CN100527229C - 磁记录介质和磁记录/再现装置 - Google Patents

磁记录介质和磁记录/再现装置 Download PDF

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CN100527229C CNB2006101687810A CN200610168781A CN100527229C CN 100527229 C CN100527229 C CN 100527229C CN B2006101687810 A CNB2006101687810 A CN B2006101687810A CN 200610168781 A CN200610168781 A CN 200610168781A CN 100527229 C CN100527229 C CN 100527229C
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Abstract

一种磁记录介质(10)，其中形成多层底层(7)，多层底层(7)包括包含对齐在(111)平面的Cu的第一底层(3)，以及形成在第一底层上的并且包含Cu和氮作为主要成分的第二底层(4)。

Description

磁记录介质和磁记录/再现装置
技术领域
本发明涉及使用磁记录技术的硬盘驱动器等中所使用的垂直磁记录介质和磁记录/再现装置。
背景技术
主要用于计算机内的用于信息记录/再现的磁记录设备(HDD)因其大容量，廉价，高数据访问速度以及高数据保持可靠性，被用于各种领域，诸如家用录像机，音频装置以及汽车导航***。随着HDD使用范围的加宽，对高存储容量的需求日益增加，并且这在近年来促进了高密度HDD开发的竞争。
当前商业上使用的磁记录/再现装置使用纵向磁记录方法。在该方法中，形成用于记录信息的垂直磁记录层的磁晶粒具有基底的纵向方向上的易磁化轴。易磁化轴是易于朝向该方向磁化的轴。在钴基合金中，易磁化轴是Co的六方紧密堆积结构(hcp)的(0001)平面的法线的纵向方向。减小纵向磁记录介质的记录位面积以便增加记录密度可能使得记录层的磁化逆转单元直径太小。根据热擦除磁层内的信息的所谓的热衰减效应，这可能恶化记录/再现特性。另外，由于记录位间的边界区域内所产生的消磁场的影响，密度的增加通常增加介质产生的噪声。
相反，在所谓的垂直磁记录方法中-其中垂直磁记录层内的易磁化轴朝向基本上垂直于基底的方向-即使在高密度时，记录位间的消磁场的影响也是小的，并且即使在高密度时操作也是静磁稳定的。因此，作为取代纵向记录方法的技术，垂直磁记录方法近来吸引了大量关注。垂直磁记录介质一般包括基底，使得垂直磁记录层内的磁晶粒对齐在(0001)平面并且减小对齐散布的对齐控制底层，包含硬磁材料的垂直磁记录层，以及保护垂直磁记录层表面的保护层。另外，在基底和对齐控制底层间形成将记录过程中从磁头产生的磁通量会聚的软磁层。
为了增加记录密度，在该垂直磁记录介质中也必须减小噪声，同时保持热稳定性。噪声减小方法一般是减小记录层中的磁晶粒大小的方法。
如由Jpn.Pat.Appln.KOKAI公开No.2002-83411中描述的，减小这种磁性相互作用的方法的一个例子是给垂直磁记录层增加SiO2等，以便赋予其由磁晶粒构成的粒状结构，以及由添加剂制成的包围磁晶粒的颗粒边界区域。
不幸的是，仅仅是这些方法不能足够地减小记录层中的磁晶粒的大小并且磁隔离记录层中的磁晶粒。因此除了这些方法之外，如Jpn.Pat.Appln.KOKAI公开No.2003-36525中描述的，公开了一种通过给所述底层添加SiO2等减小底层中的晶粒大小，进一步减小垂直磁记录层中磁晶粒大小的技术。
然而，如果与此类似的方法减小了底层中的晶粒大小，一般会恶化底层晶粒的结晶性和对齐。这种恶化的影响降低了垂直磁记录层内的晶粒的结晶性和(0001)对齐。结果，降低了信噪比(SNR)。
发明内容
考虑上述情况做出本发明，并且其目的是通过减小磁晶粒的平均颗粒大小并且改进磁晶粒的结晶对齐，从而提供具有高信噪比(SNR)和高密度记录能力的垂直磁记录介质，以及使用该记录介质的磁记录装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种磁记录介质，包括
基底，
形成在基底上的软磁层
多层底层，包括形成在软磁层上的包含铜作为主要成分，并且包含基本上对齐在(111)平面的具有面心立方晶格结构的晶粒的第一底层，以及形成在第一底层上的包含铜和氮作为主要成分的第二底层，以及
形成在该多层底层上的，包含钴作为主要成分，并且包含基本上对齐在(0001)平面内的具有六方紧密堆积结构的晶粒的垂直磁记录层。
根据本发明的第二方面，提供了一种磁记录/再现装置，包括：
磁记录介质，包括
基底，
形成在基底上的软磁层
多层底层，包括形成在软磁层上、包含铜作为主要成分的，并且包含基本上对齐在(111)平面的具有面心立方晶格结构的晶粒的第一底层，以及形成在第一底层上的包含铜和氮作为主要成分的第二底层，以及
形成在该多层底层上、包含钴作为主要成分的，并且包含基本上对齐在(0001)平面内的具有六方紧密堆积结构的晶粒的垂直磁记录层，以及
记录/再现头。
使用通过减小垂直磁记录层内的磁晶粒的颗粒大小，并且改进磁晶粒的对齐，从而实现高SNR的磁记录介质，本发明可以实现高密度记录。
下面的描述中将提出本发明的优点，并且根据该描述，这些优点部分地是显而易见的，或可以从本发明的实践中学习到。可以借助后面特别指出的手段和组合实现和获得本发明的优点。
附图说明
结合在说明书中，并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与上面给出的一般描述和下面给出的实施例的详细描述一起用于解释本发明的原理。
图1是示出了根据本发明的磁记录介质的第一个例子的截面图；
图2是示出了根据本发明的磁记录介质的第二个例子的截面图；
图3是示出了根据本发明的磁记录介质的第三个例子的截面图；
图4是示出了根据本发明的磁记录介质的第四个例子的截面图；
图5是示出了根据本发明的磁记录介质的第五个例子的截面图；
图6是示出了本发明的磁记录/再现装置的例子的部分分解立体图；
图7是示出了第二底层的厚度和dMag之间的关系的图；
图8是示出了第二底层的厚度和Δθ50之间的关系的图；
图9是示出了第二底层的厚度和SNR之间的关系的图；
图10是示出了根据本发明的磁记录介质的第六个例子的截面图；
图11是示出了第三底层的厚度和平均晶粒大小dMag之间的关系的图；
图12是示出了第三底层的厚度和Δθ50之间的关系的图；
图13是示出了第三底层的厚度和SNR之间的关系的图；
图14是示出了根据本发明的磁记录介质的第七个例子的截面图；以及
图15是示出了根据本发明的磁记录介质的第八个例子的截面图。
具体实施方式
本发明的磁记录介质具有基底，形成在该陈底上的软磁层，形成在软磁层上的多层底层，以及形成在多层底层上的垂直磁记录层。
垂直磁记录层具有Co作为主要成分，并且包含具有基本上对齐(align)在(0001)平面的六方紧密堆积结构的晶粒。
多层底层包括包含Cu作为主要成分，并且包含具有基本上对齐在(111)平面的面心立方晶格结构的晶粒的第一底层，以及形成在第一底层上的包含铜和氮作为主要成分的第二底层。
