磁记录介质和磁存储器制造技术

本发明专利技术公开了一种磁记录介质，该磁记录介质可以提高记录层的矫顽力Ｈｃ并改善记录层的信噪比，而不降低记录层的耐热波动性，并且可以实现高密度记录。该磁记录介质包括基底、由晶体材料形成的籽晶层、粒径控制层、底层和记录层。该粒径控制层由Ａｇ膜或者Ｗ膜形成，是在籽晶层上的散布膜或者连续膜。该粒径控制层用作在其上形成的底层的生长核，并控制底层的晶粒直径。具体而言，当粒径控制层淀积为散布层时，底层在籽晶层和粒径控制层上生长，由于籽晶层表面的影响，可以提高底层的晶体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及采用面内磁记录法的磁记录介质和磁存储器。
技术介绍
磁存储器例如磁盘驱动器近年来一直并且继续广泛应用于储存数字化的动画数据或者音乐数据。尤其是家庭中使用磁存储器来储存动画数据，从而取代传统的家用录像机，而且由于其访问速率高、体积小、容量大，因此磁存储器的市场正在迅速增长。由于要记录大量数据，例如动画数据，所以要求磁存储器具有尽量大的存储容量。到目前为止，磁存储器的记录密度每年提高100％。为了进一步提高记录密度，必须发展技术，从而进一步提高磁记录介质和磁记录头的记录密度。一种提高磁记录介质的记录密度的方法是减小介质噪音，从而提高介质信噪比。介质噪音由直流退磁噪音和转变噪音构成。如果记录层是金属膜，则转变噪音在介质噪音中占主导。转变噪音取决于磁化转变宽度a，因此，如果磁化转变宽度a减小，则转变噪音相应减小。据报道，磁化转变宽度a由以下等式表示(参见T.C.Arnoldussen等，IEEE Trans.Magn.，36，(2000)第92-97页)。a=3.25×(1.89-1.11S*)(Mr×d)×df/Hc]]>其中S*表示记录层的矫顽力方形度，Mr表示记录层的剩余磁化，d表示记录层厚度，df表示磁记录介质和磁记录头之间的有效磁间距，以及Hc表示记录层的矫顽力。从上述等式可以看出，为了减小磁化转变宽度a，只需要提高矫顽力方形度S*，或者减小Mr×d的积，或者提高矫顽力Hc。特别地，矫顽力方形度S*的提高或者Mr×d的积的减小可以仅通过减小记录层的厚度d来实现。即，在记录层中，晶粒在厚度方向上生长的同时，也在宽度方向上生长。通过减小记录层厚度d，可以抑制晶粒在宽度方向上生长。结果，改善了晶粒的小型化，而且提高了矫顽力方形度S*。另一方面，为了提高记录层的矫顽力Hc，例如，当记录层由基于CoCrPt的合金形成时，提高Pt的含量是有效的。通过提高矫顽力Hc，可以减小磁化转变宽度a，而且这有望提高记录层中所记录的剩余磁化的长期稳定性，换句话说，可以提高记录层耐热波动性。例如，日本特开2001-52330公开了这个领域的技术。但是，减小记录层厚度d会导致再生输出下降。而且，随着记录层厚度d的减小和晶粒的小型化，在记录层中磁性形成的最小记录区所占的体积减小，而且记录层的耐热波动性恶化。而且，当通过添加Pt来提高由基于CoCrPt的合金形成的记录层的矫顽力Hc时，如果Pt添加过量，则记录层的母相CoCr相的晶体结构变形，这将降低记录层的晶体性能，反过来不利地提高了介质噪音并降低了记录层的耐热波动性。而且，在记录层中记录数据时，这会导致为反转记录层的磁化而施加的记录磁场的加大，而且降低了例如重写性能等记录性能。换句话说，通过仅仅提高记录层中的Pt含量来提高矫顽力Hc，即使提高了矫顽力Hc，也不能减小介质噪音，而减小噪音是最初的目的，而且，最后会降低耐热波动性。
技术实现思路
本专利技术的总的目的是解决现有技术的一个或多个问题。本专利技术更加具体的目的是提供一种磁记录介质和磁存储器，所述磁记录介质和磁存储器可以提高记录层的矫顽力Hc和提高记录层的信噪比，而不降低记录层的耐热波动性，并且可以实现高密度记录。本专利技术的第一方面是提供一种磁记录介质，所述磁记录介质包括基底；在基底上由晶体材料形成的籽晶层；在籽晶层上的粒径控制层；在粒径控制层上的底层；和在底层上的记录层，其中，所述粒径控制层由Ag、W、Cu、Mo、Cr、Au、Mn、Rh、Ta、V以及它们的合金中的一种材料形成。根据本专利技术，在由晶体材料形成的籽晶层上提供有粒径控制层，该粒径控制层由Ag、W、Cu、Mo、Cr、Au、Mn、Rh、Ta、V以及它们的合金中的一种材料形成。该粒径控制层作为在粒径控制层上的底层的生长核，来控制底层中的颗粒直径，从而在底层中确保良好的颗粒尺寸分布。而且，由于籽晶层由晶体材料形成，这有助于提高粒径控制层和底层的晶体性能。因此，记录层的晶体在具有良好的粒径分布和良好的晶体性能的底层上生长，而且记录层从底层继承了良好的粒径分布和良好的晶体性能。结果，可以提供其记录层具有良好粒径分布的磁记录介质，而且该磁记录介质因而可以具有提高的矫顽力Hc和提高的信噪比，而不降低耐热波动性，因而实现高密度记录。作为一个实施方式，该籽晶层可以由包括B2晶体结构的合金形成。由于籽晶层的B2晶体结构，可以提高籽晶层和底层之间的晶体匹配性，由此进一步提高了底层的晶体性能。作为一个实施方式，该粒径控制层的平均厚度可以设定在从0.1nm到5nm的范围内。该粒径控制层可以形成为散布的膜或者连续的膜。如下所述，将该平均厚度规定为假定形成连续膜时的平均厚度。当粒径控制层形成散布的层时，该平均厚度对应于在实际形成的粒径控制层的散布部分区域的平均厚度。这样，规定了在有关区域中粒径控制层的平均厚度，而且在籽晶层上淀积散布层或连续的薄膜作为在其上形成的底层的生长核。尤其是当粒径控制层淀积成散布层而暴露出其下的底层时，底层与籽晶层接触，从而提高底层的晶体性能。本专利技术的第二方面是提供一种磁存储器，所述磁存储器包括磁记录介质；记录单元；和包括磁阻再生元件的记录和再生单元，其中，所述磁记录介质包括基底；在基底上由晶体材料形成的籽晶层；在籽晶层上的粒径控制层，所述粒径控制层由Ag、W、Cu、Mo、Cr、Au、Mn、Rh、Ta、V以及它们的合金中的一种材料形成；在粒径控制层上的底层；和在底层上的记录层。根据本专利技术，由于该磁记录介质包括在记录方向上具有高矫顽力Hc和良好信噪比的记录层，所以可以提供能实现高密度记录的磁存储器。本专利技术的第三方面是提供一种磁盘驱动器，所述磁盘驱动器包括磁盘介质；以及记录和再生单元，其中，所述磁记录介质包括基底盘；在基底盘上由晶体材料形成的籽晶层；在籽晶层上的粒径控制层，所述粒径控制层由Ag、W、Cu、Mo、Cr、Au、Mn、Rh、Ta、V以及它们的合金中的一种材料形成；在粒径控制层上的底层；和在底层上的记录层。根据本专利技术，由于该磁记录介质包括在记录方向上具有高矫顽力Hc和良好信噪比的记录层，所以可提供能够高密度记录的磁盘驱动器。通过下文给出的优选实施方式的详细说明并参考附图，本专利技术的上述和其它目的、特性以及优点将更明显。附图说明图1是说明根据本专利技术的磁记录介质的基本结构的横截面示意图；图2是说明根据本专利技术第一实施方式的磁记录介质的例子的横截面示意图；图3是说明根据本专利技术第一实施方式的磁记录介质的另一个例子的横截面示意图；图4是说明根据本专利技术第二实施方式的磁存储器的主要部分的示意图，该磁存储器具有本专利技术的磁记录介质。具体实施例方式图1是说明根据本专利技术的磁记录介质的基本结构的横截面示意图。如图1所示，磁记录介质包括基底11、在基底上的籽晶层12、在籽晶层12上的粒径控制层13、在粒径控制层13上的底层14以及在底层14上的记录层19。本专利技术的专利技术人发现，当粒径控制层13由晶体材料在籽晶层12上形成为散布或者连续的层时，提高了记录层19在面内方向上的矫顽力Hc，而且改善了记录层19的信噪比。例如，粒径控制层13可以是Ag膜或者W膜。具体而言，将粒径控制层13在籽晶层12上淀积成散布层或者连续薄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁记录介质，该磁记录介质包括：基底；在所述基底上由晶体材料形成的籽晶层；　在所述籽晶层上的粒径控制层；在所述粒径控制层上的底层；和在所述底层上的记录层，其中，所述粒径控制层由Ａｇ、Ｗ、Ｃｕ 、Ｍｏ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｖ以及它们的合金中的一种材料形成。

