專利名稱：：磁記錄介質(zhì)、其制造方法以及磁記錄/再現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及在硬盤裝置等中使用的磁記錄介質(zhì)，并涉及制造這樣的介質(zhì)的方法，還涉及磁記錄/再現(xiàn)裝置。
背景技術(shù)：
：近年來，磁盤裝置、撓性盤裝置、磁帶裝置、以及其他磁記錄裝置的應(yīng)用范圍顯著擴(kuò)展，伴隨著發(fā)展，這樣的裝置的重要性增加，從而顯著地增加了在這樣的磁記錄裝置中使用的磁記錄介質(zhì)的記錄密度。特別地，因?yàn)橐肓薓R頭和PRML技術(shù)，面記錄密度迅速增加，并且隨著近年來GMR頭、TMR頭和其他沖支術(shù)的出現(xiàn)，面記錄密度繼續(xù)以每年近似100%的速率增加。因此持續(xù)尋求獲得磁記錄介質(zhì)的更高記錄密度，為了這個(gè)目的，需要具有更高的矯頑力、更高的信號(hào)-對(duì)-噪聲比率(SNR)以及更高的分辨率的磁記錄層。并且，近年來，進(jìn)行了持續(xù)的努力以通過增加磁道密度并改進(jìn)線性記錄密度來進(jìn)一步增加面記錄密度。在最近的磁記錄裝置中，已經(jīng)獲得了110kTPI的磁道密度。然而，如果增加磁道密度，會(huì)發(fā)生在相鄰的磁道中的磁記錄信息的相互干擾，并且在這些邊界區(qū)域中的磁化過渡區(qū)域會(huì)成為噪聲源，所以傾向于發(fā)生劣化SNR的問題。這直接導(dǎo)致比特誤差率降低，且因此阻礙記錄密度的增加。為了進(jìn)一步增加面記錄密度，在磁記錄介質(zhì)上的每一個(gè)記錄位的尺寸必須被制造得更樣i小，并且必須對(duì)每一個(gè)記錄位確保盡可能大的飽和磁化和磁性膜厚度。然而，如果記錄位的尺寸進(jìn)一步縮小，則每個(gè)位的最小磁化體積(magnetizedvolume)減小，因此存在由熱波動(dòng)導(dǎo)致的磁化反轉(zhuǎn)所造成的丟失記錄數(shù)據(jù)的問題。此外，因?yàn)闇p小了磁道間的距離，在磁記錄裝置中需要極高精度的磁道伺服技術(shù)，同時(shí)，通常采用這樣的方法，即，以寬的寬度進(jìn)行記錄，以比在記錄期間窄的寬度進(jìn)行再現(xiàn)，以盡可能地消除相鄰磁道的影響。在該方法中，可以將其他磁道的影響抑制到最小，但在另一方面，卻難以確保足夠的再現(xiàn)輸出，因此存在不能容易地獲得足夠的SNR的問題。作為解決這樣的與熱波動(dòng)有關(guān)的問題以及確保足夠的SNR和足夠的輸出的一種方法，已經(jīng)嘗試通過沿記錄介質(zhì)表面上的磁道形成凹陷和凸起以使記錄磁道彼此物理分離來提高磁道密度。(下面，將這樣的技術(shù)稱為離散磁道方法，并將使用該方法制造的磁記錄介質(zhì)稱為離散磁道介質(zhì)。)作為離散磁道介質(zhì)的一個(gè)實(shí)例，已知這樣的磁記錄介質(zhì)，其中在其表面上已經(jīng)形成了凹陷和凸起的圖形的非磁性基底上形成磁記錄介質(zhì)，由此形成成物理分離的磁記錄磁道和伺服信號(hào)圖形(參見，專利文件l)。在該磁記錄介質(zhì)中，鐵磁性層被形成在在表面上具有多個(gè)凹陷和凸起的非磁性基底的頂部上，并具有插入的軟磁性層。在該磁記錄介質(zhì)中，在凸起區(qū)域中形成與周圍區(qū)域物理分離的磁記錄區(qū)域。通過該磁記錄介質(zhì)，可以抑制在軟磁性層中出現(xiàn)疇壁，所以傾向于不出現(xiàn)熱波動(dòng)的影響，也不存在相鄰信號(hào)之間的干擾，由此可以制造具有低噪聲的高密度磁記錄介質(zhì)。離散磁道方法包括一種在制造了包括多個(gè)薄膜層的磁記錄介質(zhì)之后再形成磁道的方法，以及一種直接在基底表面上預(yù)先或在用于形成磁道的薄膜層中形成凹陷/凸起圖形之后再形成磁記錄介質(zhì)薄膜層的方法(參見，例如，專利文件1和專利文件3)。在這些方法中，通常稱為磁性層加工方法的前一方法需要在介質(zhì)制造之后物理加工表面，因此，具有的缺點(diǎn)為傾向于在介質(zhì)制造工藝期間出現(xiàn)沾污，此外，制造工藝極其復(fù)雜。另一方面，后一方法通常稱為壓紋(emboss)方法；在制造工藝期間不易發(fā)生沾污，但是因?yàn)樵诨咨闲纬傻陌枷?凸起形狀被轉(zhuǎn)移到在其上淀積的膜，因此存在的問題為進(jìn)行記錄或再現(xiàn)的記錄/再現(xiàn)頭在介質(zhì)之上浮動(dòng)(fly)時(shí)的浮動(dòng)姿勢(shì)和浮動(dòng)高度不穩(wěn)定。此外，還公開了這樣一種方法，其中通過預(yù)先將氮離子和氧離子注入到磁性層中，然后進(jìn)行激光輻照，來形成離散磁道介質(zhì)中的在磁道之間的區(qū)域(參見，專利文件4)。然而，使用該方法形成的在磁道之間的區(qū)域在具有低飽和磁化的同時(shí)還具有高矯頑力，所以出現(xiàn)了磁化不足的狀態(tài)，并且當(dāng)在磁道部分中寫入信息時(shí)，會(huì)發(fā)生寫滲出(writebleeding)。