CN105374373A - 磁记录介质、磁记录介质的制造方法、磁记录再现装置 - Google Patents

Abstract

本发明得到具有设置有间距分散良好的凸图案的磁记录层的磁记录介质及其制造方法以及磁记录再现装置。实施方式涉及的磁记录介质包含：在基板上依次形成的、具有包含多个凹部的凹部图案的氧化硅基底层、具有与凹部图案对应的包含多个孔的第1孔图案的非磁性基底层、和形成于非磁性基底层上并具有包含与该第1孔图案连通的多个孔的第2孔图案的磁记录层。

Description

磁记录介质、磁记录介质的制造方法、磁记录再现装置

技术领域

本发明的实施方式涉及磁记录介质、磁记录介质的制造方法和磁记录再现装置。

本申请以日本专利申请2014-175005号(申请日：2014年8月29日)为基础申请要求优先权。本申请通过参照该基础申请而包含基础申请的全部内容。

背景技术

现在使用的CoCrPt-氧化物颗粒型的磁记录层中，随着记录密度的提高，需要减小CoCrPt粒子。但是，如果减小磁性粒子则热稳定性会降低。因此，曾提出了PPM这样的介质。PPM中，在磁壁移动型的磁性层中形成孔(hole)和/或非磁性的钉扎位点(pinningsite)，采取通过将磁壁钉扎来维持位元的形态。对于钉扎位点的形成，可列举采用溅射成膜等在磁记录层中形成非磁性金属部的方法、利用具有孔凸的基底层在磁记录层中制作孔的方法等。在采用溅射成膜等形成非磁性的钉扎位点的方法中，理论上难以控制非磁性部的位置和形状，非磁性部的位置、形状的分散变大。另一方面，在用于阳极氧化氧化铝等的具有孔凸的基底的方法中，虽然在30nm以上的间距中，有报告改善位置和形状的分散，在磁记录层中形成孔的例子，但该尺寸下难以进行现有的记录密度以上的高密度化。另外，低于30nm时，难以将位置和形状的分散设为15％以下。

发明内容

本发明的课题在于得到一种具有设置有间距分散良好的凸图案的磁记录层的磁记录介质。

根据实施方式，提供一种磁记录介质，其特征在于，具备：基板；形成于该基板上，并具有包含多个凹部的凹部图案的氧化硅基底层；形成于该氧化硅基底层上，并具有对应于该凹部图案的包含多个孔的第1孔图案的非磁性基底层；和形成于该非磁性基底层上，并具有包含与该第1孔图案连通的多个孔的第2孔图案的磁记录层。

附图说明

图1是表示实施方式涉及的磁记录介质的构成的模式截面图。

图2A是表示实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的一例的图。

图2B是表示实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的一例的图。

图2C是表示实施方式涉及的磁记录介质的制造工序的一例的图。

图3是表示实施方式涉及的磁记录介质的磁记录层的上表面形态的一例的模式图。

图4是表示比较的磁记录层的上表面形态的一例的模式图。

图5是磁记录层的表面SEM照片。

图6是表示实施方式涉及的磁记录介质的静磁特性的图。

图7是实施方式涉及的磁记录介质的截面SEM照片。

图8是表示实施方式涉及的磁记录介质的再现波形的一例的图。

具体实施方式

实施方式涉及的磁记录介质，包含：基板；以及在基板上依次形成的、具有包含多个凹部的凹部图案的氧化硅基底层、具有包含多个孔的第1孔图案的非磁性基底层、和具有包含多个孔的第2孔图案的磁记录层。

以规定图案排列的多个凹部、第1孔图案的多个孔、和第2孔图案的多个孔相互对应地配置。第1孔图案的多个孔和第2孔图案的多个孔被连通。

再者，在此所说的孔，是指将膜整体贯穿的贯穿孔。其中，第1孔图案和第2孔图案需要连通。优选第1孔图案与第2孔图案一起被一体地形成贯穿孔，但即使在第1孔图案与第2孔图案仅仅稍微相连的情况下，只要第1孔图案与第2孔图案连通即可。

