特許 5797308 垂直磁気記録媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5797308

(24)【登録日】2015年8月28日

(45)【発行日】2015年10月21日

(54)【発明の名称】垂直磁気記録媒体

(51)【国際特許分類】

   G11B 5/738 20060101AFI20151001BHJP

   G11B 5/65 20060101ALI20151001BHJP

【ＦＩ】

   G11B5/738

   G11B5/65

【請求項の数】16

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2014-142149(P2014-142149)

(22)【出願日】2014年7月10日

(65)【公開番号】特開2015-18595(P2015-18595A)

(43)【公開日】2015年1月29日

【審査請求日】2014年7月10日

(31)【優先権主張番号】13/940,132

(32)【優先日】2013年7月11日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503116280

【氏名又は名称】エイチジーエスティーネザーランドビーブイ

(74)【代理人】

【識別番号】100091096

【弁理士】

【氏名又は名称】平木 祐輔

(74)【代理人】

【識別番号】100105463

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 三男

(74)【代理人】

【識別番号】100102576

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 敏章

(74)【代理人】

【識別番号】100101063

【弁理士】

【氏名又は名称】松丸 秀和

(72)【発明者】

【氏名】廣常 朱美

(72)【発明者】

【氏名】武隈 育子

(72)【発明者】

【氏名】佐山 淳一

【審査官】 中野 和彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０６０３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１０９８２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−１２９２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１１３７６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１８２７１４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１１Ｂ ５／６２−５／８２

Ｇ１１Ｂ ５／８４−５／８５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

非結晶質またはｂｃｃ材料のバッファ層と、
障壁層と、テクスチャ制御層と、を含むハイブリッド層と、
ヒート・シンク層と
下層と、
垂直記録層と、
を有し、
前記障壁層がＣｒ、Ｃｏ、Ｆｅ、またはＮｉからなる群から選択される主成分を含み、
前記障壁層がＷ、ＭｏまたはＲｕからなる群から選択される添加成分を含む、
磁気記録媒体。

【請求項2】

前記障壁層の厚さが０．５〜２ｎｍの範囲にある請求項１に記載の磁気記録媒体。

【請求項3】

前記テクスチャ制御層の厚さが０．５〜４ｎｍの範囲にある請求項１に記載の磁気記録媒体。

【請求項4】

前記テクスチャ制御層が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）である請求項１に記載の磁気記録媒体。

【請求項5】

前記ヒート・シンク層がｂｃｃ材料である請求項１に記載の磁気記録媒体。

【請求項6】

前記ヒート・シンク層がクロム（Ｃｒ）である請求項１に記載の磁気記録媒体。

【請求項7】

前記垂直記録層がＬ１₀規則合金、ＦｅＰｔ−Ｘであり、前記Ｘは、粒子境界として炭素、カーバイド、窒化物、および酸化物の少なくとも１つを含む請求項１に記載の磁気記録媒体。

【請求項8】

前記下層が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）である請求項１に記載の磁気記録媒体。

【請求項9】

ハード・ディスク・ドライブであって、
非結晶質またはｂｃｃ材料のバッファ層と、
障壁層と、テクスチャ制御層と、を含むハイブリッド層と、
ヒート・シンク層と、
下層と、
垂直記録層と、
を有し、
前記障壁層がＣｒ、Ｃｏ、Ｆｅ、またはＮｉからなる群から選択される主成分を含み、
前記障壁層がＷ、ＭｏまたはＲｕからなる群から選択される添加成分を含む磁気記録媒体を有する、ハード・ディスク・ドライブ。

【請求項10】

前記障壁層の厚さが０．５〜２ｎｍの範囲にある請求項９に記載のハード・ディスク・ドライブ。

【請求項11】

前記テクスチャ制御層の厚さが０．５〜４ｎｍの範囲にある請求項９に記載のハード・ディスク・ドライブ。

【請求項12】

前記テクスチャ制御層が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）である請求項９に記載のハード・ディスク・ドライブ。

