磁记录介质、磁记录介质的制造方法以及磁记录再生装置制造方法及图纸

一种磁记录介质，其特征在于，是在非磁性基板之上至少层叠有控制正上层的取向性的取向控制层、和易磁化轴相对于所述非磁性基板主要垂直地取向的垂直磁性层的磁记录介质，所述取向控制层具备含Ru层和防止扩散层，所述含Ru层包含Ru或Ru合金，所述防止扩散层设置于所述含Ru层的所述垂直磁性层侧，包含熔点为1500℃以上4215℃以下的、共价键合或离子键合的材料，防止所述含Ru层的Ru原子的热扩散，所述垂直磁性层包含介由所述防止扩散层继承所述含Ru层的晶粒的晶体结构、并与所述晶粒一同在厚度方向连续的柱状晶体。

【技术实现步骤摘要】
磁记录介质、磁记录介质的制造方法以及磁记录再生装置专利
本专利技术涉及磁记录介质、磁记录介质的制造方法以及磁记录再生装置。本申请对在2012年10月11日申请的日本国专利申请第2012-226345号要求优先权，将其内容援引到本申请中。
技术介绍
作为磁记录再生装置的一种的硬盘装置（HDD），现在其记录密度在以年率50%以上增加，据说今后增加倾向也继续。与之相伴，适合于高记录密度化的磁头以及磁记录介质的开发在进展。现在所市售的磁记录再生装置中，作为磁记录介质，搭载了磁性膜内的易磁化轴主要垂直地取向的所谓的垂直磁记录介质。垂直磁记录介质，是在已高记录密度化时，记录比特间的边界区域的反磁场的影响也小，形成有鲜明的比特边界的磁记录介质，因此噪声的增加得到抑制。而且，垂直磁记录介质，与高记录密度化相伴的记录比特体积的减少较少，因此热摆特性优异。另外，为了应对磁记录介质的进一步高记录密度化这样的要求，研究了采用对垂直磁性层的写入能力优异的单磁极磁头。具体而言，曾提出了：通过在作为记录层的垂直磁性层与非磁性基板之间设置被称为衬里层的包含软磁性材料的层，使单磁极磁头与磁记录介质之间的磁通的出入的效率提高的磁记录介质。另外，作为提高磁记录介质的记录再生特性以及热摆特性的技术，曾提出了具有软磁性基底层、取向控制层和垂直磁性层的磁记录介质，所述垂直磁性层包含含有柱状结构的磁性粒子的下层的磁性层、和包含从该磁性层的晶粒外延生长的磁性粒子的上层（例如，参照专利文献1）。另外，已知下述技术：通过在软磁性衬里层与记录层之间设置包含Ru的金属粒子从非磁性母材突出的中间层，促进磁性层中的分离结构，记录层中的晶粒被均匀地孤立化（例如，参照专利文献2）。另外，曾提出了下述技术：在依次层叠有非磁性基板、基底层和磁性层的垂直磁记录介质中，包含Ru的2层的基底层，初始层部分在低气压下成膜，表面层在比初始层部分高气压下成膜（例如，参照专利文献3）。另外，专利文献4记载有下述技术：在颗粒磁性层的上方形成以CoCrPtRu合金为主成分的辅助记录层，补偿辅助记录层的初期生长阶段的结晶的混乱，通过将已形成了辅助记录层的基板加热，来改善辅助记录层的结晶性。另外，曾提出了作为能够实现高记录密度的下一代记录方式使用热辅助记录方式的方法。例如，专利文献5中记载了使用磁场或光进行信息的记录再生的信息记录介质。在热辅助记录方式中，通过将磁记录介质加热，能够大幅度降低矫顽力，因此能够在维持热稳定性的状态下实现磁性粒径的微细化，能够实现1Tbit/英寸2级的面密度。在先技术文献专利文献专利文献1：特开2004-310910号公报专利文献2：特开2007-272990号公报专利文献3：特开2004-22138号公报专利文献4：特开2011-216141号公报专利文献5：特开平11-353648号公报
技术实现思路