本发明的磁记录/再现装置具有上述的垂直磁记录介质以及记录/再现头。
注意，本发明中使用的术语“主要成分”指构成包含在该材料内的成分的最大含量的成分，或是组成成分排序高的多个成分。
图1是示出了根据本发明的磁记录介质的第一个例子的截面图。
如图1所示，磁记录介质10具有在基底1上顺序层叠的软磁层2，包括第一底层3和第二底层4的多层底层7，以及垂直磁记录层5。
底层3包括Cu作为主要成分，并且包含具有基本上对齐在(111)平面的面心立方晶格(Fcc)结构的晶粒。第二底层4包含Cu和氮作为主要成分。垂直磁记录层5包含Co作为主要成分，并且包含具有基本上对齐在(0001)平面的六方紧密堆积(hcp)结构的晶粒。
具有所谓的粒状结构的层可被用作本发明的垂直磁记录介质的垂直磁记录层，在粒状结构中非磁性材料的颗粒边界区域围绕着各个磁性晶粒。垂直磁记录层内的围绕磁晶粒的非磁性颗粒边界区域可以减小磁晶粒间的交互作用，从而减小记录/再现特性中的转变噪声。
具有基本上对齐在(0001)平面的Hcp结构，并且包含Co作为主要成分的合金材料被用作垂直磁记录层的磁晶粒材料。当具有Hcp结构的Co合金晶粒对齐在(0001)平面内时，易磁化轴朝向垂直于基底表面的方向。在一个实施例中，可以使用，例如，基于Co-Cr和基于Co-Pt的合金材料。由于这些合金具有高的晶体磁性各向异性能(magnetic anisotropicenergy)，通常产生热衰变阻抗(thermal decay resistance)。如果必要，可以给这些合金添加诸如Ta，Cu，B，Cr和Nd的添加剂元素，以便改进磁性特性。
在某些实施例中，可以使用，例如，CoCrPt，CoCrPtB，CoCrPtTa，CoCrPtNd，或CoCrPtCu作为垂直磁记录层的磁晶粒材料。
诸如氧化物，氮化物或碳化物的化合物可以用作形成颗粒边界区域的材料。这些化合物易于沉淀，因为它们难于与上面所述的磁晶粒材料形成固熔体。实际的例子是SiOx，TiOx，CrOx，AlOx，MgOx，TaOx，YOx，TiNx，CrNx，SiNx，AlNx，TaNx，SiCx，TiCx和TaCx。
形成晶粒边界区域的材料可以是结晶性的或非晶的。
在一个实施例中，可将形成颗粒边界区域的材料以1％到50％(包含1％和50％)的分子数比添加到磁晶粒材料。如果分子数比小于1％，磁晶粒间的磁隔离往往是不够的。如果分子数比超过50％，磁晶粒的(0001)对齐(alignment)往往会恶化。
通过使用，例如，透射电子显微镜观察垂直磁记录层平面，可以检查垂直磁记录层是否具有粒状结构。通过同时应用能量频散(energydispersion)X射线光谱学(EDX)，还可以识别出晶粒部分和颗粒边界区域内的元素并且估计成分。
如果必要，垂直磁记录层可以具有由两个或多个层构成的多层结构。在该情况下，至少一个层可以是包含，例如，Co作为主要成分，并且包含基本上对齐在(0001)平面具有六方紧密堆积结构的晶粒的磁性层。在一个实施例中，构成垂直磁记录层的至少一个层可以是具有粒状结构的磁性层。
如之前所述，作为减小垂直磁记录层内的晶粒大小的方法，可以使用给垂直磁记录层添加SiO2等的方法，以及通过给底层添加SiO2等减小底层内的晶粒大小，从而进一步减小记录层内的晶粒大小的方法。然而，当前这些方法的减小大小的效果已经达到了极限。另外，当通过这些方法减小底层晶粒大小时，一般会恶化底层晶粒的结晶性，特别是对齐。因此垂直磁记录层的(0001)平面对齐被恶化，并且这降低磁性特性和记录/再现特性。
为了解决上述问题，本发明人进行了广泛研究，并且发现当在包含Cu作为主要成分，并且具有基本上对齐在(111)平面的面心立方晶格结构的第一底层上形成包含Cu和氮作为主要成分，并且其中Cu被改性了的薄层作为第二底层时，可以减小垂直磁记录层内的平均晶粒大小，并且改进垂直磁记录层内的磁晶粒的(0001)平面对齐。
本发明的方法不直接减小第一底层内的Cu晶粒的大小，并且因此可以改进垂直磁记录层内的磁晶粒的(0001)平面对齐，而不恶化Cu底层的结晶性。因此，可以改进记录/再现特性。
通过使用，例如，通用X射线衍射装置(XRD)，可以用所谓的θ-2θ方法估计各层内的晶粒的对齐平面。另外，可以由摇摆曲线(rockingcurve)的半峰值处的全宽Δθ50估计对齐散布。
在一个实施例中，当在Cu底层形成之前和/或之后执行基底加热时，某些时候Cu晶粒的(111)平面对齐得到改进。
在包含Cu作为主要成分的第一底层上形成包含Cu和氮作为主要成分的第二底层的方法的例子是这样的方法，其中形成Cu底层，并且将Cu底层的表面暴露于氮等离子体或氮基团，以便通过在Cu底层的表面区域内的Cu中掺杂氮形成改性层。还可以执行所谓的逆溅射(reversesputtering)，其中，在氮气氛中轻微溅射Cu层表面。
通过执行EDX和同时使用，例如，TEM进行介质部分观察，可以检查Cu底层的表面区域内是否存在包含Cu和氮作为主要成分的第二底层。这还可以通过诸如二次离子质谱(SIMS)，Rutherford反向散射(RBS)，X射线光电子谱(XPS)，Auger电子谱(AES)和三维原子探测方法等分析手段进行检查。
通过使用，例如，TEM观察介质部分，可以检查第二底层的厚度。当形成包含Cu和氮作为主要成分的第二底层时，作为第一底层的Cu底层中的成分和结晶性与作为第二底层的改性层(modified layer)不同。由于这在截面TEM图中在两个层间产生了相对的差异，可以估计包含Cu和氮作为主要成分的第二底层的厚度。
另外，通过在第一底层和基底之间形成软磁层，获得在高磁导率软磁层上具有垂直磁记录层的所谓的垂直双层介质。在该垂直双层介质中，软磁层水平地传递来自磁头，例如，用于磁化垂直磁记录层的单极磁头的记录磁场，并且将该磁场返回到磁头，即，执行磁头的部分功能。因此，软磁层可以给磁场记录层施加充分陡峭的垂直磁场，从而增加记录/再现效率。
该软磁层中使用的材料的例子是CoZrNb，FeSiAl，FeTaC，CoTaC，NiFe，Fe，FeCoB，FeCoN，FeTaN和CoIr。
软磁层可以是包括两或三层的多层薄膜。在该情况下，可以使用在材料，成分和薄膜厚度方面不同的层。还可以通过在两个软磁层间夹入薄Ru层形成三层结构。
另外，可以在软磁层和基底间形成偏置应用层，诸如纵向硬磁薄膜或反铁磁性薄膜。
图2是示出了根据本发明的磁记录介质的第二个例子的截面图。
如图2中所示，除了在基底1和软磁层2间形成偏置应用层8之外，磁记录介质20具有与图1相同的结构。
软磁层易于形成磁畴，并且这个磁畴产生尖锋噪音。因此，在偏置应用层的径向方向中在一个方向上施加磁场，以便给形成在偏置应用层上的软磁层施加偏置磁场。还可以给予偏置应用层一个层叠结构以便精细地分散各向异性，从而防止容易形成大磁畴。偏置应用层材料的例子是CoCrPt，CoCrPtB，CoCrPtTa，CoCrPtTaNd，CoSm，CoPt，FePt，CoPtO，CoPtCrO，CoPt-SiO2，CoCrPt-SiO2，CoCrPtO-SiO2，FeMn，IrMn和PtMn。
