JP2005353236A - 磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置 - Google Patents

磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 周方向の配向度の向上を図り、高記録密度化が可能な新規な磁気記録媒体およびその製造方法、並びに磁気記憶装置を提供する。
【解決手段】 ディスク基板11上に、シード層12、下地層13、第1磁性層14/非磁性結合層15/第2磁性層16からなる記録層18、保護層19、及び潤滑層20が順次形成された構成とし、シード層12がAlRu、NiAl、FeAl等のB2結晶構造からなる合金材料からなり、その[100]結晶方位が基板法線方向から外周側に傾斜して形成される。記録層18を構成する結晶粒のc軸方向が周方向に配向され、周方向保磁力Hccや、配向度(=周方向保磁力/半径方向保磁力)が向上する。シード層12は、ディスク基板11の外周側から内周側に向かって基板法線方向から外周側に傾斜した所定の角度でスパッタ粒子を入射させて形成する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、面内磁気記録方式に用いられる磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置に関する。
近年、パーソナルコンピュータや家庭用動画記録装置に搭載される磁気記憶装置、例えば磁気ディスク装置は、動画記録を主な目的として100GBを超える大容量が一般化してきている。かかる磁気ディスク装置への大容量化および低価格化へのニーズは、今後さらに強まる気配である。
現在、磁気ディスク装置に用いられている面内記録方式では、大容量化を図るため高記録密度化が進められており、磁気ディスクの信号対雑音比(S/N比)の向上や、磁気ヘッドの高感度化等により、100Gbit/(インチ)2を超える面記録密度が達成されている。
磁気ディスクは、基板上に、下地層、磁性層、保護膜が順次積層されて構成される。磁気ディスクの分解能やNLTS(Non Linear Transition Shift)、S/N比等の電磁変換特性を高めるために、基板表面に、周方向に長手方向を有する微細な傷(いわゆるメカニカルテクスチャ)を形成することにより、磁性層を構成するCoCr系合金の磁化容易軸を周方向に配向させて、周方向の保磁力や配向度(Orientation Ratio、OR)を高める手法が採用されている。この手法は、高記録密度化を図れる点で優れているが、基板表面に傷を形成するため、その傷が磁気ディスクの表面形状に引き継がれて表面粗さが増大し、磁気ヘッドと磁気ディスクの表面との距離を狭めて電磁変換特性を高める手法が採用し難くなり、高記録密度化に限界が生じてしまう。
そこで、周方向の配向度を高めるために、Cr下地層および磁性層を斜め入射蒸着法により形成する手法や(特許文献1参照。)、基板と下地層との間に設けるシード層を斜め入射スパッタ法により形成する手法(特許文献2または3参照。)が提案されている。
特開平8−7250号公報 特開2002−203312号公報 特開2002−260218号公報
しかしながら、上記特許文献1では、斜め入射蒸着法により形成する下地層としてCrが用いられており、上記特許文献2や3では、斜め入射スパッタ法により形成するシード層としてCr系合金、Ni系合金、Co系合金が用いられており、それら以外の材料については検討されていない。
また、特許文献1の斜め入射蒸着法では、周方向の一部が開口したマスクにより蒸着粒子の基板への入射方向を制限し、基板を回転させて周方向の膜厚の均一化を図っている。特許文献2では、基板中心付近あるいは一定の半径位置に環状に開口したマスクによりスパッタ粒子の基板への入射方向を制限している。これらの方法では、蒸着粒子あるいはスパッタ粒子のほとんどが基板面に到達せず生産効率が低下するという問題がある。さらに、膜厚分布が特許文献1の場合は周方向に、特許文献2の場合は半径方向に増加し易い。このような場合、配向度の分布が増大し、磁気ディスクの一面の中での電磁変換特性のばらつきが大きくなり、高記録密度化が困難になるという問題がある。
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、周方向の配向度の向上を図り、高記録密度化が可能な新規な磁気記録媒体およびその製造方法、並びに磁気記憶装置を提供することである。
本発明の一観点によれば、基板上に形成された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、前記基板と、前記基板上に形成されたシード層と、前記シード層上に形成された下地層と、前記下地層上に形成された記録層と、を備え、前記シード層は、B2結晶構造の合金材料からなる結晶粒の多結晶体からなり、前記結晶粒の[100]結晶方位が、前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側に傾斜していることを特徴とする磁気記録媒体が提供される。
本発明によれば、シード層を構成するB2結晶構造の合金材料から形成する。B2結晶構造は、bcc結晶構造の隣接する原子サイトにAB型合金のA原子とB原子が交互に配置された構造を有する。かかる結晶構造を有するシード層の[100]結晶方位が記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側に傾斜して形成されることにより、記録層の周方向の配向度が向上し、静磁気特性および電磁変換特性が向上する。その結果、高記録密度化が可能となる。
ここで、基板法線方向は基板面に対して垂直方向である。[100]結晶方位は[100]結晶方位に結晶構造的に等価な[010]結晶方位および[001]結晶方位を含み、基板法線方向からの角度を表す際は、[100]結晶方位は、基板法線方向とのなす角が最小になる[100]結晶方位あるいはそれに等価な結晶方位を示すものとする。
前記基板はディスク基板であり、前記結晶粒の[100]結晶方位が外周側に傾斜する構成としてもよく、前記結晶粒の[100]結晶方位と基板法線方向とのなす角は、2.1度以上かつ5.4度未満の範囲に設定されてもよい。
本発明の他の観点によれば、上記いずれかの磁気記録媒体と、記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気記憶装置が提供される。
本発明によれば、磁気記録媒体が周方向の配向度が優れているので、磁気記憶装置の高記録密度化が可能となる。また、磁気記録媒体にメカニカルテクスチャを形成せずに配向度を向上することができるので、磁気記録媒体の平滑性が向上し、記録素子や磁気抵抗効果型再生素子と記録層とのスペーシングを低減し、磁気記憶装置の一層の高記録密度化が可能となる。
