直磁 記錄介質(zhì)50進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的介質(zhì)驅(qū)動部51;在垂直磁記錄介質(zhì)50中記錄再現(xiàn)信息的磁頭 52;使該磁頭52相對于垂直磁記錄介質(zhì)50相對運(yùn)動的磁頭驅(qū)動部53;以及記錄再現(xiàn)信號處 理系統(tǒng)54。并且,記錄再現(xiàn)信號處理系統(tǒng)54能夠?qū)耐獠枯斎氲臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理并將記錄信 號送出到磁頭52,并對來自磁頭52的再現(xiàn)信號進(jìn)行處理并將數(shù)據(jù)送出到外部。
[0072] 在應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄再現(xiàn)裝置中,為了應(yīng)對上述垂直磁記錄介質(zhì)的進(jìn)一步提 高記錄密度的期望,對于磁頭52使用了針對垂直磁記錄層6的寫入能力優(yōu)良的單磁極磁頭。 而且,在上述垂直磁記錄介質(zhì)中,為了對應(yīng)于這種單磁極磁頭,在非磁性基板1與垂直磁記 錄層6之間設(shè)置背襯層2,實(shí)現(xiàn)單磁極磁頭與垂直磁記錄層6之間的磁通進(jìn)出效率的提高。 [0073] 并且,在磁記錄再現(xiàn)裝置中,可以使用具有利用了巨磁電阻效應(yīng)(GMR)的GMR元件 等作為再現(xiàn)元件的、適于更高記錄密度的磁頭52。
[0074]另外,本發(fā)明不必限于上述實(shí)施方式,可以在能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)施 加各種變更。
[0075] 例如,本發(fā)明還能夠應(yīng)用于在上述垂直磁記錄層6具有磁分離的磁記錄圖案的垂 直磁記錄介質(zhì)。具體而言,作為具有磁記錄圖案的磁記錄介質(zhì),可以舉出按照每1比特而具 有一定規(guī)則性地配置磁記錄圖案的所謂的圖案化介質(zhì)、磁記錄圖案被配置成軌道狀的介 質(zhì)、以及伺服信號圖案等。
[0076] 【實(shí)施例】
[0077] 下面,通過實(shí)施例來更加明確本發(fā)明的效果。另外,本發(fā)明不限于以下的實(shí)施例, 能夠在不變更其主旨的范圍內(nèi)適當(dāng)進(jìn)行變更來實(shí)施。
[0078]在本實(shí)施例中,首先,將作為非磁性基板的玻璃基板(直徑2.5英寸)收納在DC磁控 濺射裝置(ANELVA公司制C-3010)的成膜腔內(nèi),,對成膜腔內(nèi)進(jìn)行排氣,直至成為到達(dá)真空度 1X10-5Pa。在該玻璃基板上形成IOnm的由50Cr-50Ti(Cr含有量50原子%、Ti含有量50原 子% )構(gòu)成的緊密貼合層、20nm的由47Fe-35C〇-9W-9Nb(Fe含有量47原子%、Co含有量35原 子%、W含有量9原子%、Nb含有量9原子%)構(gòu)成的第1軟磁性膜、0.8nm的Ru膜、20nm的由 47Fe-35C〇-9W-9Nb構(gòu)成的第2軟磁性膜,從而形成背襯層。另外,利用XRD確認(rèn)這些軟磁性膜 的晶體結(jié)構(gòu)為非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。
[0079] 接著,在上述背襯層的上方以Inm的膜厚形成表1所示的組成、晶體結(jié)構(gòu)的第1基底 層,在該第1基底層的上方以3nm的膜厚形成由NiW合金構(gòu)成的第2基底層。另外,在比較例1 ~3中,在第1基底層的濺射成膜時(shí),對基板施加150V的偏壓,由此使第1基底層晶體化。
[0080] 在上述第1基底層的上方形成12nm的由Ru構(gòu)成的中間層,作為垂直磁記錄層,形成 IOnm 的 69C〇-5Cr-16Pt-10Si〇2、6nm 的 53C〇-10Cr - 23Pt-14B。然后,在其上通過離子束法形 成4nm的由碳構(gòu)成的保護(hù)層后,通過浸漬法形成由全氟聚醚構(gòu)成的潤滑膜,從而得到實(shí)驗(yàn)例 1~10的垂直磁記錄介質(zhì)。
[0081]然后,針對這些實(shí)施例1~10和比較例1~4的垂直磁記錄介質(zhì),進(jìn)行信號對噪聲比 (SNR)的評價(jià),以調(diào)查電磁轉(zhuǎn)換特性。表1示出其評價(jià)結(jié)果。