非磁性基底的例子是玻璃基底，Al基合金基底，具有氧化表面的Si单晶基底，陶瓷和塑料。另外，即使当给任意这些非磁性基底的表面镀以NiP合金等时，也可以期待有类似的效果。
可以在垂直磁记录层上形成保护层。
图3是示出了根据本发明的磁记录介质的第三个例子的截面图。
如图3所示，除了在垂直磁记录层5上形成保护层6之外，磁记录介质30具有与图1相同的结构。
保护层的例子是C，类金刚石碳(DLC)，SiNx，SiOx和CNx。
可以由真空气相沉积，各种溅射方法，分子束外延，离子束气相沉积，激光剥蚀以及化学气相沉积形成每个层。
在一个实施例中，包含Cu和氮作为主要成分的第二底层可以具有0.1到4nm(包括0.1和4nm)的厚度。如果厚度大于4nm，垂直磁记录层内的磁晶粒的(0001)平面对齐通常会恶化。如果厚度小于0.1nm，磁晶粒的颗粒大小的减小通常是无意义的。
在一个实施例中，第一底层可以具有0.5到100nm(包括0.5和100nm)的厚度。如果厚度小于0.5nm，磁晶粒的(0001)对齐通常会恶化。如果厚度超过100nm，R/W特性的记录分辨率通常会降低。
在一个实施例中，包含在第一底层内的Cu金属颗粒可以具有1nm或更大的平均颗粒大小。当Cu底层内的平均晶粒大小为1nm或更大时，可以改进垂直磁记录层内的磁晶粒的(0001)平面对齐。在某些实施例中，Cu底层中的平均晶粒大小可以是50nm或更大。在一个实施例中，第一底层可以是没有晶粒边界的单晶薄膜。如果Cu的平均晶粒大小小于1nm，Cu晶粒的(111)对齐则会恶化。这通常降低垂直磁记录层内的磁晶粒的(0001)平面对齐。
通过例如使用TEM观察所述层的所述平面，可以估计每个层内的平均晶粒大小。本发明从平面TEM图估计200个晶粒的面积，将这些晶粒的半径近似为与这些晶粒具有相同面积的圆的半径，并且使用这些圆的半径的平均值作为平均晶粒大小。
在包含Cu和氮作为主要成分的第二底层上，还可以形成一个层作为第三层，该层具有这样的结构，其中颗粒大小小于第一底层内的Cu晶粒的颗粒大小的金属颗粒被以岛的形式隔离开。
图4是示出了根据本发明的磁记录介质的第四个例子的截面图。
如图4所示，除了在第二底层4和垂直磁记录层5之间形成具有岛状的隔离结构的第三底层9之外，磁记录介质40具有与图1相同的结构。
在一个实施例中，具有金属颗粒被以岛的形式隔离开的结构的第三底层可以进一步减小垂直磁记录层内的磁晶粒的颗粒大小。当***像这样的至少一个第三底层时，金属颗粒影响形成在第三底层上的层内的晶粒的生长，从而可以减小晶粒大小。
如上所述形成第三底层的方法的例子是在包含Cu和氮作为主要成分的第二底层上沉积非常薄的一层适当的金属元素。在一个实施例中，金属元素的例子是Ag，Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe。这些金属元素可以容易地在包含Cu和氮作为主要成分的第二底层上形成岛状的隔离结构。
通过例如使用TEM观察介质截面，可以检查第三底层是否具有岛状的隔离结构。
在一个实施例中，具有金属颗粒被以岛的形式隔离开的结构的第三底层内的平均颗粒大小可以是0.1到1nm(包括0.1和1nm)。如果平均颗粒大小小于0.1nm，垂直磁记录层内的磁晶粒的颗粒大小减小的效果通常变的不明显。如果所述平均颗粒大小超过1nm，金属晶粒通常会聚在一起形成连续的薄膜，从而增加垂直磁记录层内的磁晶粒的颗粒大小。
在一个实施例中，使用TEM观察的具有金属颗粒被以岛的形式隔离开的结构的第三底层的截面可以具有0.1到1nm(包括0.1和1nm)的高度。通过截面TEM观察，测量20个岛状金属颗粒的垂直于薄膜表面的方向上的直径，并且对测量的直径进行平均以便作为高度，可以获得第三底层的高度。
如果具有金属颗粒被以岛的形式隔离开的结构的第三底层的高度小于0.1nm，则垂直磁记录层内的磁晶粒的颗粒大小减小的效果通常成不明显。如果所述高度大于1nm，金属晶粒通常会聚在一起形成连续的薄膜，从而增加垂直磁记录层内的磁晶粒的颗粒大小。
另外，通过在所述多层底层和所述垂直磁记录层之间，例如，在具有金属颗粒被以岛的形式隔离开的结构的第三底层和垂直磁记录层之间，或在改性层和垂直磁记录层之间***非磁性中间层，可以改进垂直磁记录层的结晶对齐。
图5是示出了根据本发明的磁记录介质的第五个例子的截面图。
如图5中所示，除了在具有金属颗粒被以岛的形式隔离开的结构的第三底层9和垂直磁记录层5之间形成有非磁性中间层11之外，磁记录介质50具有与图4相同的结构。
所述非磁性中间层的非磁性结晶材料的例子是对齐在(0001)平面的Ru或Ti。这些元素可以与上述的磁性结晶材料很好地晶格匹配，并且可以改进垂直磁记录层的结晶对齐。
在一个实施例中，在软磁层和Cu底层间形成籽晶层，以便改进Cu底层内的晶粒的(111)平面对齐。该籽晶层的材料的例子是Pt，Pd，Ni，NiFe，Co，Ti和TiN。该对齐控制底层不需要是直接与Cu底层接触的层。
图6是示出了本发明的磁记录/再现装置的例子的部分分解立体图。
根据本发明用于信息记录的刚性磁盘61安装在主轴62上，并且由主轴电机(未示出)以预定的旋转速度旋转。载着用于访问磁盘61以记录信息的记录头和用于再现信息的MR头的滑块63附在悬架64的末端上，悬架64是薄片簧。悬架64连接具有例如用于保持驱动线圈(未示出)的线轴的臂65的一端。
作为一种直线电机的音圈电机66附在臂65的另一端。音圈电机66包括绕在臂65的线轴上的驱动线圈(未示出)，和磁路，该磁路具有彼此相对的永磁体和对应的磁轭以便将驱动线圈夹在它们之间。
形成在固定杆67的上和下两部分内的球轴承(未示出)保持着臂65，并且音圈电机66使得臂65绕枢轴转动。即，音圈电机66控制滑块63在磁盘61上的位置。图6中的参考号68表示盖。
下面将借助本发明的例子更详细地描述本发明。
例1
准备具有硬盘形状的2.5英寸玻璃基底(由ohara制造的TS-10SX)。
将该基底装入由anelva制造的C-3010溅射装置的真空室内。
在将溅射装置的真空室抽空到1×10-5Pa或更低后，形成100nm厚的Co90Zr5Nb5薄膜作为软磁层，并且通过使用红外灯加热器将基底加热到180℃。
然后，在软磁层上形成15nm厚的Cu薄膜作为第一底层。
在该Cu薄膜形成之后，Cu表面被逆溅射(reversely sputtered)，并且在Cu层的表面区域内掺杂氮以便形成第二底层。通过在3Pa的氮环境中对Cu表面施加70W RF功率5秒钟，来执行对Cu表面的逆溅射。
之后，形成15nm厚的(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％SiO2薄膜作为垂直磁记录层。
随后，形成5nm厚的C薄膜作为保护层。
然后，通过浸渍，保护层的表面被涂上13
Figure C200610168781D0014095815QIETU
厚的全氟聚醚油(perfluoropolyether，PFPE)润滑剂以形成润滑层，从而获得磁记录介质。
获得的磁记录介质具有与图3相同的结构，虽然图3未示出润滑层。
