JP2001209922A - 磁気記録媒体及びこれを用いた磁気記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ノイズの小さい低熱減磁の磁気記録媒体を提供
し、２０Ｇｂ／ｉｎｃｈ^２を超える高密度記録の可能な
大容量の磁気記憶装置を提供する。 【解決手段】基板上に下地層を介して形成された少なく
とも一層の磁性層で構成される記録膜を有する磁気記録
媒体において、前記記録膜を構成する磁性層の少なくと
も一層が、コバルトを主成分とする合金からなり、か
つ、添加元素としてクロムとゲルマニウムを含有し、更
に、第３の添加元素として硼素あるいは燐を含有する磁
気記録媒体を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大容量の情報記録
が可能な磁気記録媒体及び磁気記憶装置に係わり、特
に、高密度磁気記録に好適な磁気記録媒体及びこれを用
いた磁気記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記憶装置に対する大容量化の要求
は、現在ますます高まりつつある。この要求に対応し
て、近年、記録と再生のヘッドを分離して、再生に高感
度な磁気抵抗型ヘッドを利用した複合型ヘッドの採用が
急速に進んだ。また、媒体からの漏洩磁束の変化に伴う
素子の電気抵抗変化を利用した磁気抵抗効果型ヘッドの
感度を向上させるため、複数の磁性膜を非磁性膜を介し
て積層したタイプの磁性膜で生じる非常に大きな磁気抵
抗変化(巨大磁気抵抗効果またはスピンバルブ効果)を利
用したさらに高感度なヘッドも実用化されている。これ
は非磁性膜を介した複数の磁性膜の相対的な磁化方向
が、媒体からの漏洩磁界により変化し、磁気抵抗が変化
することを利用するものである。

【０００３】一方、磁気記録媒体に対する高密度化に必
要な要素として、低ノイズ化と熱揺らぎによる再生出力
の経時変化の低減が挙げられている。

【０００４】磁気ディスク媒体で２０Ｇｂ／ｉｎｃｈ^２
を超える記録密度を実現するためには、保磁力を増大さ
せることに加え、磁性膜の磁化反転が生じる単位を小さ
くしなければならない。そのためには、磁性膜を構成す
る磁性粒のサイズを微細化することが必要である。更
に、磁性粒のサイズの微細化と同時に、そのサイズの分
布を均一にすることが、熱揺らぎの観点から重要となっ
てきている。

【０００５】特許第２６７４１３１号公報には(Ｃｏａ
Ｐｔｂ Ｂｃ Ｍδ)１００-ｘＯｘ(但し、ａ、 ｂ、
ｃ、 δ、 ｘは原子％) なる組成式で示され、その組成範囲が ０＜ａ ＝ １００-ｂ−ｃ-δ ０＜ｂ≦ ５０ ０.１≦ｃ≦３０ ０＜δ≦３０ ０≦ｘ≦１５ であり、上記Ｍが、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａl、Ｇｅ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂi、Ｐ、Ｓｅ、Ｃ、Ｚｎ、
Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｒｕ、 Ｐｄ、 Ｒｅの中から一種以
上である磁性薄膜が提案されている。

【０００６】この磁性薄膜を磁気記録媒体に応用した例
として特開平２-７３５１１号公報には、ＣｏＰt系、或
いはＣｏＰtＯ系で、それぞれＢまたは下記元素ＭIの少
なくともいずれか一方を含む磁性薄膜を有する磁気記録
媒体において、上記磁性薄膜を、下記元素ＭIIの１種以
上より成り、厚さ１〜１×１０^４ｎｍ(１×１０〜１×
１０^５Å)の下地膜上に形成することを特徴とする磁気
記録媒体が提案されている。前記元素ＭIとして、Ｔ
ｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗのうちの１
種以上、ＭIIは、 Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｈｆ、Ｍn、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、
Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐd、Ｐt、Ｃu、Ａｇ、Ａu、
Ｚｎ、Ｃd、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｃ、 Ｓｉ、
Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐd、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、
Ｔｅ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓr、Ｂａ、Ｓｃ、Ｙ及び希
土類元素のうちの１種以上の元素である。

【０００７】更にＣｒを９.０〜２２.５重量％含有さ
せ、Ｓｃ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｎ、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｆ
ｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａ
ｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｂ、Ａｌ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｃ、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓ
ｅ、Ｔｅ、ランタノイド元素及びアクチノイド元素から
選択された１種又は２種以上の元素を０.００１〜５重
量％含有させ、残部が実質的にＣｏである磁気記録媒体
用Ｃｏ基合金が特開昭６０-２２８６３７号公報に提案
されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記特許第２６７４１
３１号公報に記載の技術は垂直磁気記録媒体に係わり、
垂直保磁力が面内保磁力に比べいずれも大きく面内磁気
記録には不適切であり、特許第２６７４１３１号公報に
記載の技術を用いても、２０Ｇｂ／ｉｎｃｈ^２を超える
高密度記録は実現されていなかった。更に、特開平２-
７３５１１号公報に記載の従来技術では、垂直保磁力乃
至は面内保磁力或いは垂直磁気異方性の向上を図る媒体
構成が提案されている。しかしながら、前記元素群ＭI
とＭIIから任意にそれぞれＣｒとＲｕを選択して磁気記
録媒体を形成した場合、媒体ノイズの低減が難しく、更
に媒体ノイズを低減する必要があった。また、前記磁気
ディスク媒体を構成する磁性膜の結晶粒径の分布の制御
には限度があり、磁性膜中に微細な結晶粒と粗大な結晶
粒が共存していた。この様な磁性膜では、情報を記録す
る場合に、周囲の磁性粒からの漏洩磁界の影響を受けた
り、逆に、大きな磁性結晶粒が相互作用を与えることに
より、２０Ｇｂ／ｉｎｃｈ^２を超える高密度記録を行な
う場合、安定した信号の再生が行なえない場合があっ
た。

【０００９】更に、特開昭６０-２２８６３７号公報に
記載の技術は垂直磁気記録媒体に係わり飽和磁化を実用
範囲である８.５×１０⁻²Ｔ(８５０ガウス)以下に調整
することを必要としていた。８.５×１０⁻²Ｔ(８５０
ガウス)以下の飽和磁化は小さすぎ、面内磁気記録の材
料組成として不適切であった。

【００１０】そこで本発明の第１の目的は、磁性膜の組
成の最適化を行うことにより、磁性粒径を微細化し、ノ
イズの小さい高性能な磁気記録媒体を提供することにあ
る。本発明の第２の目的は、磁性粒径の分布を小さく制
御することにより、低熱減磁の磁気記録媒体を提供する
ことにある。

【００１１】本発明の第３の目的は、２０Ｇｂ／ｉｎｃ
ｈ^２を超える高密度記録の可能な大容量の磁気記録装置
を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】基板上に下地層を介し
て、形成された少なくとも一層の磁性層で構成される記
録膜を有する磁気記録媒体に於いて、前記記録膜を構成
する磁性層の少なくとも一層を、コバルトを主成分と
し、かつ、添加元素としてクロムとゲルマニウムを含有
し、更に、第３の添加元素として硼素あるいは燐を含有
する合金とすることにより上記課題の第１の目的は達成
される。前記下地層を少なくとも二層の下地層を積層し
た構造とすることによって、上記課題の第１の目的は、
より容易に達成される。

【００１３】また、記録媒体に対する記録時の磁気ヘッ
ドの相対的走行方向に磁界を印加して測定した上記記録
膜の残留磁束密度Ｂｒと上記記録膜の厚さｔの積Ｂｒ×
tの値は、１.６ｍＡ以上５ｍＡ以下であることが好まし
い。ここで、記録膜が複数の磁性層で構成される場合に
は、ｔは記録膜を構成する全ての磁性層の厚さの合計で
ある。また、磁気記録媒体が磁気ディスク装置で用いら
れる磁気ディスク媒体の場合には、上記「記録媒体に対
する記録時の磁気ヘッドの相対的走行方向」は磁気ディ
スクの円周方向を意味する。

【００１４】前記第３の添加元素が硼素の場合、前記磁
性層の少なくとも一層に含有される硼素の濃度は、１原
子％以上１４原子％以下であることが好ましく、更に、
ゲルマニウムの濃度は、５原子％以上２２原子％以下で
あることが好ましい。この場合、前記磁性層の少なくと
も一層に含有されるクロムの濃度は、１５原子％以上２
８原子％以下であることが好ましく、更に、硼素の濃度
とクロムの濃度の総和は、２０原子％以上３２原子％以
下とすることにより本発明の第１の目的と第２の目的が
同時に達成される。また、 前記磁性層の少なくとも一
層が第４の添加元素として白金を含有する場合には、前
記磁性層の少なくとも一層に含有される白金の濃度は、
２原子％以上１４原子％以下であることが好ましく、ゲ
ルマニウムの濃度と白金の濃度の総和は、１７原子％以
上２４原子％以下であることが好ましい。

【００１５】前記第３の添加元素が燐の場合には、前記
磁性層の少なくとも一層に含有される燐の濃度は１原子
％以上１２原子％以下であることが好ましい。この場
合、前記磁性層の少なくとも一層に含有されるクロムの
濃度は、１５原子％以上２８原子％以下であることが好
ましく、更に、燐の濃度とクロムの濃度の総和を２０原
子％以上３２原子％以下とすることにより、本発明の第
１の目的と第２の目的が同時に達成される。また、前記
磁性層の少なくとも一層が第４の添加元素として白金を
含有する場合には、前記磁性層の少なくとも一層に含有
される白金の濃度は２原子％以上１４原子％以下である
ことが好ましい。

