垂直磁记录介质及磁记录再现装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请基于日本专利申请No. 2013-252969号（申请日：2013年12月6日提交)并 要求其优先权。该在先申请的全部内容通过引用并入此处。
技术领域
[0002] 本发明涉及垂直磁记录介质及磁记录再现装置。
【背景技术】
[0003] 利用计算机为中心的进行信息记录、再现的磁记录装置（HDD)因其大容量、廉价 性、数据访问的快速、数据保存的可靠性等原因而在家庭用录像机、音响设备、车载导航系 统等各种领域使用。随着HDD的使用范围扩大，其存储容量的高密度化的要求也增加，近年 来HDD的高密度化开发越来越迅速。
[0004] 作为现在市场销售的HDD的磁记录方式，所谓垂直磁记录方式近年来成为主流。 垂直磁记录方式中，构成记录信息的磁记录层的磁性结晶微粒（晶粒）相对于基板在垂直方 向上具有其易磁化轴。因此，在高密度化时记录位（卜）间的去磁场的影响也小，且在高 密度化中也能静磁稳定。垂直磁记录介质通常包括：基板；承担在记录时使从磁头产生的 磁通量集中的作用的软磁性基底层；使垂直磁记录层的磁性结晶微粒（〇〇. 1)面取向并减 小其取向分散的非磁性种子层和/或非磁性基底层；包括硬质磁性材料的垂直磁记录层； 和保护垂直磁记录层的表面的保护层。
[0005] 具有磁性结晶微粒被由非磁性物质所构成的晶界区域包围的、所谓颗粒（^ 7 = =7)结构的颗粒型记录层成为磁性结晶微粒彼此由非磁性晶界区域二维地、物理地孤立 化的结构，因此可减小磁性粒子间作用的磁交换作用。因此，能降低记录、再现特性的跃迁 噪声，且能降低边界位大小。反过来，由于在颗粒型记录层减小粒子间的交换作用，因此具 有与粒子的组成、粒径的分散相伴的反转磁场的分散（SFD)增大的倾向，且具有导致记录、 再现特性的跃迁噪声和/或振动噪声的增大的倾向。
[0006] 此外，记录位大小的下限值很大程度依赖于颗粒型记录层的磁性结晶粒径，因此 在HDD的高记录密度化时需要进行颗粒型记录层的粒径微细化。作为颗粒型记录层的粒径 微细化法，有使用具有微细的结晶粒径的基底层来使在基底层上层叠的颗粒型记录层粒径 微细化的方法。为了使基底层的粒径微细化，可考虑例如研究非磁性种子层或使基底层颗 粒化等方法。
【发明内容】
[0007] 本发明的实施方式鉴于上述问题而研制，其目的是提供能得到磁性粒子的良好结 晶取向性和低粒径分散、且具有良好的记录再现特性、并能进行高密度记录的垂直磁记录 介质及使用其的磁记录再现装置。
[0008] 根据实施方式，提供一种垂直磁记录介质，其特征在于，具备：非磁性基板；取向 控制层，其形成于该非磁性基板上且由具有面心立方结构（fee结构）的镍合金所构成；非 磁性缓冲层，其接触地形成于该镍合金取向控制层上且包括具有fee结构的银；非磁性种 子层，其接触地形成于该非磁性缓冲层上且由具有fee结构的银粒子和设置于银粒子间的 非晶质的锗晶界所构成；非磁性中间层，其形成于该非磁性种子层上且由钌或钌合金所构 成；以及垂直磁记录层，其形成于该非磁性中间层上。
【附图说明】
[0009] 图1是表示实施方式涉及的垂直磁记录介质的一例的构成的剖视图。
[0010] 图2是将实施方式涉及的磁记录再现装置的一例部分分解的立体图。
[0011] 图3是表示实施方式涉及的垂直磁记录介质的一例的概要剖视图。
[0012] 图4是表示作为比较的垂直磁记录介质的一例的概要剖视图。
[0013] 图5是表示作为比较的垂直磁记录介质的一例的概要剖视图。
[0014] 图6是表示作为比较的垂直磁记录介质的一例的概要剖视图。
[0015] 图7是表示作为比较的垂直磁记录介质的一例的概要剖视图。
[0016] 图8是表示作为比较的垂直磁记录介质的一例的概要剖视图。
【具体实施方式】
[0017] 下面参照附图来说明实施方式。
[0018] 实施方式涉及的垂直磁记录介质具有：非磁性基板；形成于非磁性基板上的由具 有fee结构的镍合金所构成的取向控制层；形成于取向控制层上的、包括具有fee结构的银 的非磁性缓冲层；形成于非磁性缓冲层上的、由具有fee结构的银粒子和设置于银粒子间 的非晶质的锗晶界所构成的非磁性种子层；形成于非磁性种子层上的、由钌或钌合金所构 成的非磁性中间层；以及形成于非磁性中间层上的垂直磁记录层。
