[发明专利]垂直磁记录媒质

说明书

技术领域

本发明涉及一种垂直磁记录媒质，且更具体而言，涉及一种能够抑制多个颗粒畴(granule domain)的形成从而使软磁衬层的噪声最小化的垂直磁记录媒质。

背景技术

通常，垂直磁记录机构具有比纵向磁记录机构更高的记录密度。因此，最近的硬盘驱动器为了高记录密度而采用垂直磁记录机构。

在垂直磁记录机构中，垂直于媒质的平面完成磁化。这样的垂直磁记录机构包括具有铁磁层和软磁衬层的双磁层的垂直磁记录媒质、及极头。

下面，将参考图1描述常规垂直记录媒质的结构。

图1是示出根据常规技术的层叠垂直磁记录媒质的结构的视图。如图1所示，常规垂直磁记录媒质分别包括依次层叠的衬底1、软磁衬层3、中间层5、垂直磁记录层7、和保护层9。

衬底1主要由玻璃或铝与镁的合金AlMg制成，且软磁衬层3由钴、锆和铌的合金、钴、铁和硼的合金、或者镍和铁的合金制成。中间层5基本由钽/钌形成，垂直磁记录层7由CoCrPt-SiO₂等形成，且保护层9由类金刚石碳(DLC)形成。

为了提高在垂直磁记录媒质上记录数据时的场强度和场梯度，软磁衬层3必须在垂直磁记录层7下面制备，扮演极头的磁路。然而，软磁衬层3产生由磁畴壁引起的成为噪声的磁通量。因此，存在当数据再生时软磁衬层3充当噪声源的问题。

如图1所示，如果垂直磁记录媒质具有简单结构，不可能防止软磁衬层3形成多畴。软磁衬层3的多畴是导致数据再生时信噪比(SNR)显著降低的因素。在垂直磁记录媒质具有高密度的情况，由软磁衬层的多畴引起的信噪比的降低很严重。

因此，为了解决由于多畴导致的噪声产生问题，研究了许多方法。具体地，提出了垂直磁记录媒质具有这样的结构：其中具有单畴的软磁衬层夹置在衬底与垂直磁记录层之间。

多个软磁衬层夹置在衬底与垂直磁记录层之间时，可以抑制多畴引起的噪声。然而，具有工艺复杂、生产率降低和制造成本增加的问题。

同时，提出了具有纳米尺寸的磁畴以减小软磁衬层的噪声。日本专利申请公开No.2004-079104公开了高密度磁记录媒质，包括非磁衬底11、形成在非磁衬底11上并具有纳米颗粒13′的软磁材料层13、形成在软磁材料层13上的中间层15、和硬磁材料层17，如图2所示。

在根据该专利公开的高密度磁记录媒质中，可以通过均匀控制分散在软磁材料层中的纳米颗粒的平均直径来控制颗粒的不规则直径导致的噪声产生。然而，纳米颗粒仍然彼此相互作用。此外，沿相同方向磁化的纳米颗粒彼此邻近，从而形成多颗粒畴。因此，难以抑制软磁材料层中多颗粒畴的形成导致的噪声产生。

发明内容

因此，提出本发明来解决现有技术中发生的上述问题，且本发明的目的是提供垂直磁记录媒质，其能允许构成软磁衬层的磁材料在非磁基体中以小颗粒形式存在，且允许磁材料的小颗粒彼此形成反铁磁耦合，因此抑制多颗粒畴的形成。

为了实现本发明的这些目的，根据本发明的实施例，提供了一种垂直磁记录媒质，其包括：形成在衬底上的垂直磁记录层；和形成在衬底与垂直磁记录层之间的至少一个软磁衬层，其中该软磁衬层由非磁材料和磁材料的合金形成，该磁材料以粒状的纳米颗粒形式存在于非磁材料的基体中，且该磁纳米颗粒以规则间距彼此分隔，从而相互形成反铁磁耦合。

优选地，纳米颗粒之间的间距约为0.5nm～2nm。此外，磁材料的组分约为软磁衬层的20at％～60at％。

优选地，纳米颗粒的直径约为5nm～10nm。

优选地，磁材料选自钴(Co)、铁(Fe)、钴和铂的合金、钴和铬的合金(CoCr)以及镍、铁和钴的合金(NiFeCo)，且非磁材料选自铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)、钌(Ru)和钽(Ta)。

此外，该软磁衬层通过以物理气相沉积在衬底上气相沉积磁材料和非磁材料的合金而形成。优选地，在气相沉积过程中或之后，所述软磁衬层在150℃～600℃温度下退火。

在垂直磁记录媒质中，由于形成软磁衬层的磁材料在非磁基体中以小颗粒形式存在，且粒状颗粒相互形成反铁磁耦合，因此可以抑制多颗粒畴的形成，使软磁衬层的噪声最小化。

附图说明

从后面结合附图的详细描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更为明显，在附图中：

图1是示出根据现有技术的层叠的垂直磁记录媒质的结构的视图；

图2是示出根据现有技术的层叠的垂直磁记录媒质的结构的视图，其中纳米颗粒分散在软磁衬层中；