【請求項13】

前記ヒート・シンク層がｂｃｃ材料である請求項９に記載のハード・ディスク・ドライブ。

【請求項14】

前記ヒート・シンク層がクロム（Ｃｒ）である請求項９に記載のハード・ディスク・ドライブ。

【請求項15】

前記垂直記録層がＬ１₀規則合金、ＦｅＰｔ−Ｘであり、前記Ｘは、粒子境界として炭素、カーバイド、窒化物、および酸化物の少なくとも１つを含む請求項９に記載の磁気記録媒体。

【請求項16】

前記下層が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）である請求項９に記載のハード・ディスク・ドライブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

従来のシステムにおいては、Ｌ１０型ＦｅＰｔ規則合金を磁気記録材料として利用するために、結晶格子間の交換相互作用は低減される。Ｌ１０型ＦｅＰｔ規則合金の粒状化は、ＳｉＯ_２またはＣまたは同様なものなどの非磁性体を添加することにより行われる。一般に、粒状化は、ＦｅＰｔ合金を主成分とし、ＦｅＰｔから作成される磁気結晶粒子を取り囲む非磁性体により結晶粒子境界が形成され、その結果として磁気結晶粒子が相互に分離される構造を作成することを指す。

【0002】

また、磁気記録層においてＬ１０型結晶構造を有するＦｅＰｔ合金を利用する場合、ＦｅＰｔ層は、（００１）配向を有する。（００１）配向は、ＦｅＰｔ層の下に形成される下層中において適当な材料を使用することにより形成することができる。たとえば、ＭｇＯ下層を利用すると、ＦｅＰｔ層に（００１）配向が与えられる。

【0003】

さらに、一部の従来のシステムでは、ＦｅＰｔに規則性を与え、かつ、（００１）配向を形成するために、製膜中またはその前後に３００℃以上に加熱する工程を実行する必要がある。

【背景技術】

【0004】

磁気記録層においてＬ１０型結晶構造を有するＦｅＰｔ合金を利用するために、ＭｇＯ下層を形成し、かつ、その上のＦｅＰｔ層に規則性および（００１）配向を与えるためにＦｅＰｔ層を加熱する必要がある。熱アシスト記録および再生においては、高いＳＮ比（ＳＮＲ）および狭い記録幅を得るために、ＭｇＯ下層の下にヒート・シンク層を設けること、および記録中および記録後に過度の熱を基板の方向に放散することが必要である。ヒート・シンク層は、ＭｇＯ下層の平面に一致する結晶配向平面を有し、かつ、ＭｇＯ下層より大きな熱伝導性を有するＣｒまたは同様なものなどのｂｃｃ構造を有する材料から形成することが好ましい。しかし、Ｃｒ膜が基板の上に直接または接着層上に形成された場合、（１１０）配向が支配的となり、ＭｇＯ結晶配向に一致する（１００）配向を得ることが困難になる。他方、基板または接着層の上にＣｒの（１００）配向を得るために、ＭｇＯまたは同様なものなどの薄い酸化膜を接着層の上に形成した場合、（１００）配向を得ることはできるが、Ｃｒ表面に突起が形成される。これらの表面突起が形成された場合、ＭｇＯ上に形成されるＦｅＰｔ層が影響を被り、その結果ＦｅＰｔ層の表面上に最終的に突起が形成され、それにより浮上特性がかなり劣化する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

したがって、従来のシステムでは、Ｌ１０型結晶構造を有するＦｅＰｔ合金媒体の場合、ヒート・シンク層は形成されるとしても、ＭｇＯ下層およびＦｅＰｔ層が所望の結晶配向および十分な浮上特性を持つ媒体を得ることはできない。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本出願に包含され、その一部をなす添付図面は、本発明の実施形態を示し、かつ、明細書とともに本発明の原理の説明に役立つ。特に述べない限り、この説明において参照される図面は、原寸に比例していないと解するべきである。この記述において参照される図面中の線の中断は、線およびそれと交差する垂直線が結合しないことを意味することに注目すべきである。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体の断面構造の例を示す図である。