另外，实施方式涉及的磁记录再现装置具有上述磁记录介质和磁头。

根据实施方式，通过在具有以规定图案排列而成的包含多个凹部的凹部图案的氧化硅基底层上，依次形成取向控制用的非磁性基底层、和磁记录层，在磁记录层中，形成基于氧化硅基底层的凹部图案的孔，该孔作为PPM(PercolatedPerpendicularMedia)中的将磁壁停止的钉扎位点发挥功能。

实施方式涉及的磁记录介质的制造方法包括：制作形成氧化硅的材料和自组织化材料混合而成的涂布溶液，并在基板上涂布涂布溶液，使得到的涂布膜发生相分离，形成具有包含氧化硅材料和有机成分的海状的相、以及包含有机成分的岛状的相的海岛相。进行加热使有机成分分解，形成在相当于岛状的相的部分具有包含多个凹部的凹部图案的氧化硅基底层，在氧化硅基底层上形成非磁性基底层，在非磁性基底层上形成磁记录层。

另外，作为自组织化材料使用例如二嵌段共聚物制作出的氧化硅的孔图案，有各孔的尺寸分散变小、例如变为15％以下的倾向，能够在磁记录层内形成均匀的钉扎位点。

另外，可以将氧化硅基底层的多个凹部的直径设为10nm以上，并且将多个凹部以30nm以下的间距有规则地排列。通过将凹部的直径设为10nm以上，并将凹部间的距离设为30nm以下，能够将磁记录层中的孔间连结而形成磁记录层的晶界，由此能够利用钉扎位点阻止磁壁。

以下，对于实施方式，参照附图进行说明。

图1是表示实施方式涉及的磁记录介质的构成的模式截面图。

如图所示，实施方式涉及的磁记录介质10，包含：基板1；形成于基板1上的具有包含多个凹部5的凹部图案的氧化硅基底层2；具有与凹部图案对应的包含多个孔6的第1孔图案的非磁性基底层3；和形成于非磁性基底层3上，并具有包含与第1孔图案连通的多个孔7的第2孔图案磁记录层4。

图2A～图2C是表示图1所示的磁记录介质10的制造方法的一例的模式截面图。

实施方式涉及的磁记录介质的制造方法中，首先，制作将氧化硅材料例如旋涂玻璃(SOG)和自组织化材料例如PS(聚苯乙烯)-PEO(聚苯乙烯-聚氧化乙烯)二嵌段共聚物混合而成的涂布溶液。接着，采用例如旋涂法在基板上涂布涂布溶液，形成自组织化膜13。通过将自组织化膜13在例如三氯甲烷和辛烷的气氛下滞留5小时，使自组织化膜13发生相分离。由此，如图2A所示，形成海岛相，所述海岛相含有包含PS的岛状聚合物相12、和包围岛状聚合物相12并包含含有SOG的PEO的连续而成的海状聚合物相11。作为促进自组织化的方法，可以在室温的大气中滞留20小时。

接着，通过在例如氮气氛下将基板加热到500℃，作为自组织化膜13中的有机材料的PS、PEO分解，如图2B所示，相当于岛状聚合物相12的部分成为凹坑5，形成在相当于海状聚合物相11的部分具有包含多个凹坑5的凹部图案的包含SOG的氧化硅基底层2。

