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      磁記錄介質(zhì)、其制造方法及磁記錄再現(xiàn)裝置的制作方法

      文檔序號:6755269閱讀:251來源:國知局
      專利名稱:磁記錄介質(zhì)、其制造方法及磁記錄再現(xiàn)裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及用于硬盤驅(qū)動器或類似裝置中的磁記錄介質(zhì)、用于制造該磁記錄介質(zhì)的方法、以及磁記錄和再現(xiàn)裝置。本發(fā)明尤其涉及一種其中減少了介質(zhì)噪聲的磁記錄介質(zhì)、用于制造該磁記錄介質(zhì)的方法、以及磁記錄和再現(xiàn)裝置。
      背景技術(shù)
      目前,作為一種磁記錄和再現(xiàn)裝置的硬盤驅(qū)動器(HDD)的記錄密度正以每年60%的速率增長,并且預(yù)計這種趨勢還在繼續(xù)。
      希望用于硬盤驅(qū)動器中的磁記錄介質(zhì)具有增大的記錄密度,從而就要求記錄介質(zhì)具有增大的矯頑力和減少的噪聲。
      用于硬盤驅(qū)動器中的主流磁記錄介質(zhì)具有這樣的結(jié)構(gòu),其中通過濺射將金屬膜層疊在磁記錄介質(zhì)襯底上。
      用作磁記錄介質(zhì)襯底的襯底包括鋁襯底和玻璃襯底,其得到廣泛使用。這樣形成通常采用的鋁襯底,通過化學(xué)鍍在鏡面拋光的Al-Mg合金襯底上形成一層厚度為約10μm的NiP膜,并鏡面拋光表面。對于玻璃襯底,采用無定形玻璃襯底和玻璃-陶瓷襯底。在使用任一種玻璃襯底前都對其進(jìn)行鏡面拋光。
      目前,通常用于硬盤驅(qū)動器中的磁記錄介質(zhì)具有這樣的結(jié)構(gòu),其中在非磁性襯底上依次形成非磁性底涂層(例如,NiAl合金、Cr、或Cr合金)、非磁性中間層(例如,CoCr合金或CoCrTa合金)、磁性層(例如,Co-Cr-Pt-Ta基合金或Co-Cr-Pt-B基合金)、以及保護(hù)層(例如碳),其中保護(hù)層被潤滑層覆蓋。
      為了提高記錄密度,有必要在高頻率記錄期間提高SNR(信噪比)。Kenneth,E.J.在JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 2000年第87卷第9期5365頁發(fā)表的文章“Magnetic materials and structures for thin-filmrecording media”中闡述了,為了改善SNR,有必要使記錄層(磁性層)中的晶體顆粒的直徑較小并均勻。
      然而,當(dāng)將記錄層(磁性層)中的晶體顆粒的直徑制成很小并均勻以改善SNR時,晶體顆粒的體積變得更小,并且晶體顆粒的熱穩(wěn)定性差。這在Sharat Batra等人在IEEE Trans.Magn.1999年第35卷第5期2736頁發(fā)表的文章“Temperature Dependence of Thermal Stability inLongitudinal Media”中得到公開。
      作為對該問題的一個解決辦法,日本未審查專利申請第一次公開2001-56921已經(jīng)提出一種磁記錄介質(zhì),其中在由釕等制成的非磁性耦合層的上面和下面分別形成磁性層,并使這些磁性層的磁化方向彼此相反并平行。
      在該磁記錄介質(zhì)中,由于兩個磁性層的磁化方向彼此相反,參與磁記錄和再現(xiàn)的部分比整個記錄層充分薄。從而可以改善SNR。另一方面,在整個記錄層中的晶體顆粒的體積變大;從而可以改善熱穩(wěn)定性。
      采用這種技術(shù)的介質(zhì)一般稱之為AFC介質(zhì)(反鐵磁性耦合介質(zhì))或SFM(合成亞鐵磁性介質(zhì))。在這里,簡單地將其稱作AFC介質(zhì)或介質(zhì)。
      在日本未審查專利申請第一次公開2001-56921中公開的磁記錄介質(zhì)中,在非磁性耦合層的上面和下面各形成一磁性層以將其夾在中間。在該磁記錄介質(zhì)中,在非磁性襯底側(cè)形成的磁性層是鐵磁性層。該鐵磁性層由Co、Ni、Fe、Ni基合金、Fe基合金、Co基合金(包含CoCrTa、CoCrPt以及CoCrPtM)中的至少一種的材料制成。并且,符號M表示B、Mo、Nb、Ta、W、Cu或含有這些元素的合金。
      然而,在常規(guī)記錄介質(zhì)中,難以充分地減少介質(zhì)噪聲地以響應(yīng)增大的記錄密度。
      本發(fā)明基于上述完成,從而本發(fā)明的一個目的是,提供一種可以充分減少介質(zhì)噪聲的磁記錄介質(zhì)、一種制造該磁記錄介質(zhì)的方法、以及一種包括該磁記錄介質(zhì)的磁記錄和再現(xiàn)裝置。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了深入研究以解決這些問題,并且發(fā)現(xiàn),通過采用CoCrZr合金作為第一磁性層,可以降低介質(zhì)噪聲并實(shí)現(xiàn)高記錄密度。本發(fā)明基于該發(fā)現(xiàn)完成。
      (1)解決這些問題的第一發(fā)明是一種磁記錄介質(zhì),其以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層、以及保護(hù)層,其中所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合;以及所述第一磁性層由CoCrZr合金制成。
      (2)解決這些問題的第二發(fā)明是一種磁記錄介質(zhì),其以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層、非磁性耦合層、第三磁性層、以及保護(hù)層,其中所述第三磁性層與所述第二磁性層反鐵磁性耦合;所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合;以及所述第一磁性層由CoCrZr合金制成。
      (3)解決這些問題的第三發(fā)明是如發(fā)明(1)或(2)所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第一磁性層包括5~22原子%的Cr和1~10原子%的Zr。
      (4)解決這些問題的第四發(fā)明是如發(fā)明(1)至(3)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第一磁性層的厚度在0.5~10nm的范圍中。
      (5)解決這些問題的第五發(fā)明是如發(fā)明(1)至(4)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性耦合層由選自于Ru、Rh、Ir、Cr、Re、Ru基合金、Rh基合金、Ir基合金、Cr基合金、以及Re基合金中的至少一種制成;以及所述非磁性耦合層的厚度在0.5~1.5nm的范圍中。
