垂直磁记录介质、磁记录器和垂直磁记录介质的制备方法技术

技术编号:3059731 阅读:126 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种垂直磁记录介质,包括衬底、形成在该衬底上的软磁性衬层、形成在该软磁性衬层上的磁通限制层、形成在该磁通限制层上的中间层,以及形成在该中间层上的垂直磁化膜的记录层,其中,该磁通限制层部分由多个软磁部分和形成于相邻磁道区之间的非磁性部分组成,每个软磁部分沿多个磁道区的一个磁道区形成,该中间层由非磁性材料形成,并形成为能够覆盖该软磁部分和该非磁性部分的表面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术基本上涉及垂直磁记录介质、磁存储器和垂直磁记录介质的制备方法,特别涉及在衬底和记录层之间具有限制磁通的层的垂直磁记录介质。
技术介绍
最近几年,由于记录电影的需要,用在个人计算机或家用影片记录器中的磁存储器一般具有100GB或更大的存储容量。此外,预计将来对大的存储容量和磁盘存储器的降低成本的需求将变得更为强劲。对于目前市场上的磁盘存储器所使用的面内磁记录技术,一般认为表面记录密度200GB/inch2是使用该传统技术可实现的最大记录密度。作为可以突破该技术限制的磁记录技术,由于垂直磁记录技术可以减小磁记录层的磁化形成的退磁场的影响的特性,垂直磁记录技术再次受到关注。使用垂直磁记录技术,预计可以达到1TB/inch2或者更高的记录密度。然而,使用垂直磁记录技术具有下面给出的需要注意的几个问题。首先,随着磁道宽度的减小,磁头磁极上的磁心宽度减小,从而磁头产生的记录磁场也随之减弱。其次,在磁记录时,磁通有横向波及位于磁头磁极下方的磁记录介质的趋势,从而产生所谓侧边抹去或侧边写入的问题,其中,附近磁道的信息被抹去。第三、随着线记录密度的增大,记录层的介质噪声也随之增大,其中介质噪声的增大是磁化过度区形成噪声(过度噪声)的主要原因。第四、难以控制磁心宽度以及记录头和重放头(reproducing head)的磁极的位置。特别是,上述第二个问题在所谓的双层垂直磁记录介质上尤其明显,这种双层垂直磁记录介质在衬底和记录层之间具有一个软磁性衬层(softmagnetic backing layer)。应当关注的是,这种双层垂直磁记录介质被认为是能够实现高密度存储的理想记录介质。更明确地说,当从小型化单极磁头的终端出来的磁通向覆盖整个磁盘表面的软磁性衬层延伸时,作为磁通传播的结果,在这种双层垂直磁记录介质中的记录磁场减弱,从而使沿磁道方向的记录层的侧边抹去现象增强,或者说,使磁过度区的长度增加。鉴于上述原因,已有在记录层中磁性地形成位于磁道下面区域,以将磁通向软磁性衬层引导,以及抑制上述记录时磁通的传播(参见专利参考1和2)。图1示出了上述专利参考2中描述的垂直磁记录介质100。参见图1,垂直磁记录介质100包括在衬底101和记录层103之间的软磁性衬层102,其中沿磁道区103a在软磁性衬层102上制备软磁部分102a,信息的磁记录沿磁道区103a在记录层103中进行,从而使磁通沿这种软磁部分102a优先被引向软磁性衬层102。此外,沿形成于一对相邻的磁道区103a之间的内磁道区103b形成非磁性部分102c,从而使透入这种内磁道区103b的磁通减弱。因此,磁头磁极的磁通在穿过记录层103后,集中在软磁性衬层102的软磁部分102a上,从而可抑制磁通的横向传播和相关联的信息的侧边抹去问题。专利参考1日本公开专利申请2003-16621官方公告。专利参考2日本公开专利申请2003-16622官方公告。
技术实现思路