其后，在氧化硅基底层2上采用溅射形成非磁性基底层6。得到的非磁性基底层3具有对应于凹部图案的包含多个孔6的第1孔图案。

接着，在非磁性基底层3上采用溅射形成磁记录层4。得到的磁记录层4具有包含与第1孔图案连通的多个孔7的第2孔图案。这样，得到如图1所示的磁记录介质。

将形成于氧化硅基底层2的凹部5的直径设为A、间距设为L、磁记录层4的磁性粒的直径设为R，可以规定实施方式涉及的磁记录介质的条件。

图3是表示实施方式涉及的磁记录介质的磁记录层的上表面形态的一例的模式图。

在实施方式涉及的磁记录介质中，如图3所示，可将各孔7连结而形成磁记录层4的晶界11。通过该晶界11的构成，磁壁能够将孔连结而被钉扎。作为用于制作具有这样的晶界11的介质的条件，可以满足下述式(1)。

R>L-A…(1)

A和L可以在形成氧化硅基底层的工序中进行调整。

氧化硅基底层，作为代表例将作为二嵌段共聚物的聚苯乙烯(PS)-聚氧化乙烯(PEO)、和旋涂玻璃(SOG)进行混合而制作，可以通过变更PS-PEO的分子量来调整L。例如，可以通过使用分子量18000左右的PS-PEO，来形成L为27nm左右的氧化硅基底层，通过使用分子量6000左右的PS-PEO，来形成L为19nm左右，分子量3600左右、L为15nm左右的氧化硅基底层。

另外，关于A，能够通过变更SOG的混合率来调整。例如，在使用了分子量为18000的PS-PEO的情况下，如果作为SOG的添加量为10重量％左右，则A变为20nm左右，如果将添加量设为20重量％左右，则A变为15nm。另外，如果将添加量设为35重量％，则A可以减小到7nm左右。

另外，关于R，能够利用磁记录层的材料、形成磁记录层时的真空度、制膜速度、基板温度、基底层的形状等来控制。例如，在含有表面能高的Au、Ag等的磁记录层的情况下，一般R容易变小，在形成大致10nm的膜厚的情况下，有时A变为5nm左右。但是，通过将基板温度加热到300℃左右在相同条件下制膜，A能够增大到13nm左右。实施方式中使用的Co等的情况下，在室温下的制膜中，A大多变为10nm左右，但通过作为基底使用在表面粗糙度大的3Pa左右制膜的Ru等，则A有时减少到5nm左右。另外，制膜时的压力越低，制膜速度就越慢，A有变大的倾向。

此外，在氧化硅基底层形成的凹部的直径A、凹部图案间距L、磁记录层的磁性粒子的直径R优选满足上述式(1)，并且A为3nm～25nm、L为8nm～30nm、和R为3nm～15nm。如果A、L、R在上述数值范围内，则各磁性粒的粒径分散和间距分散变为15％以下，在记录再现特性中有达到800kFCI以上的高记录密度的倾向。

在从式(1)所示的条件脱离的R<L-A的情况下的、表示比较的磁记录层的上表面形态的一例的模式图示于图4。

如图所示，在R<L-A的情况下，如图4所示在孔间存在多个晶界。这样在孔间存在多个晶界的情况下，例如图4中用粗线101表示的晶界那样，有时不是最相邻的孔的孔彼此被晶界连接，这样有成为磁转移噪声的倾向。

基板

作为基板，可以使用例如玻璃基板、Al系合金基板、陶瓷基板、碳基板、具有氧化表面的Si单晶基板等。

作为玻璃基板的材料，可列举例如非晶玻璃、晶化玻璃。作为非晶玻璃，可以使用例如通用的碱石灰玻璃、和铝硅酸盐玻璃等。另外，作为晶化玻璃，可以使用例如锂系晶化玻璃。作为陶瓷基板，可以使用例如以通用的氧化铝、氮化铝、和氮化硅等为主成分的烧结体、它们的纤维强化物等。

