多層人工格子薄膜を用いた次世代型磁気記録媒体の記録再生特性改善に関する研究

利用多层人工晶格薄膜改善下一代磁记录介质的记录和再现特性的研究

• 批准号: 04J01690
• 负责人: 川治 純
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J01690/
• 关键词: 垂直磁気記録; 磁気記録媒体; Co; Pd多層人工格子膜; 電気化学的手法; 中間層; 微細金属シード; 軟磁性下地層; 記録再生特性; シード層; スパッタリング法; 磁区サイズ

現行の垂直磁気記録媒体は,磁気記録層と軟磁性下地層,それらの中間に位置するシード層からなる.シード層には,磁気記録層の磁性粒子の微細化・孤立を促進すること,記録再生特性の観点からできる限り薄いこと,が望まれる.前年度,新規シード層の作製手法として,「電気化学的置換析出反応を使用した軟磁性下地層表面のPdナノクラスタ形成」を提案した.同手法では,軟磁性下地層上に一様に分散した数nmサイズのPdクラスタを得ることができ,その上にスパッタ成膜されるCo/Pd多層膜の物理的孤立,それによる磁区サイズの低減を達成するに至った.しかし,媒体表面ラフネスが増大することや磁性粒子の微細化が不十分であることが課題となっていた.本年度は,Pd析出プロセスの条件探索を行い,これら課題を解決することを試みた.Pd溶液浸漬前にSnイオンを含む溶液にスパッタ形成CoZrNb軟磁性下地層を浸漬し,前処理を施すことで,その後に形成されるPdクラスタサイズが従来の10nmから6nm程度まで低減し,その核密度も増大させることに成功した.この化学的前処理により最適化されたPdクラスタをCo/Pd多層膜のシード層とすることで,Co/Pd多層粒子の微細化(16nm→10nm),ならびに媒体表面ラフネスの低減を達成した.さらに,媒体内での磁気特性の分散を抑制することも可能となった.最適条件のSn処理を施した媒体とPd処理のみの媒体の記録再生特性を比較したところ,Sn処理を施すことで信号/媒体ノイズ比が6dB以上改善することを見出した.さらに,本手法を無電解析出法にて作製したCoNiFeB軟磁性下地層にも適用し,溶液処理条件を最適化することで,スパッタ形成CoZrNb下地層の場合と同様に微細なPd核が高分散した比較的平滑な軟磁性下地層表面を得るに至った.以上の結果は,量産性に優れた湿式法(電気化学的手法)による「軟磁性下地層-中間層の一括形成プロセス」の可能性を示したといえる.

当前的垂直磁记录介质由磁记录层、软磁底层和位于它们之间的种子层组成，从回放特性的角度来看，期望尽可能薄。去年，我们提出了“利用电化学置换沉淀反应在软磁底层表面形成钯纳米团簇”作为产生新种子层的方法，可以获得尺寸为几纳米的钯团簇。分散在这导致了通过溅射沉积在Co/Pd多层膜顶部的Co/Pd多层膜的物理隔离，并且磁畴尺寸减小了，但问题是这已经足够了。试图通过寻找Pd沉淀过程的条件来解决这些问题。通过将溅射形成的CoZrNb软磁底层浸入含有Sn离子的溶液中，然后将其浸入Pd溶液中，之后形成了Pd簇通过使用经过化学预处理优化的Pd簇作为Co/Pd多层膜的种子层，我们成功地将颗粒尺寸从传统的10 nm减小到6 nm左右，并提高了核密度。 16n m→10nm）和介质表面粗糙度，并且还可以抑制介质内磁特性的分散。当比较记录和记录时，实现了在最佳条件下进行Sn处理的介质和仅进行Pd处理的介质。的再现特征我们发现，通过应用该方法，信号/介质噪声比提高了6 dB以上。此外，我们将该方法应用于化学沉积法制备的CoNiFeB软磁底层，并优化了溅射形成CoZrNb底层的溶液处理条件。与“软磁底层”的情况一样，获得了具有高度分散的细小Pd核的相对光滑的软磁底层表面，这可以说证明了“基层和中间层的批量形成过程”的可能性。 ”。