此外，還公開了這樣的方法，在這些方法中，在其中在每一個(gè)位處以恒定的規(guī)律性設(shè)置磁記錄圖形的所謂的構(gòu)圖的介質(zhì)制造中，通過離子輻照蝕刻磁記錄圖形，或通過非晶化(amorphization)形成磁性層(參見，非專利文件1和專利文件5)。然而，在該方法中同樣存在例如在制造工藝中發(fā)生磁記錄介質(zhì)的沾污并使表面的平滑度減小的問題，以及存在諸如通過離子輻照未充分消除磁性層中的磁化的問題。專利文件1:日本未審查的專利申請(qǐng)No.2004-164692專利文件2:日本未審查的專利申請(qǐng)No.2004-178793專利文件3:日本未審查的專利申請(qǐng)No.2004-178794專利文件4:日本未審查的專利申請(qǐng)]\0.5-205257專利文件5:美國專利No.6,331,364非專利文件l:IEICETechnicalReport,MR2005-55(2006-02)，21頁畫26頁(TheInstituteofElectronics,InformationandCommunicationEngineers)在壓紋制造方法中，在基底中形成凹陷/凸起形狀，并在其上形成磁性層和保護(hù)層，由此凹陷/凸起形狀被轉(zhuǎn)移到表面而沒有修改，不容易形成平坦表面。在另一方面，在使用磁性層加工方法制備離散磁道磁記錄介質(zhì)的情況下，在基底表面上形成用于記錄的磁性層，然后，形成磁圖形。因此，在通過用于半導(dǎo)體和其他領(lǐng)域中的壓印方法形成磁圖形之后，對(duì)用作非磁性部分的部分進(jìn)行例如干法蝕刻，并用Si02和碳非磁性材料或類似的材料進(jìn)行掩埋以平坦化表面，然后，用保護(hù)膜層覆蓋該表面，在此之后形成潤滑層。這樣的磁性蝕刻類型的離散磁道介質(zhì)需要復(fù)雜的制造工藝，不但是沾污源，而且還不能獲得平坦表面。通常，在具有這樣的結(jié)構(gòu)的磁記錄介質(zhì)中，保護(hù)膜層越薄，頭與磁性層之間的距離就越小，所以iiA和離開頭的信號(hào)就越強(qiáng)，可以獲得越高的記錄密度。同樣，由在具有凹陷/凸起形狀的保護(hù)膜層表面之上行進(jìn)的頭的浮動(dòng)高度，確定磁道內(nèi)的位密度。因此，在獲得高記錄密度的同時(shí)保持穩(wěn)定的頭浮動(dòng)是重要問題。為此，尋求這樣的凹陷/凸起圖形，其可以在保持穩(wěn)定的頭浮動(dòng)的同時(shí)使頭盡可能地緊密靠近磁性層，并且還阻止相鄰磁道的信號(hào)之間的相互干擾。然而，還沒有提出在制造工藝中沒有造成沾污風(fēng)險(xiǎn)的、用于具有平坦表面的離散磁道介質(zhì)的制造技術(shù)，也沒有提出用于制造當(dāng)向磁道部分寫信息時(shí)不會(huì)發(fā)生寫滲出的磁記錄介質(zhì)的技術(shù)。在制造所謂的構(gòu)圖的介質(zhì)時(shí)，已提出通過離子輻照使磁性層非晶化以形成磁記錄圖形的方法；然而，卻存在沒有充分消除磁性層的磁性的問題，因此會(huì)發(fā)生寫滲出。認(rèn)為這可以發(fā)生，因?yàn)殡m然通過注入到磁性層中的離子使磁性層晶體暫時(shí)非晶化，但在l^的工藝中，由于離子輻照時(shí)的熱，非晶結(jié)構(gòu)的一部分被重結(jié)晶，結(jié)果經(jīng)受了離子輻照的磁性層的磁性被恢復(fù)。根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的情況設(shè)計(jì)了本發(fā)明，作為一個(gè)目的，本發(fā)明為當(dāng)記錄密度升高時(shí)面臨技術(shù)困難的磁記錄裝置提供了磁記錄介質(zhì)，其中，在保持可與現(xiàn)有技術(shù)相比或優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的記錄/再現(xiàn)特性的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的記錄密度，并最大限度地降低使磁圖形磁性分離的非磁性部分的矯頑力和剩余磁化，以消除磁記錄時(shí)的寫滲出，由此使得能夠增加面記錄密度，還提供了用于這樣的介質(zhì)的制造方法以及磁記錄/再現(xiàn)裝置。特別地，作為一個(gè)目的，本發(fā)明通過排除去除磁性層的工藝，為其中在非磁性基底上淀積磁性層之后形成凹陷和凸起的離散磁道磁記錄裝置提供了與現(xiàn)有技術(shù)的磁性層加工方法相比制造工藝簡化、沾污風(fēng)險(xiǎn)低、頭浮動(dòng)特性優(yōu)良的磁記錄介質(zhì)，并提供了制造這樣的介質(zhì)的方法以及磁記錄/再現(xiàn)裝置。7作為為了解決上述問題而反復(fù)認(rèn)真研究的結(jié)果，本發(fā)明人完善了本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了下列方面。(1)一種制造磁記錄介質(zhì)的方法，在所述磁記錄介質(zhì)中，磁性層被設(shè)置在非磁性基底的至少一個(gè)表面上并且磁性分離的磁圖形被形成在所ii^茲性層中，其特征在于，在所逸磁性層中注入原子，其中所述原子在所i^性層厚度方向上均勻分布，以及使所，性層部分地非磁性化，從而形成使所述磁圖形磁性分離的非磁性部分。