或者，作为基板，也可以使用在上述金属和非金属的基板等的表面采用镀敷法、溅射法形成有NiP层的基板。

另外，作为向基板上形成薄膜的方法，可以仅采取溅射法，但真空蒸镀法、电解镀敷法等也能够得到同样的效果。

非磁性基底层

作为在氧化硅基底层上形成的非磁性基底层，可以使用例如Ni、Ta、Pd、Ru、Pt、Si和它们的合金。

一般地，Ni合金和Pd有提高与基板的润湿性，使在其上形成的金属的结晶提高的倾向。另外，Ru和Pt有使在非磁性基底层上形成的磁记录层的结晶取向性良好的倾向。

非磁性基底膜厚和磁记录层中的孔径、磁记录层的Ku(磁各向异性常数)的关系

通过增厚非磁性基底层的膜厚，非磁性基底层和磁记录层的结晶取向性提高，磁各向异性常数Ku增加。已知磁各向异性常数是对磁壁的厚度造成影响的常数，一般磁壁厚度与Ku的平方根呈反比例。因此，为了通过孔图案将磁壁钉扎，希望增厚非磁性基底层的膜厚而使磁记录层的Ku提高，但通过增厚非磁性基底层的膜厚，会埋住在氧化硅基底层形成的凹部图案，有在磁记录层中形成的孔的尺寸变小的倾向。例如，在氧化硅基底层形成的凹部的直径为10nm左右的情况下，非磁性基底层的膜厚为40nm以上时，有磁记录层中的孔变为1nm以下的倾向。因此，在将直径10nm的凹部图案形成于氧化硅基底层的情况下，希望非磁性基底层的膜厚为40nm以下。另外，在凹部的直径为5nm左右的情况下，希望非磁性基底层的膜厚为25nm以下。再者，如果非磁性基底层的膜厚低于5nm，则磁记录层的结晶取向性恶化，有矫顽力降低到1kOe左右的倾向，因此非磁性基底层的膜厚优选为5nm以上。

氧化硅基底层

在形成具有凹部图案的氧化硅基底层的情况下，作为自组织化材料，可以利用聚苯乙烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚乙烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚丁二烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸叔丁酯-嵌段-聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯-嵌段-聚氧化乙烯等的具有聚氧化乙烯的二嵌段共聚物。另外，上述二嵌段共聚物是一例，只要是具有聚氧化乙烯之类的极性高的高分子的共重合体就能够得到同样的效果，不限于二嵌段共聚物，使用三嵌段共聚物也无妨。使上述自组织化材料溶解于丙二醇-1-甲醚乙酸酯(PGMEA)等后，添加氧化硅材料，形成抗蚀剂溶液。采用旋涂将该抗蚀剂溶液形成于基板上，在真空中或者氮气氛中在400℃加热4小时以上，由此分解有机物成分，能够形成仅由无机成分构成的图案。

作为氧化硅材料，可列举例如氢倍半硅氧烷(HSQ)和旋涂玻璃(SOG)等。

另外，图案的形状可以通过向抗蚀剂溶液中添加的HSQ、SOG的添加量来调整。例如，在使用分子量为18000的PS-PEO的情况下，如果作为SOG的添加量为10重量％左右，则孔径变为20nm左右，如果将添加量设为20重量％左右，则孔径变为15nm。另外，如果将添加量设为35重量％，则孔能够减小到7nm左右。

另外，在形成氧化硅基底层的孔图案时，也可以使用以自组织化材料等为掩模蚀刻氧化硅基底层，并转印掩模图案的方法。作为使用的掩模图案，可以采用通过退火处理体现微观相分离结构的嵌段共聚物等的自组织化材料。