【図2】本発明の実施例１および比較例１による垂直磁気記録媒体の結晶配向の評価の結果を示す図である。

【図3A】本発明の実施例および比較例２による垂直磁気記録媒体の表面粗さの評価の結果を示す図である。

【図3B】本発明の実施例および比較例２による垂直磁気記録媒体の表面粗さの評価の結果を示す図である。

【図3C】本発明の実施例および比較例２による垂直磁気記録媒体の表面粗さの評価の結果を示す図である。

【図3D】本発明の実施例および比較例２による垂直磁気記録媒体の表面粗さの評価の結果を示す図である。

【図4A】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体における障壁層を変えたときの表面突起の観察の結果を示す図である。

【図4B】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体における障壁層を変えたときの表面突起の観察の結果を示す図である。

【図4C】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体における障壁層を変えたときの表面突起の観察の結果を示す図である。

【図4D】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体における障壁層を変えたときの表面突起の観察の結果を示す図である。

【図4E】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体における障壁層を変えたときの表面突起の観察の結果を示す図である。

【図4F】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体における障壁層を変えたときの表面突起の観察の結果を示す図である。

【図5】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体における障壁層の膜厚さを変えたときの結晶配向および表面突起の評価の結果を示す図である。

【図6】本発明の実施例１による垂直磁気記録媒体におけるテクスチャ制御層の膜厚さを変えたときの結晶配向の評価の結果を示す図である。

【図7】比較例１による垂直磁気記録媒体の断面構造の例を示す図である。

【図8】比較例２による垂直磁気記録媒体の断面構造の例を示す図である。

【図9A】本発明による磁気記録装置の構成の例を示す図である。

【図9B】本発明による磁気記録装置の構成の例を示す図である。

【図9C】本発明による磁気記録装置の構成の例を示す図である。

【図9D】本発明による磁気記録装置の構成の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

これから、添付図面に例示されている種々の実施形態を詳しく参照する。主題についてこれらの実施形態とともに記述するが、当然のことながらこれらの実施形態は主題をそれらに限定することを意図するものではない。さらに、以下の記述においては、主題の完全な理解を与えるために、多数の具体的な詳細について記述する。他の例においては、主題の態様を不必要に曖昧にしないように、従来の方法、手順、目的および回路については詳細に述べていない。

【0009】

以下においてさらに詳しく述べるように、本発明の実施形態は、垂直磁気記録媒体に関するものであり、より具体的には、平方インチあたり１テラビット以上の表面記録密度を有する磁気記録媒体およびそれを使用する磁気記録装置に関する。

【0010】

熱的安定性を保ちつつ表面記録密度を増大するために、高い垂直磁気異方性エネルギーＫｕを有する磁気記録層を利用することができる。Ｌ１０型ＦｅＰｔ規則合金は、現在のＣｏＣｒＰｔ合金に比し、より高い垂直磁気異方性エネルギーＫｕを有する材料である。

【0011】

従来のシステムと対照的に、一実施形態では、上述したように、垂直磁気記録媒体は、少なくとも非結晶質またはｂｃｃ結晶構造を有するバッファ層、ハイブリッド層、ヒート・シンク層、下層、Ｌ１０型結晶構造を有する垂直磁気記録層、および保護層を含んでいる。これらは、基板上に順次積層され、また、ハイブリッド層は障壁層およびテクスチャ制御層を含んでいる。

【0012】

ハイブリッド層を設けることにより、ヒート・シンクを設けた場合にも表面突起は抑止され、また、下層の結晶配向およびＦｅＰｔ層の配向は満足できる。したがって、浮上特性が改善され、かつ、記録中の基板への放熱が十分であるＦｅＰｔ媒体を入手することができる。