(2)在上述(1)中描述的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述磁性層包括Co，并且所述非磁性部分的Co(002)或Co(110)X射線衍射峰強(qiáng)度為1/2以下。(3)在上述(1)中描述的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述非磁性部分被非晶化。(4)在上述(1)到(3)中的任何一項(xiàng)描述的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，使注入到所逸磁性層中的原子的能量具有分布。(5)在上述(1)到(3)中的任何一項(xiàng)描述的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，將兩種以上的原子注入到所述磁性層中。(6)在上述(1)到(5)中的任何一項(xiàng)描述的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述原子為選自B、P、Si、F、N、H、C、In、Bi、Kr、Ar、Xe、W、As、Ge、Mo以及Sn的一種以上的原子。(7)在上述(1)到(5)中的任何一項(xiàng)描述的制造》茲記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述原子為Kr或Si。(8)在上述(1)到(5)中的任何一項(xiàng)描述的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述非磁性基底的表面粗糙度為這樣的，以使中心線平均粗糙度Ra在0.1nm《Ra《2.0nm的范圍內(nèi)。(9)在上述(1)到(8)中的任何一項(xiàng)描述的制造磁記錄介質(zhì)的方法，8其特征在于，在所述磁性層上形成保護(hù)膜層之后，注入所述原子。(10)—種磁記錄介質(zhì)，其中磁性層被設(shè)置在非磁性基底的至少一個(gè)表面上并且磁性分離的磁圖形被形成在所述磁性層中，其特征在于，其包括使所述磁圖形磁性分離的非磁性部分，并且，通過將原子注入到所M性層中，其中所述原子在所述磁性層厚度方向上均勻分布，以使所述磁性層部分地非磁性化，來形成所述非磁性部分。(11)在上述(lO)中描述的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述磁性層包括Co,并且所述非磁性部分的Co(002)或Co(110)X射線衍射峰強(qiáng)度為1/2以下。(12)在上述(10)中描述的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述非磁性部分被非晶化。(13)在上述(10)中描述的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述磁圖形是記錄磁道圖形或伺服信號(hào)圖形。(14)在上述(10)中描述的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述磁性層是垂直磁性層。(15)—種磁記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述裝置包括在上述(10)到(14)中的任何一項(xiàng)描述的磁記錄介質(zhì)以及磁頭，所述磁頭執(zhí)行向所述磁記錄介質(zhì)記錄信息和從所M記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息。圖1是示出了應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)的實(shí)例的截面視圖2是示出了應(yīng)有了本發(fā)明的磁記錄/再現(xiàn)裝置的實(shí)例的截面視圖；以及圖3是示出了由于將In原子注入到磁性層中而導(dǎo)致的Co(002)或Co(110)X射線衍射峰的降低的特性圖。符號(hào)解釋1非磁性基底2軟磁性層和中間層3磁性層3a磁圖形4保護(hù)層5非磁性部分10磁記錄介質(zhì)11介質(zhì)驅(qū)動(dòng)部分12磁頭13頭驅(qū)動(dòng)部分14記錄/再現(xiàn)信號(hào)系統(tǒng)20磁記錄/再現(xiàn)裝置具體實(shí)施例方式如上所述，通過本發(fā)明，可以提供這樣的磁記錄介質(zhì)，以便確保頭浮動(dòng)的穩(wěn)定性，具有優(yōu)良的磁圖形分離，該磁記錄介質(zhì)不受相鄰磁圖形之間的信號(hào)干擾的影響并具有優(yōu)良的高密度記錄特性。此外，通過本發(fā)明，可以提供一種制造磁記錄介質(zhì)的方法，該方法能夠排除在磁性層加工方法中用于去除磁性層的磁道蝕刻工藝，該工藝在現(xiàn)有技術(shù)中被認(rèn)為需要極復(fù)雜制造工藝，因此有助于極大地改善生產(chǎn)率。