注意，Co90Zr5Nb5，Cu，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ SiO2和C薄膜是在0.7，0.7，5和0.7Pa的Ar压力下，通过分别使用Co90Zr5Nb5，Cu，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ SiO2和C靶以DC溅射形成的。每个靶的输入功率是1,000W。
通过在400kV的加速电压下使用透射电子显微镜(TEM)，在所述平面和截面上观察和测量获得的磁记录介质的精细结构以及垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag。
使用Cs+离子以二次离子质谱法(SIMS)测量Cu和氮原子在每个磁记录介质的深度方向上的分布。
通过使用由荷兰菲利普制造的X射线衍射装置X’pert-MRD，分别以θ-2θ方法和摇摆曲线测量每个层的结晶对齐平面和垂直磁记录层内的晶粒的(0001)平面内的对齐散布Δθ50。
通过使用自旋支架，检查磁记录介质的R/W特性。使用具有宽度为0.3μm的记录磁道的单极头和具有宽度为0.2μm的再现磁道的MR头的组合作为磁头。
在以4,200rpm旋转该盘的同时，在20nm的固定径向位置内执行所述测量。
作为介质SNR，测量通过微分电路的微分波形的信噪比(SNRm)的值(S是119kfci的线性记录密度的输出，并且Nm是716kfci的rms[方均根]的值)。
下面的表1示出了垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，垂直磁记录层的(0001)平面内的对齐散布Δθ50，以及垂直磁记录介质的R/W特性。
比较例1
遵从与例1中相同的过程，在具有硬盘形状的2.5英寸的非磁性玻璃基底上形成软磁层。
随后，在软磁层上形成10nm厚的Ta薄膜，5nm厚的Pt薄膜和20nm厚的Ru薄膜。然后，形成15nm厚的(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ SiO2薄膜作为垂直磁记录层，并且形成5nm厚的C保护层。之后，以和例1相同的方式给表面涂敷上润滑剂。
注意，Co90Zr5Nb5，Ta，Pt，Ru，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ SiO2和C薄膜是在0.7，0.7，0.7，5，5和0.7Pa的Ar压力下，通过分别使用Co90Zr5Nb5，Ta，Pt，Ru，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ SiO2和C靶以DC溅射形成的。每个靶的输入功率是1,000W。
同样，遵从与例1中相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例2
除了将Ru改变为Ru-10mol％SiO2之外，遵从与比较例1中相同的过程，获得垂直磁记录介质。
使用Ru-10mol％SiO2靶，以1,000W的输入功率和5Pa的Ar压力，通过DC溅射形成Ru-10mol％SiO2薄膜。
同样，遵从与例1中相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例3
除了将作为第一底层的Cu底层改变为15nm厚的Ru底层之外，遵从与例1中相同的过程制造垂直磁记录介质。
在软磁层上形成Ru薄膜之后，顺序执行逆溅射，垂直磁记录层形成，保护层形成和润滑剂涂覆以获得磁记录介质。
同样，遵从与例1中相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例4
除了不在第一底层的Cu表面上执行逆溅射之外，遵从与例1中相同的过程制造磁记录介质。
同样，遵从与例子1中相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且测量dMag，Δθ50和介质SNR。
从根据例1和比较例1到4的磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。因此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，从根据例子1和比较例4的Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距离。因此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
X射线衍射装置(XRD)的结果估计
例子1和比较例1到4中的任意一个的磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面，即，垂直对齐。
例子1和比较例4的每一个的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且对齐在(111)平面内。
平面TEM观察的结果
例子1和比较例1到4中的任意一个的垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果指出在例1的介质的Cu底层上形成了具有不同对比的1nm厚的第二底层。相反，在比较例1到4内未发现这样的第二底层。
在例1中，在垂直磁记录层和Cu底层间形成了包含Cu和N作为主要成分的层。在比较例1到4的介质内未发现这样的层。
表1示出了每个磁记录介质的垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
表1
 
DMag(nm) Δθ<sub>50</sub>(°) SNR(dB)
例1 7.9 5.0 17.0
比较例1 9.1 6.1 14.3
比较例2 8.6 7.0 14.0
比较例3 9.5 6.0 13.6
比较例4 10.0 5.1 13.1
例1和比较例1和2的比较示出，本发明的垂直磁记录介质在减小平均晶粒大小dMag，减小对齐散布Δθ50和增加垂直磁记录层的SNR的任和方面都优于传统介质。
例1和比较例3的比较示出，当以Ru底层取代Cu底层时，不能象本发明那样获得平均晶粒大小dMag的显著的减小，或者SNR的显著的增加。
例1和比较例4和5的比较表明，当未在Cu底层上形成包含Cu和N作为主要成分的第二底层时，不能象本发明那样获得平均晶粒大小dMag的显著的减小，或者SNR的显著的增加。
例2
除了将逆溅射时间从1改变为120秒之外，遵从与例1相同的过程制造介质。同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
由根据磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距离。因此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，从根据Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距离。因此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
XRD测量的结果
每个垂直磁记录介质的磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。