本発明のその他の観点によれば、基板上に形成された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体の製造方法であって、前記基板上にシード層を形成する工程と、前記シード層上に下地層を形成する工程と、前記下地層上に記録層を形成する工程と、を備え、前記シード層の形成工程は、前記基板面に対向してB2結晶構造の合金材料からなるターゲットを配置し、前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側から、基板法線方向に対して傾斜した所定の方向から前記合金材料の粒子を入射させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法が提供される。
本発明によれば、B2結晶構造の合金材料からなるシード層の結晶粒の成長方向を記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側に傾斜させると共に、結晶粒の成長方向の分布を低減することができるので、記録層の周方向の配向度を向上し、高記録密度化が可能となる。
本発明によれば、B2結晶構造の合金材料からなるシード層を構成する結晶粒の[100]結晶方位を基板法線方向から傾斜させて形成することにより、周方向の配向度の向上を図り、高記録密度化が可能な新規な磁気記録媒体およびその製造方法、並びに磁気記憶装置を提供することができる。
以下図面を参照しつつ実施の形態を説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る磁気記録媒体の断面図である。図1を参照するに、本実施の形態に係る磁気記録媒体10は、ディスク基板11と、前記ディスク基板上に、シード層12、下地層13、第1磁性層14、非磁性結合層15、第2磁性層16、保護層19、及び潤滑層20が順次形成された構成となっており、第1磁性層14、非磁性結合層15、および第2磁性層16からなる記録層18は、第1磁性層14と第2磁性層16とが非磁性結合層15を介して反強磁性的に交換結合された交換結合構造を有し、第1磁性層14および第2磁性層16の面内方向に配向した磁化は、外部磁界が印加されない状態で互いに反平行方向に向いている。
磁気記録媒体10は、従来のメカニカルテクスチャをディスク基板11やシード層12の表面に形成しない場合でも、本発明の特徴であるシード層12によって記録層18を構成する結晶粒の磁化容易軸がディスク基板11の周方向に結晶配向され、周方向保磁力Hccや、配向度(=周方向保磁力Hcc/半径方向保磁力Hcr)、周方向保磁力角型比S*が向上する。以下、具体的に磁気記録媒体10を説明する。
ディスク基板11は、例えばディスク状のプラスチック基板、ガラス基板、NiPめっきアルミ合金基板、シリコン基板などを用いることができる。ディスク基板11にはテクスチャ処理が施されていてもよく、施されてなくてもよい。例えば、プラスチック基板やガラス基板、NiPめっきアルミ合金基板の表面に周方向、すなわちトラック長手方向にメカニカルテクスチャを形成してもよく。レーザテクスチャを形成してもよい。
シード層11は、AlRu、NiAl、FeAl等のB2結晶構造を有する合金材料からなる結晶粒の多結晶体から構成される。シード層は、斜め入射スパッタ法(後程の製造方法の説明において詳述する。)により形成されている。斜め入射スパッタ法により形成されたシード層11は、結晶粒が基板法線方向に対して傾斜して成長する。
図2は、第1の実施の形態に係る磁気記録媒体の結晶粒の配向の様子を模式的に示す図である。図2を参照するに、シード層を構成する結晶粒は矢印ODで示すディスク基板11の外周側に傾斜して形成される。基板法線方向NORに対する結晶粒の傾斜角θGRAは、後述する実施例から得られた入射角の範囲(38.7度〜90度未満)よりも小さくなっている。なお、シード層12上に形成される下地層13、第1磁性層14、非磁性結合層15、第2磁性層16は、通常のスパッタ法(垂直入射スパッタ法)により形成されるので、結晶粒12a〜16aはそれぞれ基板法線方向NORに成長する。
図3は、シード層12を構成する結晶粒の結晶格子の配向の様子を模式的に示す図である。図3を参照するに、シード層12を構成する結晶格子の格子面12−1、例えば(100)面は、基板面内方向から外周側(矢印ODで示す。)に傾いて形成されている。この傾斜角は、基板法線方向NORと[100]結晶方位とのなす角θCRY(以下、「結晶方位傾斜角θCRY」という。)により表すことができ、後述する実施例によれば、θCRYは2.1度以上5.4度未満の範囲に設定されることにより、周方向の配向度が向上し電磁変換特性が向上する。
本願発明者は、シード層12を構成する結晶格子を傾斜させて形成することにより、この上に形成される下地層13を構成する結晶格子が傾斜して形成され、さらに図1および図2に示す第1磁性層14および第2磁性層16に引き継がれて、第1磁性層14および第2磁性層16を構成する結晶のうち、半径方向に磁化容易軸が向いている結晶粒子では、その磁化容易軸が面内方向から約2.7度に傾斜されて形成されていることを確認した。このように、シード層12を斜め入射スパッタ法により形成することは、第1磁性層14および第2磁性層16の結晶配向に影響を与えており、周方向を向く磁化容易軸が確率的に多くなる現象も、同様にシード層12の結晶格子の傾斜によって引き起こされ、その結果、周方向の配向度が向上すると推察している。あるいは、下地層13の結晶粒が基板法線方向NORに成長して形成しているのに対し、結晶格子は外周側に傾斜して形成されているので、結晶粒の粒界において結晶格子が圧縮応力を受け半径方向に圧縮歪みを有すると共に周方向に延びた結果、第1磁性層14および第2磁性層16のc軸が周方向に配向していることも推察される。
また、シード層12の厚さは5nm〜30nmの範囲に設定される。シード層12の厚さは、電磁変換特性の点で、ディスク基板11の表面や、シード層の下地として任意に設けられる他のシード層にメカニカルテクスチャが形成される場合は、5nmから15nmの範囲に設定されることが好ましく、メカニカルテクスチャが形成されない場合は、5nm〜25nmの範囲に設定されることが好ましい。
なお、シード層12の直上に、シード層12と同様の材料を垂直入射スパッタ法により形成した層、すなわち、結晶粒が基板法線方向に堆積した層を5nm〜30nmの範囲の厚さで形成してもよい。この層は、下に位置するシード層12に引きずられて結晶格子が傾斜し、斜め入射スパッタした場合と同様の効果が得られるため、シード層12の厚さを低減することができる。
下地層13は、例えば、Cr、Cr−X合金(X=Mo、W、V、B、Mo、およびこれらの合金)より構成される。上述したように、下地層13はシード層12上にエピタキシャル成長し、(001)面又は(112)面が成長方向に良好な配向を示す。また下地層13はこれらのCr、Cr合金からなる層を複数積層してもよい。積層することにより下地層13の結晶粒の肥大化を抑制し、さらに第1磁性層14及び第2磁性層16の結晶粒の肥大化を抑制することができる。