此外，通過本發(fā)明，可以提供一種磁記錄/再現(xiàn)裝置，該磁記錄/再現(xiàn)裝置通過使用提供了優(yōu)良的頭浮動(dòng)特性和優(yōu)良的磁圖形分離的磁記錄介質(zhì)，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)良的高密度記錄特性，而沒有寫滲出或相鄰磁圖形之間的信號(hào)干擾的影響。下面，參考附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明的各方面。本發(fā)明的特征在于，當(dāng)制造其中在非磁性基底的至少一個(gè)表面上設(shè)置磁性層并且在該磁性層中形成磁性分離的磁圖形的磁記錄介質(zhì)時(shí)，將原子注入到該磁性層中，其中原子在磁性層的厚度方向上均勻分布，并且通過使該磁性層部分地非磁性化，形成使磁圖形磁性分離的非磁性部分。10本發(fā)明的制造磁記錄介質(zhì)的方法與現(xiàn)有技術(shù)的制造方法的區(qū)別在于，在磁性層中形成磁性分離的磁圖形時(shí)，沒有用于物理分離磁圖形的諸如干法蝕刻或壓印(stamping)的工藝。作為應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)中的磁圖形，可以使用其中在每一個(gè)位處都以固定的規(guī)律性設(shè)置磁記錄圖形的所謂的構(gòu)圖的介質(zhì)的圖形、其中以磁道形狀設(shè)置記錄磁道圖形的介質(zhì)的圖形、以及包括祠服信號(hào)圖形的介質(zhì)的圖形。在這些圖形中，考慮到易于制造，優(yōu)選將本發(fā)明應(yīng)用到所謂的離散磁記錄介質(zhì)，該離散磁記錄介質(zhì)包括作為磁圖形的記錄磁道圖形和伺服信號(hào)圖形。下面，使用應(yīng)用到離散型磁記錄介質(zhì)30的實(shí)例來解釋本發(fā)明。圖1是示出了應(yīng)用了本發(fā)明的離散型磁記錄介質(zhì)30的結(jié)構(gòu)的截面視B己錄介質(zhì)30包括在非磁性基底1的表面上依次》中間層2、磁性層3、以及保護(hù)層4。在磁性層3中，設(shè)置作為上述記錄磁道圖形和祠服信號(hào)圖形的多個(gè)磁圖形3a;通過在》茲圖形3a之間的非磁性部分5，使這些磁圖形3a磁性分離。為了提高記錄密度，優(yōu)選在磁性層3中，磁圖形3a的寬度W為200nm以下，且非磁性部分5的寬度L為100nm以下。因此磁道間距(pitch)P(=W+L)的范圍為300nm以下，并且為了提高記錄密度，必須使該磁道間距盡可能地小。作為非磁性基底1，例如，可以自由地使用其主要成分是Al的諸如Al-Mg合金或其他合金的Al合金基底、以及普通鈉玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、結(jié)晶玻璃、硅、鈦、陶瓷、或各種樹脂的基底；在這些基底中，優(yōu)選使用Al合金基底、結(jié)晶玻璃或其他玻璃基底、或硅基底。優(yōu)選非磁性基底1的表面粗糙度是這樣的，以便中心線平均粗糙度(Ra)的范圍為0.1rnn《Ra《2.0nm,更優(yōu)選Ra為lnm以下，進(jìn)一步更優(yōu)選Ra為0.5nm以下。優(yōu)選由主要成分為Co的合金形成磁性層3。并且，為了實(shí)現(xiàn)較高的記錄密度，優(yōu)選磁性層3為垂直磁記錄層。作為垂直磁記錄介質(zhì)層，例如，可以層疊和使用FeCoB、FeCoSiB、FeCoZr、FeCoZrB、FeCoZrBCu、或另外的軟磁性FeCo合金、或FeTaN、FeTaC、或另外的FeTa合金、或CoTaZr、CoZrNB、CoB、或另外的Co合金作為背襯層(backinglayer);包括Pt、Pd、NiCr、NiFeCr等的取向控制層；當(dāng)需要時(shí)，包括Ru等的中間膜；以及包括60Co-15Cr-15Pt合金、70Co-5Cr-15Pt-10SiO2合金等的磁性層。在另一方面，磁性層3為面內(nèi)(in-plane)磁記錄層。作為面內(nèi)磁記錄層，例如，可以層疊和4吏用非磁性CrMo下墊層(underlayer)和鐵磁CoCrPtTa磁性層。形成磁性層3，以便可以根據(jù)使用的磁性合金的類型和層疊的結(jié)構(gòu)獲得足夠的頭輸入/輸出。通常，通過濺射方法將磁性層3形成為薄膜。此外，為了在再現(xiàn)期間獲得恒定或更大的輸出，磁性層3必須具有至少特定的厚度，而另一方面，表示讀/寫特性的各種參數(shù)通常隨輸出的增加而劣化；因此必須設(shè)定最優(yōu)的膜厚度。具體而言，優(yōu)選磁性層3的厚度為3nm以上且20nm以下，更優(yōu)選厚度的范圍等于或大于5nm且等于或小于15nm。保護(hù)層4可以使用例如碳(C)、烴(HXC)、氮化碳(CN)、非晶碳、碳化硅(SiC)或其他的類碳層(carbon-likelayer),以及Si02、Zr203、TiN、或通常使用的其他材料。通常通過濺射方法或CVD方法形成保護(hù)層4。保護(hù)層4可包括兩個(gè)或多個(gè)層疊的層。優(yōu)選保護(hù)層4的厚度小于10nm。如果保護(hù)層4的厚度超過10nm，那么浮動(dòng)頭與磁性層3之間的距離變大，不能獲得足夠的輸入/輸出信號(hào)強(qiáng)度。