每个垂直磁记录介质的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且对齐在(111)平面。
平面TEM观察的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果
Cu底层上的第二底层的厚度根据逆溅射时间从0变到14nm(包括0和14nm)。
SIMS的结果
在垂直磁记录层和Cu底层间形成了包含Cu和N作为主要成分的层。
图7，8和9是分别示出了包含Cu和N作为主要成分的第二底层的厚度和dMag间的关系，包含Cu和N作为主要成分的第二底层的厚度和Δθ50间的关系，包含Cu和N作为主要成分的第二底层的厚度和SNR间的关系的图。
如图7到9所示，当包含Cu和N作为主要成分的第二底层的厚度为0.1到4nm(包括)时，SNR显著地增加。
例3
除了在第二底层上形成Ag薄膜作为第三底层，并且在与例1相同的方式的步骤之后形成垂直磁记录层之外，遵从与例1相同的过程获得垂直磁记录介质。
图10是示意地示出了获得的垂直磁记录介质的结构的截面图。
如图10中所示，除了在磁记录层5上形成保护层6和润滑层(未示出)之外，垂直磁记录介质60具有与图4相同的结构。
注意，通过使用Ag靶以4秒钟的薄膜形成时间，以0.05nm/s的薄膜形成速度作为连续薄膜的值，通过DC溅射形成Ag第三底层。
另外，使用Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe而不是Ag作为第三底层制造介质。
同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例5
除了以与例子3相同的方式，在Ru层上形成Ag薄膜作为第三底层，并且之后形成磁记录层之外，遵从与比较例1相同的过程获得垂直磁记录介质。
还使用Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe而不是Ag作为第三底层制造介质。
另外，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例6
除了以与例子3相同的方式，在Ru-10mol％SiO2层上形成Ag薄膜作为第三底层，并且之后形成磁记录层之外，遵从与比较例2相同的过程获得垂直磁记录介质。
还使用Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe而不是Ag作为第三底层制造介质。
另外，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例7
除了以与例子3相同的方式，在Ru层上形成Ag薄膜作为第三底层，并且之后形成磁记录层之外，遵从与比较例3相同的过程获得垂直磁记录介质。
还使用Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe而不是Ag作为第三底层制造介质。
另外，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例8
除了以与例子3相同的方式，在Cu层上形成Ag薄膜作为第三底层，并且之后形成磁记录层之外，遵从与比较例4相同的过程获得垂直磁记录介质。
还使用Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe而不是Ag作为第三底层制造介质。
另外，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
由根据磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距离。因此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，由根据Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距离。由此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
XRD测量的结果
每个垂直磁记录介质的磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面内。
例3和比较例8中的每一个的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且对齐在(111)平面。
平面TEM观察的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果指出，在例子3的介质的Cu底层上形成了具有不同对比的1nm厚第二底层。在其他介质中未发现这样的第二底层。
SIMS的结果
在例子3的介质的记录层和Cu底层间形成了包含Cu和N作为主要成分的层。在其他介质中未发现这样的层。
截面TEM观察的结果
在例子3的介质的包含Cu和N作为主要成分的第二底层和垂直磁记录层之间形成了由以岛的形式隔开的Ag颗粒形成的0.3nm厚的层。平面TEM观察的结果表明，Cu底层内的平均晶粒大小大约为12nm。由于Ag颗粒的平均颗粒大小小于Cu底层的颗粒，该层是具有这样结构的第三底层，其中金属颗粒被隔离为岛的形式。在介质中发现了类似的结构，其中金属颗粒是Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe。在另一方面，在比较例5，6，7和8的介质中，第三底层具有连续的薄膜状的结构，而不是岛状隔开的结构。
下面的表2示出了每个磁记录介质的垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
表2
 
第三内层 dMag(nm) Δθ<sub>50</sub>(°) SNR(dB)
例子3 Ag 6.9 5 18
例子3 Au 7.3 5.3 17.7
例子3 Pt 7.4 4.7 17.7
例子3 Pd 7.4 4.8 17.6
例子3 Ir 7.4 4.7 17.3
 
例子3 Co 7.5 4.8 17.5
例子3 Fe 7.1 5.4 17.3
比较例5 Ag 10.1 7.0 13.5
比较例6 Ag 9.7 8.0 13.0
比较例7 Ag 10.1 6.3 12.4
比较例8 Ag 10.5 5.3 12.0
例3和例1的比较表明，当在包含Cu和N作为主要成分的第二底层上形成具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层时，改进了垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
例3和比较例5和6的比较表明，在Ru或Ru-SiO2底层上未形成具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层，从而未能如本发明那样显著改进平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