[0082]并且,在各實(shí)施例中,從成膜裝置中取出形成了由Ru構(gòu)成的中間層的基板,調(diào)查Ru 的垂直取向性(A Θ50)。表1示出其評價(jià)結(jié)果。
[0083]【表1】
[0085] 對表1的實(shí)施例1~10和比較例1~4進(jìn)行比較時(shí),實(shí)施例1~10中的所有的SNR都優(yōu) 于比較例1~4中的SNR??芍?,特別是晶體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1~10不同且作為Ti單體、V單體的 情況下的比較例1和3,與實(shí)施例1~10相比,SNR低0.4~0.5dB左右。
[0086] 并且,對實(shí)施例1和比較例2進(jìn)行比較時(shí),即使晶體結(jié)構(gòu)是相同的非晶質(zhì),通過使Ti 單體成為含有5原子%的乂的TiV合金,可使得SNR提高0.2dB。而且,對實(shí)施例1~6進(jìn)行比較 時(shí)可知,進(jìn)一步增加 V的含有量,直到成為50原子%為止,越是增加 V的含有量,SNR越良好。
[0087] 另一方面,對比較例3和實(shí)施例6~10進(jìn)行比較時(shí)可知,在第1基底層的材料為V單 體、且晶體結(jié)構(gòu)為bcc的情況下(比較例3 ),SNR為19.02dB,但是,作為非晶質(zhì)的TiV合金,在V 的含有量從90原子%成為50原子%為止,越是減少V的含有量,SNR越良好。
[0088] 并且,對實(shí)施例3和比較例4進(jìn)行比較時(shí)可知,即使是相同的組成,在晶體結(jié)構(gòu)不是 非晶質(zhì)的情況下,SNR會降低0.3dB左右。
[0089] 并且,對實(shí)施例1~10進(jìn)行比較時(shí)可知,作為第1基底層的材料,當(dāng)TiV合金中的V的 含有量為10原子%以上、80原子%以下時(shí),SNR為19.51dB以上,所以是優(yōu)選的,而當(dāng)V的含有 量為30原子%以上、70原子%以下時(shí),SNR為19.53dB以上,所以更加優(yōu)選。
[0090] 并且,針對Ru的垂直取向性(ΔΘ50),當(dāng)對實(shí)施例1~10和比較例1~4進(jìn)行比較時(shí) 可知,全部實(shí)施例都優(yōu)于比較例1~4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種垂直磁記錄介質(zhì),其是在非磁性基板上依次至少層疊背襯層、基底層、中間層和 垂直磁記錄層而成的,其特征在于, 所述背襯層至少具備具有非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的軟磁性膜, 所述基底層是從所述非磁性基板側(cè)起層疊第1基底層和第2基底層而成的, 所述第1基底層由非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的TiV合金構(gòu)成, 所述第2基底層包含NiW合金, 所述中間層包含Ru或Ru合金, 所述具有非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)的軟磁性膜、第1基底層、第2基底層相接地設(shè)置。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直磁記錄介質(zhì),其特征在于, 所述TiV合金中包含的V的量在10原子%~80原子%的范圍內(nèi)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直磁記錄介質(zhì),其特征在于, 所述第1基底層的膜厚在〇. 2nm~5nm的范圍內(nèi)。4. 一種磁記錄再現(xiàn)裝置,其特征在于,所述磁記錄再現(xiàn)裝置具有: 權(quán)利要求1~3中的任意一項(xiàng)所述的垂直磁記錄介質(zhì);以及 向所述垂直磁記錄介質(zhì)寫入信息的單磁極磁頭。
【文檔編號】G11B5/725GK106057217SQ201610208270
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月6日 公開號201610208270.0, CN 106057217 A, CN 106057217A, CN 201610208270, CN-A-106057217, CN106057217 A, CN106057217A, CN201610208270, CN201610208270.0
【發(fā)明人】徐晨, 黑川剛平
【申請人】昭和電工株式會社