【００１６】磁気記録媒体と、該磁気記録媒体を駆動す
る駆動部と、記録部と記録部と再生部からなる磁気ヘッ
ドと、該磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して相対運
動させる手段と、ヘッドをランプさせる機構部と、 該
磁気ヘッドへの信号入力手段と該磁気ヘッドからの出力
信号再生を行なうための記録再生信号処理手段とを有す
る磁気記憶装置に於いて、磁気ヘッドの再生部を、互い
の磁化方向が外部磁界によって相対的に変化することに
よって大きな抵抗変化を生じる複数の導電性磁性膜と、
該導電性磁性膜の間に配置された導電性非磁性膜を含む
磁気抵抗センサで構成し、かつ、磁気記録媒体を上記の
磁気記録媒体とすることにより、本発明の第３の目的に
記載した磁気記憶装置が達成される。

【００１７】前記基板は直径６５ｍｍの化学強化したガ
ラス基板の様な剛体基板であることが好ましい。円板の
直径は９５ｍｍ等であっても良く限定されない。ガラス
基板の他、Ｔｉ等高速回転が可能であれば材料は限定さ
れない。

【００１８】基板上に下地層を介して磁性層を形成した
磁気記録媒体を形成する際に、下地層は体心立方構造を
有するＣｒ-Ｔｉ合金の様な下地層を一層だけ形成して
も良いが、Ｃｒ-Ｔｉ合金初期成長層(第1の下地層)を形
成後、Ｃｒ-Ｍｏ合金のように初期成長層とは異なる組
成のＣｒ合金からなる第２の下地層を形成しても良い。
Ｃｒ合金は、その後形成するＣｏ合金磁性薄膜とヘテロ
エピタキシャル成長可能な界面を形成するように、添加
濃度を調整して格子定数を合わせ込むことが可能であ
る。これにより体心立方構造を有するＣｒ合金下地膜上
に六方最密充填構造のｃ軸が膜面に平行に配向したＣｏ
合金磁性膜を形成することが可能となり面内磁気記録に
適した媒体が得られ、また、基板との密着性を向上する
第1の接着層としてＣｏ-Ｃｒ-Ｚｒ合金膜を形成後、Ｎ
ｉ-Ｃｒ-Ｚｒ合金膜を形成し、表面調整後、Ｃｒ合金か
らなる下地層を形成し、その後磁性層を形成しても良
い。

【００１９】前記磁性層のうち少なくとも一層がコバル
トを主成分とする合金からなり添加元素として硼素とク
ロムとゲルマニウム、あるいは燐とクロムとゲルマニウ
ムを含有することにより上記課題の第1の目的が達成さ
れるのは、硼素あるいは燐の添加により結晶粒の微細化
が促進され、クロムの添加により磁気的結合の低下が進
み、更に、ゲルマニウムの添加によって熱揺らぎが抑制
されると同時にクロムの偏析が促進されることの相乗効
果による。

【００２０】記録媒体に対する記録時の磁気ヘッドの相
対的走行方向に磁界を印加して測定した記録膜の残留磁
束密度Ｂｒと記録膜の厚さtの積Ｂｒ×tの値が１.６ｍ
Ａ以上５ｍＡ以下であることが好ましいのは、以下の理
由による。Ｂｒ×ｔの値が１.６ｍＡよりも小さくなる
と後述する実施例に記載した磁気ヘッドを利用した場合
に再生出力が小さくなり過ぎ、同時に熱揺らぎを低減す
ることが難しくなる。

【００２１】一方、Ｂｒ×tの値が、５ｍＡを超える
と、磁気記憶装置で利用する最高線記録密度で記録した
場合の信号再生出力が、孤立再生波出力に対して大きく
減少し、再生出力の信号処理が難しくなり、エラーを生
じる確率が高くなるという問題が生じたことによる。

【００２２】磁気的な相互作用を低減するために硼素と
クロムあるいは燐とクロムの添加濃度を増加していく
と、媒体ノイズは低減傾向にあるものの、磁性層の結晶
粒径が膜厚の増加と共に大きくなる。この対策として、
基板とは反対側に形成する磁性層の上部で硼素あるいは
燐の濃度を高くした磁性層を形成すれば結晶粒を微細化
することができ、媒体ノイズ低減に有効であった。この
他、非磁性中間層として磁性層と同じ結晶構造を有する
非磁性中間層を介して、磁性層を積層することも媒体ノ
イズを低減する効果が認められた。

【００２３】硼素あるいは燐の濃度が、１原子％未満の
場合にも、硼素あるいは燐の添加によって磁性層の結晶
粒は微細化する。しかしながら、硼素あるいは燐の濃度
が低い場合にゲルマニウムとクロムを同時に含んだコバ
ルト基合金からなる磁性層の結晶粒を微細化する効果は
小さい。

【００２４】一方、ゲルマニウムとクロムを同時に含ん
だコバルト基合金に１４原子％を超えて硼素を添加する
とスパッタターゲットが脆くなり加工し難いという問題
が生じたので、硼素の濃度は、１原子％以上１４原子％
以下である事が好ましい。硼素濃度のより好ましい範囲
は、２原子％以上８原子％以下である。

【００２５】ゲルマニウムとクロムを同時に含んだコバ
ルト基合金に１２原子％を超えて燐を添加した合金ター
ゲットを用いて形成した磁気記録媒体は常温の高湿度環
境下で再生出力の経時変化が生じた。この出力低下は磁
性膜の耐食性の低下による。燐の濃度の低下により耐食
性が向上するので、燐の濃度は、１原子％以上１２原子
％以下である事が好ましい。燐濃度のより好ましい範囲
は、２原子％以上８原子％以下である。

【００２６】クロムの濃度が、５原子％から１５原子％
以下の場合にも、硼素あるいは燐とゲルマニウムの添加
により磁性層の粒界にクロムの偏析は促進される。クロ
ムを１５原子％以上添加するとその効果はより顕著にな
り、低ノイズ化に効果がある。しかしながら、２８原子
％を超えてクロムを添加すると残留磁束密度が小さくな
り結果として再生出力が小さくなり過ぎる。よって、ク
ロムの濃度は、１５原子％以上２８原子％以下であるこ
とが好ましい。

【００２７】前記添加に関する濃度範囲のうち、硼素の
濃度とクロムの濃度の総和、あるいは燐の濃度とクロム
の濃度の総和が、２０原子％以上３２原子％以下とした
場合にはクロムの偏析効果が大きく、かつ再生出力が十
分に得られるため好ましい。

【００２８】更に、上記の硼素とクロムとゲルマニウム
を含んだコバルト合金に白金を含ませた場合あるいは燐
とクロムとゲルマニウムを含んだコバルト合金に白金を
含ませた場合には、保磁力を向上することができ、容易
に熱揺らぎを低減できる。白金の一部をゲルマニウムに
置換することにより、スパッタターゲットの融点を低減
し、薄膜形成時の原子の移動度を高めることが可能とな
る。白金添加濃度は、２原子％以上で効果があり、５０
原子％迄は第２の目的は達成できる。しかしながら白金
濃度が１４原子％よりも高い場合には、高周波記録時に
重ね書き特性が劣化する。白金の濃度が２原子％以上１
４原子％以下とすることにより本発明の第１の目的と第
２の目的が同時に達成され、第３の目的を達成するため
の媒体として用い得る。相対的に線記録密度が高く、書
き込み周波数の低い磁気記憶装置用磁気記録媒体として
添加し得る白金濃度は、２原子％以上２２原子％以下で
ある。２２原子％を超えると重ね書き特性が劣化した。

【００２９】ゲルマニウムの濃度を高くするとＣｒの偏
析が促進され媒体ノイズを低減する効果が大きく、また
白金濃度を低下しても保磁力を高く維持できるため、ゲ
ルマニウムの濃度と白金の濃度の総和は、１７原子％か
ら２４原子％程度の範囲が好ましい。前述したＣｒの偏
析促進と媒体ノイズ低減の効果はゲルマニウムの濃度が
５原子％以上の場合に顕著に認められた。一方、ゲルマ
ニウムの濃度が、２２原子％を超えると、ターゲットの
加工歩留まりが低下したので、ゲルマニウムの濃度は、
５原子％以上２２原子％以下であることが好ましい。

【００３０】２０Ｇｂ／ｉｎｃｈ^２を超える高密度記録
を想定した５００ｋＦＣＩを超える線記録密度で記録し
た信号の再生ノイズについて、前記磁性層に含有される
硼素あるいは燐とクロムの添加濃度依存性を検討した。

【００３１】その結果、前記磁性層に含有される硼素あ
るいは燐の濃度とクロムの濃度の総和を２０原子％未満
に減少させた場合、前記磁性層に含有される硼素あるい
は燐の濃度とクロムの濃度の総和を２０原子％以上にし
た場合に比べ、５５０ｋＦＣＩと６００ｋＦＣＩで記録
した信号の再生ノイズがいずれも大きくなりノイズを低
減する上で好ましくなかった。

【００３２】また、硼素あるいは燐の濃度とクロムの濃
度の総和が３２原子％を超えると再生出力の絶対値が小
さくなり、再生出力の観点から硼素あるいは燐の濃度と
クロムの濃度の総和が３２原子％を超えないことが好ま
しい。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本実施例について図面を参
照し、詳細に説明する。