      (6)解決這些問題的第六發(fā)明是如發(fā)明(1)至(5)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性底涂層具有多層結(jié)構(gòu),包括由Cr制成的層或由Cr基合金制成的層,所述Cr基合金包括Cr和選自于Ti、Mo、Al、Ta、W、Ni、B、Si及V中的至少一種。
      (7)解決這些問題的第七發(fā)明是如發(fā)明(1)至(6)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性底涂層具有多層結(jié)構(gòu),包括含有NiAl基合金、RuAl基合金、以及Cr基合金中的一種的層;其中所述Cr基合金包括Cr和Ti、Mo、Al、Ta、W、Ni、B、Si及V中的至少一種。
      (8)解決這些問題的第八發(fā)明是如發(fā)明(1)至(7)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性襯底是玻璃襯底和硅襯底之一。
      (9)解決這些問題的第九發(fā)明是如發(fā)明(1)至(8)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性襯底包含由Al、Al合金、玻璃以及硅中的一種制成的襯底;在所述襯底上,由NiP或NiP合金制成的膜被形成。
      (10)解決這些問題的第十發(fā)明是如發(fā)明(1)至(9)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第二磁性層由CoCrTa基合金、CoCrPtTa基合金、CoCrPtB基合金和CoCrPtBM基合金中的至少一種制成(其中,M表示Ta和Cu中的至少一種)。
      (11)解決這些問題的第十一發(fā)明是如發(fā)明(2)至(9)中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第二磁性層和所述第三磁性層由CoCrTa基合金、CoCrPtTa基合金、CoCrPtB基合金以及CoCrPtBM基合金中的至少一種制成(其中M表示Ta和Cu中的至少一種)。
      (12)解決這些問題的第十二發(fā)明是一種制造磁記錄介質(zhì)的方法,所述磁記錄介質(zhì)以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層以及保護(hù)層;其中所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合,其中所述方法包括如下步驟,其中由CoCrZr合金制成所述第一磁性層。
      (13)解決這些問題的第十三發(fā)明是一種制造磁記錄介質(zhì)的方法,所述磁記錄介質(zhì)以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層、非磁性耦合層、第三磁性層、以及保護(hù)層;所述第三磁性層與所述第二磁性層反鐵磁性耦合;以及所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合,其中所述方法包括如下步驟,其中由CoCrZr合金制成所述第一磁性層。
      (14)解決這些問題的第十四發(fā)明是一種磁記錄和再現(xiàn)裝置,包括如權(quán)利要求(1)至(11)中任一所述的磁記錄介質(zhì)、以及用于在所述磁記錄介質(zhì)中記錄信息并從所述磁記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息的磁頭。


      圖1為示出本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的第一實(shí)施例的截面圖;圖2為示出本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的第二實(shí)施例的截面圖;圖3為示出本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的第三實(shí)施例的截面圖;圖4為示出本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的第四實(shí)施例的截面圖;圖5為示出本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的第五實(shí)施例的截面圖;圖6用于解釋Hex測量方法;圖7為示出根據(jù)本發(fā)明的示例磁記錄和再現(xiàn)裝置的示意圖。
      具體實(shí)施例方式
      圖1示意性地示出了本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的第一實(shí)施例。在如圖1所示的磁記錄介質(zhì)中,以如下順序在非磁性襯底1上依次層疊非磁性底涂層2、第一磁性層3、非磁性耦合層4、第二磁性層5、保護(hù)層6、以及潤滑層7。
      圖2示意性地示出了本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的第二實(shí)施例。在如圖2所示的磁記錄介質(zhì)中,以如下順序在非磁性襯底1上依次層疊非磁性底涂層2、第一磁性層3、第一非磁性耦合層4、第二磁性層5、第二非磁性耦合層8、第三磁性層9、保護(hù)層6、以及潤滑層7。
      非磁性襯底1優(yōu)選為其上包括NiP或NiP基合金膜的Al襯底或Al合金襯底。
      非磁性襯底1的實(shí)例還包括由非金屬材料制成的襯底,例如玻璃、陶瓷、硅、碳化硅、碳或樹脂。還可以使用由這樣的非金屬材料制成、并在該非金屬材料上包含一層NiP膜或NiP基合金膜的襯底。
      尤其是,非磁性襯底1優(yōu)選為這樣的襯底,其由選自Al、Al合金、玻璃以及硅中的一種制成、并包括NiP膜或NiP合金膜。
      從表面平面度方面考慮,非金屬材料優(yōu)選為玻璃或硅。尤其是,從成本和耐久性方面考慮,更優(yōu)選使用玻璃襯底。可以用作非磁性襯底的玻璃材料的實(shí)例包括無定形玻璃和玻璃陶瓷。
      無定形玻璃的實(shí)例包括通常使用的蘇打石灰玻璃、鋁硼硅酸鹽(aluminoborosilicate)玻璃和硅鋁酸鹽玻璃。玻璃陶瓷的實(shí)例包括含鋰的玻璃陶瓷。
      陶瓷襯底的實(shí)例包括主要含有通常使用的氧化鋁、氮化硅或類似化合物的燒結(jié)產(chǎn)品,及其纖維強(qiáng)化產(chǎn)品。
      在磁記錄和再現(xiàn)裝置中,為了提高記錄密度,需要降低磁頭的浮動高度。因此,非磁性襯底1需要具有改善的表面平面度。具體地說,非磁性襯底1需要具有的表面平均粗糙度(Ra)為2nm或更小,優(yōu)選為1nm或更小。