【技术特征摘要】
JP 2004-12-27 JP2004-3770371.一种磁记录介质，该磁记录介质包括基底；在所述基底上由晶体材料形成的籽晶层；在所述籽晶层上的粒径控制层；在所述粒径控制层上的底层；和在所述底层上的记录层，其中，所述粒径控制层由Ag、W、Cu、Mo、Cr、Au、Mn、Rh、Ta、V以及它们的合金中的一种材料形成。2.如权利要求1所述的磁记录介质，其中，所述籽晶层由包括B2晶体结构的合金形成。3.如权利要求2所述的磁记录介质，其中，所述籽晶层由AlRu合金或者NiAl合金形成。4.如权利要求1所述的磁记录介质，其中，所述籽晶层的厚度设定在从5nm到100nm的范围内。5.如权利要求1所述的磁记录介质，其中，在所述基底和所述籽晶层之间形成另一层籽晶层，所述另一层籽晶层由非晶CoW、CrTi和NiP中的一种形成。6.如权利要求1所述的磁记录介质，其中，所述粒径控制层的平均厚度设定在从0.1nm到5nm的范围内。7.如权利要求1所述的磁记录介质，其中所述粒径控制层形成为散布的层；和形成所述底层来覆盖所述籽晶层和粒径控制层。8.如权利要求1所述的磁记录介质，其中，所述粒径控制层由Ag、含Ag合金、W以及含W合金中的一种形成。9.如权利要求1所述的磁记录介质，其中在所述记录层和所述底层之间形成有非磁性中间层，所述非磁性中间层由用Co-X2表示...

【专利技术属性】
技术研发人员：乡家隆志，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]