【００３４】《実施例１》図１は、本発明の磁気記録媒
体の一実施の形態の断面構造図である。基板１１とし
て、厚さ０.６３５ｍｍ、直径６５ｍｍの表面を化学強
化したアルミノシリケートガラス基板を用いた。この基
板を洗浄後、インテバック(Ｉｎｔｅｖａｃ)社製の枚葉
式スパッタリング装置(ＭＤＰ２５０Ｂ)を用いて、タク
ト9秒で以下の多層膜を形成した。このスパッタリング
装置のチャンバ構成を図２に示す。まず、基板１１の上
に第１の下地層形成室２２で厚さ１５ｎｍのＣｒを主成
分とする第１の下地層１２を基板上の両面に形成した。
更にその後、加熱室２３でランプヒーターにより基板の
温度を約２３０℃に加熱後、第2の下地層形成室２４で
Ｃｒ-１２ａｔ.Ｗ合金ターゲットをスパッタし厚さ１５
ｎｍの第２の下地層１３を形成した。その上に、第１の
磁性層形成室２６でＣｏ-４ａｔ.％Ｂ-１９ａｔ.％Ｃｒ
-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲットをスパッタして第１の
磁性層１５を形成した。試料振動型磁力計を用いて測定
したＢｒ×ｔの値は、約３.２ｍＡ(４０ガウス・マイク
ロメータ)であった。その上に２つの保護層形成室２９
及び２９'で厚さ２ｎｍずつ、計４ｎｍの保護層１８を
形成した。その後、基板をスパッタ装置から取り出し、
保護層上にパーフルオロアルキルポリエーテルを主成分
とする潤滑剤を塗布して厚さ２ｎｍの潤滑層１９を形成
した。

【００３５】上記第１の下地層１２、第２の下地層１
３、第１の磁性層１５の形成は、すべて放電ガスとして
Ａｒを用い、ガス圧力は０.９３Ｐa(７ｍＴｏｒｒ)とし
た。更に、炭素からなる保護層１８の形成時には放電ガ
スとして窒素を含有したＡｒを用い１.３３Ｐa(１０ｍ
Ｔｏｒｒ)とした。

【００３６】この様にして形成した磁気記録媒体を切断
し、イオンシニング法により積層薄膜部をすり鉢状に膜
面垂直方向から上下に薄膜化し、磁性層の結晶粒径を加
速電圧２００ｋＶで透過電子顕微鏡により観察した。そ
の結果、磁性層の平均結晶粒径は１２.８ｎｍであり、
粒径の標準偏差は２.８ｎｍであった。平均結晶粒径
は、各結晶粒の面積を円近似し、その直径の算術平均か
ら求め、Ｄ２ガウス分布関数を仮定した。フィッティン
グの範囲は、平均結晶粒径が４ｎｍからヒストグラムの
最大粒径＋２ｎｍ迄とした。

【００３７】得られた磁気ディスクの磁気特性を試料振
動型磁力計で評価したところ、面内保磁力は２５５ｋＡ
／ｍ、保磁力角型比Ｓ*は０.７、飽和磁束密度Ｍｓは約
０.４Ｔ、角型比０.７であった。

【００３８】前記基板１１として、化学強化したアルミ
ノシリケートの他に、ソーダライムガラス、シリコン、
硼珪酸ガラス等からなるセラミックス、または、ガラス
グレージングを施したセラミックス、或いはＮｉ-Ｐを
無電解めっきしたＡｌ-Ｍg合金基板、或いはＮｉ-Ｐを
無電解メッキしたガラス等からなる剛体基板等を用いる
ことができる。

【００３９】第１の下地層と第２の下地層として、磁性
層と結晶整合性の良い(１００)配向させることが可能な
不規則固溶体を形成する非磁性のＣｒ基合金の薄膜を用
いることもできる。このＣｒ基合金には、Ｖ、Ｍｏ、
Ｗ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｆｅ等から選ばれる少なくとも一元素
が添加可能である。これらの下地層に酸素を１,０００
ｐｐｍから１０,０００ｐｐｍ程度含有させることによ
り、媒体ノイズを低減させることも可能である。

【００４０】厚さ０.６３５ｍｍ、直径６５ｍｍの表面
を化学強化したアルミノシリケートガラス基板を洗浄・
乾燥させ、この基板上にポリイミドテープを貼り付け
た。インテバック(Ｉｎｔｅｖａｃ)社製の枚葉式スパッ
タリング装置(ＭＤＰ２５０Ｂ)を用いて、タクト９秒で
以下の単層膜をポリイミドテープを貼り付けた基板上に
形成した。加熱室２３でランプヒーターにより基板の温
度を約２３０℃に加熱後、第1の磁性層形成室２６でＣ
ｏ-４ａｔ.％Ｂ-１９ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金
ターゲットをスパッタし、第１の磁性層１５を形成し
た。磁性層１５を形成したポリイミドテープを５枚のす
べてのガラス基板から剥がした。ポリイミドテープ上に
形成した薄膜をIＣＰＳ分析することにより、薄膜の組
成分析を行なった。IＣＰＳ分析による薄膜の組成はＣ
ｏ-３.８ａｔ.％Ｂ-１９.３ａｔ.％Ｃｒ-９.５ａｔ.％
Ｇｅであった。この結果から、IＣＰＳ分析による薄膜
の組成と、スパッタターゲットの組成は略一致してい
た。

【００４１】《比較例１》上記実施例１で、第1の磁性
層形成室２６でＣｏ-４ａｔ.％Ｂ-１９ａｔ.％Ｃｒ合金
ターゲットをスパッタして第１の磁性層１５を形成し
た。この他の層構成は、全て実施例１と同様にして磁気
記録媒体を構成した。その結果、磁性層の平均結晶粒径
は１３.４ｎｍであり、粒径の標準偏差は４.１ｎｍであ
った。得られた磁気ディスクの磁気特性を試料振動型磁
力計で評価した。面内保磁力は、２０７ｋＡ／ｍ、保磁
力角型比Ｓ*は０.６７、飽和磁束密度Ｍｓは約０.５１
Ｔ、角形比０.７１であった。

【００４２】比較例１と実施例１で作製した磁気記録媒
体を同一の高温槽に９６時間保持して、７０℃における
再生出力の経時変化を比較した。２７５ｋＦＣＩで記録
して１分間経過後の再生信号出力(Ｅ０１)に対する96時
間経過後の再生出力(Ｅ９６)の低下比率(１ -Ｅ９６／
Ｅ０１)は比較例１で作製した磁気記録媒体の方が大き
かった。

【００４３】《実施例２》本実施例の磁気記録媒体の断
面構造図を図３に、スパッタリング装置のチャンバ構成
を図４に示す。第１の磁性層形成室２６でＣｏ-４ａｔ.
％Ｂ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット
をスパッタして第１の磁性層１５を形成後、中間層形成
室２７でＣｏ-３７ａｔ.％Ｃｒ合金ターゲットをスパッ
タして厚さを０、０.４、０.８、１.５、２.８ｎｍと変
えて中間層１６を形成し、第２の磁性層形成室２８でＣ
ｏ-４ａｔ.％Ｂ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金
ターゲットをスパッタして、第２の磁性層１７を形成し
た事を除き、実施例１と同様にして磁気記録媒体を形成
した。ここで中間層１６の厚さが０の場合は、中間層形
成室２７を挟んで第１の磁性層形成室２６と第２の磁性
層形成室２８で磁性層を形成した場合である。また、第
１の磁性層形成室２６と第２の磁性層形成室２８で磁性
層を形成する際の放電時間をそれぞれ５秒とし、投入電
力を制御して各磁性層の膜厚を制御した。

【００４４】これらの磁気記録媒体の磁気特性を測定し
た結果、面内保磁力は２３９〜２５１ｋＡ／ｍ、保磁力
角型比Ｓ*は０.６６〜０.７２、飽和磁束密度ＭＳは約
０.４Ｔ、角型比０.６７〜０.７４であり、中間層の厚
みに磁気特性は依存しなかった。これらの磁気記録媒体
をシールドギャップ長０.１μｍ、ライトギャップ長０.
２μｍのヘッドを機械的に磁気記録媒体から１８ｎｍ浮
上させて、電磁変換特性を測定した。その結果、上記中
間層１６の厚さを１.５ｎｍとした場合の媒体ノイズは
実施例１で作製した磁気記録媒体に比べ最も大きく減少
し、その減少率は約１８％であった。中間層１６の厚さ
を１.５ｎｍとした場合に、磁性層の平均結晶粒径は７.
２ｎｍであり、粒径の標準偏差は１.５ｎｍであった。

【００４５】《実施例３》本実施例の磁気記録媒体の断
面構造図を図５に、本実施例のスパッタリング装置のチ
ャンバ構成を図６に示す。まず、基板１１の上に第１の
下地層形成室２２及び２２'で厚さ４０ｎｍのＮｉ-２０
ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｚｒ合金から成る第１の下地
層１２を基板の両面に形成した。その上に第２の下地層
形成室24で厚さ１０ｎｍのＣｏ-３０ａｔ.％Ｃｒ-１０
ａｔ.％Ｚｒ合金から成る第２の下地層１３を形成し
た。更に、その後、加熱室２３でランプヒーターにより
基板の温度を約２３０℃に加熱した後、酸化室２５でＡ
ｒ-１ｖｏｌ.％Ｏ_２混合ガスを用いて圧力０.６７Ｐａ
(５ｍＴｏｒｒ、ガス流量２１ＳＣＣＭ）の雰囲気で３.
５秒間曝し、その後、第３の下地層形成室３２で厚さ２
７ｎｍのＣｒ-２０ａｔ.％Ｔｉ合金からなる第３の下地
層３３を形成し、その上に第１の磁性層形成室２７で厚
さ８ｎｍのＣｏ-２２ａｔ.％Ｃｒ-１２ａｔ.％Ｐt合金
からなる磁性層１５を形成し、その上に第２の磁性層形
成室28で厚さ８ｎｍのＣｏ-１５ａｔ.％Ｃｒ-５ａｔ.％
Ｂ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金からなる磁性層１７を形成し、
その上に保護層形成室２９で厚さ４ｎｍの保護層１８を
形成した。その後、基板をスパッタ装置から取り出し、
保護層上にパーフルオロアルキルポリエーテルを主成分
とする潤滑剤を塗布して厚さ２ｎｍの潤滑層１９を形成
した。