      非磁性襯底1優(yōu)選為具有紋理槽(texturing groove),這通過在其表面上進(jìn)行紋理化工藝來形成。優(yōu)選實(shí)施紋理化工藝,從而非磁性襯底1的表面平均粗糙度在0.1nm~0.7nm的范圍中,(更優(yōu)選為在0.1nm~0.5nm的范圍中,最優(yōu)選為在0.1nm~0.35nm的范圍中)。從增強(qiáng)磁記錄介質(zhì)圓周方向的磁各向異性方面考慮,優(yōu)選在非磁性襯底1的基本圓周方向上形成紋理槽。
      非磁性襯底1優(yōu)選具有0.3nm或更小的表面微小波度(Wa)(更優(yōu)選為0.25nm或更小)。
      從磁頭的浮動穩(wěn)定性方面考慮,非磁性襯底1的端表面和側(cè)表面的至少一個倒角部分(chamfer section)優(yōu)選具有10nm或更小的表面平均粗糙度(Ra)(更優(yōu)選為9.5nm或更小)。
      表面微小波度(Wa)可以由例如表面平均粗糙度儀(P-12,美國KLM-Tencor的產(chǎn)品)確定為在80μm的范圍內(nèi)測量的表面平均粗糙度值。
      在非磁性襯底1上形成非磁性底涂層2。非磁性底涂層2可以是一層結(jié)構(gòu),也可以是包括多個層的多層結(jié)構(gòu)。
      非磁性底涂層2可以由含有Cr和Ti、Mo、Al、Ta、W、Ni、B、Si和V中至少一種的Cr合金制成。非磁性底涂層2還可以由Cr制成。
      當(dāng)非磁性底涂層2具有多層結(jié)構(gòu)時,構(gòu)成非磁性底涂層2的層中的至少一層可以由Cr合金或Cr制成。
      非磁性底涂層2優(yōu)選由NiAl基合金、RuAl基合金以及Cr合金中的至少一種制成,所述Cr合金中含有Cr及Ti、Mo、Al、Ta、W、Ni、B、Si和V中的至少一種。
      當(dāng)非磁性底涂層2具有多層結(jié)構(gòu)時,構(gòu)成非磁性底涂層2的層中的至少一層可以由NiAl基合金、RuAl基合金和Cr合金中的至少一種制成。
      具有單層結(jié)構(gòu)的非磁性底涂層2的厚度優(yōu)選為在1~40nm的范圍中(更優(yōu)選為3~15nm)。如果非磁性底涂層2的厚度小于1nm,則晶體生長不充分。如果其超過40nm,則晶體顆粒太大,從而導(dǎo)致介質(zhì)噪聲增大。
      非磁性底涂層2優(yōu)選具有多層結(jié)構(gòu)。如果非磁性底涂層2具有多層結(jié)構(gòu),則晶體是定向的,并且其電磁轉(zhuǎn)換特征得到改善。
      當(dāng)形成具有多層結(jié)構(gòu)的非磁性底涂層2時,構(gòu)成非磁性底涂層2的層的厚度可以在1~40nm的范圍中(更優(yōu)選為3~15nm)。如果該層的厚度小于1nm,則晶體生長不充分。相反,如果其超過40nm,則晶體顆粒太大,從而導(dǎo)致介質(zhì)噪聲增大。
      具有多層結(jié)構(gòu)的非磁性底涂層2的總厚度可以在3~150nm的范圍中。
      第一磁性層3由CoCrZr基合金制成。在第一磁性層3中,從SNR方面考慮,Cr的含量優(yōu)選為在5~22原子%的范圍中,而Zr的含量優(yōu)選為在1~10原子%的范圍中。
      第一磁性層3的厚度優(yōu)選為在0.5~10nm的范圍中(更優(yōu)選為0.5~5nm)。如果厚度小于0.5nm,則晶體外延生長不充分,從而不能獲得足夠的矯頑力。相反,如果厚度超過10nm,其中未發(fā)生反鐵磁性耦合的部分增大了介質(zhì)噪聲。
      制造第一磁性層3的CoCrZr基合金可以包括其它具有輔助效果(例如,增強(qiáng)定向,減少顆粒尺寸)的元素。所述其它元素的實(shí)例包括選自Ti、V、Mn、Hf、Ru、B、Al、Si和W中的一種或多種。其它元素的總含量優(yōu)選為10原子%或更少。如果總含量超過10原子%,則效果減弱(增強(qiáng)定向或減少顆粒尺寸)。如果其含量小于0.1原子%,則效應(yīng)同樣減弱。因此,更優(yōu)選將總含量控制在0.1~10原子%的范圍中。
      非磁性耦合層4和8優(yōu)選由選自Ru、Rh、Ir、Cr、Re、Ru基合金、Rh基合金、Ir基合金、Cr基合金和Re基合金中的一種制成。
      由于這些材料具有大交換能常數(shù),當(dāng)非磁性耦合層由這些材料之一制成時,可能使磁性層(位于非磁性耦合層的上方和下方)的磁化方向趨于這樣的條件,在所述條件中,磁化方向彼此相反且相互平行。
      尤其是,由于Ru在這些材料中具有最大的耦合能系數(shù),因此優(yōu)選在非磁性耦合層4和8中使用Ru。
      耦合能系數(shù)表示磁性層(位于非磁性耦合層的上方和下方)之間的交換相互作用的強(qiáng)度。非磁性耦合層優(yōu)選具有更大的耦合能系數(shù)。
      非磁性耦合層4和8的厚度優(yōu)選為在0.5~1.5nm的范圍中(更優(yōu)選在0.6~1.0nm的范圍中)。如果非磁性耦合層4和8的厚度在這個范圍之內(nèi),則非磁性耦合層4和8具有足夠的反鐵磁性耦合。
      上述非磁性耦合層沒有被用于到如圖1所示的非磁性耦合層4中,而是可以被用于如圖2所示的第一和第二非磁性耦合層4和8中。
      第二和第三磁性層可以由不同于CoCrZr基合金的材料制成,例如含有Co作為主要組分并具有hcp結(jié)構(gòu)的Co合金。
      具體是,第二和第三磁性層可以由選自CoCrTa基合金、CoCrPt基合金、CoCrPtTa基合金、CoCrPtB基合金、CoCrPtBTa基合金、CoCrPtBCu基合金、CoRuTa基合金、以及CoCrPtBM基合金(其中,M為Ta和Cu中的至少一種)中的一種或多種合金制成。
      在這些材料中,優(yōu)選使用選自CoCrTa基合金、CoCrPtTa基合金、CoCrPtB基合金和CoCrPtBM基合金(其中,M為Ta和Cu中的至少一種)中的至少一種。
      當(dāng)將CoCrPt基合金用于第二和第三磁性層時,從SNR方面考慮,Cr含量優(yōu)選為在10~25原子%的范圍中,而Pt含量優(yōu)選為在8~16原子%的范圍中。
      當(dāng)使用CoCrPtB基合金時,從SNR方面考慮,Cr含量優(yōu)選為在10~25原子%的范圍中,Pt含量優(yōu)選為在8~16原子%的范圍中,而B含量優(yōu)選為在1~20原子%的范圍中。
      當(dāng)使用CoCrPtBTa基合金時,從SNR方面考慮,Cr含量優(yōu)選為在10~25原子%的范圍中,Pt含量優(yōu)選為在8~16原子%的范圍中,B含量優(yōu)選為在1~20原子%的范圍中,而Ta含量優(yōu)選為在1~4原子%的范圍中。
      當(dāng)使用CoCrPtBCu基合金時,從SNR方面考慮,Cr含量優(yōu)選為在10~25原子%的范圍中,Pt含量優(yōu)選為在8~16原子%的范圍中,B含量優(yōu)選為在1~20原子%的范圍中,而Cu含量優(yōu)選為在1~4原子%的范圍中。