自组织化材料

对于微观相分离结构的嵌段共聚物，可以使用二嵌段共聚物。

作为体现微观相分离结构的二嵌段共聚物，可列举例如，聚丁二烯-嵌段-聚二甲基硅氧烷、聚丁二烯-嵌段-聚-4-乙烯基吡啶、聚丁二烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯-嵌段-聚甲基丙烯酸叔丁酯、聚丁二烯-嵌段-聚丙烯酸叔丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯-嵌段-聚氧化乙烯、聚丁二烯-嵌段-聚丙烯酸钠、聚丁二烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚乙烯-聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸叔丁酯-嵌段-聚-4-乙烯基吡啶、聚乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸叔丁酯-嵌段-聚-2-乙烯基吡啶、聚乙烯-嵌段-聚-2-乙烯基吡啶、聚乙烯-嵌段-聚-4-乙烯基吡啶、聚异戊二烯-嵌段-聚-2-乙烯基吡啶、聚甲基丙烯酸叔丁酯-嵌段-聚苯乙烯、聚丙烯酸甲酯-嵌段-聚苯乙烯、聚丁二烯-嵌段-聚苯乙烯、聚异戊二烯-嵌段-聚苯乙烯、聚苯乙烯聚-嵌段-聚-2-乙烯基吡啶、聚苯乙烯-嵌段-聚-4-乙烯基吡啶、聚苯乙烯-嵌段-聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯-嵌段-聚-N，N-二甲基丙烯酰胺、聚苯乙烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚苯乙烯-嵌段-聚倍半硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯-嵌段-聚倍半硅氧烷、聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸叔丁酯-嵌段-聚氧化乙烯、聚苯乙烯-嵌段-聚丙烯酸等。

尤其是聚苯乙烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚乙烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚丁二烯-嵌段-聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸叔丁酯-嵌段-聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯-嵌段-聚氧化乙烯具有极性高的聚氧化乙烯，与氢倍半硅氧烷、旋涂玻璃等的有机玻璃、无机玻璃、金属盐等这样的具有极性的无机材料的相性(配合性)良好。

向氧化硅基底层的图案转印中，除了反应性离子蚀刻、离子铣削等的干蚀刻以外，可以利用浸渍于酸、碱等溶液的湿蚀刻。另外，在利用蚀刻等进行向氧化硅基底层上的图案转印时，在没有氧化硅基底层和掩模层的蚀刻选择比的情况下，能够在氧化硅基底层上形成硬掩模层。

氧化硅基底层的多个凹部优选具有直径以下的深度。

如果凹部的深度比凹部的直径大，则有磁记录层形成后的表面粗糙度恶化的倾向。

在例如2.5英寸的磁记录介质中，优选：凹部的直径为3nm～25nm、凹部的深度为1.5nm～12.5nm。

磁记录层

磁记录层优选为磁性层和非磁性层交替地各自层叠两层以上的多层磁记录层。

磁记录层优选以Co(钴)为主成分。

磁记录层所使用的非磁性层优选以Pd(钯)和Pt(铂)之中的一方为主成分。另外，作为添加元素，添加SiO2、TiO2、Al2O3等的氧化物也无妨。另外，通过膜厚变薄，能够在磁记录层中制作与非磁性基底层中的第1孔图案大致同等尺寸的孔图案作为第2孔图案。

实施例

实施例1、比较例1

作为非磁性基板，准备了盘状的洗涤完毕的玻璃基板(オハラ公司制、外直径2.5英寸)。将该玻璃基板收纳于磁控管溅射装置(キヤノンアネルバ公司制C-3010)的制膜室内，将制膜室内排气直到到达真空度成为4×10^-5Pa以下后，只要不特别说明就在气压约0.6Pa的Ar气氛中，如下地进行DC磁控管溅射。在非磁性基板上，首先，作为基底层，依次形成了厚度10nm的NiTa合金层、厚度3nm的Si层。其后，从室内一次地取出到大气中，形成了氧化硅基底层。在氧化硅基底层形成中，使用混合有作为二嵌段共聚物的PS-PEO和SOG的抗蚀剂。构成二嵌段共聚物的聚苯乙烯和聚氧化乙烯的分子量分别使用3000的分子量，作为SOG使用了東京応化制的T-710000T。以1：10的质量比混合后，使用丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)，调整为4重量％的质量百分比浓度。