【００４６】上記第１の下地層１２、第２の下地層１
３、第３の下地層３３、並びに磁性層１５及び１７の形
成には、すべて放電ガスとしてＡｒを用い、ガス圧は
０.９３Ｐa(７ｍＴｏｒｒ)とした。更に炭素からなる保
護層１８の形成時には、放電ガスとして窒素を含有した
Ａｒを用い１.３３Ｐa(１０ｍＴｏｒｒ)とした。

【００４７】この様にして形成した磁気記録媒体を切断
し、イオンシニング法により積層薄膜部をすり鉢状に膜
面垂直方向から上下に薄膜化し、第１及び第２の磁性層
の微細構造を加速電圧２００ｋＶで透過電子顕微鏡によ
り観察した。その結果、結晶粒径は１５ｎｍ以下である
ことが確認された。

【００４８】得られた磁気ディスク媒体の磁気特性を試
料振動型磁力計を用いて記録時における磁気記録媒体に
対する磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
評価したところ、保磁力は２４８ｋＡ／ｍ、保磁力角形
比は０.７６、記録膜の残留磁束密度と厚さの積Ｂｒ×
ｔの値は３.６ｍＡ(４５ガウス・マイクロメータ)であ
った。

【００４９】第３の下地層は、その上に形成する磁性層
の結晶配向性を制御する下地層として用いられる。この
第３の下地層の下に第２の下地層を形成することによ
り、第３の下地層の結晶性を向上できる。また、第２の
下地層を実質的にアモルファスで第１の下地層と同一の
元素を含む層とすることにより、第２の下地層と第１の
下地層の密着性が強くなり、高い耐摺動性能が得られ
る。更に、第２の下地層の表面が長距離に亘る原子の周
期的な配列を持たないので、その上に形成される第３の
下地層の結晶粒を微細化でき、かつ、結晶配向性も制御
可能となる。これにより磁性層を構成する結晶の平均粒
径を低ノイズ化に適した微細なサイズに制御し、同時
に、その磁化容易軸の方向を面内磁気記録に適した膜面
に平行な方向に制御することができた。

【００５０】第３の下地層としては、磁性層と結晶整合
性の良い(１００)配向させることが可能な不規則固溶体
を形成する非磁性のＣｒ-Ｖ、Ｃｒ-Ｍｏ、Ｃｒ-Ｗ、Ｃ
ｒ-Ｔｉ、Ｃｒ-Ｔａ、 Ｃｒ-Ｓｉ、等のＣｒ基合金の薄
膜を用いることもできる。

【００５１】実施例１に記載した磁性膜の組成分析と同
様な手法を用いて、第２の磁性層形成室２８で厚さ８ｎ
ｍのＣｏ-１５ａｔ.％Ｃｒ-5ａｔ.％Ｂ-１０ａｔ.％Ｇ
ｅ合金からなる磁性層１７を単層で形成した。IＣＰＳ
による組成分析を行なった結果、 磁性薄膜の組成は、
Ｃｏ-１４.８ａｔ.％Ｃｒ-４.９ａｔ.％Ｂ-１０.３ａ
ｔ.％Ｇｅであった。この結果から、スパッタ膜とスパ
ッタターゲットの組成は概ね一致していた。

【００５２】《実施例４》実施例１に記載の磁気記録媒
体を形成する際に、第１の磁性層形成室２６でＣｏ-４
ａｔ.％Ｂ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ター
ゲットをスパッタする代わりに、(Ｃｏ-４.１ａｔ.％Ｂ
-１５.７ａｔ.％Ｃｒ合金)-Ｇｅペレット貼り付けター
ゲット、(Ｃｏ-３.８ａｔ.％Ｂ-１６ａｔ.％Ｃｒ-１０.
３ａｔ.％Ｇｅ合金)-Ｃｒペレット貼り付けターゲッ
ト、Ｃｏ-４.１ａｔ.％Ｂ-２２ａｔ.％Ｃｒ-９.７ａｔ.
％Ｇｅ合金ターゲット、Ｃｏ-８ａｔ.％Ｂ-２４.２ａ
ｔ.％Ｃｒ-９.９ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット、Ｃｏ-２.
２ａｔ.％Ｂ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０.1ａｔ.％Ｇｅ合金
ターゲット、Ｃｏ-６.１ａｔ.％Ｂ-１４.３ａｔ.％Ｃｒ
-１０.4ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット、Ｃｏ-４.２ａｔ.
％Ｂ-２２ａｔ.％Ｃｒ-１０.2ａｔ.％Ｇｅ-9.8ａｔ.％
Ｐt合金ターゲット、Ｃｏ-５ａｔ.％Ｂ-１５ａｔ.％Ｃ
ｒ-１２ａｔ.％Ｇｅ-１０ａｔ.％Ｐｔ合金ターゲット、
Ｃｏ-４ａｔ.％Ｂ-２８ａｔ.％Ｃｒ-５ａｔ.％Ｇｅ-１
２ａｔ.％Ｐｔ合金ターゲット、Ｃｏ-6ａｔ.％Ｂ-２６
ａｔ.％Ｃｒ-9ａｔ.％Ｇｅ-8ａｔ.％Ｐｔ合金ターゲッ
ト、Ｃｏ-8ａｔ.％Ｂ-２２ａｔ.％Ｃｒ-１５ａｔ.％Ｇ
ｅ-７ａｔ.％Ｐｔ合金ターゲット、Ｃｏ-8ａｔ.％Ｂ-２
２ａｔ.％Ｃｒ-２２ａｔ.％Ｇｅ-２ａｔ.％Ｐｔ合金タ
ーゲットを用いてＢｒ×ｔが、略３ｍＡ(４０ガウス・
マイクロメータ)になるように磁気記録媒体を試作し
た。 実施例１に記載した磁性膜の組成分析と同様な手
法を用いて、各磁性膜の組成を調べた結果、ターゲット
組成と薄膜の組成は、略一致していた。

【００５３】Ｃｏ-８ａｔ.％Ｂ-２４.２ａｔ.％Ｃｒ-
９.９ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲットを用いた場合、 試料
振動型磁力計を用いて記録時における磁気記録媒体に対
する磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して測
定した記録膜の残留磁束密度と厚さの積Ｂｒ×tの値
が、略３ｍＡとなる様にすると媒体の保磁力は１８４ｋ
Ａ／ｍ迄低下した。

【００５４】《実施例５》実施例１に記載の磁気記録媒
体を形成する際に、第１の磁性層形成室２６でＣｏ-４
ａｔ.％Ｂ-１９ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ター
ゲットをスパッタする代わりに、(1) Ｃｏ-２０ａｔ.％
Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット、(2) Ｃｏ-２０
ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ-６ａｔ.％Ｂ合金ターゲ
ット、(3) Ｃｏ-２０ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ-６
ａｔ.％Ｂ-１２ａｔ.％Ｐt合金ターゲット、(4) Ｃｏ-
１２ａｔ.Ｐt-６ａｔ.％Ｂ-２０ａｔ.％Ｒｕ合金ターゲ
ット、を用いて、Ｂｒ×ｔが略３ｍＡ(４０ガウス・マ
イクロメータ)になる様に磁気記録媒体を試作した。タ
ーゲットの飽和磁束密度は、(1)から(4)のターゲットの
順に低下しており、Ｂｒ×tを同じ値にするために、(1)
から(4)のターゲット利用の媒体の順に磁性膜を厚く形
成する必要があった。以下(1)〜(4)のターゲットを用い
て作製した媒体を媒体(1)〜(4)と呼ぶ。得られた各媒体
の特性を表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】磁性層の平均結晶粒径は実施例１と同様の
方法で解析した。

【００５７】硼素を含まない媒体(1)は他の媒体に比べ
て磁性層の平均結晶粒径が大きくなっている。このこと
から硼素の添加により磁性層の結晶粒が微細化できるこ
とが明らかになった。

【００５８】更に、記録時における磁気記録媒体に対す
る磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して媒体
の面内保磁力を測定した。白金を含まない媒体(2)は他
の媒体に比べて面内保磁力がやや低くなっている。

【００５９】また、実施例２に記載した磁気ヘッドを用
いて、５５０ｋＦＣＩの信号を記録した場合の媒体ノイ
ズを測定した。ここで、(1)から(4)のターゲットを利用
して形成した媒体で測定した２０ｋＦＣＩの孤立再生波
の各出力は平均値に対して±２％以内であった。この孤
立再生波出力Ｅｉｓｏに対する２７５ｋＦＣＩにおける
出力Ｅ２７５の割合指標である出力分解能Ｒｅも測定し
た。すなわちＲｅ =Ｅ２７５/Ｅｉｓｏ×１００ (％)で
定義される。

【００６０】硼素とクロムとゲルマニウムを含有する媒
体(2)の媒体ノイズが低く良好な特性を示している。さ
らに白金も含む媒体(3)は媒体(2)に比べて媒体ノイズが
大きくなっている。しかし、出力分解能Ｒｅが高く、シ
ステムノイズの比較的大きなディスク回転速度が１１７
ｓ^-1以上の磁気ディスク装置に適している。一方、媒体
(2)はシステムノイズの比較的小さいディスク回転速度
が１００ｓ^-１以下の磁気ディスク装置に特に適した媒
体である。