図1に戻り、第1磁性層14は、厚さが0.5nm〜20nmの範囲に設定され、Co、Ni、Fe、Co系合金、Ni系合金、Fe系合金等から構成される。Co系合金では、特にCoCrTa、及びCoCrBが好ましく、CoCrPt−M(M=B、Mo、Nb、Ta、W、Cu及びこれらの合金)を用いてもよい。また、第1磁性層14はこれらの材料からなる層を複数積層してもよい。第2磁性層16の配向性を向上することができる。
非磁性結合層15は、例えばRu、Rh、Ir、Ru系合金、Rh系合金、Ir系合金などから構成される。これらのうち、Rh、Irはfcc構造を有するのに対しRuはhcp構造を有しCoCrPt系合金の格子定数a=0.25nmに対しRuはa=0.27nmで近接しているのでRuあるいはRu系合金が好適である。Ru系合金としてはCo、Cr、Fe、Ni、及びMnのうちいずれか一つ、またはこれらの合金とRuの合金が好適である。
また、非磁性結合層15の厚さは0.4nm〜1.5nm(好ましくは0.6nm〜0.9nm、Ru合金では合金中のRuの含有量にもよるが0.8nm〜1.4nm)の範囲に設定される。非磁性結合層15を介して第1磁性層14と第2磁性層16とが交換結合し、非磁性結合層15の厚さをこの範囲に設定することにより第1強磁性層14の磁化と第2磁性層16の磁化とが反強磁性的に結合し、図1に示すように外部磁界が印加されていない状態では互いに反平行となる。特に、非磁性結合層15の厚さは非磁性結合層の厚さに依存した振動型交換結合の反強磁性的な第1のピーク(最も薄膜側のピーク)に合わせることが特に好ましい。
第2磁性層16は、厚さが5nm〜20nmの範囲に設定され、第1磁性層14と同様の材料から構成される。また、第1磁性層14と第2磁性層16との関係において、第1磁性層14、第2磁性層16のそれぞれの残留磁化をMr1、Mr2、膜厚をt1、t2と表すと、Mr1×t1<Mr2×t2に設定することが好ましい。第2磁性層16が正味の残留面積磁化と同じ方向の磁化を有し、磁気ヘッドの記録磁界の反転位置に対応して第2磁性層16に情報を正確に記録することができる。なお、Mr1×t1>Mr2×t2と設定してもよい。第1磁性層14および第2磁性層16が薄膜化されると、上記記録の際の問題点は解消される。
また、第2磁性層16を構成する材料は、第1磁性層14を構成する材料と異ならせてもよい。例えば、第2磁性層16を構成する材料は、第1磁性層14を構成する材料よりも異方性磁界が大きくなる材料から選択される。このような材料を選択する手法としては、第1磁性層14にPtを添加せず第2磁性層16にPtを添加し、あるいは第1磁性層14よりも第2磁性層16の方がPt濃度(原子濃度として)を高く設定する。例えば第1磁性層14がCoCrの場合は、第2磁性層16をCoCrPtとする。第1磁性層14がCoCrPt8の場合は、第2磁性層16をCoCrPt12とする(数値は原子濃度を示す。)。
以上のように記録層18は、非磁性結合層15を挟んで積層された第1磁性層14と第2磁性層16とが反強磁性的に交換結合して構成されている。したがって、磁化の実質的な体積は、交換結合した第1磁性層14と第2磁性層16との和となるので、記録層18が単層である場合よりも磁化の実質的な体積が増加し、磁化の熱安定性が向上する。
なお、記録層18は磁性層が2層に限定されず3層以上の磁性層が積層して構成されてもよい。磁性層が互い交換結合し、そのうちの少なくとも2つの層が反強磁性的に結合していればよい。また、記録層18が単層の磁性層から構成されてもよい。
保護膜19は、厚さが0.5nm〜10nm(好ましくは0.5nmから5nm)の範囲に設定され、例えばダイヤモンドライクカーボン、窒化カーボン、アモルファスカーボンなどにより構成される。
潤滑層20は、例えばパーフルオロポリエーテルを主鎖として末端基が−OH、ベンゼン環等よりなる有機系液体潤滑剤より構成される。具体的には、厚さが0.5nm〜3.0nmのZDol(Monte Fluos社製 末端基:−OH)、AM3001(アウジモント社製、末端基:ベンゼン環)、Z25(Monte Fluos社製)等を用いることができる。なお、潤滑剤は保護膜19の材質に合わせて適宜選定される。なお、保護膜19の種類に応じて、潤滑層20は設けなくてもよい。
なお、ディスク基板11とシード層12との間に他のシード層(不図示)を設けてもよい。他のシード層は、非磁性材料、例えばNiP、CoW、CrTi等からなり、テクスチャ処理が施されていてもよく、施されてなくてもよい。なお、他のシード層がNiP等のアモルファス材料の場合は酸化処理されていることが好ましい。第1磁性層14及び第2磁性層16のc軸の面内配向が向上する。また、他のシード層は、第1磁性層14及び第2磁性層16のc軸配向を向上させる公知の材料であればNiPの替わりに用いることができる。
また、下地層13と第1磁性層14との間に非磁性中間層(不図示)を設けてもよい。非磁性中間層は、例えばCoCr合金に元素あるいは合金Mを添加したhcp構造を有する非磁性合金から構成され、厚さが0.5nm〜5nmの範囲に設定される。ここでMは、Pt、B、Mo、Nb、Ta、W、Cu及びこれらの合金から選択される。非磁性中間層は下地層13の結晶性及び結晶粒サイズを引き継いでエピタキシャル成長し、非磁性中間層上にエピタキシャル成長する第1磁性層14及び第2磁性層16の結晶性を向上し、結晶粒(磁性粒子)サイズの分布幅を減少させ、面内方向のc軸配向を促進する。また、非磁性中間層は、上記合金からなる層を複数積層してもよい。第1磁性層14及び第2磁性層16の配向をさらに向上することができる。なお、第1磁性層14あるいは第2磁性層16の格子定数に対して、非磁性中間層の格子定数を数%だけ異ならせて、非磁性中間層と第1磁性層14の界面又は第1磁性層14中に、面内方向に内部応力を発生させる構成としてもよい。第1磁性層14の保磁力を増加することができる。
本実施の形態によれば、シード層12を構成する結晶格子の[100]結晶方位が基板法線方向から外周側に傾斜して堆積されることにより、記録層18の周方向の配向度が向上し、静磁気特性および電磁変換特性が向上する。その結果、高記録密度化が可能となる。
次に、第1の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造方法を説明する。
図4(A)〜図4(C)は、第1の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造工程を示す図である。
最初に、図4(A)の工程では、ディスク基板11の表面を洗浄・乾燥後、ディスク基板を真空雰囲気で例えばPBN(熱分解窒化ホウ素)ヒータを用いて180℃に加熱する。