采用旋涂在基板上涂布制作出的溶液，形成膜厚20nm的抗蚀剂层。

在室温化放置12小时后，在氮气氛下加热到400℃，由此作为有机材料的聚苯乙烯、聚氧化乙烯分解，在基板上形成包含SOG的孔图案。

测定得到的介质的平面SEM，按以下的步骤进行了粒径和间距的分析。首先，使用任意的图像处理软件对倍率为20万倍的图像提取各个粒子的轮廓。其后，通过将得到的轮廓信息以椭圆进行近似来计算粒子的面积和直径，计算出粒子尺寸的分散。另外，通过读取各粒子的重心坐标，描绘由各粒子构成的最小三角形(德洛内三角形)，由此计算出各粒子间的间距。

在该孔图案中观察了平面SEM，明确了形成有粒径为15nm、间距为19nm、粒径分散和间距分散都为11％以下的孔图案。通过自组织化形成的图案尺寸，可以通过对成为样板的PS-PEO和SOG的分子量进行适当调整，来控制为任意尺寸。另外，为了改善粒径和间距的分散，也可以使用在三氯甲烷和辛烷气氛下将样品滞留的溶剂退火来取代在室温下滞留。该情况下，分散值能够得到10％以下或7％以下。

其后，使得到的基板再次回到制膜室内，在10-6Pa左右的真空下在300℃～400℃进行加热，由此一度暴露在大气中由此有除去被认为在薄膜表面形成附着的膜和原子等的效果。此外，可以通过在气压0.6Pa的Ar气氛中进行逆溅射(对薄膜侧进行溅射)来得到清洁表面。

在室内得到了清洁表面的氧化硅基底层上，依次层叠厚度2nm的NiTa层、厚度4nm的Pd层、和厚度5nm的Ru层形成了多层结构的非磁性基底层。再者，也可以在Ru层的制膜后将Ar气压提高到6Pa后，再层叠厚度5nm的Ru层。

进而，层叠厚度3nm的Pt层，形成了合计19nm的非磁性基底层。

其后，将Ar气压提高到3Pa后，以如下的步骤进行多层磁记录层的制膜。

首先，制作厚度0.8nm的Pt层，进而层叠了厚度0.4nm的Co层。将Pt层和Co层的层叠反复进行8次后，在最后的Co层之上进一步层叠厚度2nm的Pd层从而形成了多层磁记录层。

在此将这样得到的多层磁记录层表示为[Pt/Co]8。得到的垂直磁记录介质以基板/NiTa(10nm)/Si(3nm)/氧化硅基底层/NiTa(2nm)/Pd(4nm)/Ru(5nm)/Pt(3nm)/[Pt/Co]8多层磁记录层的顺序层叠。

接着，在多层磁记录层上，层叠了厚度6nm的C保护层。

如上所述进行层叠直到保护层后，从制膜室取出，采用浸渍法，在保护层上形成厚度1.5nm的包含全氟聚醚的润滑层，得到了垂直磁记录介质。得到的垂直磁记录介质，在基板和氧化硅基底层之间的NiTa合金层和包含Si层的基底层未被图示，并且多层磁记录层上的C保护层和润滑层未被图示，除此以外具有与图1同样的构成。

图5表示形成保护层和润滑层之前的磁记录层的表面SEM照片。

得到的磁记录层形成包含多个孔的孔图案，可知与图3的模式图同样地，以连结各孔的方式形成有磁记录层的晶界。

另外，图6是表示得到的磁记录介质的静磁特性的图。

图中，201是表示实施例1涉及的磁记录介质的静磁特性的图。

作为比较例1，使用了没有孔图案的氧化硅基底层，除此以外在与实施例1同样的条件下制作了磁记录介质。202是表示比较例1涉及的磁记录介质的静磁特性的曲线。

由图6可知，相对于使用了没有孔图案的氧化硅基底层的磁记录介质，具有孔图案的磁记录介质中Hc增加。推测这是在磁记录层中形成基于氧化硅基底层的孔图案的孔，磁壁以连结孔的形式被钉扎，因此磁壁难以移动的结果。