应当注意的是,垂直磁记录介质的记录层是由多晶材料形成,其中,晶粒被周围的非磁性颗粒物理性地相互隔开。例如,在记录层由钻铬(CoCr)合金组成的情况下,晶粒的生长受记录层的下表面的影响,换句话说,受软磁性衬层表面部分的晶体结构的影响,这样,CoCr合金的C轴基本上沿与衬底垂直的方向排列。对于图1的垂直磁记录介质,为了控制形成于晶向控制层102b上的记录层103(特别是磁道区103a)的晶体排列,专利参考2在软磁部分102a上制备晶体排列控制层102b,从而实现了优秀的磁特性。此外,专利参考2还指出,形成于非磁性部分102c(内磁道区103b)上的记录层103可能具有不好的磁特性。换句话说,当记录层103形成于包括不同材料或不同晶体结构的区域的下表面上时,存在使记录层103上的晶粒不均匀生长或使晶粒形成裂缝的趋势,而这会造成晶粒差异程度的增加,或造成记录层103的内部应力的不均匀性增加。应当注意的是,这种问题尤其会发生在磁层103的磁道区103a和内磁道区103b之间的界面附近。当记录层103的不均匀性增加或应力增加时,将导致重放信息时的介质噪声,从而信号噪声比(S/N)恶化。本专利技术正是鉴于上述问题而提出,其目的是提供一种能够实现高的记录密度的垂直磁记录介质,其中,通过抑制从磁头出来的磁通的传播,来抑制侧边抹去并提高信号噪声比介质,和使用这种垂直磁记录介质的磁存储器。此外,本专利技术还提供这种垂直磁记录介质的制备方法。依照本专利技术的第一方案,提供一种垂直磁记录介质,其具有记录层,该记录层包括通过磁头记录信息的磁道区,和分隔所述磁道区和相邻磁道区的内磁道区,其中,该相邻磁道区的位置在所述磁道区的宽度方向上偏离于所述磁道区,所述磁道区和所述内磁道区磁性地形成在所述磁记录层中,所述磁记录介质包括衬底;形成在所述衬底上的软磁性衬层;形成在所述软磁性衬层上的磁通限制层;形成在所述磁通限制层上的中间层;以及形成在所述中间层上的垂直磁化膜的记录层;其中,所述磁通限制部分由多个软磁部分和非磁性部分组成,其中每个该软磁部分沿所述多个磁道区的一个磁道区形成,该非磁性部分形成于所述磁道区和相邻磁道区之间;所述中间层由非磁性材料组成,并形成为覆盖所述软磁部分和所述非磁性部分的表面。依照本专利技术,在记录时,可通过所述软磁部分限制来自记录头的磁极的磁通,并且抑制磁通在记录层中的传播。因此,磁通被集中,并且能增强记录磁场,从而能有效抑制侧边抹去或侧边写入问题。进一步地,作为形成覆盖磁性限制层的中间层的结果,能够在中间层的均匀表面上均匀生长记录层,并且改善形成记录层的晶粒的晶向和晶体质量。因此,这样形成的记录层可提供不受由软磁部分和非磁性部分形成的磁性限制层的细微结构的影响的优秀的磁特性,从而抑制重放信息时的介质噪声。结果是,侧边抹去问题被成功抑制,并提高了信号噪声比。因此,可提供能进行高密度记录的垂直磁记录介质。在磁性限制层上,应该被注意的是,非磁性部分可以由树脂材料形成。这样,可以更容易地形成具有高精密度的非磁性部分图案。进一步地,软磁部分可以形成为其横向长度在表面部分小于在底面部分。因此,就可以进一步限制记录层的磁通,从而进一步提高抑制侧边抹去的效果。在本专利技术的另一方案中,提供一种磁存储器,包括具有磁头的记录重放部分;以及任何上述提到的垂直磁记录介质。依照本专利技术,可实现高性能磁存储器,其能够抑制侧边抹去和侧边写入问题,并且可通过降低介质噪声而同时提高信号噪声比。在本专利技术的另一方案中,提供一种制备垂直磁记录介质的方法,其具有磁性层,该磁性层包括通过磁头记录信息的磁道区,和分隔所述磁道区和另一个磁道区的内磁道区,其中,该另一个磁道区在所述磁道区的宽度方向上偏离于所述磁道区,所述磁道区和所述内磁道区磁性地形成在所述记录层中,所述方法包括以下步骤在衬底上形成软磁性衬层;在所述软磁层上形成磁性限制层;形成中间层,以覆盖所述磁性限制层;以及在所述中间层上形成记录层;所述形成所述磁通限制层的步骤包括形成非磁性层以使所述非磁性层覆盖所述软磁层的第一处理步骤;在所述非磁性层上形成窗口的第二处理步骤;以及使用软磁材料填充所述窗口以形成所述软磁材料的第三处理步骤。