図4(A)の工程ではさらに、ディスク基板11の表面にスパッタ装置を用いて斜め入射スパッタ法によりシード層12を形成する。チャンバー内は、一旦10-5Pa以下の真空度まで排気後、Arガスを0.67Paとして、DCマグネトロンスパッタ法により、投入パワーを2kWに設定し、例えば4秒間放電させて厚さ10nmのシード層を形成する。本実施の形態の特徴である斜め入射スパッタ法によるシード層12の形成は以下のようにして行う。
図5は、スパッタ装置の要部を示す斜視図である。図5は、ディスク基板とスパッタターゲット等の配置を概略的に示している。
図5を参照するに、スパッタ装置30は、チャンバー(不図示)内に、直立して保持されたディスク基板11に対向して、被スパッタ面をディスク基板11側としたB2結晶構造を有する材料、例えばAlRu合金からなる円形のスパッタターゲット31と、スパッタターゲット31の背後に配置された磁石ユニット32と、ディスク基板11とスパッタターゲット31との間に配置された回転シールド部33と、図示を省略したチャンバー内を排気する排気系と、雰囲気ガスを導入するガス導入系と、スパッタターゲットに放電用の電力を供給するスパッタ電源等から構成されている。
スパッタ装置30は、磁石ユニット32から生じる磁力線によりスパッタターゲット31の表面付近に雰囲気ガスのイオン、例えばArイオンと電子からなる放電プラズマを閉じ込める。Arイオンはターゲット表面の所定の位置のスパッタターゲット材料をスパッタし、スッパタされて放出された粒子(以下、「スパッタ粒子」という。)は、ディスク基板11に向けて略直進して到達しシード層を形成する。スパッタ粒子が放出されたスパッタターゲット表面にはエロージョン領域31aが形成される。
回転シールド部33は、ディスク基板11、スパッタターゲット31、磁石ユニット32の各々の中心軸と同軸の回転軸33aと、スパッタターゲット32の表面に対して垂直な面を有し、回転軸33aから半径方向の外周側に延在する複数のシールド板33bから構成されている。
シールド板33bは、周方向に等角度に配置されており、シールド板33bの径方向の長さ(中心軸から外周側端部までの長さ)は、ディスク基板11の基板半径と略同じかそれよりも長く設定する。ディスク基板11の径方向に飛行するスパッタ粒子が、周方向に飛行するスパッタ粒子よりも容易にディスク基板11の表面に到達するようして、スパッタ粒子がディスク基板11の径方向から逸れる方向に傾斜して堆積することを抑制するようになっている。また、シールド板33bをこのように設定することで、スパッタ粒子がディスク基板の中心付近を超えて反対側のディスク基板表面に堆積することを防止する。したがって、ディスク基板11の表面上に、成長方向のバラツキが小さいシード層の結晶粒が形成される。
なお、シールド板33bの径方向の長さを基板半径よりも小さくしてもよい。スパッタ粒子がディスク基板11の中心付近を超えて反対側のディスク基板表面に堆積することを防止する。
また、回転シールド部33の回転軸33aはスパッタターゲットの背後に設けられた回転駆動部34に接続され、周方向に回動するようになっている。回転速度は例えば60rpmであり、シード層の膜厚分布を均一化し、またシールド板33bに一様にスパッタ粒子が付着するようにしてシールド板33bの保守サイクルを長時間化する。なお、回転シールド部33は回転させなくともよい。
図6は図5の要部断面図である。図6は、図5に示すディスク基板11、スパッタターゲット31、磁石ユニット32の略一致する中心軸Axを通る断面図であり、上下対称であるので、中心軸より略上側のみを示している。
図5と図6を合わせて参照するに、磁石ユニット32は、磁石台32aと磁石部32bから構成され、磁石部32bは、外側環状磁石35と内側環状磁石36とヨーク38から構成され、外側環状磁石35及び内側環状磁石36は図に示される方向に磁化された永久磁石であり、ヨーク38は軟磁性材料から構成される。磁石部32bの磁力線は、内側環状磁石36のN極から磁力線MFがスパッタターゲットを透過しターゲット表面で折り返して外側環状磁石35のS極に戻るように形成される。この磁力線MFに閉じ込められた放電プラズマを構成するArイオンは、スパッタ表面をスパッタし、スパッタ粒子を放出すると共にスパッタターゲット31の表面を浸食し、エロージョン領域31が形成される。なお、外側環状磁石35及び内側環状磁石36を電磁石としてもよい。
本実施の形態では、磁石部32bの配置によりスパッタターゲット31のエロージョン領域31aをディスク基板11よりも外周側に形成し、スパッタ粒子を外周側から内周側に向かってディスク基板11に斜めに入射させる。ディスク基板11への入射角度θINCを38.7度以上90度未満の範囲に設定することが好ましい。この範囲に設定することで、形成される結晶粒の[100]結晶方位と基板法線方向とのなす結晶方位傾斜角θCRYを2.1度以上5.4度未満の範囲に設定される(図3に示す。)。その結果、周方向の配向度を向上させることができる。これは後述する実施例1〜6により得られた結果である。なお、入射角θINCは、装置配置上およびスパッタ効率の点で、38.7度以上80度以下の範囲に設定することがさらに好ましく、さらには38.7度以上75度以下の範囲に設定することが特に好ましく、周方向の配向度の点を含めると、43.0度以上75度以下の範囲に設定することがとりわけ好ましい。また、結晶方位傾斜角θCRYの上限(5.4度)は、実施例1および2により、結晶方位傾斜角θCRYが入射角θINCの略6%になることに基づいたものである。
ここで、入射角θINCは、エロージョン領域の中心TEROと基板表面のトラック領域(最内周位置DINと最外周位置DOUTとの間の領域)の堆積位置を結んだ入射仮想線と基板法線方向NORとのなす角とし、エロージョン領域の中心TEROは、外側環状磁石の中心線35cと内側環状磁石の中心線36cとの間の2等分位置31acとスパッタターゲット31の表面(スパッタターゲットの使用開始前の表面)との交点とする。
また、中心軸Ax付近には回転シールド板33bが設けられているので、ディスク基板11の半径方向に飛行するスパッタ粒子のうち中心軸Axを越えようとするものはここで遮蔽されて付着し、スパッタ粒子が中心軸を越えてディスク基板11に到達することを防止する。したがって、ディスク基板11の表面に形成されるシード層は、半径方向の外周側に傾斜した結晶粒によりほぼ形成され、より均一化された結晶粒配向が形成され、その結果、結晶性が良好となり結晶格子の傾きが一様に形成されるので、配向度の局所的な記録層の面内バラツキが低減される。
次いで、図4(B)の工程では、シード層12上に、上述した材料からなる下地層13、第1磁性層14、非磁性結合層15、第2磁性層16をスパッタ法により順次形成する。これらの層13〜16は具体的には、DCマグネトロン法によりアルゴンガス雰囲気中で圧力0.67Paに設定して、スパッタ粒子がディスク基板11面に略垂直に入射するように形成する。なお、第1磁性層14あるいは非磁性結合層15を形成する前にディスク基板11を再度加熱してもよい。加熱温度は、270℃以下に設定され、200℃〜240℃に設定されることが好ましい。