此外，图7表示实施例1涉及的磁记录介质的截面SEM照片。

图7是采用扫描型透射电子显微镜得到的暗视场像(DF-STEM像)。DF-STEM像中，平均原子序数小的原子看起来发黑，随着变大看起来变白。图中，301表示非磁性基板、302表示基底层、303表示氧化硅基底层、304表示[Pt/Co]8多层磁记录层、304表示C保护层。[Pt/Co]8多层磁记录层的截面结构中，可知在具有孔图案的氧化硅基底层303上，形成有比较偏黑色的Co层和比较偏白色的Pt层的多层结构。可知在形成于氧化硅基底层303中的各孔内，虽然稍微形成有记录层的成分，但基于在SOG内形成的孔图案的孔形成于记录层的形态。

对于制作出的垂直磁记录介质评价了记录再现特性。关于记录再现特性，使用日立ハイテクノロジーズ公司制自旋支架RH4160E进行了评价。另外，信息的记录再现中，使用具备辅助磁极顶端形成为延伸直到主磁极附近的屏蔽极(shieldedpole)型的记录元件、隧道磁阻效应(TMR)、和再现元件的垂直记录用的复合型磁头。使用记录元件的主磁极的磁道方向宽度约300nm的磁头，在半径位置为26mm，转速为5400rpm下进行了测定。再者，在此使用了屏蔽极型的记录元件，但也可以使用辅助磁极从主磁极离开的以往类型的单磁极型记录元件。另外，作为记录磁极的材料使用了CoFeNi，但也可以使用例如CoFe、CoFeN、NbFeNi、FeTaZr、和FeTaN等的材料。另外，也可以将这些磁性材料作为主成分并进一步加入添加元素。

对于使用了将Ar气压设为3Pa进行了成膜的多层磁记录层[Pt/Co]8的垂直磁记录介质，以约200kFCI(FluxChange/inch)的线记录密度进行了记录。另外，作为比较例，没有在氧化硅基底层形成孔图案，除此以外进行了与实施例同样的介质的评价。

图8是表示实施例1涉及的磁记录介质的再现波形的一例的图。

在使用了没有孔图案的氧化硅基底层的比较的磁记录介质中，作为磁记录层形成的[Pt/Co]人工晶格中没有进行任何钉扎而仅形成不规则磁畴，因此在200kFCI完全无法记录。与此相对，在使用了实施例1的具有孔图案的氧化硅基底层的磁记录介质中，如图6所示，可得到对应于200kFCI的再现波形，可知通过基于SOG孔图案的孔得到了钉扎效果。另外，改变记录频率进行了记录再现测定，在1000kFCI下也能够得到明显的再现波形。

实施例2(R<L-A的情况)

将二嵌段共聚物和SOG的质量比从1：10变为1：25，除此以外采用与实施例1相同的制作方法，制作了磁记录层。通过改变二嵌段共聚物，氧化硅基底层的孔图案的间距变为19nm、粒径变为7nm。

在上述氧化硅基底层基底层上与实施例1同样地形成非磁性基底层、磁记录层、和保护层，制作了垂直磁记录介质。与实施例1同样地观察了磁记录层的上表面SEM像，得到的磁记录层形成包含多个孔的孔图案，与图4的模式图同样地能够确认在各孔间形成有多个晶界的形态。对制作出的垂直磁记录介质的静磁特性进行了评价，与在没有图案的SOG上制作出的介质相比，能够确认Hc增加的形态。

对制作出的垂直磁记录介质的记录再现特性与实施例1同样地评价。可知在200kFCI的记录密度下，能够得到与图8同样的再现波形，但改变记录频率，每500KFCI再现波形崩溃，在800kFCI产生不规则磁畴，从而无法记录。

比较例2(非磁性基底层厚、不形成贯穿孔的情况)