现在，对HDD要求迄今以上的高记录密度化。并且，为了实现HDD的高记录密度化，要求进一步改良磁记录介质中具备的垂直磁性层。具体而言，要求将垂直磁性层的垂直取向性提高到迄今以上，并且提高垂直磁性层的结晶性。本专利技术是鉴于上述情况而提出的，其课题是提供具备具有优异的垂直取向性以及结晶性的垂直磁性层的适合于HDD的高记录密度化的磁记录介质及其制造方法。另外，本专利技术的课题是提供具备本专利技术的磁记录介质，能够实现进一步的高记录密度化的磁记录再生装置。如前所述，为了实现适合于HDD的迄今以上的高记录密度化的磁记录介质，需要构成磁记录介质的垂直磁性层的进一步的改良。作为改良垂直磁性层的方法，可以考虑在垂直磁性层的即将成膜开始前、成膜中的任一方或两方的时刻，进行将基板加热到规定的温度的加热工序。具体而言，例如，通过在垂直磁性层的即将成膜开始前、成膜中的任一方或两方的时刻，进行将基板加热到规定的温度的加热工序，可得到具有优异的结晶性的垂直磁性层。另外，例如，在被期待作为下一代的记录方式的热辅助记录方式的磁记录介质中，在形成包含FePt系磁性层的垂直磁性层的情况下，按照以下那样进行。即，通过在垂直磁性层的即将成膜开始前、成膜中的任一方或两方的时刻，进行将基板加热至FePt相的有序化（规则化）温度（从无序相（fcc）向有序相（fct）的相转变温度）以上的温度的加热工序，能够使FePt系磁性层相转变。但是，根据专利技术人的研究，为了提高垂直磁性层的垂直取向性，在垂直磁性层的下层设置了包含Ru或Ru合金的取向控制层的情况下，可知以下的情况。即，若在垂直磁性层的即将成膜开始前、成膜中的任一方或两方的时刻将基板加热，则构成取向控制层的包含Ru或Ru合金的晶粒粗大化。若包含Ru或Ru合金的晶粒粗大化，则作为取向控制层的取向控制功能降低，因此在取向控制层之上形成的垂直磁性层的磁性粒子的粒径变大。其结果明确了，即使在垂直磁性层的即将成膜开始前、或成膜中的任一方或两方的时刻进行将基板加热至规定的温度的加热工序，也难以将垂直磁性层改良至迄今以上。这样，在垂直磁性层的即将成膜开始前、成膜中的任一方或两方的时刻进行将基板加热至规定的温度的加热工序的情况下，即使在垂直磁性层的下层设置包含Ru或Ru合金的取向控制层，也不能充分得到由设置取向控制层所带来的效果。于是，本专利技术人为了提高包含Ru或Ru合金的取向控制层的耐加热性，使得即使将已经形成有取向控制层的基板在上述的时刻加热也能得到由取向控制层所带来的改善垂直磁性层的垂直取向性的效果，进行了刻苦研究。其结果发现，只要在构成取向控制层的Ru层或Ru合金层的垂直磁性层侧的面，设置包含熔点为1500℃以上的、共价键合或离子键合的材料的防止扩散层即可。更详细地讲，通过在构成取向控制层的Ru层或Ru合金层的垂直磁性层侧的面设置防止扩散层，可防止取向控制层中所含的Ru原子因加热而扩散。其结果，能够抑制由加热所致的包含Ru或Ru合金的晶粒的粗大化，提高取向控制层的耐加热性。因此，在构成取向控制层的Ru层或Ru合金层的垂直磁性层侧的面设置了防止扩散层的情况下，即使在在防止扩散层之上形成的垂直磁性层的即将成膜开始前、成膜中的任一方或两方的时刻进行将基板加热至规定的温度的加热工序，也能够抑制由加热所致的包含Ru或Ru合金的晶粒的粗大化。因此，例如，在构成取向控制层的Ru层或Ru合金层是包含柱状的晶粒结构的层的情况下，在上述的加热工序后也维持了柱状的晶粒结构。即，通过在构成取向控制层的Ru层或Ru合金层的垂直磁性层侧的面具备防止扩散层，以下成为可能。即，在制造在防止扩散层上形成有垂直磁性层的磁记录介质时，在上述的时刻进行加热工序，起因于由进行加热工序所带来的垂直磁性层的改良效果、和由取向控制层所带来的垂直磁性层的垂直取向性的控制效果这两方的效果，能够形成具有优异的结晶性以及垂直取向性的垂直磁性层。