次いで、図4(C)の工程では、第2磁性層16上に、スパッタ法、CVD法、FCA法等により、例えば厚さ3nmダイヤモンドライクカーボン等の上述した材料よりなる保護膜19を形成する。なお、図4(A)の基板加熱工程から図4(C)の保護膜形成工程までは、チャンバー内で行われ、搬送中も含めて外気に露出しないで各工程が行われることが好ましい。
図4(C)の工程ではさらに、上述した潤滑剤を有機溶媒等で希釈した塗布液を用いて、浸漬法(引き上げ法、液面低下法)、スピンコータ法、蒸気噴射法等により、例えば厚さ1.5nmの潤滑層20を形成する。以上により、本実施の形態に係る磁気記録媒体が形成される。
本実施の形態に係る製造方法によれば、シード層12を形成する工程において、スパッタターゲット31のエロージョン領域31aをディスク基板11よりも外側に形成するように設定することにより、スパッタ粒子が外周側からディスク基板に入射し、基板法線方向NORに対して外周側に傾斜して堆積するので、結晶粒の傾斜角のばらつきを抑制し、結晶粒の[100]結晶方位のばらつきを抑制できる。その結果、周方向の配向度を向上することができ、高密度記録化が可能となる。
また、本実施の形態に係る製造方法によれば、ディスク基板11とスパッタターゲット31との間に回転シールド部33を設けることにより、シード層12を形成するスパッタ粒子がディスク基板11の周方向や中心付近を超えて反対側のディスク基板11の表面に堆積することを防止して、結晶粒の傾斜角が周方向や内周側に傾くことを防止して、結晶粒の傾斜角のばらつきを一層抑制し、結晶粒の[100]結晶方位のばらつきを抑制できる。次に本実施の形態に係る実施例を説明する。
[実施例1]
磁気記録媒体としてDCマグネトロンスパッタ装置を用いて以下の構成の磁気ディスクを形成した。
ガラス基板(直径65mm)/AlRu膜(10nm)/Cr膜(4.5nm)/Co90Cr10膜(2nm)/Ru膜(0.7nm)/CoCrPt127Cu4膜(15nm)/カーボン膜(4.5nm)
なお、かっこ内の数値は膜厚を表し、組成の数値は原子%で表している。
AlRu膜を形成する前にPBNヒータを用いて真空中でガラス基板を180℃に加熱し、Ru膜を形成する前に同様にして230℃に加熱した。AlRu膜を形成する際は、図5および図6に示すスパッタ装置を用いて、AlRuのスパッタターゲットの半径67.0mm〜77.0mm(中心位置72.0mm)にエロージョン領域を形成し、ガラス基板の外周側から入射角θINCが、最外周位置(図6に示すDOUTの位置、半径30mm)で中心入射角46.4度(42.8度〜49.6度)、最内周位置(図6に示すDINの位置、半径12mm)で中心入射角56.3度(54.0度〜58.4度)になるように設定し、Arガス雰囲気中(Arガス圧力0.67Pa)で作製した。その際に、周方向に30度の間隔でシールド板を設けた回転シールド部(回転数:60rpm)を用いた。
[実施例2]
AlRu膜を形成する際に、AlRuのスパッタターゲットの半径47.0mm〜77.0mm(中心位置62.0mm)にエロージョン領域を形成し、ガラス基板の外周側から入射角θINCが、最外周位置(半径30mm)で中心入射角38.7度(23.0度〜49.6度)、最内周位置(半径12mm)で中心入射角51.3度(41.2度〜58.4度)になるように設定した以外は、実施例1と同様にして磁気ディスクを作製した。
[実施例3]
AlRu膜を形成する際に、AlRuのスパッタターゲットの半径47.0mm〜57.0mm(中心位置52.0mm)にエロージョン領域を形成し、ガラス基板の外周側から入射角θINCが、最外周位置で中心入射角28.8度(23.0度〜34.0度)、最内周位置で中心入射角45.0度(41.2度〜48.4度)になるように設定した以外は、実施例1と同様にして磁気ディスクを作製した。
[比較例1]
AlRu膜を形成する際に、垂直入射スパッタ法によりスパッタターゲットのエロージョン領域をほぼガラス基板に対向する位置とし、中心入射角θINCを0度とし、回転シールド部を用いなかった以外は実施例1と同様にして磁気ディスクを作製した。
次に、上記実施例1および2の磁気ディスクのAlRu膜の結晶格子の結晶方位傾斜角θCRYを求めた。なお、説明の便宜のため中心入射角を単に入射角という。
図7は、実施例および比較例のAlRu膜のロッキングカーブの一例を示す図、図8は、実施例および比較例のAlRu膜の入射角と結晶方位傾斜角との関係を示す図である。図7および図8は、X線ディフラクトメータ(Cu−Kα線)を用いて、AlRu膜の(100)面(X線回折角2θ=29.7度)について、磁気ディスクの半径方向の外周側から内周側に、ロッキングカーブを測定し、スキャン角φが、外周側を負値、内周側を正値として示している。ロッキングカーブのピーク位置が負値の場合は、(100)面が外周側にピーク位置の角度だけ傾斜し、すなわち[100]結晶方位がピーク位置の角度(結晶方位傾斜角θCRY)だけ基板法線方向から外周側に傾斜していることを示す。なお、AlRu膜を垂直入射スパッタ法により形成した比較例1を合わせて測定した。AlRu膜の測定のための磁気ディスクは、ロッキングカーブのノイズを低減するためAlRu膜の厚さを100nmとし、Cr膜からカーボン膜を形成しないものを使用した。
図7および図8を参照するに、垂直入射スパッタ法により形成した入射角が0度である比較例1はピーク位置がほぼ0.1度であるのに対し、例えば、実施例1の入射角が56.3度(半径12mm)の場合はピーク位置が−3.6度であり、実施例1の半径30mmおよび実施例2においても、スパッタ粒子の入射角に対応して、AlRu膜の結晶方位傾斜角θCRYは、入射角の6%の大きさの角度を有して[100]結晶方位が基板法線方向に対して外周側に傾斜し、入射角と結晶方位傾斜角θCRYとはほぼ比例していることが分かる。
図9は、実施例および比較例のCoCrPt127Cu4膜のロッキングカーブの一例を示す図である。図9は、図7と同様にして、実施例1および比較例1に係る磁気ディスクの第2磁性層であるCoCrPt127Cu4膜の(110)面について測定したものである。ロッキングカーブのピーク位置が負値の場合は、(110)面が外周側にピーク位置の角度だけ傾斜していることを示す。なお、X線回折角2θ=73.55度、測定位置は半径30mmとした。
図9を参照するに、比較例1のピーク位置は、ほぼ0度であり、CoCrPt127Cu4膜は(110)面が傾斜していないのに対し、実施例1のピーク位置は、−2.7度であり、CoCrPt127Cu4膜のうち、磁化容易軸であるc軸が半径方向を向いている結晶粒子の(110)面が外周側に傾斜していることが分かる。これは、図7および図8に示した実施例1のAlRu膜の(100)面が−2.7度傾斜していることと一致する。すなわち、AlRu膜の(100)面を傾斜させることにより、その上に形成されたCr膜、Co90Cr10膜、およびRu膜がその傾斜を引き継いでCoCrPt127Cu4膜を傾斜させていることが分かる。CoCrPt127Cu4膜を(110)面を傾斜させることにより、磁化容易軸であるc軸が周方向に配向し、周方向の配向度が向上することが分かる。