【００６１】以上の様に磁性膜として硼素とクロムとゲ
ルマニウムあるいは硼素とクロムとゲルマニウムと白金
を添加したコバルト合金を用いることにより、５００ｋ
ＦＣＩを超える高い線記録密度で良好な記録再生特性を
有する磁気記録媒体が得られる。

【００６２】実施例１に記載した磁性膜の組成分析と同
様な手法を用いて、(1)から(4)のターゲットを利用して
形成した各磁性膜の組成を調べた結果、ターゲット組成
と薄膜の組成は略一致していた。

【００６３】試料振動型磁力計を用いて記録時における
磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの相対的な走行方向に
磁界を印加して測定した記録膜の残留磁束密度と厚さの
積Ｂｒ×ｔの値が１.４ｍＡ、１.６ｍＡ、３ｍＡ、４ｍ
Ａ、５ｍＡ、６ｍＡとなる様に、(3)のターゲットを用
いて第１の磁性層形成室２６で磁気記録媒体を形成した
他は、実施例１に記載したのと同様に磁気記録媒体を形
成した。その結果、Ｂｒ×ｔの値が１.４ｍＡとした場
合には、 Ｂｒ×ｔの値が１.６ｍＡの場合に比べ熱減磁
の影響が大きく、 Ｂｒ×ｔの値が、６ｍＡの場合には
孤立再生波出力Ｅｉｓｏに対する２７５ｋＦＣＩにおけ
る出力Ｅ２７５の割合指標である出力分解能Ｒｅが大き
く低下した。これらの結果からＢｒ×ｔの値が１.６ｍ
Ａ以上５ｍＡ以下の場合に、熱減磁の影響が大きくな
く、孤立再生波出力Ｅｉｓｏに対する２７５ｋＦＣＩに
おける出力Ｅ２７５の割合指標である出力分解能Ｒｅが
相対的に十分とれることが明らかになった。

【００６４】《実施例６》実施例１から実施例４並びに
実施例１３に記載した磁気記録媒体あるいは実施例５で
(3)のターゲットを用いて形成した磁気記録媒体５１
と、該磁気記録媒体を駆動する駆動部５２と、記録部と
再生部からなる磁気ヘッド５３と、該磁気ヘッドを上記
磁気記録媒体に対して相対運動させる手段５４と、該磁
気ヘッドへの信号入力手段と該磁気ヘッドからの出力信
号再生を行なうための記録再生信号処理手段５５及びア
ンロード時に待避する機構部５６とを有する磁気記憶装
置を図７に示す様に構成した。

【００６５】前記磁気ヘッドの再生部は磁気抵抗効果型
磁気ヘッドで構成される様にした。図８は、磁気ヘッド
の構造を示す模式的斜視図である。このヘッドは、基体
４０１上に形成された記録用の電磁誘導型ヘッドと再生
用の磁気抵抗効果型ヘッドを併せ持つ複合型ヘッドであ
る。前記記録ヘッドはコイル４０２を挟む上部記録磁極
４０３と下部記録磁極兼上部シールド層４０４からな
り、記録磁極間のギャップ長は０.２μｍとした。ま
た、コイルには厚さ３μｍの銅を用いた。前記再生用ヘ
ッドは磁気抵抗センサ４０５とその両端の電極パターン
４０６からなり、磁気抵抗センサは下部記録磁極兼上部
シールド層４０４と下部シールド層４０７で挟まれ、２
つのシールド層間の距離は０.１μｍとした。尚、この
図では記録磁極間のギャップ層、及びシールド層と磁気
抵抗センサ間のギャップ層は省略してある。

【００６６】図９に磁気抵抗センサの断面構造を示す。
磁気センサの信号検出領域５００は、互いの磁化方向が
外部磁界によって相対的に変化することによって大きな
抵抗変化を生じる複数の導電性磁性膜と、この導電性磁
性膜の間に配置された導電性非磁性膜を含む磁気抵抗セ
ンサ（スピンバルブ型の再生素子）によって構成され
る。この磁気センサの構造は、ギャップ層５０１上に、
Ｔａバッファ層５０２、第1の磁性膜５０３、銅で構成
された中間層５０４、第２の磁性膜５０５、Ｆｅ-５０
ａｔ.％Ｍn合金からなる反強磁性膜５０６が順次形成さ
れた構造である。前記第１の磁性膜にはＮｉ-２０ａｔ.
％Ｆｅ合金を使用し、第２の磁性膜にはコバルトを使用
した。反強磁性膜からの交換磁界により、第２の磁性膜
の磁化は一方向に固定されている。これに対し、第２の
磁性膜と非磁性膜を介して接する第１の磁性膜の磁化の
方向は、磁気記録媒体からの漏洩磁界により変化するた
め、抵抗変化が生じる。

【００６７】信号検出領域の両端にはテーパー形状に加
工されたテーパー部５０７がある。このテーパー部は、
第１の磁性膜を単磁区化するための永久磁石層５０８
と、その上に形成された信号を取り出すための一対の電
極４０６からなる。永久磁石層は保磁力が大きく、磁化
方向が容易に変化しないことが必要であり、Ｃｏ-Ｃｒ-
Ｐt合金を用いた。

【００６８】実施例１乃至実施例４に記載した本発明の
磁気記録媒体あるいは実施例５で(3)のターゲットを用
いて形成した磁気記録媒体と、図８に示した上記ヘッド
と組み合わせて、図７に示す磁気記憶装置を構成した。
上記のいずれの媒体を用いた場合にも、この様にして構
成した磁気記憶装置によって、１平方インチ当たり２０
ギガビット以上の記録密度を実現することができた。

【００６９】本実施例では、浮上面レールの面積が１.
４平方ミリメートル以下で、質量が２ｍｇ以下の磁気ヘ
ッドスライダー上に磁気抵抗効果型磁気ヘッドが形成さ
れている磁気ヘッドを用いた。スライダーの浮上面レー
ルの面積を１.４平方ミリメートル以下とし、更に、質
量を２ｍｇ以下とすることにより、耐衝撃信頼性を向上
できる。これにより、高い記録密度と高い衝撃性を両立
させることができ、１平方インチ当たり２０ギガビット
以上の記録密度で３０万時間以上の平均故障時間間隔
(ＭＴＢＦ)を実現ができた。

【００７０】《実施例７》実施例１に記載の第１の磁性
層形成室２６でＣｏ-４ａｔ.％Ｐ-１９ａｔ.％Ｃｒ-１
０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲットをスパッタして第１の磁
性層１５を形成した他は、実施例１と同様に磁気記録媒
体を形成し、透過電子顕微鏡による観察を行なった。磁
性層の平均結晶粒径は１２.９ｎｍであり、粒径の標準
偏差は３.４ｎｍであった。得られた磁気ディスクの磁
気特性を試料振動型磁力計を用いて評価したところ、Ｂ
ｒ×ｔの値は約３.２ｍＡ(４０ガウス・マイクロメー
タ)、面内保磁力は２７２ｋＡ／ｍ、保磁力角型比Ｓ*は
０.７２、飽和磁束密度Ｍｓは約０.４Ｔ、角型比０.７
であった。

【００７１】前記基板１１としては化学強化したアルミ
ノシリケートの他に、ソーダライムガラス、シリコン、
硼珪酸ガラス等からなるセラミックス、または、ガラス
グレージングを施したセラミックス、あるいはＮｉ-Ｐ
を無電解めっきしたＡｌ-Ｍg合金基板、或いはＮｉ-Ｐ
を無電解メッキしたガラス等からなる剛体基板等を用い
ることができる。第１の下地層と第２の下地層として、
磁性層と結晶整合性の良い(１００)配向させることが可
能な不規則固溶体を形成する非磁性のＣｒ-Ｖ、Ｃｒ-Ｍ
ｏ、Ｃｒ-Ｗ、Ｃｒ-Ｔｉ、Ｃｒ-Ｓｉ等のＣｒ基合金の
薄膜を用いることもできる。これらの下地層に酸素を
１,０００ｐｐｍから１０,０００ｐｐｍ程度含有させる
ことにより、媒体ノイズを低減させることも可能であ
る。

【００７２】実施例１に記載した磁性膜の組成分析と同
じ手法を用いて、磁性膜の組成を調べた結果、 Ｃｏ-
３.６ａｔ.％Ｐ-１９.３ａｔ.％Ｃｒ-９.８ａｔ.％Ｇｅ
であった。この結果から、ターゲット組成と薄膜の組成
は略一致していた。

【００７３】《比較例２》上記実施例７で、第１の磁性
層形成室２６でＣｏ-４ａｔ.％Ｐ-１９ａｔ.％Ｃｒ合金
ターゲットをスパッタして第１の磁性層１５を形成し
た。この他の層構成はすべて実施例７と同様にして磁気
記録媒体を構成した。その結果、磁性層の平均結晶粒径
は１３.２ｎｍであり、粒径の標準偏差は３.９ｎｍであ
った。得られた磁気ディスクの磁気特性を試料振動型磁
力計を用いて評価したところ、面内保磁力は２２０kＡ/
ｍ、保磁力角型比Ｓ*は０.７、飽和磁束密度Ｍｓは約
０.５Ｔ、角形比０.７であった。

【００７４】比較例２と実施例７で作製した磁気記録媒
体を同一の高温槽に９６時間保持して、７０℃で再生出
力の経時変化を比較した。２７５ｋＦＣＩで記録し１分
間経過後の再生信号出力(Ｅ０１)に対する96時間経過後
の再生出力(Ｅ９６)の低下比率(１-Ｅ９６／Ｅ０１)は
比較例２で作製した磁気記録媒体の方が大きかった。