【0013】

また、適切な放熱のおかげで、記録中の記録幅を狭めることができ、高密度記録が可能となる。

【0014】

図１は、垂直磁気記録媒体の構造の実施形態を示す。垂直記録媒体は、基板１０１上に、バッファ層１０２、ハイブリッド層（１０３、１０４）、ヒート・シンク１０５、下層１０６、垂直磁気記録層１０７、保護層１０８、および潤滑剤層１０９を含む。ハイブリッド層は、障壁層１０３およびテクスチャ制御層１０４を含む。

【0015】

基板１０１として種々の平面基板を使用することができる。たとえば、強化ガラス基板、結晶性ガラス基板、Ｓｉ基板、または熱酸化Ｓｉ基板を使用することができる。

【0016】

主成分としてＮｉを含み、少なくとも元素ＮｂおよびＴａの一方を含む非結晶Ｎｉ合金は、バッファ層１０２として使用できる。種々の実施形態において、Ｎｉに添加されるＮｂは、２０ａｔ％以上かつ７０ａｔ％以下の範囲であり、Ｔａは、３０ａｔ％以上かつ６０ａｔ％以下の範囲である。また、Ｚｒを付加することもできる。

【0017】

後述する実施例１におけるようにバッファ層がＮｉ−Ｔａまたは同様なものなどの非結晶質層である場合、下層１０６またはヒート・シンク層１０５の適切な配向が生成される。また、バッファ層１０２がヒート・シンク層１０５の配向に一致する結晶配向を有するｂｃｃ構造を有している場合、ヒート・シンク層１０５の結晶配向は、適切である。これは、非結晶質バッファ層の場合であり、また、下層１０６と垂直磁気記録層１０７（それはＦｅＰｔ層である）の結晶配向の場合である。

【0018】

しかし、ｂｃｃ構造を有するＣｒまたは同様なものなどの材料を使用した場合においても、Ｃｒ（１１０）などの配向平面がヒート・シンク１０５の配向平面に一致しない場合、テクスチャ制御層１０４の結晶配向は劣化し、また、ヒート・シンク層１０５の配向も劣化する。したがって、ヒート・シンク層１０５の上に形成されるＭｇＯ下層１０６およびＦｅＰｔ層である垂直磁気記録層１０７の結晶配向も劣化する。

【0019】

一実施形態では、ヒート・シンク層１０５は、下層ＭｇＯの配向に容易に一致可能な配向および下層より高い熱伝導率を有するＣｒ、Ｍｏまたは同様なものなどのｂｃｃ材料である。ヒート・シンク層１０５は、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｒｕ、またはそれらの合金などの高い熱伝導材料（基板側に形成される）および下層側の配向に一致する材料による多層構造を有することができる。

【0020】

主成分としてのＭｇＯを有する薄膜をＭｇＯ下層１０６において使用する。種々の実施形態において、ＭｇとＯの比率は、Ｏについては４０ａｔ％以上かつ５５ａｔ％以下の範囲、Ｍｇについては４０ａｔ％以上かつ５５ａｔ％以下の範囲である。また、比率１０ａｔ％以下の不純物が含まれる場合にも同じ特性が得られる。

【0021】

垂直磁気記録層１０７はＬ１０型結晶構造を有し、かつ、Ｃ、カーバイド、窒化物、酸化物、または同様なものなどの非磁性体から形成される粒子境界を有する主要成分としてのＦｅＰｔを有する合金を含む。また、秩序化温度を低減するためにＡｇ、Ａｕ、またはＣｕを含む元素を垂直磁気記録層に添加することができる。

