具有信噪比增强的晶粒隔离初始层和交换中断层的垂直记录介质制造技术

一种具有信噪比增强的晶粒隔离初始层和交换中断层的垂直记录介质。本发明专利技术的各种方面涉及一种垂直磁记录（PMR）介质堆栈及其制造方法。PMR介质堆栈具有能够改善PMR介质堆栈的信噪比性能的新颖晶粒隔离初始层（GIIL）和/或新颖交换中断层（EBL）。PMR介质堆栈包括基板，在所述基板上的软垫层，安置在所述软垫层上的隔层，以及安置在所述隔层上的晶粒隔离初始层（GIIL），安置在GIIL上的磁性层，和安置在所述磁性层上的交换中断层（EBL）。GIIL和/或EBL包括CoCrRu氧化物。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种具有信噪比增强的晶粒隔离初始层和交换中断层的垂直记录介质。本专利技术的各种方面涉及一种垂直磁记录（PMR）介质堆栈及其制造方法。PMR介质堆栈具有能够改善PMR介质堆栈的信噪比性能的新颖晶粒隔离初始层（GIIL）和/或新颖交换中断层（EBL）。PMR介质堆栈包括基板，在所述基板上的软垫层，安置在所述软垫层上的隔层，以及安置在所述隔层上的晶粒隔离初始层（GIIL），安置在GIIL上的磁性层，和安置在所述磁性层上的交换中断层（EBL）。GIIL和/或EBL包括CoCrRu氧化物。【专利说明】具有信噪比增强的晶粒隔离初始层和交换中断层的垂直记 录介质 相关申请的交叉引用 本申请要求 2013 年 4 月 4 日提交的题为 "PERPENDICULARRECORDING MEDIA WITH NEW GRAIN ISOLATION INITIATIONLAYER AND/OR EXCHANGE BREAKING LAYER FOR SIGNAL T0N0ISE RATIO ENHANCEMENT (具有信噪比增强的新的晶粒隔离初始层和/或交换中断层的 垂直记录介质)"的美国临时专利申请No. 61/808561的优先权和权益，其全部内容通过引用 合并于此。
本专利技术的各种方面涉及磁记录介质，并且更具体地，涉及垂直磁记录（PMR)介质的 晶粒隔离初始层和交换中断层。
技术介绍
垂直磁记录（PMR)介质已经被用于增加磁存储介质的面记录密度。PMR介质堆栈 通常包括(按顺序）基板、反铁磁性耦合的软磁垫层（AFC-SUL)、籽晶层、中间层、晶粒隔离初 始层（grain isolation initiation layer,GIIL)和磁性层堆栈。磁性层堆栈包括由若干交 换中断层（EBL)或交换控制层（ECL)分隔的若干磁性层。GIIL能够增强磁性层的磁解耦， 并且EBL有助于降低PMR介质堆栈整体的矫顽力（He)和饱和场（Hs)。磁性层的晶粒间磁 耦合的降低是可取的，这是因为其能够改善PMR介质堆栈的信噪比（SNR)。
技术实现思路
【专利附图】【附图说明】 图1是示出根据本专利技术实施例的具有提供改善的信噪比（SNR)的CoCrRu氧化物 GIIL的垂直磁记录（PMR)介质堆栈的示意图。 图2是示出根据本专利技术实施例的包括具有改善的晶粒隔离的CoCrRu氧化物交换 中断层（EBL)的PMR介质堆栈的示意图。 图3是示出根据本专利技术实施例的基于作为GIIL厚度的函数的矫顽力，对包括 CoCrRu氧化物GIIL的PMR介质堆栈和包括CoCr氧化物GIIL的PMR介质堆栈进行比较的 曲线图。 图4是示出根据本专利技术实施例的分别包括CoCr氧化物GIIL和CoCrRu氧化物GIIL 的PMR介质堆栈的SNR-2T相对磁写入宽度（MWW)的比较的曲线图。 图5是示出根据本专利技术的实施例的分别包括CoCr氧化物GIIL和CoCrRu氧化物 GIIL的PMR介质堆栈的SNR-1T相对MWW的比较的曲线图。 图6是示出根据本专利技术的实施例的具有CoCr氧化物GIIL的PMR介质堆栈与具有 CoCrRu氧化物GIIL的PMR介质堆栈之间的反向重写（0W2)相对MWW的比较的曲线图。 图7是示出根据本专利技术的实施例的具有CoCr氧化物GIIL的PMR介质堆栈与具有 CoCrRu氧化物GIIL的PMR介质堆栈之间的磁道上的加权总和SNR (wsSNR_init)相对相邻 磁道wsSNR (wsSNR_final)的比较的曲线图。 