此外，優(yōu)選在保護(hù)層4上形成潤滑劑層。使用例如氟化物潤滑劑、烴潤滑劑、或其混合物或類似的潤滑劑形成通常厚度為1至4nm的潤滑劑層。在本發(fā)明中，將原子注入到磁性層3中，其中原子在^茲性層3的厚度方向上均勻分布，以使磁性層3部分地非磁性化；通過該方式，形成使磁圖形3a磁性分離的非磁性部分5。12作為用于注入磁性層3中的原子，優(yōu)選選自例如B、P、Si、F、N、H、C、In、Bi、Kr、Ar、Xe、W、As、Ge、Mo以及Sn中的一種以上的原子；更優(yōu)選選自B、P、Si、F、N、H以及C的一種以上的原子或選自Si、In、Ge、Bi、Kr、Xe以及W的一種以上的原子；進(jìn)一步更優(yōu)選原子為Si或Kr?；蛘?，注入這些原子中的兩種以上的原子。例如，可以^使用例如離子束方法等將這些原子注入到磁性層3的將成為非磁性部分5的部分中。在離子束方法中，電離原子以便加速原子，但是認(rèn)為被注入到磁性層3中的離子在磁性層3內(nèi)是被中和的。雖然注入到磁性層3中的離子暫時(shí)使磁性層3的晶體結(jié)構(gòu)非晶化，在后續(xù)工藝中，或由于離子輻照時(shí)的熱，非晶結(jié)構(gòu)的一部分4皮再結(jié)晶，結(jié)果，恢復(fù)已被離子輻照的磁性層3的磁性。為了解決該問題，在本發(fā)明中，使注入到磁性層3中的原子在磁性層3的厚度方向上均勻分布。通過該方式，將應(yīng)變引入到磁性層3中，由此防止非晶化的磁性層3的再結(jié)晶。這里，在磁性層3的厚度方向上使原子均勻分布意味著使注入的原子的濃度在磁性層3的厚度方向上的散布(scattering)很小。具體而言，優(yōu)選注入到磁性層3中的原子的最大濃度與濃度的平均值的比率在150%以內(nèi)，更優(yōu)選該比率在130%以內(nèi)，進(jìn)一步更優(yōu)選該比率在110%以內(nèi)?？梢酝ㄟ^濺射俄歇傳、SIMS、或其他技術(shù)測(cè)量注入到磁性層3中的原子的濃度散布。作為用于使注入到磁性層3中的原子在磁性層3的厚度方向上均勻分布的方法，存在下列方法(1)到(3)。(1)在將原子注入到磁性層3中時(shí)，使原子的注入深度具有分布。(2)在將原子注入到磁性層3中時(shí)，使原子的能量具有分布。(3)在將原子注入到磁性層3中時(shí)，使用多種不同類型的原子。作為用于上述(1)和(2)的具體方法，當(dāng)例如將注入的離子為Ar離子時(shí)，將Ar原子電離為不同的價(jià)，例如Ar+、Ar2+、Ar3+。通過這樣的方式，4吏原子具有注入深度分布，并可以4吏原子的能量具有分布?；蛘?，通過使用多個(gè)離子槍，使注入的離子的能量具有分布。關(guān)于用于(3)的具體方法，例如，使用多種不同類型的諸如Ar+、Kr+、Xe+等的離子(具有不同的原子量)作為注入離子。通過該方式，可以4吏原子的注入深度具有分布，或者可以使原子的能量具有分布。同樣，可以通過離子注入設(shè)備的加速電壓適宜地設(shè)定原子的注入深度。在本發(fā)明中，通過使用這樣的方法來制造離散磁道型磁記錄介質(zhì)10,通過盡可能地減小在磁道之間的區(qū)域中的矯頑力和剩余磁化，可以提供這樣的磁記錄介質(zhì)，其具有高的面記錄密度并且其中排除了磁記錄期間的寫滲出。此外，在本發(fā)明中，優(yōu)選磁性層3包括Co，還優(yōu)選非磁性部分的Co(002)或Co(110)X射線衍射峰強(qiáng)度為1/2以下。這里，Co(002)峰為垂直磁記錄層的主峰，以及Co(110)峰為面內(nèi)磁記錄層的主峰。例如，"垂直磁記錄層的Co(002)峰"表示在X射線衍射圖中出現(xiàn)在2e-42.6。附近的歸因于Co(002)的峰。因此，通過本發(fā)明的方式，可以通過盡可能地減小在磁道之間的區(qū)域中的矯頑力和剩余磁化提供這樣的磁記錄介質(zhì)，其提供高面記錄密度并在磁記錄時(shí)消除寫滲出。此外，在本發(fā)明中，優(yōu)選使非磁性部分5非晶化。這里，使磁性層3非晶化意味著使磁性層3中的原子排列成為不具有長程有序的不規(guī)則的原子排列狀態(tài)。更具體而言，該術(shù)語是指其中尺寸小于2nm的微晶粒隨機(jī)排列的狀態(tài)。當(dāng)使用分析方法確認(rèn)原子排列的該狀態(tài)時(shí)，X射線衍射或電子束衍射均不會(huì)產(chǎn)生指示晶面的峰，而僅僅觀察到暈(halo)。因此，通過本發(fā)明的方式，可以通過盡可能地減小在磁道之間的區(qū)域中的矯頑力和剩余磁化，提供具有高面記錄密度且在磁記錄時(shí)消除了寫滲出的磁i己錄介質(zhì)。當(dāng)使用O或N作為注入原子時(shí)，如上述專利文件4中所述，因?yàn)镺和N的小的原子半徑，注入的效果小，因此磁化狀態(tài)會(huì)保留在非磁性部分5中。同樣，當(dāng)使用O或N作為注入原子時(shí)，磁性層3被氮化或氧化，所14以非磁性部分5的矯頑力升高，在磁記錄期間會(huì)發(fā)生寫滲出。也就是，當(dāng)使用這些原子時(shí)，不能像本發(fā)明中的注入原子的情況那樣使磁性層3非磁性化或降低磁性層3的Co(002)或Co(110)峰，或使磁性層3非晶化。