      在如圖1所示的包括兩個磁性層(即,第一磁性層3和第二磁性層5)的磁記錄介質(zhì)中,從熱穩(wěn)定性特征方面考慮,第二磁性層5的厚度優(yōu)選為10nm或更大。從高記錄密度方面考慮,第二磁性層5的厚度優(yōu)選為40nm或更小。這是因?yàn)椋绻摵穸瘸^40nm,就不能得到滿意的記錄和再現(xiàn)特征。
      在如圖2所示的包括三個磁性層(即,第一至第三磁性層3、5和9)的磁記錄介質(zhì)中,為了改善第二磁性層5與第一磁性層3之間的反鐵磁性耦合強(qiáng)度、以及第二磁性層5與第三磁性層9之間的反鐵磁性耦合強(qiáng)度,第二磁性層5的厚度優(yōu)選為2~15nm。
      從熱穩(wěn)定性特征方面考慮,第三磁性層9的厚度優(yōu)選為10nm或更大。從高記錄密度方面考慮,第三磁性層9的厚度優(yōu)選為40nm或更小。這是因?yàn)椋绻摵穸瘸^40nm,就不能得到滿意的記錄和再現(xiàn)特征。
      每一個磁性層(第一至第三磁性層3、5和9)可以具有包括多個層的多層結(jié)構(gòu)。當(dāng)磁性層具有多層結(jié)構(gòu)時,可以將用于第一到第三磁性層的材料用于構(gòu)成多層結(jié)構(gòu)的層。
      在本發(fā)明中,為了促進(jìn)非磁性底涂層2的外延生長,可以在非磁性襯底1和非磁性底涂層2之間形成由金屬材料制成的取向調(diào)節(jié)層。
      制成取向調(diào)節(jié)層的材料的實(shí)例包括CoW基合金、CoMo基合金、CoTa基合金、CoNb基合金、NiP基合金、NiTa基合金、FeMo基合金、FeW基合金、ReW基合金、ReMo基合金、RuW基合金和RuMo基合金。
      可以對取向調(diào)節(jié)層進(jìn)行表面處理,其中允許表面與氧氣和含氧的氣體(例如空氣)接觸。從非磁性底涂層2的外延生長方面考慮,取向調(diào)節(jié)層的厚度優(yōu)選為在5~50nm的范圍中。
      圖3示出了本發(fā)明的包括取向調(diào)節(jié)層的磁記錄介質(zhì)的一個實(shí)施例。磁記錄介質(zhì)在非磁性襯底1和非磁性底涂層2之間包括取向調(diào)節(jié)層10。
      另外,為了改善非磁性襯底1和取向調(diào)節(jié)層10之間的粘附力,可以在非磁性襯底1和取向調(diào)節(jié)層10之間形成粘合層。
      粘合層可以由Cr、Ta、Ti和W中的至少一種制成。從粘附力和產(chǎn)率方面考慮,粘合層的厚度優(yōu)選為在1~100nm的范圍中(更優(yōu)選為在5~80nm的范圍中,最優(yōu)選為在7~70nm的范圍中)。
      圖4示出了本發(fā)明的包括粘合層的磁記錄介質(zhì)的另一實(shí)施例。磁記錄介質(zhì)在非磁性襯底1和取向調(diào)節(jié)層10之間包括粘合層11。
      為了改善第一磁性層3的外延生長,可以在非磁性底涂層2和第一磁性層3之間形成非磁性中間層。當(dāng)形成非磁性中間層時,可以獲得改善磁特征(例如矯頑力)和記錄-再現(xiàn)特征(例如SNR)的效果。
      非磁性中間層可以由Co和Cr制成。當(dāng)非磁性中間層由CoCr基合金制成時,從提高SNR方面考慮,Cr含量優(yōu)選為在25~45原子%的范圍中。從提高SNR方面考慮,非磁性中間層的厚度優(yōu)選為在0.5~3nm的范圍中。
      圖5示出了本發(fā)明的包括非磁性中間層的磁記錄介質(zhì)的又一實(shí)施例。磁記錄介質(zhì)在非磁性底涂層2和第一磁性層3之間包括非磁性中間層12。
      保護(hù)層6可以由公知作為保護(hù)層的材料制成,例如碳和SiC。
      從在提高記錄密度時的空號損耗、以及介質(zhì)的耐久性方面考慮,保護(hù)層6的厚度優(yōu)選為在1~10nm的范圍中。
      在保護(hù)層6上,可以根據(jù)需要形成由含氟潤滑劑(例如全氟聚醚)制成的潤滑層7。
      本發(fā)明的記錄介質(zhì)是AFC介質(zhì),其中,可以將被提供在非磁性耦合層上方和下方的多個磁性層的磁化方向調(diào)節(jié)為彼此相反并平行。
      換句話說,在本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中,第二磁性層5可以與第一磁性層3反鐵磁性耦合。此外,第三磁性層9可以與第二磁性層5反鐵磁性耦合,而第二磁性層5可以與第一磁性層3反鐵磁性耦合。
      可以使用Hex(交換耦合強(qiáng)度)或J(交換連接系數(shù))作為表示反鐵磁性耦合強(qiáng)度的指數(shù)。
      Hex優(yōu)選為500(Oe)或更大,J優(yōu)選為0.2爾格/cm2或更大。
      并且,1爾格/cm2=0.001J/m2,1Oe≈79.577475A/m,以及1emu/cc≈12.5664×10-4Wb/m2。
      將Hex定義為,當(dāng)測量矯頑磁場強(qiáng)度并形成局部磁滯回線時,從局部磁滯回線中心到0的磁場強(qiáng)度。
      Hex越大,磁性層之間(被提供在非磁性耦合層的上方和下方)的磁耦合越強(qiáng),并且它們越穩(wěn)定。
      圖6示出了局部磁滯回線的一個實(shí)例。參考圖6,對用于形成局部磁滯回線的一種方法進(jìn)行了說明。
      首先,使磁場強(qiáng)度從0(Oe)增大到最大測量磁場強(qiáng)度(例如,10,000(Oe))(圖6,步驟1→2→3)。
      隨后,使磁場反轉(zhuǎn),然后允許磁場強(qiáng)度從最大測量數(shù)值(例如,10,000(Oe))開始減小。磁場強(qiáng)度逐漸減小,并且然后磁場強(qiáng)度突然下降,從而磁化線形成曲線。之后,進(jìn)一步使磁場強(qiáng)度下降到某一數(shù)值(例如,-3,000(Oe)),該數(shù)值比磁場強(qiáng)度再次突然開始下降處的磁場強(qiáng)度大1,000(Oe)(圖6,步驟4→5→6)。隨后,磁場再次反轉(zhuǎn),使磁場強(qiáng)度從在磁場發(fā)生反轉(zhuǎn)處的某一數(shù)值(例如,-3,000(Oe))增大到最大測量數(shù)值(例如,10,000(Oe))(圖6,步驟7→1→2→3)。通過這些步驟得到的磁滯曲線就是局部磁滯回線。
      J通過下列公式計算J=Hex×Ms1×t1其中,Ms1表示第一磁性層3的飽和磁化強(qiáng)度(emu/cc),t1表示第一磁性層3的厚度。Ms1可以通過局部磁滯回線獲得。
      下面,將描述用于制造本發(fā)明磁記錄介質(zhì)的方法的一個實(shí)例。
      如果必要,對非磁性襯底1的表面進(jìn)行紋理化工藝。對于紋理化工藝,可以采用利用研磨帶的機(jī)械紋理化。
      紋理化工藝可以與振蕩同時進(jìn)行?!罢袷帯碧幚碇傅氖?,當(dāng)研磨帶在非磁性襯底1上以圓周方向移動時,使研磨帶在非磁性襯底1的徑向上振蕩的操作。振蕩速度優(yōu)選為60~1,200周期/分,從而非磁性襯底1的表面得到均勻拋光。