【0022】

保護層１０８の主成分として、炭素を含む高硬度薄膜を使用する。その上に潤滑剤層１０９を形成する。

【0023】

基板１０１の上に積み重ねられる層のそれぞれを形成するために、半導体、磁気記録媒体、または光記録媒体を形成するために使用される種々の薄膜形成技術を使用することができる。ＤＣマグネトロン・スパッタリング法、ＲＦマグネトロン・スパッタリング法、およびＭＢＥ法等が薄膜形成技術としてよく知られている。もちろん、薄膜形成速度が比較的速く、かつ、薄膜の微細構造および膜厚分布を制御することができるスパッタリング法が量産応用に適する。

【0024】

本実施例の垂直磁気記録媒体は、インライン型高速スパッタ装置を使用して形成された。この装置は、複数の製膜工程チャンバ、加熱チャンバ、および基板挿入／放電チャンバから構成されており、また、各チャンバから個別に内容物を取り出すことができる。各チャンバから１×１０^−４Ｐａ以下の真空に対して放出され、また、各工程は、搬送装置に装填された基板を各工程チャンバに送り込むことにより順次行われた。基板の加熱は、加熱チャンバにおいて行われ、また、加熱中の温度は、ヒーターに供給される電力および時間により制御された。温度は、熱電対を設けてＰＩＤ制御により制御することもできる。

【0025】

原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を使用して表面粗さを評価した。表面粗さを評価するために、中心線平均粗さ（Ｒａ）および表面粗さの平均二乗値（Ｒｑ）を指標として使用した。

【実施例】

【0026】

実施例１、比較例１
図１に示した障壁層１０３およびテクスチャ制御層１０４を有する垂直磁気記録媒体を実施例１として使用した。バッファ層１０２としての約１００ｎｍのＮｉ_６２Ｔａ_３８、障壁層１０３としての約１ｎｍのＮｉ_８６Ｃｒ_６Ｗ_８層、テクスチャ制御層１０４としての約１ｎｍのＭｇＯ層、ヒート・シンク層１０５としての約３０ｎｍのＣｒ層、下層１０６としての約１２ｎｍのＭｇＯ層、平均組成（Ｆｅ_４５Ｐｔ_４５Ａｇ_１０）_８５（ＳｉＯ_２）_１５の約１０ｎｍの磁気記録層１０７、および保護層１０８としての約３ｎｍのＣ層を基板１０１の上に順次形成した。製膜は、ＤＣスパッタリングまたはＲＦスパッタリングにより行った。その後に、約１ｎｍの潤滑材料１０９をＣ層に塗布した。

【0027】

図７に示したテクスチャ制御層１０４を有しない垂直記録媒体を比較例１として使用した。バッファ層１０２としての約１００ｎｍのＮｉ_６２Ｔａ_３８、障壁層１０３としての約１ｎｍのＮｉ_８６Ｃｒ_６Ｗ_８層、ヒート・シンク層１０５としての約３０ｎｍのＣｒ層、下層１０６としての約１２ｎｍのＭｇＯ層、平均組成（Ｆｅ_４５Ｐｔ_４５Ａｇ_１０）_８５（ＳｉＯ_２）_１５の約１０ｎｍの磁気記録層１０７、および保護層１０８としての約３ｎｍのＣ層を基板１０１の上に順次形成した。製膜は、ＤＣスパッタリングまたはＲＦスパッタリングにより行った。その後に、約１ｎｍの潤滑材料１０９をＣ層に塗布した。その他の点では、比較層１は、実施例１と同じであった。

【0028】

図８に示した障壁層１０３なしの垂直磁気記録媒体を比較例２として使用した。バッファ層１０２としての約１００ｎｍのＮｉ_６２Ｔａ_３８、テクスチャ制御層１０４としての約１ｎｍのＭｇＯ層、ヒート・シンク層１０５としての約３０ｎｍのＣｒ層、下層１０６としての約１２ｎｍのＭｇＯ層、平均組成（Ｆｅ_４５Ｐｔ_４５Ａｇ_１０）_８５（ＳｉＯ_２）_１５の約１０ｎｍの磁気記録層１０７、および保護層１０８としての約３ｎｍのＣ層を基板１０１の上に順次形成した。製膜は、ＤＣスパッタリングまたはＲＦスパッタリングにより行った。その後に、約１ｎｍの潤滑材料１０９をＣ層に塗布した。その他の点では、比較層２は、実施例１と同じであった。