図10は、実施例1〜3および比較例1に係る磁気ディスクの磁気特性を示す図である。磁気特性は振動試料型磁力計を用いて、磁気ディスクの周方向および半径方向に各々印加磁界を印加してヒステリシスループを測定し、周方向保磁力Hcc、配向度(=Hcc/Hcr)、および保磁力角型比(周方向)を求めた。配向度が1.00の場合は第2磁性層の磁化容易軸(c軸)が面内に等方的に配向していることを示し、配向度が大きい程、磁化容易軸の周方向の配向が促進されていることを示す。また、保磁力角型比も大きい程、磁化容易軸の周方向の配向が促進されていることを示す。
図10を参照するに、垂直入射スパッタ法により形成した比較例1に係る磁気ディスクは配向度が1.00であり等方的に配向しているのに対し、実施例1では、半径12mmおよび半径30mmの位置において配向度が各々1.04、1.03になっており、周方向の磁化容易軸の配向が促進されていることが分かる。また、同様に保磁力角型比も比較例1に対して向上しており、このことからも周方向の結晶配向が促進されていること分かる。
配向度は1.00を超えると、すなわち1.01以上になると電磁変換特性が向上する。実施例1〜実施例3の入射角と配向度との関係から、配向度が1.01となる入射角は38.7度(実施例2の測定位置30mm)であるので、入射角を38.7度以上に設定することが好ましいことが分かる。さらに、本願発明者の検討によれば、配向度が1.02以上になると電磁変換特性が顕著に向上することを確認している。配向度が1.02となる入射角は43.0度(実施例1の測定位置30mm)であるので、入射角を43.0度以上に設定することがさらに好ましい。また、図8のAlRu膜の入射角と結晶方位傾斜角との関係から、入射角が38.7度の場合に形成されるAlRu膜の結晶方位傾斜角は2.1度であるので、結晶方位傾斜角を2.1度以上に設定することが好ましく、さらには、入射角は43.0度の場合の結晶方位傾斜角2.7度以上に設定することがさらに好ましいことが分かる。
図11(A)および(B)は実施例に係る磁気ディスクの電磁変換特性(その1)を示す図である。電磁変換特性は、誘導型記録素子とGMR再生素子を有する複合型磁気ヘッドを用いて、孤立波出力、分解能、およびS/N比を測定した。孤立波出力は線記録密度が104kFCIでの平均出力、分解能は分解能(%)=(104kFCIでの平均出力)/(414kFCIでの平均出力)×100、S/N比はそれぞれ414kFCIでの平均出力S(μVrms)と媒体ノイズN(μVrms)から20×log(S/N)(dB)とした。
図11(A)を参照するに、比較例1に対して、実施例1および2が分解能およびS/N比が向上していることが分かる。上述した図10に示したように、比較例1よりも実施例1および2の方が周方向の配向度が良好であるので、周方向の配向度の向上により、分解能およびS/N比が向上していることが分かる。さらに、実施例1と実施例2とを比較すると、実施例2に対して周方向の配向度が大きい実施例1の方が分解能およびS/N比が優れている。したがって、入射角が大きい程、すなわち結晶方位傾斜角が大きい程優れていることが分かる。
また、図11(B)を参照するに、測定半径が16mmの位置でも同様に比較例1よりも実施例1および2が分解能およびS/N比が向上していることが分かる。
次に、ガラス基板の表面にメカニカルテクスチャを形成した実施例4〜6および比較例2について説明する。
[実施例4]
ガラス基板の表面に、研削洗浄装置を用いて周方向に平均表面粗さRaが0.3nmのメカニカルテクスチャを形成した以外は、実施例1と同様にして磁気ディスクを作製した。
[実施例5]
実施例4と同様のメカニカルテクスチャを形成したガラス基板を用いて、実施例2と同様にして磁気ディスクを形成した。
[実施例6]
実施例2と同様のメカニカルテクスチャを形成したガラス基板を用いて、実施例3と同様にして磁気ディスクを形成した。
[比較例2]
実施例2と同様のメカニカルテクスチャを形成したガラス基板を用いて、比較例1と同様にして磁気ディスクを形成した。
図12は、実施例4〜6および比較例2に係る磁気ディスクの磁気特性を示す図である。磁気特性は図10と同様にして測定した。
図12を参照するに、垂直入射スパッタ法により形成した比較例2に係る磁気ディスクは配向度が1.08であり、比較例1の1.00よりも配向度が高い。これは、ディスク表面に形成したメカニカルテクスチャによるものである。これに対し、例えば、実施例4では、半径12mmおよび半径30mmの位置において配向度が各々1.11、1.10になっており、周方向への磁化容易軸の配向が促進されていることが分かる。すなわち、メカニカルテクスチャによる周方向の磁化容易軸の配向に加え、斜め入射スパッタ法により形成されたAlRu膜を形成することにより、周方向の磁化容易軸の配向が一層促進されていることが分かる。また、同様に保磁力角型比も比較例2の0.65〜0.66に対して、0.71、0.72であり、このことからも周方向の結晶配向が促進されていること分かる。
配向度は比較例2の1.08を超えると、すなわち1.09以上になると電磁変換特性が向上する。実施例4〜実施例6の入射角と配向度との関係から、配向度が1.09となる入射角は38.7度(実施例2の測定位置30mm)であるので、入射角を38.7度以上に設定することが好ましいことが分かる。さらに、本願発明者の検討によれば、配向度が1.10以上になると電磁変換特性が顕著に向上することを確認している。配向度が1.10となる入射角は43.0度(実施例1の測定位置30mm)であるので、入射角を43.0度以上に設定することがさらに好ましい。
図13(A)および(B)は実施例4、5および比較例2に係る磁気ディスクの電磁変換特性を示す図である。電磁変換特性は、上述した実施例1等と同様の条件を用いた。
図13(A)を参照するに、比較例2に対して、実施例4および5が分解能およびS/N比が向上していることが分かる。上述した図12に示したように、比較例2よりも実施例4および2の方が周方向の配向度が良好であるので、周方向の配向度の向上により、分解能およびS/N比が向上していることが分かる。さらに、実施例4と実施例5とを比較すると、実施例5に対して周方向の配向度が大きい実施例4の方が分解能およびS/N比が優れている。したがって、入射角が大きい程、すなわち結晶方位傾斜角が大きい程優れていることが分かる。
また、図13(B)を参照するに、測定半径が16mmの位置でも同様に比較例2よりも実施例4および5が分解能およびS/N比が向上していることが分かる。
(第2の実施の形態)
本発明の実施の形態は、第1の実施の形態に係る磁気記録媒体を備えた磁気記憶装置に係るものである。