其结果，能够实现适合于HDD的高记录密度化的磁记录介质。即，本专利技术提供以下的方案。（1）一种磁记录介质，其特征在于，是在非磁性基板之上至少层叠有控制正上层的取向性的取向控制层、和易磁化轴相对于上述非磁性基板主要垂直地取向的垂直磁性层的磁记录介质，上述取向控制层具备含Ru层和防止扩散层，所述含Ru层包含Ru或Ru合金，所述防止扩散层设置于上述含Ru层的上述垂直磁性层侧，包含熔点为1500℃以上4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁记录介质，其特征在于，是在非磁性基板之上至少层叠有控制正上层的取向性的取向控制层、和易磁化轴相对于所述非磁性基板主要垂直地取向的垂直磁性层的磁记录介质，所述取向控制层具备含Ru层和防止扩散层，所述含Ru层包含Ru或Ru合金，所述防止扩散层设置于所述含Ru层的所述垂直磁性层侧，包含熔点为1500℃以上4215℃以下的、共价键合或离子键合的材料，防止所述含Ru层的Ru原子的热扩散，所述垂直磁性层包含介由所述防止扩散层继承所述含Ru层的晶粒的晶体结构、并与所述晶粒一同在厚度方向连续的柱状晶体。

【技术特征摘要】
2012.10.11 JP 226345/20121.一种磁记录介质，其特征在于，是在非磁性基板之上至少层叠有控制正上层的取向性的取向控制层、和易磁化轴相对于所述非磁性基板主要垂直地取向的垂直磁性层的磁记录介质，所述取向控制层具备含Ru层和防止扩散层，所述含Ru层包含Ru或Ru合金，所述防止扩散层设置于所述含Ru层的所述垂直磁性层侧，包含熔点为1500℃以上4215℃以下的、共价键合或离子键合的材料，防止所述含Ru层的Ru原子的热扩散，所述垂直磁性层包含介由所述防止扩散层继承所述含Ru层的晶粒的晶体结构、并与所述晶粒一同在厚度方向连续的柱状晶体，在所述含Ru层的所述非磁性基板侧设有第2防止扩散层，所述第2防止扩散层包含熔点为1500℃以上4215℃以下的、共价键合或离子键合的材料，防止所述含Ru层的Ru原子的热扩散，在所述第2防止扩散层的所述非磁性基板侧设有软磁性基底层。2.根据权利要求1所述的磁记录介质，其特征在于，所述含Ru层包含第1含Ru层、和配置于所述第1含Ru层的所述垂直磁性层侧的第2含Ru层，所述第1含Ru层包含成为柱状晶体的核的晶体，所述第2含Ru层包含与所述成为核的晶体在厚度方向上连续、且在顶部形成有拱顶状的凸部的柱状晶体。3.根据权利要求2所述的磁记录介质，其特征在于，在所述第1含Ru层与所述第2含Ru层之间设有中间防止扩散层，所述中间防止扩散层包含熔点为1500℃以上4215℃以下的、共价键合或离子键合的材料，防止所述含Ru层的Ru原子的热扩散。4.根据权利要求1所述的磁记录介质，其特征在于，所述防止扩散层包含选自AlN、SiO2、MgO、Ta2O5、Cr2O3、ZrO2中的任一种。5.根据权利要求1所述的磁记录介质，其特征在于，所述垂直磁性层是以具有L10型晶体结构的合金为主成分的层。6.一种磁记录介质的制造方法，其特征在于，包括：第2防止扩散层形成工序；取向控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴田寿人，井上健，岡田翼，黑川刚平，斋藤伸，日向慎太朗，高桥研，前田知幸，矶胁洋介，喜喜津哲，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，株式会社东芝，国立大学法人东北大学，
类型：发明
国别省市：