【0029】

図２は、実施例および比較例の媒体の結晶配向の測定結果を示す。Ｘ線回折装置を使用して結晶配向を評価した。垂直軸は、各結晶面の回折ピーク強度を示し、また、水平軸は角度（２θ）を示す。この場合、回折ピーク強度が高いほど、結晶化度は良い。

【0030】

比較例１と比較されたこれらの結果から、実施例１において、Ｃｒ（２００）のピークがヒート・シンク層で得られ、また、ＭｇＯ（２００）配向がＣｒの上に形成された下層から得られたことが分かる。その結果、磁気記録層においてもＦｅＰｔ（００１）、（００２）ピークが得られ、その結果、Ｌ１０規則ＦｅＰｔ合金が形成されたことが分かる。また、実施例１において、Ｃｒ回折ピークは、ＦｅＰｔおよびＭｇＯの回折ピークに比べて大であり、その主な理由は、膜が厚く、かつ、結晶粒径が大きいことである。他方、比較例１においては、Ｃｒ（１１０）ピークは得られたが、Ｃｒ（２００）ピークは得られなかった。換言すると、ヒート・シンクおよび下層の配向を制御することは可能ではなく、したがってＦｅＰｔはＬ１０規則を形成しなかった。

【0031】

図３Ａ〜３Ｄは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定した実施例１および比較例２の表面粗さの結果を示す。

【0032】

大きな突起または同様なものは、図３Ａに示すように実施例１の媒体の表面上に見られなかった。また、図３Ｂにおけるヒストグラムの幅は狭い。換言すると、平坦な表面が得られた。他方、図３Ｃに見られるように比較例２の媒体の表面上には多数の突起が観察された。図３Ｄにおけるヒストグラムの底辺も大粗度側に広がっている。したがって、表面上に突起が形成され、その結果として媒体の浮上特性が劣化している。

【0033】

図４Ａ〜Ｆは、障壁層１０３の厚さを実施例１から変えた場合に走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を使用して行った媒体の表面突起の観察の結果を示している。障壁層１０３なしの図４Ａでは多数の突起が観察されたが、障壁層１０３が０．５ｎｍである図４Ｂでは突起の個数は低減している。障壁層１０３が０．７ｎｍ以上である場合、突起の個数は、さらに低減され、１．０ｎｍ（図４Ｄ）および１．２ｎｍ（図４Ｅ）において、この個数は最低となった。障壁層１０３が１．５ｎｍ（図４Ｆ）を超えたとき、突起の個数は増加した。

【0034】

図５は、単位面積あたりの突起の個数（突起）、Ｃｒ（２００）ピークの積分強度、およびＮｉ（１１１）ピークの積分強度を示す。これらの結果から、障壁層が０．５ｎｍ以上かつ、２ｎｍ以下である場合、突起の個数は減少し、かつ、Ｃｒ（２００）配向が得られることが分かる。障壁層が０．７以上かつ１．５ｎｍ以下である場合、突起の個数はさらに減少し、かつ、Ｃｒ（２００）配向は適切であることが分かる。