图8是示出根据本专利技术的实施例的具有CoCr氧化物EBL的PMR介质堆栈与具有 CoCrRu氧化物EBL的PMR介质堆栈之间的wsSNR_init相对MWW的比较的曲线图。 图9是示出根据本专利技术的实施例的具有CoCr氧化物EBL的介质堆栈和具有 CoCrRu氧化物EBL的PMR介质堆栈的wsSNR_f inal相对MWW的比较的曲线图。 图10是示出根据本专利技术的实施例的具有CoCr氧化物EBL的PMR介质堆栈与具有 CoCrRu氧化物EBL的PMR介质堆栈之间的饱和场相对矫顽力的比较的曲线图。 图11是示出根据本专利技术的实施例的具有CoCr氧化物EBL的PMR介质堆栈与具有 CoCrRu氧化物EBL的PMR介质堆栈的0W2相对MWW的比较的曲线图。 图12是示出根据本专利技术实施例的包括PMR介质堆栈的硬盘驱动器的概念性视图。 图13示出根据本专利技术的实施例的制造具有CoCrRu氧化物GIIL的垂直磁记录介 质堆栈的方法流程图。 【具体实施方式】 磁性层的晶粒间磁耦合的降低对于改善垂直磁记录（PMR)介质的信噪比（SNR)是 关键挑战。在本专利技术的各种方面，提供了具有改善的SNR的交换耦合的复合介质（exchange coupled composite media，ECC)的PMR介质堆栈及其制造方法。 ECC的垂直磁记录（PMR)介质堆栈通常包括若干软磁垫层（SUL)、中间垫层（IL) 以及若干磁性层。为了实现PMR介质的更高面密度，通常期望改善PMR介质的SNR和写能 力。对于SNR的改善，期望磁性层的晶粒具有小的晶粒尺寸、窄的尺寸分布以及磁性层的晶 粒被良好磁性解耦也是期望的。另一方面，期望磁性层的磁晶粒具有维持热稳定性的适当 高的磁各向异性（Ku)。磁性层可以包括CoPtX氧化物合金(例如，其中X是Cr，Ru，或B，而 氧化物是Ti0 2, Si02, Cr203, B203等)。使用CoPtX氧化物合金，能够通过减少非磁性元素(例 如Cr、Ru或氧化物）实现高Ku ;但是在这样做时，磁晶粒的磁耦合也增加，这会导致不期望 的SNR。改善PMR介质的SNR的一个解决方案是使用非磁性CoCr氧化物晶粒隔离初始层 (GIIL)克服或降低高Ku磁性层的磁耦合。CoCr氧化物GIIL通常安置在PMR介质堆栈的 磁性层下面并提供具有厚的氧化物晶界的良好隔离的晶粒。因此，PMR介质可以包括控制 和改善磁晶粒隔离的CoCr氧化物GIIL，这是因为高Ku材料在磁晶粒之间通常具有强的晶 粒间耦合。 在本公开的各种方面，CoCrRu氧化物GIIL可被用于代替PMR介质堆栈中的CoCr 氧化物GIIL。CoCrRu氧化物GIIL可以有效改善磁性层的晶粒隔离，增加矫顽力（Hc)，并且 还极大降低包括CoCrRu氧化物GIIL的磁介质的噪声。在其他方面，CoCrRu氧化物还能够 用在交换中断层（EBL)，这是因为CoCrRu氧化物具有期望的交换中断特性以及隔离增强特 性。 在本公开的各个方面，新颖的GIIL可以包括CoCrRu氧化物合金(例如，其中氧 化物是约10到25原子百分比的Ti02, Ru为约10到40原子百分比)。GIIL中Ru的存 在能够使得Co大体上是非磁性的，因此，如果元素 （Ru)的量超过磁转变成分（magnetic transitioncomposition)，Co可以被用作非磁性中间层。在一个实施例中，元素 Ru在Co 基质中是完全固体可溶的，并且是很强的六角密排（HCP)相稳定剂。然而，在CoCr氧化物 G本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垂直磁记录介质堆栈，即PMR介质堆栈，其包括：基板；所述基板上的软垫层；安置在所述软垫层上的隔层；安置在所述隔层上的晶粒隔离初始层，即GIIL，所述GIIL包括CoCrRu氧化物；安置在所述GIIL上的磁性层；和安置在所述磁性层上的交换中断层，即EBL。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·洪，S·乌，K·康，B·R·阿查亚，
申请(专利权)人：西部数据传媒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US