在本發(fā)明中，優(yōu)選在磁性層3上形成了保護(hù)層4之后，將原子注入到磁性層3中。通過采用這樣的工藝，在進(jìn)行了原子注入之后，不需要形成保護(hù)層4，從而簡化了制造工藝，可以獲得諸如提高生產(chǎn)率和在制造磁記錄介質(zhì)的工藝中減小沾污的有利結(jié)果。在本發(fā)明中，在形成磁性層3之后，或在形成保護(hù)層4之前，進(jìn)行將原子注入到磁性層3中的工藝。同樣在該情況下，可以形成使磁記錄磁道、伺服信號(hào)圖形以及其他磁圖形3磁性分離的非磁性部分。下面，解釋這樣的情況的實(shí)例，在該情況下，在磁性層3的表面上設(shè)置保護(hù)層4之后，形成記恭磁道圖形和伺服信號(hào)圖形，其中該記錄磁道圖形和伺服信號(hào)圖形為磁性層3中的磁性分離的磁圖形3a。在該實(shí)例中，在例如淀積70Co-5Cr-15Pt-10SiO2的合金作為磁性層3之后，淀積碳膜作為保護(hù)層4。然后，將抗蝕劑施加到保護(hù)層4的表面，并使用光刻技術(shù)形成形狀對(duì)應(yīng)于記錄磁道圖形和伺月艮信號(hào)圖形的構(gòu)圖的掩模。接下來，使用粒子束方法等將原子注入到表面中，使原子僅僅被注入到被掩模暴露的將成為非磁性部分5的部分。通過該方式，形成其中使磁性層3部分地非磁性化的非磁性部分5，此外，還形成在磁性層3中磁性分離的磁記錄磁道和伺服信號(hào)圖形。此后，去除掩模，再形成保護(hù)層5之后，施加潤滑劑，以完成磁記錄介質(zhì)的制造。在本發(fā)明中，通過直接使壓模(stamper)緊密接觸保護(hù)層5并在高壓力下施壓，在保護(hù)層5的表面上形成磁道形狀的凹陷和凸起。或者，使用熱固化樹脂、UV硬化樹脂等形成凹陷/凸起圖形。在該情況下，作為壓模，例如，可以使用在其上通過電子束描畫(tracing)或其他方法形成了精細(xì)磁道圖形的金屬板。作為壓模材料，可以使用具有經(jīng)受上述過程的足夠硬度和耐久性的任何材料；例如，可以采用Ni等。除了用于記錄常規(guī)數(shù)據(jù)的磁道之外，還可以在壓模上形成諸如脈沖(burst)圖形、格雷碼(graycode)圖形、前導(dǎo)碼圖形等的伺服信號(hào)圖形。在去除抗蝕劑時(shí)，可以使用干法蝕刻、反應(yīng)離子蝕刻、離子銑或其他方法，去除表面抗蝕劑和一部分保護(hù)層。作為這些工藝的結(jié)果，保留了其中形成有磁圖形3a的磁性層3和一部分保護(hù)層5。同樣，通過適宜地選擇條件，可以去除整個(gè)保護(hù)層4，僅僅留下其中形成有磁圖形3a的磁性層3。可以使用作為一般的膜淀積方法的RF濺射、DC濺射、或其他方法，形成除保護(hù)膜層4之外的磁記錄介質(zhì)的不同層。在另一方面，為了形成保護(hù)層4,通常采用其中使用P-CVD等淀積DLC(類金剛石碳)薄膜的方法；然而，形成方法不局限于該具體的方法。接下來，解釋應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄/再現(xiàn)裝置。圖2是示出了應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄/再現(xiàn)裝置的20的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。該磁記錄/再現(xiàn)裝置20包括應(yīng)用了本發(fā)明的磁記錄介質(zhì)(磁盤)1;在記錄方向上驅(qū)動(dòng)(旋轉(zhuǎn))介質(zhì)的介質(zhì)驅(qū)動(dòng)部分ll;包括記錄部分和再現(xiàn)部分的磁頭12;使磁頭12相對(duì)于磁記錄介質(zhì)10(在旋轉(zhuǎn)方向上)移動(dòng)的頭驅(qū)動(dòng)部分13;以及記錄/再現(xiàn)信號(hào)系統(tǒng)14，該記錄/再現(xiàn)信號(hào)系統(tǒng)14組合記錄/再現(xiàn)信號(hào)處理手段以向磁頭12輸入信號(hào)且執(zhí)行對(duì)從磁頭12輸出的信號(hào)的再現(xiàn)。在本發(fā)明中，通過組合這些部分，可以配置具有高記錄密度的磁記錄裝置20。此外，盡管在現(xiàn)有技術(shù)中使再現(xiàn)頭寬度比記錄頭寬度窄以排除磁道邊緣部分處的磁化過渡區(qū)域的影響，但通過修改磁記錄介質(zhì)10的記錄磁道以使其是磁性不連續(xù)的，可以使二者的寬度基本相同來使裝置工作。通過該方式，可以獲得足夠的再現(xiàn)輸出和高SNR。此外，通過在磁頭12的再現(xiàn)部分中使用GMR頭或TMR頭，即使在高記錄密度下，也可以獲得足夠的信號(hào)強(qiáng)度，因此可以實(shí)現(xiàn)能夠高密度記錄的磁記錄/再現(xiàn)裝置20。16此外，如果使磁頭的浮動(dòng)高度(0.005pm到0.020|iim)低于現(xiàn)有技術(shù)，那么便可以提高輸出并獲得高的裝置SNR，從而可以提供高容量和高可靠性的磁記錄/再現(xiàn)裝置20。