      除利用研磨帶的機(jī)械紋理化工藝以外,還可以采用利用固定磨料的紋理化方法、利用固定研磨輪的紋理化方法、激光處理等。
      優(yōu)選這樣進(jìn)行紋理化工藝,使得在非磁性襯底1的表面上形成線密度為7500線/毫米或更高的槽。
      當(dāng)完成沖洗非磁性襯底1后,將非磁性襯底1放置在膜形成裝置的室內(nèi)。根據(jù)需要將非磁性襯底1加熱到100~400℃。
      通過濺射(例如,DC或RF磁控管濺射),在非磁性襯底1上形成非磁性底涂層2、第一磁性層3、非磁性耦合層4、第二磁性層5(或非磁性底涂層2、第一磁性層3、第一非磁性耦合層4、第二磁性層5、第二非磁性耦合層8和第三磁性層9)。
      可以采用下列濺射操作條件以形成這些層。
      將非磁性襯底1放置在室內(nèi),對該室抽真空,使真空度在1×10-4~1×10-7Pa的范圍中。向室內(nèi)注入濺射氣體(例如Ar),并進(jìn)行放電。供給的電功率優(yōu)選為0.2~2.0kW。通過控制放電時間和供給的電功率,可以調(diào)節(jié)形成的膜的厚度。
      具體是,可以例如通過下列工藝制造本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)。
      在非磁性襯底1上,采用濺射靶(例如Cr、Cr合金、NiAl基合金或RuAl基合金)形成厚度為3~15nm的非磁性底涂層2。
      然后,采用CoCrZr基合金形成厚度為0.5~5nm的第一磁性層3。
      隨后,采用濺射靶(例如Ru、Rh、Ir、Cr、Re、Ru基合金、Rh基合金、Ir基合金、Cr基合金或Re基合金)形成厚度為0.5~1.5nm(更優(yōu)選為0.6~1.0nm)的非磁性耦合層4。
      隨后,采用濺射靶(例如CoCrTa基合金、CoCrPt基合金、CoCrPtTa基合金、CoCrPtB基合金、CoCrPtBTa基合金、CoCrPtBCu基合金或CoRuTa基合金)形成厚度為10~40nm的第二磁性層5。
      之后,通過常規(guī)公知的方法(例如濺射、等離子體CVD)制造保護(hù)層6。
      在保護(hù)層6上,如果必要,可以通過常規(guī)公知的方法(例如旋涂或浸漬)形成潤滑層7。
      當(dāng)在制造非磁性底涂層2之前,在非磁性襯底1與非磁性底涂層2之間形成取向調(diào)節(jié)層10時,利用選自于構(gòu)成取向調(diào)節(jié)層10的材料的濺射靶形成取向調(diào)節(jié)層10。
      當(dāng)在制造取向調(diào)節(jié)層10之前,在非磁性襯底1與取向調(diào)節(jié)層10之間形成粘合層11時,可以使用選自于構(gòu)成粘合層11的材料的濺射靶形成粘合層11。
      由于磁記錄介質(zhì)包括由CoCrZr基合金制成的第一磁性層,從而可以減少介質(zhì)噪聲。
      該磁記錄介質(zhì)具有這樣的特征,其中CoCrZr基合金只用作第一磁性層,所述第一磁性層在多個磁性層中是位置最接近非磁性襯底的層。
      例如,在如圖1所示的磁記錄介質(zhì)中,在兩個磁性層,即第一磁性層3和第二磁性層5中,只有第一磁性層3由CoCrZr基合金制成。在如圖2所示的磁記錄介質(zhì)中,在三個磁性層,即第一磁性層3、第二磁性層5和第三磁性層9中,只有第一磁性層3由CoCrZr基合金制成。
      因此,在本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中可以減少介質(zhì)噪聲。相反,在包括除第一磁性層以外的由CoCrZr基合金制成的磁性層的磁記錄介質(zhì)中,介質(zhì)噪聲增大。
      由于該磁記錄介質(zhì)是AFC介質(zhì),其中磁性層反鐵磁性耦合,因此熱穩(wěn)定性得到改善。
      圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的示例磁記錄和再現(xiàn)裝置。
      如圖7所示的磁記錄和再現(xiàn)裝置包括磁記錄介質(zhì)20、用于使磁記錄介質(zhì)20旋轉(zhuǎn)的介質(zhì)驅(qū)動部件21、用于在磁記錄介質(zhì)20上記錄信息和從其再現(xiàn)信息的磁頭22、用于相對于磁記錄介質(zhì)20移動磁頭22的磁頭驅(qū)動部件23、以及記錄再現(xiàn)信號處理系統(tǒng)24。
      記錄再現(xiàn)信號處理系統(tǒng)24這樣配置,從而對來自外部的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以向磁頭22傳送記錄信號,以及對來自磁頭22的再現(xiàn)信號進(jìn)行處理以向外部傳輸數(shù)據(jù)。
      對于磁頭22,可以采用適合于用作高記錄密度的磁頭,例如這樣的磁頭,其不僅包括基于各向異性磁阻效應(yīng)(AMR)的磁阻元件(MR)作為再現(xiàn)元件,還包括基于巨磁阻效應(yīng)(GMR)的巨磁阻元件(GMR)作為再現(xiàn)元件。記錄密度可以通過采用GMR元件來提高。
      由于磁記錄和再現(xiàn)裝置采用包括由CoCrZr基合金制成第一磁性層的磁記錄介質(zhì),從而可以減少介質(zhì)噪聲。
      實(shí)例下面,將參考實(shí)例說明本發(fā)明的效果。
      實(shí)例1在由Al制成的襯底(外徑95mm,內(nèi)徑25mm,以及厚度1.270mm)的表面上,通過化學(xué)鍍形成一層NiP膜(厚度12μm)。隨后,對NiP膜表面進(jìn)行紋理化工藝,制備出表面平均粗糙度(Ra)為0.5nm的非磁性襯底。
      將制備的非磁性襯底放置在直流磁控管濺射裝置(C3010,日本ANELVA的產(chǎn)品)中,將腔內(nèi)抽真空到2×10-7托(2.7×10-5Pa),隨后,將非磁性襯底加熱到250℃。
      在非磁性襯底上形成非磁性底涂層。非磁性底涂層具有多層結(jié)構(gòu),包括由Cr制成的第一層(厚度5nm)和由CrMo合金(Cr80原子%和Mo20原子%)制成的第二層(厚度3nm),其中將第二層形成在第一層上。
      在非磁性底涂層的第二層上形成由CoCrZr合金(Co75原子%,Cr20原子%,以及Zr5原子%)制成的第一磁性層(厚度2nm)。
      在第一磁性層上形成由Ru制成的非磁性耦合層(厚度0.8nm)。
      在非磁性耦合層上形成由CoCrPtB合金(Co60原子%,Cr22原子%,Pt12原子%,以及B6原子%)制成的第二磁性層(厚度20nm)。
      之后,在第二磁性層上形成由碳制成的保護(hù)層(厚度5nm)。
      在形成每一層時,使用Ar作為濺射氣體,并將其氣壓調(diào)節(jié)到3毫托。
      隨后,將含有全氟聚醚的潤滑劑施加到保護(hù)層的表面,以形成潤滑劑層(厚度2nm),從而制備磁記錄介質(zhì)。