例3和比较例7的比较证明，当取代Cu底层使用Ru底层时，未形成包含Cu和N作为主要成分的第二底层，或具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层，从而未显著改进dMag和SNR。
例3和比较例8的比较表明，当未在Cu底层上形成包含Cu和N作为主要成分的第二底层时，就不会形成具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层，从而未显著改进dMag和SNR。
例4
除了以作为连续薄膜的值的0.05nm/s的薄膜形成速度，同时将薄膜形成时间从0.5改变为25秒(包括)来沉积第三底层之外，遵从与例3相同的过程获得各垂直磁记录介质。
同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
由根据垂直磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，由根据Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
XRD测量的结果
每个垂直磁记录介质的磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。
每个垂直磁记录介质的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且对齐在(111)平面。
平面TEM观察的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果
在每个介质的Cu底层上形成了具有不同对比的1nm厚第二底层。SIMS的结果
在每个介质的Cu底层上形成了包含Cu和N作为主要成分的层。截面TEM观察的结果
在第三底层材料为Ag的介质中，在包含Cu和N作为主要成分的第二底层上形成了隔离成岛的形式的Ag第三底层。
在第三底层材料为Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe的介质中发现了类似结构。
图11，12和13是分别示出了Ag第三底层的厚度和平均晶粒大小dMag间的关系，Ag第三底层的厚度和Δθ50间的关系，Ag第三底层的厚度和SNR间的关系的图。
在一个实施例中，如图11到13所示，当Ag第三底层的厚度是0.1到1nm(包括0.1和1nm)时，显著地改进了dMag和SNR。在第三底层由Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe构成的介质中发现了类似趋势。
例5
除了在第二底层上形成20nm厚的Ru薄膜作为非磁性中间层，并且在与例1相同的方式之后形成磁记录层之外，遵从与例1相同的过程获得垂直磁记录介质。
图14是示意地示出了获得的垂直磁记录介质的结构的截面图。
如图14所示，除了在第二底层4和磁记录层5间形成非磁性中间层11，并且在保护层6上形成润滑层(未示出)之外，垂直磁记录介质70具有与图3相同的结构。
注意，通过使用Ru靶，以DC溅射形成Ru中间层。该靶的输入功率为1,000W，并且溅射过程中的Ar压力为5Pa。类似地制造使用Ti而不是Ru作为中间层的介质。
同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例9
除了形成20nm厚的Cr薄膜而不是Ru薄膜作为中间层之外，遵从与例子5相同的过程获得垂直磁记录介质。
同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
由根据磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，由根据Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
另外，根据Ru，Ti和Cr中间层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，Ru和Ti中间层内的Ru和Ti晶粒具有六方紧密堆积结构。在另一方面，Cr中间层内的Cr晶粒具有体心立方结构。
XRD测量的结果
例5的垂直磁记录介质的垂直磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。在另一方面，比较例9的垂直磁记录介质的垂直磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，但是不对齐在(0001)平面。
例5的垂直磁记录介质内的Ru和Ti晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。
例5的垂直磁记录介质的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且对齐在(111)平面。
平面TEM观察的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果表明，在每个介质的Cu底层上形成了具有不同对比的1nm厚第二底层。
SIMS的结果显示，在每个介质的Cu底层上形成了包含Cu和N作为主要成分的层。
下面的表3示出了每个磁记录介质的垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
表3
 
中间层 dMag(nm) Δθ<sub>50</sub>(°) SNR(dB)
例5 Ru 7.9 3.6 18.5
例5 Ti 7.7 3.8 18.4
比较例9 Cr 11.2 10.0
例5和例1的比较示出，当在包含Cu和N作为主要成分的第二层上形成Ru和Ti中间层时，显著地改进了Δθ50和SNR。
例5和比较例9的比较示出，当在包含Cu和N作为主要成分的第二层上形成Cr中间层时，垂直磁记录层不对齐在(0001)平面。
例6
除了在被形成为岛的第三层和垂直磁记录层之间形成类似于例5的Ru中间层之外，遵从与例3相同的过程获得垂直磁记录介质。另外，制造使用Ti而不是Ru作为中间层的介质。
除了形成在磁记录层5上的保护层6和润滑层(未示出)之外，每个获得的磁记录介质具有与图4相同的结构。
同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
比较例10
除了形成20nm厚的Cr薄膜而不是Ru薄膜作为中间层之外，遵从与例6相同的过程获得垂直磁记录介质。
同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
由根据磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，由根据Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距离。由此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
另外，根据Ru，Ti和Cr中间层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，Ru和Ti中间层内的Ru和Ti晶粒具有六方紧密堆积结构。在另一方面，Cr中间层内的Cr晶粒具有体心立方结构。