此外，如果并入了使用最大似然方法的信號(hào)處理電路，^更可以更進(jìn)一步提高記錄密度；例如，即使當(dāng)以100k磁道/英寸或更高的磁道密度、1000k比特/英寸或更高的線性記錄密度、以^^每平方英寸100G比特或更高的面記錄密度記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)時(shí)，也可以獲得足夠的SNR。下面，使用實(shí)例以進(jìn)一步闡明本發(fā)明的有利效果。本發(fā)明不局限于下列實(shí)施例，而是可以在不改變本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明做出合適的修改。(比較實(shí)例)在比較實(shí)例中，預(yù)先將在其中安裝有用于HD的玻璃基底的真空室排空到1.0x10-5Pa以下。作為玻璃基底，使用其組分為Li2Si2Os、A1203-K20、A1203-K20、MgO-P205、以及Sb203-ZnO且被加工為具有65mm的外徑和20mm的內(nèi)徑的圓圏形狀(donut-shaped)盤的結(jié)晶玻璃。玻璃基底的表面粗糙度(Ra)為2A。接下來，使用DC濺射方法，在該玻璃基底上依次淀積600A厚度的FeCoB的軟磁性層、100A厚度的Ru中間層、以及150A厚度的70Co-5Cr-15Pt-10SiO2合金的磁性層；在這之后，使用P-CVD方法，淀積平均厚度為4nm的C(碳)的保護(hù)層，最后施加氟化物潤滑劑。接下來，通過磁性層加工形成磁圖形。也就是，施加熱固化樹脂抗蝕劑，并且在形成了對(duì)應(yīng)于該圖形的凹陷和凸起之后，使用離子束方法以注入Ar+原子。在表l中給出了離子束的加速電壓、輻照時(shí)間以及其他條件。加速電壓保持恒定在50keV。實(shí)例[實(shí)例1在實(shí)例1中，在與比較實(shí)例相似的條件下制造磁記錄介質(zhì)。然而，當(dāng)將原子注入到磁性層中時(shí)，以使原子在磁性層的厚度方向上均勻分布的方17式注入原子。也就是，使用Ar作為用于注入的離子，并通過以不同的價(jià)Ar+、Ar2+、A一+電離Ar，使原子在磁性層中的注入深度具有分布。在表1中示出了離子束加速電壓、輻照時(shí)間、以及其他條件。加速電壓為30keV。必須通過初步的實(shí)驗(yàn)來提前設(shè)定離子束注入量和加速電壓的條件。例如，當(dāng)磁性層的Co(002)或Co(110)X射線f汙射峰強(qiáng)度為1/2以下時(shí)，則如圖3所示，進(jìn)行原子注入，以使磁性層的衍射峰變得如虛線所示。此外，必須4吏用X射線衍射測(cè)量、電子束矛斤射測(cè)量等提前設(shè)定用于^f吏磁性層非磁性化和用于使磁性層非晶化的條件。在圖3中，實(shí)線表示磁性層在注入In原子之前的狀態(tài)，而虛線表示磁性層在注入In原子之后的狀態(tài)。[實(shí)例2在實(shí)例2中，在與比較實(shí)例的相似的條件下制造磁記錄介質(zhì)。然而，當(dāng)將原子注入到磁性層中時(shí)，在原子注入期間提供在磁性層的厚度方向上的均勻分布。也就是，使用離子束方法在三個(gè)不同的加速電壓下將Ar+原子注入到磁性層中。在表l中示出了離子束加速電壓、輻照時(shí)間、以及其他條件。使用的三個(gè)加速電壓依次為20keV、30keV、60keV。[實(shí)例31在實(shí)例3中，在與比較實(shí)例的相似的條件下制造磁記錄介質(zhì)。然而，當(dāng)將原子注入到磁性層中時(shí)，在原子注入期間提供在磁性層的厚度方向上的均勻分布。也就是，作為注入離子，使用三種離子，它們是Ar+、Kr+、Xe+;加速電壓固定在50keV。在表l中示出了離子束加速電壓、輻照時(shí)間、以及其他條件。對(duì)比較實(shí)例和實(shí)例1到3使用旋轉(zhuǎn)支架(spinstand)執(zhí)行電磁轉(zhuǎn)換特性的評(píng)估。具體而言，將用于記錄的垂直記錄頭和用于再現(xiàn)的TuMR頭用作用于評(píng)估的磁頭，并且當(dāng)以750kFCI記錄信號(hào)時(shí)，測(cè)量SNR值和3T擠壓(3T-squash)。測(cè)量結(jié)果示于表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>如表1所示，與比較實(shí)例相比，對(duì)于實(shí)例1到3，作為RW特性的SNR和3T擠壓值被大幅改善。這歸因于在磁道之間的區(qū)域中磁化狀態(tài)的完全消失。并且，使用SIMS研究了在比較實(shí)例1和實(shí)例1到3中制造的磁記錄介質(zhì)的磁性層中的注入離子濃度分布；表1示出了從測(cè)量結(jié)果獲得的在磁性層中的注入原子的最大濃度與濃度平均值的比率結(jié)果。工業(yè)適用性通過本發(fā)明，提供了這樣的磁記錄介質(zhì)，其能夠保持頭浮動(dòng)穩(wěn)定性，提供優(yōu)良的磁圖形分離，不受相鄰磁圖形之間的信號(hào)干擾的影響、并且具有優(yōu)良的高密度記錄特性。此外，提供了有助于大幅改善生產(chǎn)率的制造磁記錄介質(zhì)的方法。