      實(shí)例2以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co81原子%,Cr14原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例3以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co79原子%,Cr16原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例4
      以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co77原子%,Cr18原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例5以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co73原子%,Cr22原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例6以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co71原子%,Cr24原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例7以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co79原子%,Cr20原子%,以及Zr1原子%)制成。
      實(shí)例8以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co77原子%,Cr20原子%,以及Zr3原子%)制成。
      實(shí)例9以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co73原子%,Cr20原子%,以及Zr7原子%)制成。
      實(shí)例10以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co71原子%,Cr20原子%,以及Zr9原子%)制成。
      實(shí)例11
      以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co69原子%,Cr20原子%,以及Zr11原子%)制成。
      實(shí)例12以與實(shí)例1相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZrB合金(Co73原子%,Cr20原子%,Zr5原子%,以及B2原子%)制成。
      對比實(shí)例1以與實(shí)例1相同的方式制備對比磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCr合金(Co80原子%以及Cr20原子%)制成。
      對比實(shí)例2以與實(shí)例1相同的方式制備對比磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrTa合金(Co75原子%,Cr20原子%,以及Ta5原子%)制成。
      對比實(shí)例3以與實(shí)例1相同的方式制備對比磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第二磁性層由CoCrZr合金(Co75原子%,Cr20原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例13通過對玻璃襯底(外徑65mm,內(nèi)徑20mm,以及厚度0.635mm)進(jìn)行紋理化工藝,制備出表面平均粗糙度(Ra)為0.3nm的非磁性襯底。
      將制備的非磁性襯底放置在直流磁控管濺射裝置(C3010,日本ANELVA的產(chǎn)品)中,將腔內(nèi)抽真空到2×10-7托(2.7×10-5Pa)。
      在非磁性襯底上,形成由CoW合金(Co50原子%和W50原子%)制成的取向調(diào)節(jié)層(厚度5nm),隨后將其加熱到250℃。
      之后,將取向調(diào)節(jié)層的表面暴露在氧氣中。將氧氣壓和暴露時間分別控制為0.05Pa和5秒。
      在取向調(diào)節(jié)層上形成由CrTiB合金(Cr82原子%,Ti16原子%,以及B2原子%)制成的非磁性底涂層在非磁性底涂層上形成由CoCrZr合金(Co81原子%,Cr14原子%,以及Zr5原子%)制成的第一磁性層(厚度2nm)。
      在第一磁性層上形成由Ru制成的非磁性耦合層(厚度0.8nm)。
      在非磁性耦合層上形成由CoCrPtB合金(Co60原子%,Cr22原子%,Pt12原子%,以及B6原子%)制成的第二磁性層(厚度20nm)。
      之后,形成由碳制成的保護(hù)層(厚度5nm)。
      在形成每一層時,使用Ar作為濺射氣體,并將其氣壓調(diào)節(jié)到3毫托。
      隨后,將含有全氟聚醚的潤滑劑施加到保護(hù)層的表面,以形成潤滑劑層(厚度2nm),從而制備出磁記錄介質(zhì)。
      實(shí)例14以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co87原子%,Cr8原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例15以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co85原子%,Cr10原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例16以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co83原子%,Cr12原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例17以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co79原子%,Cr16原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例18
      以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co77原子%,Cr18原子%,以及Zr5原子%)制成。
      實(shí)例19以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co85原子%,Cr14原子%,以及Zr1原子%)制成。
      實(shí)例20以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co83原子%,Cr14原子%,以及Zr3原子%)制成。