【0035】

図６は、テクスチャ制御層１０４の厚さを実施例１の媒体から変更した場合にＸ線回折装置（ＸＲＤ）により測定した各層の配向の結果を示す。テクスチャ制御層１０４が存在しない場合、Ｃｒヒート・シンクおよびその上に形成されるＭｇＯ下層の配向は得られず、したがってＦｅＰｔ（００１）の回折ピークは見られなかったが、傾けて形成された結晶面のＦｅＰｔ（１１１）回折ピークは観察された。テクスチャ制御層が０．５ｎｍである場合、ＭｇＯ下層の配向は、わずかに改善される。テクスチャ制御層１０４が１．０ｎｍ以上である場合、Ｃｒ層およびＭｇＯ層の回折ピークは改善され、かつ、Ｌ１０規則を示す（００１）回折ピークが下層の上に形成されるＦｅＰｔ中に観察される。したがって、テクスチャ制御層１０４が０．５ｎｍ以上かつ４ｎｍ以下である場合、良好な特性が示され、また、それが１．０ｎｍ以上かつ２ｎｍ以下である場合、この特性は特に良い。

【0036】

実施例２〜１３
障壁層１０３またはテクスチャ制御層１０４の材料を実施例１から変えた場合について調査した。表１は、実施例２〜１３の結果を要約している。

【0037】

表中の表面突起の個数は、ＳＥＭにより観察された単位面積あたりの突起の個数である。ここで、突起個数の少ない媒体は、突起個数の多い媒体に比べて、より良い浮上特性を有している。Ｌ１_０規則指標は、（００１）回折ピークと（００２）回折ピークの積分強度比、Ｉ_００１／Ｉ_００２である。ここでより大きいＬ１_０規則指標を有する媒体は、望ましい高い秩序化率を有している。

【0038】

これらの結果から、実施例２〜８において、実施例１と同様にＣｒ（２００）回折ピークがＣｒヒート・シンク層から得られ、また、ＭｇＯ（２００）回折ピークがＣｒの上に形成されたＭｇＯ下層から観察されることが分かった。その結果としてＦｅＰｔ（００１）、（００２）回折ピークが磁気記録層中に得られ、したがってＬ１０規則ＦｅＰｔ合金が形成されたことが分かる。このように、実施例２〜１３において、（００１）回折ピークと（００２）回折ピークの積分強度比、Ｉ_００１／Ｉ_００２は１．３以上であり、非常に良い結晶配向が得られ、また、表面突起の個数は９以下であり、良好な浮上特性を示した。

【0039】

これらのうち、実施例２〜８において、（００１）回折ピークと（００２）回折ピークの積分強度比、Ｉ_００１／Ｉ_００２は１．４以上であり、したがって特に良い結晶配向が得られ、かつ、表面突起数は５以下であり、特に良好な浮上特性を示した。

【0040】

上記において示したように、障壁層の材料の主成分として、Ｎｉ−Ｃｒ−Ｗの代わりに、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｆｅ、またはＮｉのいずれかを主成分として含み、かつ、これらの元素の残りおよび／またはＷ、Ｍｏ、Ｒｕのいずれかを添加成分として含む障壁層として合金材料を使用した場合に、同じ良好な特性が得られた。

【0041】

また、テクスチャ制御層として、ＭｇＯの代わりに、酸化物Ｔａ−Ｏ、ＳｉＯ_２、Ｓｉ−Ｏ、またはＴｉ−Ｏを使用した場合にも、同じ良好な特性が得られた。その他の酸化物材料も使用することができる。

【0042】

比較例３〜９
実施例１の障壁層１０３および／またはテクスチャ制御層１０４の材料を他の材料に変更した場合について調査した。表２は、比較例３〜９の結果を要約している。

【0043】

比較例３および４におけるように、実施例において使用されなかった材料を障壁層において使用した場合、表面突起の個数は非常に多く、また、浮上特性は非常に悪い。したがって、（００１）回折ピークと（００２）回折ピークの積分強度比、Ｉ_００１／Ｉ_００２は大きいが、得られた特性は実用に不十分である。

【0044】

比較例５〜７におけるように、実施例において使用されなかった材料をテクスチャ制御層において使用した場合、（００１）回折ピークと（００２）回折ピークの積分強度比、Ｉ_００１／Ｉ_００２は０に近く、したがって配向はかなり劣化した。上記から、表面突起の個数は極めて多く、浮上特性は極めて悪く、かつ、Ｌ１０規則は不十分であり、したがって得られた特性は実用目的には不十分であることが分かる。