并且，提供了一種磁記錄/再現(xiàn)裝置，其不受相鄰磁圖形之間的信號(hào)干擾或?qū)憹B出的影響，并且提供優(yōu)良的高密度記錄特性。權(quán)利要求1.一種制造磁記錄介質(zhì)的方法，在所述磁記錄介質(zhì)中，磁性層被設(shè)置在非磁性基底的至少一個(gè)表面上并且磁性分離的磁圖形被形成在所述磁性層中，其特征在于在所述磁性層中注入原子，其中所述原子在所述磁性層厚度方向上均勻分布，以及使所述磁性層部分地非磁性化，從而形成使所述磁圖形磁性分離的非磁性部分。2.根據(jù)權(quán)利要求l的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所ii/磁性層包括Co，并且所述非磁性部分的Co(002)或Co(110)X射線衍射峰強(qiáng)度為1/2以下。3.根據(jù)權(quán)利要求l的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述非磁性部分被非晶化。4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任何一項(xiàng)的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，使注入到所逸磁性層中的原子的能量具有分布。5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任何一項(xiàng)的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，將兩種以上的原子注入到所述磁性層中。6.根據(jù)權(quán)利要求l的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述原子為選自B、P、Si、F、N、H、C、In、Bi、Kr、Ar、Xe、W、As、Ge、Mo以及Sn的一種以上的原子。7.根據(jù)權(quán)利要求l的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述原子為Kr或Si。8.根據(jù)權(quán)利要求l的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，所述非磁性基底的表面粗糙度為這樣的，以使中心線平均粗糙度Ra在0.1nm^Ra《2.0nm的范圍內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求l的制造磁記錄介質(zhì)的方法，其特征在于，在所M性層上形成保護(hù)膜層之后，注入所述原子。10.—種磁記錄介質(zhì)，其中磁性層被設(shè)置在非磁性基底的至少一個(gè)表面上并且磁性分離的磁圖形被形成在所逸磁性層中，其特征在于，其包括使所逸磁圖形磁性分離的非磁性部分，其中，通過將原子注入到所述磁性層中，其中所述原子在所述磁性層厚度方向上均勻分布，使所述磁性層部分地非磁性化，形成非磁性部分。11.根據(jù)權(quán)利要求10的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述磁性層包括Co，并且所述非磁性部分的Co(002)或Co(110)X射線衍射峰強(qiáng)度為1/2以下。12.根據(jù)權(quán)利要求IO的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述非磁性部分被非晶化。13.根據(jù)權(quán)利要求IO的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述磁圖形是記錄磁道圖形或伺月良信號(hào)圖形。14.根據(jù)權(quán)利要求IO的磁記錄介質(zhì)，其特征在于，所述磁性層是垂直磁性層。15.—種磁記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述裝置包括根據(jù)權(quán)利要求10到14中的任何一項(xiàng)的磁記錄介質(zhì)以及磁頭，所述磁頭執(zhí)行向所iiM記錄介質(zhì)記錄信息和從所i^磁記錄介質(zhì)再現(xiàn)信息。全文摘要一種通過將在磁道之間的區(qū)域中的矯頑力和剩余磁化減小到極限而消除了在磁記錄時(shí)的寫模糊現(xiàn)象來制造具有高面記錄密度的磁記錄介質(zhì)的方法。在該制造磁記錄介質(zhì)(10)的方法中，在非磁性基底(1)的至少一側(cè)上設(shè)置磁性層(3)，并且在磁性層(3)上形成磁性分離的磁圖形(3a)；將原子注入到磁性層(3)中，同時(shí)使所述原子在磁性層(3)的厚度方向上均勻分布，然后使磁性層(3)部分地非磁性化，從而形成使磁圖形(3a)磁性分離的非磁性部分(5)。文檔編號(hào)G11B5/85GK101517639SQ200780034718公開日2009年8月26日申請(qǐng)日期2007年8月16日優(yōu)先權(quán)日2006年9月21日發(fā)明者坂脅彰,福島正人申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社