      實(shí)例21以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co79原子%,Cr14原子%,以及Zr7原子%)制成。
      實(shí)例22以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co77原子%,Cr14原子%,以及Zr9原子%)制成。
      實(shí)例23以與實(shí)例13相同的方式制備磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrZr合金(Co75原子%,Cr14原子%,以及Zr11原子%)制成。
      對比實(shí)例4以與實(shí)例13相同的方式制備對比磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCr合金(Co86原子%和Cr14原子%)制成。
      對比實(shí)例5以與實(shí)例13相同的方式制備對比磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrTa合金(Co81原子%,Cr14原子%,以及Ta5原子%)制成。
      實(shí)例24在由Al制成的襯底(外徑95mm,內(nèi)徑25mm,以及厚度1.270mm)的表面上,通過化學(xué)鍍形成一層NiP膜(厚度12μm)。隨后,對NiP基合金膜的表面進(jìn)行紋理化工藝,制備出表面平均粗糙度(Ra)為0.5nm的非磁性襯底。
      將制備的非磁性襯底放置在直流磁控管濺射裝置(C3010,日本ANELVA的產(chǎn)品)中,將腔內(nèi)抽真空到2×10-7托(2.7×10-5Pa),隨后,將非磁性襯底加熱到250℃。
      在非磁性襯底上形成非磁性底涂層。非磁性底涂層具有多層結(jié)構(gòu),包括由Cr制成的第一層(厚度5nm)和由CrMo合金(Cr80原子%和Mo20原子%)制成的第二層(厚度3nm),其中在第一層之上形成第二層。
      在非磁性底涂層的第二層上形成由CoCrZr合金(Co75原子%,Cr20原子%,以及Zr5原子%)制成的第一磁性層(厚度2nm)。
      在第一磁性層上形成由Ru制成的第一非磁性耦合層(厚度0.8nm)。
      在第一非磁性耦合層上形成由CoCrPtB合金(Co69原子%,Cr22原子%,Pt5原子%,以及B4原子%)制成的第二磁性層(厚度4nm)。
      在第二磁性層上形成由Ru制成的第二非磁性耦合層(厚度0.8nm)。
      在第二非磁性耦合層上形成由CoCrPtB合金(Co60原子%,Cr22原子%,Pt12原子%,以及B6原子%)制成的第三磁性層(厚度15nm)。
      之后,形成由碳制成的保護(hù)層(厚度5nm)。
      在形成每一層時,使用Ar作為濺射氣體,并將其氣壓調(diào)節(jié)到3毫托。
      隨后,將含有全氟聚醚的潤滑劑施加到保護(hù)層的表面,以形成潤滑劑層(厚度2nm),從而制備出磁記錄介質(zhì)。
      對比實(shí)例6以與實(shí)例24相同的方式制備對比磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCr合金(Co80原子%和Cr20原子%)制成。
      對比實(shí)例7以與實(shí)例24相同的方式制備對比磁記錄介質(zhì),區(qū)別在于,第一磁性層由CoCrTa合金(Co75原子%和Cr20原子%,Ta5原子%)制成。
      通過使用滑動測試儀(glide tester),對在上述實(shí)例和對比實(shí)例中所制備的每個磁記錄介質(zhì)進(jìn)行滑動測試,其中將滑動高度調(diào)節(jié)為0.3微英寸(1英寸≈25.4mm)。通過使用讀寫分析儀RWA 1632(美國GUZIK的產(chǎn)品)對通過測試的記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄再現(xiàn)特征方面的進(jìn)一步調(diào)查。
      在電磁轉(zhuǎn)換特征(軌跡平均振幅總和(TAA)、50%脈沖寬度(PW50)、SNR和重寫(OW))等方面對記錄再現(xiàn)特性進(jìn)行研究。
      采用包括巨磁阻(GMR)元件作為讀出部分的復(fù)合薄膜磁記錄頭對記錄再現(xiàn)特征進(jìn)行評估。
      通過測量從1MHz到當(dāng)寫入500kFCI的圖形信號時產(chǎn)生的對應(yīng)于500kFCI的頻率之間的積分噪聲,對噪聲進(jìn)行評估。將讀取輸出調(diào)節(jié)到250kFCI,并通過下列公式計算SNRSNR=20×log(讀取輸出/從1MHz到對應(yīng)于500kFCI的頻率之間的積分噪聲)。
      利用克爾效應(yīng)磁特征分析儀(RO1900,日本Hitachi ElectronicsEngineering的產(chǎn)品)確定矯頑力(Hc)和矩形比(S*)。
      結(jié)果如表1-1和1-2所示。
      表1-1

      表1-2

      在表1-1和1-2中,例如75Co20Cr5Zr表示Co75原子%,Cr20原子%,以及Zr5原子%。
      在實(shí)例1~12和24、及對比實(shí)例1~3和6中,使用Al襯底作為非磁性襯底。在實(shí)例13~23及對比實(shí)例4和5中,使用玻璃襯底作為非磁性襯底。
      從實(shí)例1~6可以清楚地看到,當(dāng)制成第一磁性層的CoCrZr基合金中的Cr含量處在14~22原子%的范圍中時,磁記錄介質(zhì)具有改善的SNR。相反,當(dāng)Cr含量為24原子%時,則磁化不足,并且SNR降低。
      從實(shí)例1和7~11可以清楚地看到,當(dāng)制成第一磁性層的CoCrZr基合金中的Zr含量處在1~9原子%的范圍中時,磁記錄介質(zhì)具有改善的SNR。尤其是,當(dāng)Zr含量處在3~7原子%的范圍中時,SNR最大。當(dāng)Zr含量為11原子%時,則磁化不足,并且SNR降低。
      從實(shí)例12可以清楚地看到,當(dāng)向制成第一磁性層的CoCrZr基合金中增加B作為添加元素時,則改善了SNR。
      從對比實(shí)例1和2可以清楚地看到,當(dāng)將CoCr基合金或CoCrTa基合金用作第一磁性層時,磁記錄層具有比包括由CoCrZr基合金制成的第一磁性層的磁記錄層差的SNR。
      從對比實(shí)例3可以清楚地看到,當(dāng)將CoCrZr基合金用作第二磁性層時,矯頑力顯著降低,SNR也顯著降低。
      從實(shí)例13~18可以清楚地看到,當(dāng)制成第一磁性層的CoCrZr基合金中的Cr含量處在8~18原子%的范圍中時,磁記錄介質(zhì)具有改善的SNR。