与实施例1同样地，将二嵌段共聚物与SOG的质量比设为1：10进行了氧化硅基底层的制作。制作的氧化硅基底层的孔图案，间距为19nm、粒径为15nm。

在上述氧化硅基底层基底层上依次层叠厚度10nm的NiTa层、厚度5nm的Pd层、和厚度20nm的Ru层，形成了多层结构的非磁性基底层。

此外，层叠厚度5nm的Pt层，形成了合计40nm的非磁性基底层。

其后，将Ar气压提高到3Pa后，按如下的步骤进行了多层磁记录层的制膜。

首先，制作厚度0.8nm的Pt层，进而层叠了厚度0.4nm的Co层。将Pt层和Co层的层叠反复进行了8次后，在最后的Co层之上再层叠厚度2nm的Pd层形成了多层磁记录层。

这样得到的多层磁记录层，在此表示为[Pt/Co]8。得到的垂直磁记录介质按基板/NiTa(10nm)/Si(3nm)/氧化硅基底层/NiTa(10nm)/Pd(5nm)/Ru(20nm)/Pt(5nm)/[Pt/Co]8多层磁记录层的顺序被层叠。

接着，在多层磁记录层上层叠了厚度6nm的C保护层。

与实施例1同样地对磁记录层的上表面SEM像进行了观察，能够确认得到的磁记录层形成了包含多个孔的孔图案，但形成的孔图案不明显，是没有在各处有孔图案的不具有周期结构的形态。进行了截面TEM观察，在非磁性基底层形成的第1孔图案为3nm左右，在一部分氧化硅凹图案被非磁性基底层埋入，确认到图案的消失。

与实施例1同样地评价了制作出的垂直磁记录介质的记录再现特性。可知在200kFCI的记录密度，能够得到与图8同样的再现波形，在改变了记录频率时，每700KFCI再现波形崩溃，在1000kFCI产生不规则的磁畴，无法进行记录。

对本发明的一些实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子提出的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明主旨的范围，可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包括在发明的范围和主旨中，并且包括在专利请求保护的范围所记载的发明及其均等范围中。

Claims (9)

1.一种磁记录介质，其特征在于，具备：

基板；

氧化硅基底层，其形成于该基板上，并具有包含多个凹部的凹部图案；

非磁性基底层，其形成于该氧化硅基底层上，并具有对应于该凹部图案的包含多个孔的第1孔图案；和

磁记录层，其形成于该非磁性基底层上，并具有包含与该第1孔图案连通的多个孔的第2孔图案。

2.根据权利要求1所述的磁记录介质，所述氧化硅基底层的所述多个凹部具有10nm以上的直径，并且以30nm以下的间距有规则地排列。

3.根据权利要求1所述的磁记录介质，其特征在于，所述氧化硅基底层的所述多个凹部具有直径以下的深度。

4.根据权利要求1所述的磁记录介质，所述磁记录层的晶界将所述第2孔图案的孔间连结而生长。

5.根据权利要求1所述的磁记录介质，所述磁记录层是将磁性层与非磁性层交替地层叠各两层以上而成的多层磁记录层。

6.根据权利要求1所述的磁记录介质，所述磁记录层以钴为主成分。

7.根据权利要求1所述的磁记录介质，所述非磁性层以钯和铂之中的一方为主成分。

8.一种磁记录再现装置，具备权利要求1～7的任一项所述的磁记录介质和磁头。

9.一种磁记录介质的制造方法，具备：

制作将氧化硅材料与自组织化材料混合而成的涂布溶液，

在基板上涂布该涂布溶液，

使该涂布溶液发生相分离，形成海岛相，所述海岛相具有包含氧化硅材料和有机成分的海状的相、和包含有机成分的岛状的相，

进行加热使有机成分分解，形成在与岛状的相相当的部分具有包含多个凹部的凹部图案的氧化硅基底层，

在氧化硅基底层上形成非磁性基底层，

在非磁性基底层上形成磁记录层。