[发明专利]垂直磁性记录介质和使用它的磁性存储设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够记录大量信息的磁性记录介质和一种使用它的磁性存储设备。

背景技术

在最近几年，已经出现不仅将硬盘驱动器安装在个人计算机中还安装在家用电气产品中，并且强烈需要尺寸比现有技术的尺寸更小并且可以进行大容量记录的硬盘驱动器。另外，需要抗冲击性以便把硬盘驱动器安装在诸如音乐播放机、峰窝电话及摄像机之类的移动产品内。为了获得大容量，开始采用垂直磁性记录方法来代替常规纵向磁性记录方法。因为相邻磁化在垂直磁性记录中彼此不相反，所以高密度记录状态是稳定的，从而认为它基本适于高密度记录。此外，通过把单极型记录磁头与具有软磁底层的垂直磁性记录介质相结合，可改进记录效率。为了改进抗冲击性，重要的是要通过使磁头变轻而减小冲击力。然而，也重要的是开发具有高强度的介质。不仅从记录/再现性能的观点而且从强度的观点看，必须讨论构成介质的材料和组合。

对于垂直磁性记录介质的记录层，使用其中将氧或氧化物添加到CoCrPt合金中的粒型材料。粒型记录层包括由CoCrPt合金组成的磁性晶粒、和围绕它们的非磁性氧化物晶粒边界。通过使用其中氧化物偏析到晶粒边界的效果来减小在磁性晶粒之间的交换耦合，从而实现低噪声。因此，因为氧化物晶粒边界的形成状态控制噪声性能，所以要包括在记录层中的氧和氧化物的量是很重要的。

作为具有粒型记录层的垂直磁性记录介质，例如，JP 2003-178413A公开了一种垂直磁性记录介质，其中主要包括氧化物的非磁性晶粒边界的体积是整个磁性层的体积的15％或更大且40％或更小。为了通过控制粒状磁性层的偏析结构来保证低噪声性能，指出控制在磁性层中包含的氧化物的量很重要。此外，JP 2004-310910A公开了一种垂直磁性记录介质，其中不包括氧化物的磁性层被层叠在包括氧化物的磁性层上。指出因为这样的一种磁性层的结构，在记录/再现性能与对于热波动的抵抗之间的兼容性是可能的。JP 2005-141825A描述了一种粒型磁性记录介质，其中，在磁性层中的氧化物含量在从基片到膜表面的方向上连续地减小。指出，通过实现氧化物含量的这样一种分布是可以减少噪声的。JP 2006-120290 A描述了一种用于在保证磁头在粒型垂直磁性记录介质中的可飞行性和耐久性的同时改进记录/再现性能的技术。在该专利文件中，提出了一种介质，其特征在于，一种其中就磁性记录层中的柱形晶粒而论保护层侧部分的直径大于中间层侧部分的直径的形状。

[专利文件1]JP 2003-178413 A

[专利文件2]JP 2004-310910 A

[专利文件3]JP 2005-141825 A

[专利文件4]JP 2006-120290 A

发明内容

关于粒型垂直磁性记录介质，据报道通过控制氧含量和氧化物来改进记录/再现性能和对于热波动的抵抗，但还没有从抗冲击性的观点进行足够的讨论。

当以高速转动的磁头接触介质的表面时，接触标记也就是所谓的划痕可能在硬盘驱动器中的介质的表面上形成接触标记也就是所谓的划痕。在其中形成划痕的介质部分中，不仅形状已经变化，而且磁性信息也在多数情况下被丢失或者它不能被写入，从而读取变得不可能。因此，为了得到具有高抗冲击性和高可靠性的磁性存储设备，必须开发一种具有优秀耐久性的磁性记录介质，其中如果它接触磁头也难以形成划痕。为了防止磁性记录介质形成划痕和改进耐久性，至今已经改进了保护层。然而，即使使用了硬保护层，当在该硬保护层下面存在软层时，容易由软层的变形导致形成划痕。明确地说，为了防止形成划痕和改进耐久性，必须不仅讨论保护层，而且也讨论在介质中包括的所有层及其组合。明确地说，由于粒型记录层不具有足够的强度，所以担心它引起变形的开始点，但至今还没有涉及强度的足够讨论。

为了减小在其中记录层具有包括多个柱状晶粒和包含氧化物的晶粒边界的粒状结构的垂直磁性记录介质中的介质噪声，这样一种方法是有效的：增加形成记录层的晶粒边界的氧化物的添加，并且减小在磁性晶粒之间的交换耦合。然而，当采取这样一种方法时，不仅通过粒状层的表面粗糙度的增加而损坏可飞行性，而且因为在粒状层成为开始点的地方容易产生变形，所以划痕的形成也频繁地发生。另一方面，当氧化物的添加急剧减小时，尽管期望粒状层的强度增大，但不可能得到对于高密度记录足够的记录/再现性能。