[发明专利]包括零磁性层的叠层

说明书

发明内容

叠层包括位于晶体取向夹层和磁性层之间的零磁性层。零磁性层是非磁性层或者是具有低饱和磁通密度的磁性层(例如，Bs小于约100emu/cc的层)，并且包含由非磁性隔离物(segregant)所间隔开的颗粒。磁性层包括由非磁性隔离物间隔开的铁磁颗粒。夹层和跨零磁性层的磁性层之间的晶格失配小于约4％。

附图说明

图1是示例磁叠层的概念图；

图2是示例磁叠层的概念图，其包括多个磁记录层和多个夹层；

图3是示出用于制造磁叠层的示例技术的流程图；

图4a和4b是示出对于多种示例叠层，矫顽磁力(Hc)以及矫顽磁力和磁核场的Δ(Hc-Hn)分别相对于零磁性层厚度变化的绘图；

图5是示出对于多种示例叠层，夹层的(002)Ru和磁性层的(002)Co之间的晶格失配相对于零磁性层厚度变化的绘图；

图6是示出对于多种示例叠层，夹层的(002)Ru和磁记录层的(002)Co之间的晶体摇摆曲线的FWHM(半高宽)的差相对于零磁性层厚度的绘图；

图7a和7b是示出对于多种示例记录叠层，矫顽磁力(Hc)以及矫顽磁力和核场的Δ(Hc-Hn)分别相对于用于形成Ru夹层的溅射压的绘图；

图8是示出在用于形成Ru夹层的多个溅射压下，示例叠层的α值的绘图；

图9a和9b是示出分别用于多种类型的示例磁记录介质的磁芯宽度和磁写入宽度的绘图。

图10a和10b是示出对于多种类型的示例磁记录介质，轨上误码率(on-track bit error rate)和挤压离轨误码率(squeezed off-track bit error rate)的绘图；

图11是示出对于多种类型的示例磁记录介质，由轨道间距归一化的轨上误码率的绘图；

图12是示出对于多种类型的示例磁记录介质的介质信噪比的绘图；

图13a和13b是示出分别对于多种类型的示例磁记录介质，计算得到的面密度能力(ADC cal)和测量得到的面密度能力。

具体实施方式

大体上，本公开涉及一种叠层，其包括介于晶体取向夹层和颗粒磁性层之间的层(本文简称为“零磁性”层)，颗粒磁性层具有由非磁性材料(例如氧化物)间隔开的磁性颗粒。在一些情况下，零磁性层是非磁性层或具有低饱和磁通密度(Bs)的磁性层，其构成了用于磁数据存储的垂直磁性记录介质的一部分。在晶体取向夹层和磁记录层之间包括零磁性层可增强构成磁记录介质的叠层的记录特性和/或可靠性，和/或增强用于制造磁记录介质的工艺。例如，与基本类似但不包括该零磁性层的叠层相比，包括零磁性层可增加磁性层的矫顽磁力(Hc)，可增加磁性层的磁交换退耦合(例如通过增加磁性层的矫顽磁力和磁性核场的差值(Hc-Hn)或者α参数)，可以增加磁性层的交换退耦合的均匀性，可以降低介质的误码率(BER)，可以增加介质信噪比(SNR)，还可增加介质的面记录密度，和/或可增强磁记录介质的其它特性。

在一些实例中，零磁性层允许晶体夹层和磁记录介质之间的外延生长轴基本保持穿过零磁性层。一些情况下，使用零磁性层允许在夹层和磁记录层之间的共格界面(coherent interface)被保持。共格界面表示晶体夹层和磁性层之间的晶格被以弹性张力保持在基本化学计量的(stoichiometric)排列(基本为一对一匹配模式)。当该界面非共格时，由于弹性张力释放，晶格变成非化学计量排列(非一对一匹配模式)。在本文讨论的实例中，当夹层和磁性层之间的晶格常数失配小于约4％时，共格界面被保持。

与不包括形成零磁性层的沉积工艺相比，包括零磁性层允许降低一个或多个磁记录介质层的沉积压。与不存在零磁性层的情况下使用高压工艺形成的磁性介质相比，包括零磁性层以及低压工艺可以允许磁记录介质的磁记录特性被保持、优化或不被实质上损害。例如，与没有零磁性层的基本相同的介质相比，在夹层和磁记录层之间包括零磁性层可以允许通过在相对较低的溅射压下的溅射来沉积晶体夹层，同时提供较优的磁记录特性。例如，由于零磁性层可以提供磁记录层的交换退耦合的增加和/或交换退耦合的均匀性的增加，该夹层可以通过较低溅射压下的溅射来沉积，而这在没有零磁性层的磁记录层中，通常会伴随产生非最优的交换退耦合水平和/或交换退耦合的非均匀性和/或其他降级特性。