【００７５】《実施例８》本実施例の磁気記録媒体の断
面構造図を図３に、スパッタリング装置のチャンバ構成
を図４に示す。第１の磁性層形成室２６でＣｏ-４ａｔ.
％Ｐ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット
をスパッタして第１の磁性層１５を形成後、中間層形成
室２７でＣｏ-３７ａｔ.％Ｃｒ合金ターゲットをスパッ
タして厚さを０、０.４、０.８、１.５、２.8ｎｍと変
えて中間層１６を形成し、第２の磁性層形成室２８でＣ
ｏ-４ａｔ.％Ｐ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金
ターゲットをスパッタして第２の磁性層１７を形成した
事を除き、実施例７と同様にして磁気記録媒体を形成し
た。ここで中間層１６の厚さが０の場合は中間層形成室
２７を挟んで第1の磁性層形成室２６と第２の磁性層形
成室２８で磁性層を形成した場合である。また、第１の
磁性層形成室２６と第２の磁性層形成室２８で磁性層を
形成する際の放電時間をそれぞれ５秒とし、投入電力を
制御して各磁性層の膜厚を制御した。

【００７６】これらの磁気記録媒体の磁気特性を測定し
た結果、面内保磁力は２４７〜２６４ｋＡ／ｍ、保磁力
角型比Ｓ*は０.６７〜０.７１、飽和磁束密度Ｍｓは約
０.４Ｔ、角型比０.６５〜０.７３であり、中間層の厚
みに磁気特性は大きく依存しなかった。これらの磁気記
録媒体をシールドギャップ長０.１μｍ、ライトギャッ
プ長０.２μｍのヘッドを機械的に磁気記録媒体から１
８ｎｍ浮上させて、電磁変換特性を測定した。その結
果、上記中間層１６の厚さを１５ｎｍとした場合の媒体
ノイズは実施例７で作製した磁気記録媒体に比べ最も大
きく減少し、その減少率は約１８％であった。中間層１
６の厚さを１５ｎｍとした場合、磁性層の平均結晶粒径
は８.１ｎｍであり、粒径の標準偏差は２２ｎｍであっ
た。

【００７７】《実施例９》本実施例の磁気記録媒体の断
面構造図を図５に、本実施例のスパッタリング装置のチ
ャンバ構成を図６に示す。まず、基板１１の上に第１の
下地層形成室２２及び２２'で厚さ４０ｎｍのＮｉ-２０
ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｚｒ合金から成る第１の下地
層１２を基板の両面に形成した。その上に第２の下地層
形成室２４で厚さ１０ｎｍのＣｏ-３０ａｔ.％Ｃｒ-１
０ａｔ.％Ｚｒ合金から成る第２の下地層１３を形成し
た。更に、その後、加熱室２３でランプヒーターにより
基板の温度を約２３０℃に加熱した後、酸化室２５でＡ
ｒ-１ｖｏｌ.％Ｏ_２混合ガスを用いて圧力０.６７Ｐa
(５ｍＴｏｒｒ、ガス流量２１ＳＣＣＭ）の雰囲気で３.
５秒間曝し、その後、第３の下地層形成室３２で厚さ２
７ｎｍのＣｒ-２０ａｔ.％Ｔｉ合金からなる第３の下地
層３３を形成し、その上に第１の磁性層形成室２７で厚
さ８ｎｍのＣｏ-２２ａｔ.％Ｃｒ-１２ａｔ.％Ｐｔ合金
からなる磁性層１５を形成し、その上に第２の磁性層形
成室２８で厚さ８ｎｍのＣｏ-８ａｔ.％Ｐ-１５ａｔ.％
Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金からなる磁性層１７を形成
し、その上に保護層形成室２９で厚さ４ｎｍの保護層１
８を形成した。その後、基板をスパッタ装置から取り出
し、保護層上にパーフルオロアルキルポリエーテルを主
成分とする潤滑剤を塗布して厚さ２ｎｍの潤滑層１９を
形成した。

【００７８】上記第１の下地層１２、第２の下地層１
３、第３の下地層３３、並びに磁性層１５及び１７の形
成には、すべて放電ガスとしてＡｒを用い、ガス圧は
０.９３Ｐa(７ｍＴｏｒｒ)とした。更に炭素からなる保
護層１８の形成時には放電ガスとして窒素を含有したＡ
ｒを用い１.３３Ｐa(１０ｍＴｏｒｒ)とした。

【００７９】この様にして形成した磁気記録媒体を切断
し、イオンシニング法により積層薄膜部をすり鉢状に膜
面垂直方向から上下に薄膜化し、第１及び第２の磁性層
の微細構造を加速電圧２００ｋＶで透過電子顕微鏡によ
り観察した結果、結晶粒径は１５ｎｍ以下であることが
確認された。

【００８０】得られた磁気ディスク媒体の磁気特性を試
料振動型磁力計を用いて記録時における磁気記録媒体に
対する磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
評価したところ、保磁力は２８１ｋＡ／ｍ、保磁力角形
比は０.７１、記録膜の残留磁束密度と厚さの積Ｂｒ×
ｔの値は３.６ｍＡ(４５ガウス・マイクロメータ)であ
った。

【００８１】第３の下地層はその上に形成する磁性層の
結晶配向性を制御する下地層として用いられる。この第
３の下地層の下に第２の下地層を形成することにより、
第３の下地層の結晶性を向上できる。また、第２の下地
層を実質的にアモルファスで第１の下地層と同一の元素
を含む層とすることにより、第２の下地層と第１の下地
層の密着性が強くなり、高い耐摺動性能が得られる。更
に、第２の下地層の表面が長距離に亘る原子の周期的な
配列を持たないので、その上に形成される第３の下地層
の結晶粒を微細化でき、かつ、結晶配向性も制御可能と
なる。これにより磁性層を構成する結晶の平均粒径を低
ノイズ化に適した微細なサイズに制御し、同時に、その
磁化容易軸の方向を面内磁気記録に適した膜面に平行な
方向に制御することができた。

【００８２】第３の下地層としては、磁性層と結晶整合
性の良い(１００)配向させることが可能な不規則固溶体
を形成する非磁性のＣｒ-Ｖ、Ｃｒ-Ｍｏ、Ｃｒ-Ｗ、Ｃ
ｒ-Ｔｉ、Ｃｒ-Ｔａ、Ｃｒ-Ｓｉ等のＣｒ基合金の薄膜
を用いることもできる。

【００８３】《実施例１０》実施例７に記載の磁気記録
媒体を形成する際に、第１の磁性層形成室２６でＣｏ-
４ａｔ.％Ｐ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金タ
ーゲットをスパッタする代わりに、Ｃｏ-１ａｔ.％Ｐ-
２２ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット、Ｃ
ｏ-１２ａｔ.％Ｐ-２０ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合
金ターゲット、Ｃｏ-５ａｔ.％Ｐ-２０ａｔ.％Ｃｒ-５
ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット、Ｃｏ-５ａｔ.％Ｐ-２０ａ
ｔ.％Ｃｒ-１ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲット、Ｃｏ-５ａ
ｔ.％Ｐ-２２ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲ
ット、Ｃｏ-５ａｔ.％Ｐ-１５ａｔ.％Ｃｒ-１２ａｔ.％
Ｇｅ-１０ａｔ.％Ｐt合金ターゲット、Ｃｏ-４ａｔ.％
Ｐ-２８ａｔ.％Ｃｒ-５ａｔ.％Ｇｅ-１２ａｔ.％Ｐt合
金ターゲット、Ｃｏ-１０ａｔ.％Ｐ-２２ａｔ.％Ｃｒ-
１５ａｔ.％Ｇｅ-７ａｔ.％Ｐt合金ターゲット、Ｃｏ-
８ａｔ.％Ｐ-２２ａｔ.％Ｃｒ-２２ａｔ.％Ｇｅ-２ａ
ｔ.％Ｐt合金ターゲット、を用いてＢｒ×ｔが略３ｍＡ
(４０ガウス・マイクロメータ)になるように磁気記録媒
体を試作した。実施例１に記載した磁性膜の組成分析と
同じ手法を用いて、上記組成の合金からなるターゲット
を用いて磁性層を単層で形成した。この単層膜について
IＣＰＳ分析を行なった結果、概ね磁性膜の組成はスパ
ッタターゲットと一致していた。

【００８４】Ｃｏ-１２ａｔ.％Ｐ-２０ａｔ.％Ｃｒ-１
０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲットを用いた場合、試料振動
型磁力計を用いて記録時における磁気記録媒体に対する
磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して測定し
た記録膜の残留磁束密度と厚さの積Ｂｒ×tの値が略３
ｍＡとなる様にすると２５℃で測定した媒体の保磁力は
３３５ｋＡ／ｍまで増加した。

【００８５】《比較例３》実施例７に記載の磁気記録媒
体を形成する際に、第１の磁性層形成室２６でＣｏ-４a
ｔ.％Ｐ-１８ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ターゲ
ットをスパッタする代わりに、この合金ターゲット上に
４ｍｍ角の燐ペレットを貼り付けてＢｒ×tが略３.２ｍ
Ａ(４０ガウス・マイクロメータ)になる様に磁気記録媒
体を試作した。試作した磁気ディスクを６０℃で相対湿
度８８％下に１週間保持後のＢｒ×tの経時変化を測定
した。ターゲット上の燐ペレットの個数を増加させて形
成した磁気記録媒体のＢｒ×tの減少率は、ペレットの
個数を増加するに従い大きくなった。１２％を超えて燐
を添加したディスクでは表面が青く変色しているディス
クもあった。