[0019] 在实施方式涉及的垂直磁记录介质中，取向控制层和非磁性缓冲层接触地形成、 非磁性缓冲层和非磁性种子层接触地形成。
[0020] 图1是表示实施方式涉及的垂直磁记录介质的一例的构成的剖视图。
[0021] 如图所示，该垂直磁记录介质20具有在基板1上依次设置软磁性层3、由具有fee 结构的镍合金构成的取向控制层4、包括具有fee结构的银的非磁性缓冲层5、由具有fee 结构的银粒子和设置于银粒子间的非晶质的锗晶界构成的非磁性种子层6、非磁性中间层 7及垂直磁记录层8的结构。
[0022] 根据实施方式，通过使用取向控制层和非磁性缓冲层，而能改善垂直磁记录层的 结晶取向性。通过使用非磁性种子层而能垂直磁记录层的粒径分散。此外，依次形成这些 取向控制层、非磁性缓冲层及非磁性种子层，通过使层间分别接触，而能同时实现垂直磁记 录层的良好结晶取向性和低粒径分散，且能降低介质噪声。
[0023]非磁性缓冲层优选为具有fee结构的Ag。此外，更优选的是，在Ag中含有从由Ni、 Ge、Hf?及Ti所构成的组选择的一种或两种添加金属。再有，非磁性缓冲层也可包括以Ag为 主成分的具有fee结构的结晶微粒和包围结晶微粒且含有从Ni、Ge、Hf及Ti选择的一种或 两种添加金属的晶界层。
[0024] 将添加金属添加到Ag中的情况下，添加金属相对于总计的原子量的含有量优选 为10at%至70at%。在不满10at%时，具有不能得到添加的效果的倾向，在超过70at%时，添 加金属过多，而具有破坏Ag粒子的结晶结构并使结晶取向性恶化的倾向。更优选为20at% 至 60at%。
[0025] 非磁性缓冲层可在惰性气体环境下在0. 5至I.OPa的压力下通过溅射而形成。另 一方面，非磁性种子层可在惰性气体环境下在〇. 05至0. 3Pa的压力下通过溅射而形成。这 样，能得到由粒径分散小的柱状Ag粒子和将其包围的Ge晶界所构成的层。
[0026] 非磁性种子层的锗含有量优选为55at%至70at%。
[0027] 在不满55at%时，由于晶界物质少，因此Ag粒子彼此连接，具有粒径分散恶化的倾 向，在超过70at%时，晶界物质过多，具有破坏Ag粒子的结晶结构并使结晶取向性恶化的倾 向。
[0028] 取向控制层优选具有fee结构，且由镍和从由W、Cr、碳（C)、Mo及V所构成的组选 择的一种构成。添加到Ni中的金属优选为5at%至30at%。在不满5at%时，Ni开始具有磁 性，且具有成为磁噪声并使记录再现特性恶化的倾向，在超过30at%时，Ni合金将不能保持 fee结构且成为非结晶(非晶态）结构，而具有结晶取向性恶化的倾向。
[0029] 作为能在实施方式中使用的基板，可举出例如玻璃基板、Al系合金基板、陶瓷基 板、碳基板、具有氧化表面的Si单结晶基板等。作为玻璃基板，可举出非结晶玻璃和结晶化 玻璃。作为非结晶玻璃，可举出通用的碱石灰玻璃、娃酸错玻璃。作为结晶化玻璃，可举出锂 系结晶化玻璃。作为陶瓷基板，可举出通用的以氧化铝、氮化铝、氮化硅等为主成分的烧结 体和这些物质的纤维强化物等。作为基板，也可使用在上述金属基板和/或非金属基板的 表面使用电镀法或溅射法形成NiP层等薄膜的基板。作为向基板上形成薄膜的形成方法， 不限于溅射法，用真空蒸镀或电解电镀等也能得到相同的效果。
[0030] 在非磁性基板和磁记录层之间，还可设置紧贴层和/或软磁性基底层（SUL)、非磁 性基底层。
[0031] 紧贴层设置用来提高与基板的紧贴性。作为紧贴层的材料，可使用具有非晶质结 构的、Ti、Ta、W、Cr、Pt和/或含有这些元素的合金，或者这些元素的氧化物或氮化物。
[0032] 紧贴层可具有例如5至30nm的厚度。
[0033] 在不满5nm时，不能确保足够的紧贴性，具有容易发生膜剥离的现象的倾向，在超 过30nm时，具有处理时间变长且总处理能力变差的倾向。
[0034] SUL具有以下作用：承担使来自用于磁化垂直磁记录层的单磁极头的记录磁场在 水平方向上通过以向磁头侧返回这一磁头的功能的一部分，在磁场的记录层施加陡峭且充 分的垂直磁场并提高记录再现效率。软磁性基底层可使用含Co、Fe或Ni的材料。作为此 类材料，可举出含有