XRD测量的结果
例6的每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。然而，比较例10内的磁晶粒具有hcp结构，但是不对齐在(0001)平面。
每个垂直磁记录介质内的Ru和Ti非磁性晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。然而，比较例10内的Cr晶粒不具有hcp结构，并且不在(0001)平面对齐。
每个垂直磁记录介质的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且在(111)平面对齐。
平面TEM观察的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果
在每个介质的Cu底层上形成了具有不同对比的1nm厚第二底层。
SIMS的结果
在每个介质的Cu底层上形成了包含Cu和N作为主要成分的层。
截面TEM观察的结果
在每个介质的包含Cu和N作为主要成分的第二底层上形成有被隔离为岛的形式的第三底层。
下面的表4示出了每个获得的磁记录介质的垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
表4
 
第三底层 中间层 dMag(nm) Δθ<sub>50</sub>(°) SNR(dB)
例6 Ag Ru 6.9 4.5 19.5
例6 Au Ru 7.0 4.2 19.0
例6例6 Pt Ru 7.2 4.1 19.3
Pd Ru 7.2 4.1 19.2
例6 Ir Ru 7.1 4.2 19.3
例6 Co Ru 7.2 4.1 19.4
例6 Fe Ru 6.9 4.5 18.8
例6 Ag Ti 6.8 4.6 19.4
例6 Au Ti 6.9 4.4 18.9
例6 Pt Ti 7.0 4.3 19.0
例6 Pd Ti 7.0 4.3 19.0
例6 Ir Ti 7.0 4.3 19.1
例6 Co Ti 6.9 4.2 19.2
例6 Fe Ti 7.0 4.7 18.7
例6和例3的比较示出，当在具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层上形成Ru或Ti中间层时，Δθ50和SNR被提高了。
例6和例5的比较示出，当在包含Cu和N作为主要成分的第二层和所述中间层之间形成具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层时，进一步改进了平均晶粒大小dMag和SNR。
在比较例10中，与例6不同，由于在具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层上形成Cr中间层，垂直磁记录层不对齐在(0001)平面。
例7
除了在基底和软磁层之间形成3nm厚的Pd层作为籽晶层，并且使用Ru作为中间层之外，遵从与例6相同的过程获得垂直磁记录介质。
通过使用Pd靶，以DC溅射形成Pd籽晶层。该靶的输入功率为1,000W，并且溅射过程中的Ar压力为0.7Pa。类似地，制造使用Pt，Ni，NiFe，Co，Ti和TiN而不是Pd作为籽晶层的介质。
图15是示意地示出了获得的垂直磁记录介质的结构的截面图。
如图15中所示，除了在基底1和软磁层2之间形成籽晶层8，并且在磁记录层5上形成保护层6和润滑层(未示出)之外，垂直磁记录介质80具有与图5相同的结构。
同样，遵从与例1相同的过程，执行使用TEM，SIMS和X射线衍射装置的测量以及R/W特性测试，并且获得dMag，Δθ50和介质SNR。
由根据磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，由根据Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
另外，由根据Ru中间层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，Ru中间层内的Ru晶粒具有六方紧密堆积结构。
XRD测量的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。
每个垂直磁记录介质内的Ru晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。
每个垂直磁记录介质的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且对齐在(111)平面。
平面TEM观察的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果
在每个介质的Cu底层上形成了具有不同对比的1nm厚的第二底层。
同样，在每个介质中在包含Cu和N作为主要成分的第二底层上形成被以岛的形式隔开的第三底层。
SIMS的结果
在每个介质的Cu底层上形成了包含Cu和N作为主要成分的层。
下面的表5示出了如上所述的使用Ag第三底层和Ru中间层获得的每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
表5
 
籽晶层 第三底层 中间层 dMag(nm) Δθ<sub>50</sub>(°) SNR(dB)
例7 Pd Ag Ru 6.7 3.1 20.5
例7 Pt Ag Ru 6.6 3.1 20.3
例7 Ni Ag Ru 6.5 3.4 20.1
例7 NiFe Ag Ru 6.7 3.3 20.8
例7 Co Ag Ru 6.4 3.5 20.1
例7 Ti Ag Ru 6.7 3.0 20.2
例7 TiN Ag Ru 6.5 3.4 20.3
例7和例6的比较示出，当在Cu底层上形成Pd，Pt，Ni，NiFe，Co，Ti或TiN籽晶层时，进一步改进了Δθ50和SNR。在使用Au，Pt，Pd，Ir，Co或Fe作为具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层，并且使用Ti作为中间层的介质中，发现了类似的效果。
例8
除了使用(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％TiO2，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％Cr2O3，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％Al2O3，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％Ta2O5，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％Y2O3，以及(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％MgO取代(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％SiO2作为垂直磁记录层之外，遵从与例7相同的过程获得垂直磁记录介质。