【００８６】《実施例１１》実施例７に記載の磁気記録
媒体を形成する際に、第1の磁性層形成室２６でＣｏ-４
ａｔ.％Ｐ-１９ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ合金ター
ゲットをスパッタして磁気記録媒体を試作する代わり
に、以下の(1)から(4)の合金ターゲットを用いてＢｒ×
tが略３ｍＡ(４０ガウス・マイクロメータ)になるよう
に磁気記録媒体を試作した。

【００８７】(1) Ｃｏ-２０ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇ
ｅ合金ターゲット、(2) Ｃｏ-２０ａｔ.％Ｃｒ-１０ａ
ｔ.％Ｇｅ-６ａｔ.％Ｐ合金ターゲット、(3) Ｃｏ-２０
ａｔ.％Ｃｒ-１０ａｔ.％Ｇｅ-６ａｔ.％Ｐ-１２ａｔ.
％Ｐt合金ターゲット、(4) Ｃｏ-１２ａｔ.Ｐt-６ａｔ.
％Ｐ-２０ａｔ.％Ｒｕ合金ターゲット、ターゲットの飽
和磁束密度は(1)から(4)のターゲットの順に低下してお
り、Ｂｒ×tを同じ値にするために、(1)から(4)のター
ゲット利用の媒体の順に磁性膜を厚く形成する必要があ
った。以下(1)〜(4)のターゲットを用いて作製した媒体
を媒体(1)〜(4)と呼ぶ。得られた各媒体の特性を表２に
示す。

【００８８】

【表２】

【００８９】磁性層の平均結晶粒径は実施例1と同様の
方法で解析した。

【００９０】燐を含まない媒体(1)は他の媒体に比べて
磁性層の平均結晶粒径が大きくなっている。このことか
ら燐の添加により磁性層の結晶粒が微細化できることが
明らかになった。

【００９１】更に、記録時における磁気記録媒体に対す
る磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して媒体
の面内保磁力を測定した。白金を含まない媒体(2)は他
の媒体に比べて面内保磁力がやや低くなっている。

【００９２】また、実施例２に記載した磁気ヘッドを用
いて、５５０ｋＦＣＩの信号を記録した場合の媒体ノイ
ズを測定した。ここで、(1)から(4)のターゲットを利用
して形成した媒体で測定した２０ｋＦＣＩの孤立再生波
の各出力は平均値に対して±２％以内であった。この孤
立再生波出力Ｅｉｓｏに対する２７５ｋＦＣＩにおける
出力Ｅ２７５の割合指標である出力分解能Ｒｅも測定し
た。すなわちＲｅ =Ｅ２７５/ Ｅｉｓｏ×１００(％)で
定義される。

【００９３】燐とクロムとゲルマニウムを含有する媒体
(2)の媒体ノイズが低く良好な特性を示している。さら
に白金も含む媒体(3)は媒体(2)に比べて媒体ノイズが大
きくなっている。しかし、出力分解能Ｒｅが高く、シス
テムノイズの比較的大きなディスク回転速度が１１７ｓ
^-１以上の磁気ディスク装置に適している。一方、媒体
(2)はシステムノイズの比較的小さいディスク回転速度
が１００ｓ^-１以下の磁気ディスク装置に特に適した媒
体である。

【００９４】以上の様に磁性膜として燐とクロムとゲル
マニウムあるいは燐とクロムとゲルマニウムと白金を添
加したコバルト合金を用いることにより、５００ｋＦＣ
Ｉを超える高い線記録密度で良好な記録再生特性を有す
る磁気記録媒体が得られる。

【００９５】実施例１に記載した磁性膜の組成分析と同
じ手法を用いて、磁性層を単層で基板上に形成した。I
ＣＰＳによる磁性層の組成分析を行なった結果、 (1)〜
(4)のターゲットを用いて作製したスパッタ膜とスパッ
タターゲットの組成は概ね一致していた。

【００９６】試料振動型磁力計を用いて記録時における
磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの相対的な走行方向に
磁界を印加して測定した記録膜の残留磁束密度と厚さの
積Ｂｒ×tの値が１.４ｍＡ、１.６ｍＡ、３ｍＡ、４ｍ
Ａ、５ｍＡ、６ｍＡとなる様に、(3)のターゲットを用
いて第1の磁性層形成室２６で磁気記録媒体を形成した
他は、実施例７に記載したのと同様に磁気記録媒体を形
成した。その結果、 Ｂｒ×tの値が１.４ｍＡとした場
合には、 Ｂｒ×tの値が１.６ｍＡの場合に比べ熱減磁
の影響が大きく、 Ｂｒ×tの値が６ｍＡの場合には孤立
再生波出力Ｅｉｓｏに対する２７５ｋＦＣＩにおける出
力Ｅ２７５の割合指標である出力分解能Ｒｅが大きく低
下した。これらの結果からＢｒ×tの値が１.６ｍＡ以上
５ｍＡ以下の場合に、熱減磁の影響が大きくなく、孤立
再生波出力Ｅｉｓｏに対する２７５ｋＦＣＩにおける出
力Ｅ２７５の割合指標である出力分解能Ｒｅが相対的に
十分とれることが明らかになった。

【００９７】《実施例１２》実施例７から実施例１０に
記載した磁気記録媒体あるいは実施例１１で(3)のター
ゲットを用いて形成した磁気記録媒体５１と、該磁気記
録媒体を駆動する駆動部５２と、記録部と再生部からな
る磁気ヘッド５３と、該磁気ヘッドを上記磁気記録媒体
に対して相対運動させる手段５４と、該磁気ヘッドへの
信号入力手段と該磁気ヘッドからの出力信号再生を行な
うための記録再生信号処理手段５５及びアンロード時に
待避する機構部５６とを有する磁気記憶装置を図７に示
す様に構成した。

【００９８】前記磁気ヘッドの再生部は磁気抵抗効果型
磁気ヘッドで構成される様にした。図８は、磁気ヘッド
の構造を示す模式的斜視図である。このヘッドは基体４
０１上に形成された記録用の電磁誘導型ヘッドと再生用
の磁気抵抗効果型ヘッドを併せ持つ複合型ヘッドであ
る。前記記録ヘッドは、コイル４０２を挟む上部記録磁
極４０３と下部記録磁極兼上部シールド層４０４からな
り、記録磁極間のギャップ長は０.２μｍとした。ま
た、コイルには厚さ３μｍの銅を用いた。前記再生用ヘ
ッドは、磁気抵抗センサ４０５とその両端の電極パター
ン４０６からなり、磁気抵抗センサは下部記録磁極兼上
部シールド層４０４と下部シールド層４０７で挟まれ、
２つのシールド層間の距離は０.１μｍとした。尚、こ
の図では、記録磁極間のギャップ層、及びシールド層と
磁気抵抗センサ間のギャップ層は省略してある。

【００９９】図９に磁気抵抗センサの断面構造を示す。
磁気センサの信号検出領域５００は、互いの磁化方向が
外部磁界によって相対的に変化することによって大きな
抵抗変化を生じる複数の導電性磁性膜と、この導電性磁
性膜の間に配置された導電性非磁性膜を含む磁気抵抗セ
ンサ（スピンバルブ型の再生素子）によって構成され
る。 この磁気センサの構造は、ギャップ層５０１上
に、Ｔａバッファ層５０２、第１の磁性膜５０３、銅で
構成された中間層５０４、第２の磁性膜５０５、Ｆｅ-
５０ａｔ.％Ｍｎ合金からなる反強磁性膜５０６が順次
形成された構造である。前記第１の磁性膜には、Ｎｉ-
２０ａｔ.％Ｆｅ合金を使用し、第２の磁性膜には、コ
バルトを使用した。反強磁性膜からの交換磁界により、
第２の磁性膜の磁化は一方向に固定されている。これに
対し、第２の磁性膜と非磁性膜を介して接する第１の磁
性膜の磁化の方向は、磁気記録媒体からの漏洩磁界によ
り変化するため、抵抗変化が生じる。

【０１００】信号検出領域の両端には、テーパー形状に
加工されたテーパー部５０７がある。このテーパー部
は、第１の磁性膜を単磁区化するための永久磁石層５０
８と、その上に形成された信号を取り出すための一対の
電極４０６からなる。永久磁石層は保磁力が大きく、磁
化方向が容易に変化しないことが必要であり、Ｃｏ-Ｃ
ｒ-Ｐt合金を用いた。

【０１０１】実施例７乃至実施例１０に記載した本発明
の磁気記録媒体あるいは実施例５で(3)のターゲットを
用いて形成した磁気記録媒体と、図８に示した上記ヘッ
ドと組み合わせて、図７に示す磁気記憶装置を構成し
た。上記のいずれの媒体を用いた場合にも、この様にし
て構成した磁気記憶装置によって、１平方インチ当たり
２０ギガビット以上の記録密度を実現することができ
た。

【０１０２】本実施例では、浮上面レールの面積が１.
４平方ミリメートル以下で、質量が２ｍｇ以下の磁気ヘ
ッドスライダー上に磁気抵抗効果型磁気ヘッドが形成さ
れている磁気ヘッドを用いた。スライダーの浮上面レー
ルの面積を１.４平方ミリメートル以下とし、更に、質
量を２ｍｇ以下とすることにより、耐衝撃信頼性を向上
できる。これにより、高い記録密度と高い衝撃性を両立
させることができ、１平方インチ当たり２０ギガビット
以上の記録密度で３０万時間以上の平均故障時間間隔
(ＭＴＢＦ)を実現ができた。