依照本专利技术,首先制备磁通限制层的非磁性部分,然后在软磁性衬层上沉积软磁部分。因此,与本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种垂直磁记录介质,其具有记录层,该记录层包括通过磁头记录信息的磁道区,和分隔所述磁道区和相邻磁道区的内磁道区,其中,该相邻磁道区的位置在所述磁道区的宽度方向上偏离于所述磁道区,所述磁道区和所述内磁道区磁性地形成在所述磁记录层中,所述磁记录介质包括:衬底;形成在所述衬底上的软磁性衬层;形成在所述软磁性衬层上的磁通限制层;形成在所述磁通限制层上的中间层;以及形成在所述中间层上的垂直磁化膜的记录层;其中,所述磁通限制部分由多个软磁部 分和非磁性部分组成,其中每个该软磁部分沿所述多个磁道区的一个磁道区形成,该非磁性部分形成于所述磁道区和相邻磁道区之间;所述中间层由非磁性材料组成,并形成为覆盖所述软磁部分和所述非磁性部分的表面。

【技术特征摘要】
JP 2004-4-14 2004-1192731.一种垂直磁记录介质,其具有记录层,该记录层包括通过磁头记录信息的磁道区,和分隔所述磁道区和相邻磁道区的内磁道区,其中,该相邻磁道区的位置在所述磁道区的宽度方向上偏离于所述磁道区,所述磁道区和所述内磁道区磁性地形成在所述磁记录层中,所述磁记录介质包括衬底;形成在所述衬底上的软磁性衬层;形成在所述软磁性衬层上的磁通限制层;形成在所述磁通限制层上的中间层;以及形成在所述中间层上的垂直磁化膜的记录层;其中,所述磁通限制部分由多个软磁部分和非磁性部分组成,其中每个该软磁部分沿所述多个磁道区的一个磁道区形成,该非磁性部分形成于所述磁道区和相邻磁道区之间;所述中间层由非磁性材料组成,并形成为覆盖所述软磁部分和所述非磁性部分的表面。2.如权利要求1所述的垂直磁记录介质,其中,所述垂直磁记录介质是磁盘,以及其中,所述软磁部分和所述非磁性部分分别形成为同心的图案,该同心的图案具有基本上与所述磁盘的中心重合的中心,所述软磁部分和所述非磁性部分交替分布在所述磁盘的径向上。3.如权利要求1所述的垂直磁记录介质,其中,所述中间层由选自由SiO2、Al2O3、TiO2、TiC、C和氢化碳组成的组中的材料形成。4.如权利要求1所述的垂直磁记录介质,其中,所述中间层由无定形材料的种子层、软磁材料的底层和非磁性金属中间层组成,其中,该非磁性金属中间层由选自由Co、Cr、Ru、Re、Ri、Hf和它们的合金组成的组中的材料形成。5.如权利要求1所述的垂直磁记录介质,其中,所述磁通限制层的所述非磁性部分由树脂材料组成。6.如权利要求5所述的垂直磁记录介质,其中,所述树脂材料由任何热塑树脂材料和感光树脂材料形成。7.如权利要求1所述的垂直磁记录介质,其中,所述磁通限制层的所述软磁部分由软磁材料组成,其中,该软磁材料具有比形成所述软磁性衬层的软磁材料更高的的磁导率。8.如权利要求1所述的垂直磁记录介质,其中,所述软磁部分具有在能跨过多个磁道的方向上截取的横向尺寸,以使在所述软磁部分的下表面的所述横向尺寸小于所述软磁部分的上表面的所述横向尺寸。9.如权利要求1所述的垂直磁记录介质,还包括在所述软磁性衬层和所述磁...

【专利技术属性】
技术研发人员:杉本利夫涡卷拓也田中厚志
申请(专利权)人:富士通株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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