由根据垂直磁记录层内的晶粒的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，磁记录层内的晶粒具有六方紧密堆积结构。
同样，由根据Cu底层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。由此，Cu底层内的Cu晶粒具有面心立方晶格结构。
另外，由根据Ru中间层的平面和截面TEM图中的选择区域的电子束衍射模式获得的衍射斑估计晶格间距。因此，Ru中间层内的Ru晶粒具有六方紧密堆积结构。
XRD测量的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层内的磁晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。
每个垂直磁记录介质内的Ru晶粒具有hcp结构，并且对齐在(0001)平面。
每个垂直磁记录介质的Cu底层内的Cu晶粒具有fcc结构，并且对齐在(111)平面。
平面TEM观察的结果
每个垂直磁记录介质的垂直磁记录层具有粒状结构。
截面TEM观察的结果
在每个介质的Cu底层上形成了具有不同对比的1nm厚的第二底层。
同样，在包含Cu和N作为主要成分的第二底层上形成被以岛的形式隔开的第三底层。
SIMS的结果
在每个介质的Cu底层上形成了包含Cu和N作为主要成分的层。
下面的表6示出了每个磁记录介质的垂直磁记录层的平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR。
表6
 
垂直磁记录层 dMag(nm) Δθ<sub>50</sub>(°) SNR(dB)
例8 (Co<sub>78</sub>-Cr<sub>10</sub>-Pt<sub>12</sub>)-10％ TiO<sub>2</sub> 5.9 3.6 20.4
例8 (Co<sub>78</sub>-Cr<sub>10</sub>-Pt<sub>12</sub>)-10％ Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 6.5 3.3 20.7
例8 (Co<sub>78</sub>-Cr<sub>10</sub>-Pt<sub>12</sub>)-10％ Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 5.9 4.2 20.0
例8 (Co<sub>78</sub>-Cr<sub>10</sub>-Pt<sub>12</sub>)-10％ Ta<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 5.7 4.4 19.9
例8 (Co<sub>78</sub>-Cr<sub>10</sub>-Pt<sub>12</sub>)-10％ Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 5.8 4.4 19.8
例8 (Co<sub>78</sub>-Cr<sub>10</sub>-Pt<sub>12</sub>)-10％ MgO 5.7 4.5 19.5
即使当使用(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ TiO2，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ Cr2O3，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ A12O3，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％Ta2O5，(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ Y2O3，以及(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％MgO取代(Co78-Cr10-Pt12)-10mol％ SiO2作为垂直磁记录层时，与传统介质相比，平均晶粒大小dMag，Δθ50和SNR也得到显著的改进。在使用Pd，Pt，Ni，Co，Ti和TiN作为籽晶层，使用Au，Pt，Pd，Ir，Co和Fe作为具有金属颗粒被以岛的形式隔开的结构的第三底层，并且以Ti作为中间层的介质中，发现了类似的效果。
本领域的技术人员易于想到其他的优点和修改。因此，本发明在其较宽的方面不限于此处示出和描述的具体细节和代表性的实施例。因此，可以做出各种修改，而不脱离所附的权利要求及其等同物定义的一般性的发明概念的精神和范围。

Claims (9)

1.一种磁记录介质，其特征在于包括：
基底；
形成在所述基底上的软磁层；
多层底层，包括形成在所述软磁层上的包含铜作为主要成分，并且包含对齐在(111)平面的具有面心立方晶格结构的晶粒的第一底层，以及形成在第一底层上的并且包含铜和氮作为主要成分的第二底层；以及
形成在所述多层底层上的，包含钴作为主要成分，并且包含对齐在(0001)平面的具有六方紧密堆积结构的晶粒的垂直磁记录层。
2.如权利要求1的介质，其特征在于第二底层的厚度是0.1到4nm，包括0.1和4nm。
3.如权利要求1的介质，其特征在于所述多层底层还包括形成在第二底层上的具有岛状的隔离结构的第三底层。
4.如权利要求3的介质，其特征在于所述第三底层包括金属晶粒，该金属晶粒包含从由银，金，铂，钯，铱，钴和铁构成的组中选择的至少一种金属，并且所述金属晶粒的平均颗粒大小小于第一底层内的Cu晶粒的平均晶粒大小。
5.如权利要求3的介质，其特征在于第三底层的高度是0.1到1nm，包括0.1和1nm。
6.如权利要求1的介质，其特征在于还包括在所述多层底层和所述垂直磁记录层间形成的，由钌和钛中的至少一个构成的，并且包含对齐在(0001)平面的具有六方紧密堆积结构的晶粒的非磁性中间层。
7.如权利要求1的介质，其特征在于还包括形成在所述多层底层和所述软磁层之间，并且包含从由铂，钯，镍，镍-铁，钴，钛和钛氮化物构成的组中选择的至少一种材料的籽晶层。
8.如权利要求1的介质，其特征在于所述垂直磁记录层包括包含Co-Cr合金和Co-Pt合金中的至少一个作为主要成分的磁晶粒，以及包含氧化物、氮化物和碳化物中的至少一个作为主要成分的颗粒边界区域。
9.一种磁记录/再现装置，其特征在于包括：
磁记录介质，该磁记录介质包括：
基底；
形成在所述基底上的软磁层；
多层底层，包括形成在所述软磁层上的包含铜作为主要成分，并且包含对齐在(111)平面的具有面心立方晶格结构的晶粒的第一底层，以及形成在第一底层上的并且包含铜和氮作为主要成分的第二底层；以及
形成在所述多层底层上的，包含钴作为主要成分，并且包含对齐在(0001)平面的具有六方紧密堆积结构的晶粒的垂直磁记录层；和
记录/再现磁头。
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