【０１０３】《実施例１３》実施例１に記載の媒体を形
成する際に、第２の下地層１３を形成せずに単層の下地
膜とした。すなわち、基板１１の上に第１の下地層形成
室２２で厚さ１５ｎｍのＣｒを主成分とする第１の下地
層１２を基板上の両面に形成した。その後、加熱室２３
でランプヒーターにより基板の温度を約２３０℃に加熱
し、第2の下地層形成室２４でＣｒ-１２ａｔ.％Ｗ合金
ターゲットをスパッタせず、第２の下地層１３を形成せ
ずに９秒間真空に保持した。その上に、第1の磁性層形
成室２６でＣｏ-４ａｔ.％Ｂ-１９ａｔ.％Ｃｒ-１０ａ
ｔ.％Ｇｅ合金ターゲットをスパッタして、第１の磁性
層１５を形成した。試料振動型磁力計を用いて測定した
Ｂｒ×ｔの値が約３.２ｍＡ(４０ガウス・マイクロメー
タ)となる様に磁性層の厚さを制御した。その上に２つ
の保護層形成室２９及び２９'で厚さ２ｎｍずつ、計４
ｎｍの保護層１８を形成した。その後、基板をスパッタ
装置から取り出し、保護層上にパーフルオロアルキルポ
リエーテルを主成分とする潤滑剤を塗布して、厚さ２ｎ
ｍの潤滑層１９を形成した。

【０１０４】上記第１の下地層１２と第１の磁性層１５
の形成時には、放電ガスとしてＡｒを用い、ガス圧力は
０.９３Ｐa(７ｍＴｏｒｒ)とした。更に、炭素からなる
保護層１８の形成時には、放電ガスとして窒素を含有し
たＡｒを用い１.３３Ｐa(１０ｍＴｏｒｒ)とした。

【０１０５】この様にして形成した磁気記録媒体を切断
し、イオンシニング法により積層薄膜部をすり鉢状に膜
面垂直方向から上下に薄膜化し、磁性層の結晶粒径を加
速電圧２００ｋＶで透過電子顕微鏡により観察した。そ
の結果、磁性層の平均結晶粒径は１３.６ｎｍであり、
粒径の標準偏差は３.０ｎｍであった。これらの値は実
施例１の媒体よりも大きかった。平均結晶粒径は、実施
例１と同様にして求めた。

【０１０６】得られた磁気ディスクの磁気特性を試料振
動型磁力計で評価した。面内保磁力は２０１ｋＡ／ｍ、
保磁力角型比Ｓ*は０.７６、飽和磁束密度Ｍｓは約０.
４Ｔ、角型比０.８であった。

【０１０７】第１の下地層として、磁性層と結晶整合性
の良い(１００)配向させることが可能な不規則固溶体を
形成する非磁性のＣｒ-Ｖ、Ｃｒ-Ｍｏ、Ｃｒ-Ｗ、Ｃｒ-
Ｔｉ、Ｃｒ-Ｓｉ、等のＣｒ基合金の薄膜を用いること
もできる。これらの下地層に酸素を１,０００ｐｐｍか
ら１０,０００ｐｐｍ程度含有させることにより、媒体
ノイズを低減させることも可能であった。

【０１０８】

【発明の効果】ノイズの小さい低熱減磁の磁気記録媒体
を提供し、２０Ｇｂ／ｉｎｃｈ^２を超える高密度記録の
可能な大容量の磁気記憶装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の一実施の形態の断面構
造図である。

【図２】実施例１と実施例７のスパッタリング装置のチ
ャンバ構成図である。

【図３】実施例２と実施例８の磁気記録媒体の断面構造
図である。

【図４】実施例２と実施例８のスパッタリング装置のチ
ャンバ構成図である。

【図５】実施例３と実施例９の磁気記録媒体の断面構造
図である。

【図６】実施例３と実施例９のスパッタリング装置のチ
ャンバ構成図である。

【図７】本発明の磁気記録媒体を用いた磁気記憶装置で
ある。

【図８】磁気ヘッドの構造を示す模式的斜視図である。

【図９】磁気抵抗センサの断面構造図である。

【符号の説明】

１１…基板、１２…第１の下地層、１３…第２の下地
層、１４…第３の下地層、１５…第１の磁性層、１６…
中間層、１７…第２の磁性層、１８…保護層、１９…潤
滑層、２０…基板、２１…仕込み室、２２、２２'…第
１の下地層形成室、２３…加熱室、２４…第２の下地層
形成室、２５…酸化室、２６…第１の磁性層形成室、２
７…中間層形成室、２８…第２の磁性層形成室、２９、
２９'…保護層形成室、３０…取り出し室、３１…メイ
ンチャンバ、３２…第３の下地層形成室、３３…第３の
下地層、５１…磁気記録媒体、５２…磁気記録媒体を駆
動する駆動部、５３…磁気ヘッド、５４…磁気ヘッドを
磁気記録媒体に対して相対運動させる手段、５５…記録
再生信号処理手段、５６…アンロード時に待避する機構
部、４０１…基体、４０２…コイル、４０３…上部記録
磁極、４０４…下部記録磁極兼上部シールド層、４０５
…磁気抵抗センサ、４０６…電極パターン、４０７…下
部シールド層、５００…磁気センサの信号検出領域、５
０１…ギャップ層、５０２…Ｔａバッファ層、５０３…
第１の磁性膜、５００４…中間層、５０５…第２の磁性
膜、５０６…反強磁性膜、５０７…テーパー部、５０８
…永久磁石層

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に下地層を介して形成された少なく
   とも一層の磁性層で構成される記録膜を有する磁気記録
   媒体において、 前記記録膜を構成する磁性層の少なくとも一層が、コバ
   ルトを主成分とする合金からなり、かつ、添加元素とし
   てクロムとゲルマニウムを含有し、更に、第３の添加元
   素として硼素あるいは燐を含有することを特徴とする磁
   気記録媒体。
2. 【請求項２】前記磁性層の少なくとも一層が、第４の添
   加元素として白金を含有していることを特徴とする請求
   項１に記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】前記下地層が、少なくとも二層の下地層を
   積層した構造を有することを特徴とする請求項１または
   ２に記載の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】前記記録媒体に対する記録時の磁気ヘッド
   の相対的走行方向に磁界を印加して測定した上記記録膜
   の残留磁束密度Ｂｒと上記記録膜の厚さtの積Ｂｒ×tの
   値が１.６ｍＡ以上５ｍＡ以下であることを特徴とする
   請求項１から３までのいずれかに記載の磁気記録媒体。
5. 【請求項５】前記第３の添加元素が硼素であり、かつ、
   その濃度が１原子％以上１４原子％以下であることを特
   徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の磁気記
   録媒体。
6. 【請求項６】前記磁性層の少なくとも一層に含有される
   ゲルマニウムの濃度が５原子％以上２２原子％以下であ
   ることを特徴とする請求項５に記載の磁気記録媒体。
7. 【請求項７】前記磁性層の少なくとも一層に含有される
   クロムの濃度が１５原子％以上２８原子％以下であるこ
   とを特徴とする請求項５または６に記載の磁気記録媒
   体。
8. 【請求項８】前記磁性層の少なくとも一層に含有される
   硼素の濃度とクロムの濃度の総和が２０原子％以上３２
   原子％以下であることを特徴とする請求項５から７まで
   のいずれかに記載の磁気記録媒体。
9. 【請求項９】前記磁性層の少なくとも一層に含有される
   白金の濃度が２原子％以上１４原子％以下であることを
   特徴とする請求項５から８までのいずれかに記載の磁気
   記録媒体。
10. 【請求項１０】前記磁性層の少なくとも一層に含有され
    るゲルマニウムの濃度と白金の濃度の総和が１７原子％
    以上２４原子％以下であることを特徴とする請求項５か
    ら９までのいずれかに記載の磁気記録媒体。
11. 【請求項１１】前記第３の添加元素が燐であり、かつ、
    その濃度が１原子％以上１２原子％以下であることを特
    徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の磁気記
    録媒体。
12. 【請求項１２】前記磁性層の少なくとも一層に含有され
    るクロムの濃度が１５原子％以上２８原子％以下である
    ことを特徴とする請求項１１に記載の磁気記録媒体。
13. 【請求項１３】前記磁性層の少なくとも一層に含有され
    る燐の濃度とクロムの濃度の総和が２０原子％以上３２
    原子％以下であることを特徴とする請求項１１または１
    ２に記載の磁気記録媒体。
14. 【請求項１４】前記磁性層の少なくとも一層に含有され
    る白金の濃度が２原子％以上１４原子％以下であること
    を特徴とする請求項１１から１３までのいずれかに記載
    の磁気記録媒体。
15. 【請求項１５】磁気記録媒体と、該磁気記録媒体を駆動
    する駆動部と、記録部と再生部からなる磁気ヘッドと、
    該磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して相対運動させ
    る手段と、ヘッドをランプさせる機構部と、該磁気ヘッ
    ドへの信号入力手段と該磁気ヘッドからの出力信号再生
    を行なうための記録再生信号処理手段とを有する磁気記
    憶装置において、 磁気ヘッドの再生部が互いの磁化方向が、外部磁界によ
    って相対的に変化することによって、大きな抵抗変化を
    生じる複数の導電性磁性膜と、該導電性磁性膜の間に配
    置された導電性非磁性膜を含む磁気抵抗センサで構成さ
    れ、かつ磁気記録媒体が請求項１から１４までのいずれ
    かに記載の磁気記録媒体であることを特徴とする磁気記
    憶装置。