図14は、本発明の実施の第2の実施の形態に係る磁気記憶装置の要部を示す図である。図14を参照するに、磁気記憶装置60は大略ハウジング61からなる。ハウジング61内には、スピンドル(図示されず)により駆動されるハブ62、ハブ62に固定され回転される磁気記録媒体63、アクチュエータユニット64、アクチュエータユニット64に取り付けられ磁気記録媒体63の半径方向に移動されるアーム65及びサスペンション66、サスペンション66に支持された磁気ヘッド68が設けられている。磁気ヘッド68は、MR素子(磁気抵抗効果型素子)、GMR素子(巨大磁気抵抗効果型素子)、またはTMR素子(トンネル磁気効果型)等のCIP(Current−In−Plane)型あるいはCPP(Current−Perpendicular−to−Plane)型の再生ヘッドと誘導型の記録ヘッドとの複合型ヘッドからなる。この磁気記憶装置60の基本構成自体は周知であり、その詳細な説明は本明細書では省略する。
本実施の形態の磁気記憶装置60は磁気記録媒体63に特徴がある。磁気記録媒体63は、例えば第1の実施の形態の磁気記録媒体である。磁気記録媒体63は、周方向の配向度が高く、電磁変換特性に優れているので、高記録密度化が可能である。
なお、本実施の形態に係る磁気記憶装置60の基本構成は、図14に示すものに限定されるものではなく、記録再生ヘッド68は上述した構成に限定されず、公知の記録再生ヘッドを用いることができる。
本実施の形態によれば、磁気記憶装置60は、磁気記録媒体63が、周方向の配向度が向上し、優れた静磁気特性および電磁変換特性を有するので高記録密度化が可能である。
以上本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、上記第1および第2の実施の形態では、磁気ディスクを例として説明したが、ディスク基板の換わりにテープ状の基板、例えば、テープ状のPET、PEN、ポリイミド等のプラスチックフィルムを用いて、シード層をテープの幅方向の一方の側から、基板法線方向から所定の角度を傾斜させてスパッタ粒子を入射させて、テープ長手方向の配向度を向上した磁気テープとしてもよい。
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
(付記1) 基板上に形成された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
前記基板と、
前記基板上に形成されたシード層と、
前記シード層上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記シード層は、
B2結晶構造の合金材料からなる結晶粒の多結晶体からなり、
前記結晶粒の[100]結晶方位が、前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側に傾斜していることを特徴とする磁気記録媒体。
(付記2) 前記基板はディスク基板であり、前記結晶粒の[100]結晶方位が外周側に傾斜していることを特徴とする付記1記載の磁気記録媒体。
(付記3) 前記結晶粒の[100]結晶方位と基板法線方向とのなす角は、2.1度以上かつ5.4度未満の範囲に設定されることを特徴とする付記1または2記載の磁気記録媒体。
(付記4) 前記B2結晶構造の合金材料は、AlRu合金、NiAl合金、およびFeAl合金からなる群のうちいずれか1種であることを特徴とする付記1〜3のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
(付記5) 前記AlRu合金は、Ru濃度が45原子%〜55原子%の範囲に設定されることを特徴とする付記4記載の磁気記録媒体。
(付記6) 前記下地層は、CrまたはCr−X合金(X=Mo、W、V、B、Mo、およびこれらの合金)からなることを特徴とする付記1〜5のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
(付記7) 前記ディスク基板はガラス基板よりなり、該ガラス基板の表面に周方向にメカニカルテクスチャが形成されてなることを特徴とする付記2〜6のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
(付記8) 前記記録層は、第1の磁性層、非磁性中間層、第2の磁性層が順次積層され、
前記第1の磁性層の磁化と前記第2の磁性層の磁化とが反強磁性的に交換結合してなることを特徴とする付記1〜7のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体。
(付記9) 付記1〜8のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体と、
記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気記憶装置。
(付記10) 基板上に形成された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体の製造方法であって、
前記基板上にシード層を形成する工程と、
前記シード層上に下地層を形成する工程と、
前記下地層上に記録層を形成する工程と、を備え、
前記シード層の形成工程は、
前記基板面に対向してB2結晶構造の合金材料からなるターゲットを配置し、
前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側から、基板法線方向に対して傾斜した所定の方向から前記合金材料の粒子を入射させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
(付記11) 前記第1の面に対してほぼ垂直な第2の面内で、かつ、前記所定の方向から前記合金材料の粒子を入射させることを特徴とする付記10記載の磁気記録媒体の製造方法。
(付記12) 前記ターゲットのエロージョン領域の中心位置と基板上の堆積位置とを結んだ仮想入射線と、基板中心を通る基板法線を含む基板法線面内において基板法線方向とのなす角を38.7度以上90度未満の範囲に設定することを特徴とする付記10記載の磁気記録媒体の製造方法。
(付記13) 前記基板はディスク基板であり、前記第1の面の外周側から前記粒子を入射させることを特徴とする付記10〜12のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体の製造方法。
(付記14) 前記ターゲットとディスク基板との間に、エロージョン領域からディスク基板の中心付近を超えて反対側に到達するスパッタ粒子を遮蔽する遮蔽手段を設けることを特徴とする付記13記載の磁気記録媒体の製造方法。
(付記15) 前記遮蔽手段は、
複数の遮蔽板と、該遮蔽板を互いに固着する共に、ディスク基板の中心を通る基板法線方向の軸と略一致する回転軸からなり、
前記遮蔽板は、回転軸を中心に半径方向に延在し、周方向に略等角度の間隔で配置されてなることを特徴とする付記14記載の磁気記録媒体の製造方法。