【0045】

比較例８および９では、障壁層およびテクスチャ制御層の材料が不適切であり、したがって表面突起の個数は極端に多く、かつ、浮上特性は非常に悪い。（００１）回折ピークと（００２）回折ピークの積分強度比、Ｉ_００１／Ｉ_００２は０に近く、したがって得られた特性は実用目的には不十分であった。

【0046】

【表1】

【0047】

【表2】

【0048】

実施例および比較例について記述しなかった層構成、製造方法、材料、評価方法等は、他の実施例の場合と同じである。

【0049】

図９Ａ〜Ｄは、本発明実施形態による磁気記録装置を示す。図９Ａは平面略図であり、図９ＢはＡ−Ａ’における断面図であり、図９Ｃはヘッドの略図であり、図９Ｄは側方から見たヘッドの主要部品の略図である。この装置は、垂直磁気記録媒体１５０１、垂直磁気記録媒体１５０１を駆動する駆動装置１５０２、磁気ヘッド・フライング・スライダ１５０３、磁気ヘッド駆動手段１５０４、および磁気記録・再生信号処理手段１５０５を含む。磁気ヘッドは、磁気ヘッド・スライダ上に形成される個別記録・再生型磁気ヘッドである。記録ヘッドは、磁界形成手段１５０７および近接場光を利用するエネルギー照射手段１５０６を含む。また、磁気ヘッドは、記録されたビットを再生するために再生電流を検出する検出手段１５０８を含む。近接場光は、サスペンション１２０１上に形成される光伝導路１２０２経由で近接場光を利用するエネルギー照射手段１５０６に供給される。位置決めの精度を改善するために、フライング・スライダ１５０３は、たわみ部１２０３を経由してサスペンションに取り付けられる。

【0050】

次に、記録中の熱特性および磁気特性について調査した。光源の波長は７８０ｎｍであり、図１に示した構造を有する垂直磁気記録媒体１５０１を使用した。

【0051】

また、実施例１において示した媒体を上述の磁気記録装置に組み込み、ヘッドが４ｎｍの浮上高さで安定して浮上することを確認した後に、近接場光を利用するエネルギー照射手段を搭載しているヘッドを使用して記録を行った。記録された信号を再生した。線密度方向に約２５ｎｍおよびトラック幅方向に約５０ｎｍの磁区を形成することができた。そして記録および再生を繰り返したときにおいても、安定した浮上特性および記録および再生特性が得られた。

【0052】

この実施例において記述しなかった層構成、製造方法、材料、評価方法等は、その他の実施例の場合と同じである。

【0053】

上記において主題の例示実施形態について記述した。種々の実施形態について構造的特徴および／または方法論的行為に特有の用語で記述したが、当然のことながら添付請求項は必ずしも上述した特定の特徴または行為に限定されない。むしろ、上述した特定の特徴および行為は、請求項およびその等価物を実現する例示形態として開示される。さらに本出願において記述される例および実施形態は、単独または相互の種々の組み合わせにより実現することができる。

【符号の説明】

【0054】

１０１ 基板
１０２ バッファ層
１０３ 障壁層
１０４ テクスチャ制御層
１０５ ヒート・シンク層
１０６ 下層
１０７ 磁気記録層
１０８ 保護層
１０９ 潤滑剤層
１２０１ サスペンション
１２０２ 光伝導路
１２０３ たわみ部
１５０１ 垂直磁気記録媒体
１５０２ 駆動装置
１５０３ 磁気ヘッド・フライング・スライダ
１５０４ 磁気ヘッド駆動手段
１５０５ 磁気記録・再生信号処理手段
１５０６ エネルギー照射手段
１５０７ 磁界形成手段
１５０８ 検出手段

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】