      從實(shí)例19~23可以清楚地看到,當(dāng)制成第一磁性層的CoCrZr基合金中的Zr含量處在1~9原子%的范圍中時,磁記錄介質(zhì)具有改善的SNR。特別是,當(dāng)Zr含量處在3~7原子%的范圍中時,SNR最大。當(dāng)Zr含量為11原子%時,對磁化沒有影響,但是矩形比和SNR降低。
      從對比實(shí)例3和4可以清楚地看到,當(dāng)將CoCr基合金或CoCrTa基合金用于第一磁性層時,磁記錄層具有比包括由CoCrZr基合金制成的第一磁性層的磁記錄層差的SNR。
      實(shí)例24的磁記錄介質(zhì)包括第一磁性層、第一非磁性耦合層、第二磁性層、第二非磁性耦合層、第三磁性層(也就是說,該磁記錄介質(zhì)包括三個磁性層和兩個非磁性耦合層)。在具有這樣的結(jié)構(gòu)的磁記錄介質(zhì)中,當(dāng)?shù)谝淮判詫佑蒀oCrZr基合金制成時,該磁記錄介質(zhì)具有比對比實(shí)例6和7的磁記錄介質(zhì)更優(yōu)異的SNR。
      工業(yè)應(yīng)用性由于本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)包括由CoCrZr基合金制成的第一磁性層,從而降低了介質(zhì)噪聲。
      權(quán)利要求
      1.一種磁記錄介質(zhì),其以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層、以及保護(hù)層,其中所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合;以及所述第一磁性層由CoCrZr合金制成。
      2.一種磁記錄介質(zhì),其以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層、非磁性耦合層、第三磁性層、以及保護(hù)層,其中所述第三磁性層與所述第二磁性層反鐵磁性耦合;所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合;以及所述第一磁性層由CoCrZr合金制成。
      3.如權(quán)利要求1或2所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第一磁性層包括5~22原子%的Cr和1~10原子%的Zr。
      4.如權(quán)利要求1至3中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第一磁性層的厚度在0.5~10nm的范圍中。
      5.如權(quán)利要求1至4中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性耦合層由選自于Ru、Rh、Ir、Cr、Re、Ru基合金、Rh基合金、Ir基合金、Cr基合金、以及Re基合金中的至少一種制成;以及所述非磁性耦合層的厚度在0.5~1.5nm的范圍中。
      6.如權(quán)利要求1至5中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性底涂層具有多層結(jié)構(gòu),包括由Cr制成的層或由Cr基合金制成的層,所述Cr基合金包括Cr和選自于Ti、Mo、Al、Ta、W、Ni、B、Si及V中的至少一種。
      7.如權(quán)利要求1至5中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性底涂層具有多層結(jié)構(gòu),包括含有NiAl基合金、RuAl基合金、以及Cr基合金中的一種的層;其中所述Cr基合金包括Cr和Ti、Mo、Al、Ta、W、Ni、B、Si及V中的一種或兩種或更多種。
      8.如權(quán)利要求1至7中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性襯底是玻璃襯底和硅襯底之一。
      9.如權(quán)利要求1至8中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述非磁性襯底包含由Al、Al基合金、玻璃以及硅中的一種制成的襯底;在所述襯底上,含有NiP或NiP合金中的一種的膜被形成。
      10.如權(quán)利要求1至9中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第二磁性層由CoCrTa基合金、CoCrPtTa基合金、CoCrPtB基合金和CoCrPtBM基合金中的至少一種制成(其中,M表示Ta和Cu中的至少一種)。
      11.如權(quán)利要求2至9中任一所述的磁記錄介質(zhì),其中所述第二磁性層和所述第三磁性層由CoCrTa基合金、CoCrPtTa基合金、CoCrPtB基合金以及CoCrPtBM基合金中的至少一種制成(其中M表示Ta和Cu中的至少一種)。
      12.一種制造磁記錄介質(zhì)的方法,所述磁記錄介質(zhì)以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層以及保護(hù)層;其中所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合,其中所述方法包括如下步驟,其中由CoCrZr合金制成所述第一磁性層。
      13.一種制造磁記錄介質(zhì)的方法,所述磁記錄介質(zhì)以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層、非磁性耦合層、第三磁性層、以及保護(hù)層;所述第三磁性層與所述第二磁性層反鐵磁性耦合;以及所述第二磁性層與所述第一磁性層反鐵磁性耦合,其中所述方法包括如下步驟,其中由CoCrZr合金制成所述第一磁性層。
      14.一種磁記錄和再現(xiàn)裝置,包括如權(quán)利要求1至11中任一所述的磁記錄介質(zhì)、以及用于在所述磁記錄介質(zhì)中記錄信息并從所述磁記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息的磁頭。
      全文摘要
      本發(fā)明的目的是提供一種可以降低介質(zhì)噪聲的磁記錄介質(zhì)。本發(fā)明提供一種磁記錄介質(zhì),其以如下順序在非磁性襯底上包括至少非磁性底涂層、第一磁性層、非磁性耦合層、第二磁性層、以及保護(hù)層,其中第二磁性層與第一磁性層反鐵磁性耦合,以及第一磁性層由CoCrZr合金制成。
      文檔編號G11B5/66GK1768376SQ20048000870
      公開日2006年5月3日 申請日期2004年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月7日
      發(fā)明者大澤弘 申請人:昭和電工株式會社
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