(付記16) 前記遮蔽手段は、回転軸を中心に遮蔽板が回転することを特徴とする付記15記載の磁気記録媒体の製造方法。
(付記17) 前記下地層および記録層を形成する工程は、下地層および記録層を構成する材料の粒子がディスク基板面に対して垂直に入射するように形成することを特徴とする付記10〜16のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体の製造方法。
(付記18) 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気ディスクと、記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気ディスク装置であって、
前記磁気ディスクは、
前記ディスク基板と、
前記ディスク基板上に形成されたシード層と、
前記シード層上に形成された下地層と、
前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
前記シード層は、
B2結晶構造の合金材料からなる結晶粒の多結晶体からなり、
前記結晶粒の[100]結晶方位が、前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側に傾斜していることを特徴とする磁気ディスク装置。
本発明の第1の実施の形態に係る磁気記録媒体の断面図である。 第1の実施の形態に係る磁気記録媒体の結晶粒の配向の様子を模式的に示す図である。 シード層を構成する結晶粒の結晶格子の配向の様子を模式的に示す図である。 (A)〜(C)は第1の実施の形態に係る磁気記録媒体の製造工程を示す図である。 スパッタ装置の要部を概略的に示す斜視図である。 図5の要部断面図である。 実施例および比較例のAlRu膜のロッキングカーブを示す図である。 実施例および比較例のAlRu膜の入射角と結晶方位傾斜角との関係を示す図である。 実施例および比較例のCoCrPt127Cu4膜のロッキングカーブの一例を示す図である。 実施例および比較例に係る磁気ディスクの磁気特性(その1)を示す図である。 (A)および(B)は実施例および比較例に係る磁気ディスクの電磁変換特性(その1)を示す図である。 実施例および比較例に係る磁気ディスクの磁気特性(その2)を示す図である。 (A)および(B)は実施例および比較例に係る磁気ディスクの電磁変換特性(その2)を示す図である。 本発明の第2の実施の形態の磁気記録装置の要部を示す図である。
符号の説明
10、63 磁気記録媒体
11 ディスク基板
12 シード層
12a シード層の結晶粒
13 下地層
14 第1磁性層
15 非磁性結合層
16 第2磁性層
18 記録層
19 保護膜
20 潤滑層
30 スパッタ装置
31 スパッタターゲット
31a エロージョン領域
32 磁石ユニット
32a 磁石台
32b 磁石部
33 回転シールド部
33a 回転軸
33b シールド板
34 回転駆動部
35 外側環状磁石
36 内側環状磁石
38 ヨーク
60 磁気記憶装置
68 磁気ヘッド
NOR 基板法線方向
θCRY 結晶方位傾斜角
θGRA 結晶粒の傾斜角
θINC 入射角

Claims (9)

  1. 基板上に形成された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体であって、
    前記基板と、
    前記基板上に形成されたシード層と、
    前記シード層上に形成された下地層と、
    前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
    前記シード層は、
    B2結晶構造の合金材料からなる結晶粒の多結晶体からなり、
    前記結晶粒の[100]結晶方位が、前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側に傾斜していることを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 前記基板はディスク基板であり、前記結晶粒の[100]結晶方位が外周側に傾斜していることを特徴とする請求項1記載の磁気記録媒体。
  3. 前記結晶粒の[100]結晶方位と基板法線方向とのなす角は、2.1度以上かつ5.4度未満の範囲に設定されることを特徴とする請求項1または2記載の磁気記録媒体。
  4. 請求項1〜3のうち、いずれか一項記載の磁気記録媒体と、
    記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気記憶装置。
  5. 基板上に形成された記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気記録媒体の製造方法であって、
    前記基板上にシード層を形成する工程と、
    前記シード層上に下地層を形成する工程と、
    前記下地層上に記録層を形成する工程と、を備え、
    前記シード層の形成工程は、
    前記ディスク基板面に対向してB2結晶構造の合金材料からなるターゲットを配置し、
    前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側から、基板法線方向に対して傾斜した所定の方向から前記合金材料の粒子を入射させることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  6. 前記ターゲットのエロージョン領域の中心位置と基板上の堆積位置とを結んだ仮想入射線と、基板中心を通る基板法線を含む基板法線面内において基板法線方向とのなす角を38.7度以上かつ90度未満の範囲に設定することを特徴とする請求項5記載の磁気記録媒体の製造方法。
  7. 前記基板はディスク基板であり、前記第1の面の外周側から前記粒子を入射させることを特徴とする請求項5または6記載の磁気記録媒体の製造方法。
  8. 前記ターゲットとディスク基板との間に、エロージョン領域からディスク基板の中心付近を超えて反対側に到達するスパッタ粒子を遮蔽する遮蔽手段を設けることを特徴とする請求項7記載の磁気記録媒体の製造方法。
  9. 記録層を所定の記録方向に磁化して情報を記録する磁気ディスクと、記録素子と磁気抵抗効果型再生素子を有する記録再生手段と、を備える磁気ディスク装置であって、
    前記磁気ディスクは、
    前記ディスク基板と、
    前記ディスク基板上に形成されたシード層と、
    前記シード層上に形成された下地層と、
    前記下地層上に形成された記録層と、を備え、
    前記シード層は、
    B2結晶構造の合金材料からなる結晶粒の多結晶体からなり、
    前記結晶粒の[100]結晶方位が、前記記録方向と基板法線方向とが形成する第1の面により分けられる一方の側に傾斜していることを特徴とする磁気ディスク装置。
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