專利名稱::用于記錄介質(zhì)的基板、及使用該基板的磁記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用于記錄介質(zhì)的基板、該記錄介質(zhì)用于安裝在計算機的外部存儲設(shè)備和各種其他磁記錄設(shè)備中的磁記錄介質(zhì),還涉及使用這種用于記錄介質(zhì)的基板的磁記錄介質(zhì)。102.
背景技術(shù):
:伴隨著磁盤中高密度存儲器的最近趨勢而來的是磁記錄方法從常規(guī)的面內(nèi)記錄(縱向記錄)向垂直記錄的轉(zhuǎn)變。通過垂直記錄方法的開發(fā),記錄密度已顯著改進,然而面內(nèi)記錄方法的記錄密度被限制在100千兆位/平方英寸,而目前已實現(xiàn)超過400千兆位/平方英寸的記錄密度。然而,第一15代簡單垂直磁記錄的限值是400千兆位/平方英寸。這是因為為了提高記錄密度,位大小必須變得更小,但如果位大小變得更小,則熱波動會導致位劣化、即容易發(fā)生隨機磁化反轉(zhuǎn)。為防止由熱波動引起的這種位劣化,滿足以下方程式(1)是必要條件。[方程式1]20Y>60(1)在方程式(1)中,Ku是單軸磁各向異性常數(shù),V是磁記錄層每位的體積,k是玻耳茲曼常數(shù),而T是絕對溫度。方程式(1)的左側(cè)稱為熱穩(wěn)定性指數(shù)。艮P,在位大小變得更小時,體積V必然減小。為了克服熱波動的不穩(wěn)25定性,盡管體積V減小也必須使熱穩(wěn)定性指數(shù)滿足公式(1)。在使用期間的溫度為常數(shù)時,為了增大熱穩(wěn)定性指數(shù),必須增大單軸磁各向異性常數(shù)Ku的值。Ku是取決于磁性材料的常數(shù),且通過方程式(2)的關(guān)系給出。在方程式(2)中,He代表矯頑力,Ms是飽和磁化強度,且Nz和Ny分別表示z方向和y方向上的去磁系數(shù)。從方程式(2)可見,矯頑力He與Ku成比例。即,如果為了克服上述5熱波動而選擇具有大Ku的材料,則表示反轉(zhuǎn)磁化的磁場的強度的矯頑力He也變大,使得通過磁頭的磁化反轉(zhuǎn)變困難;換言之出現(xiàn)了信息寫入變困難的現(xiàn)象。"伴隨更高密度的體積的減小"、"由熱波動引起的記錄的長期穩(wěn)定性"、以及"由高He引起的記錄困難"這些問題以復(fù)雜方式相互聯(lián)系,構(gòu)成所謂的"三難選擇",以使得不可能通過常規(guī)方法的延伸來發(fā)現(xiàn)10解決方案。最近,已提出各種方法來避開這個三難選擇。一種有效的方法是熱輔助記錄方法(參見日本專利申請公開No.2006-12249和日本專利申請公開No.2003-45004)。在熱輔助方法中,上述三難選擇狀態(tài)是通過解決"由高H。引起的記錄15困難"而留下其他兩個問題來處理的。具體地,在使用磁頭將數(shù)據(jù)寫到采用高He材料的磁記錄介質(zhì)上時,通過用光短時間地輻射磁記錄介質(zhì),該被加熱的記錄介質(zhì)的He被短時間地降低,以使得即使使用弱磁場也使寫入成為可能。受熱波動影響的長期穩(wěn)定性可通過再次在足夠短的時間內(nèi)冷卻到讀取溫度以使由熱波動引起的位劣化不發(fā)生來保證。20這樣,已開始了對作為下一代垂直記錄方法的原型熱輔助方法的研究和開發(fā),并且理論上已提出超過1太位(Tbit)/平方英寸的記錄密度的可能性(FUJITSU,Vol.58,No.1,第85-89頁(2007))。然而,雖然熱輔助方法原理上具有很大的潛力、被視為下一代垂直記錄方法的有前景候選、且在商業(yè)化準備中作為詳細研究的對象,但是同時已發(fā)現(xiàn)了各種問題。25—個問題是基板。目前,實際用作磁記錄介質(zhì)基板的基板是鋁基板和玻璃基板。鋁基板在基底鋁材料的表面上具有約l(Him的鎳磷(NiP)電鍍層,并且主要用于桌上型計算機和非便攜式硬盤驅(qū)動器(HDD)記錄器。玻璃基板是非晶材料基板和結(jié)晶化玻璃基板,且用于筆記本計算機和其他便攜設(shè)備。此外,雖然還未商業(yè)化,但過去也已提出了單晶硅基板(參見日本專利申請公開No.4-143946和日本專利申請公開No.6-195707)。在熱輔助方法中,在寫入期間通過磁頭執(zhí)行光輻射以局部和即時地升高所需部位的溫度,并在寫入結(jié)束時也同時結(jié)束光輻射,快速冷卻到使用溫度是合乎需要的。為獲得這種性能,在加熱期間,低熱導率是基板的合5乎需要的特性。另一方面,在冷卻期間,高熱導率是基板所要追求的特性。艮P,如果在加熱期間嘗試使用小量能量顯著升高局部溫度,則目標區(qū)域之外的溫度不升高是合乎需要的。為此,熱導率為低是合乎需要的。另一方面,為了使寫入微小加熱部分的信息可穩(wěn)定持續(xù),在冷卻期間盡可能快地冷卻到使用溫度是合乎需要的;為此,為使基板可發(fā)揮散熱片的作用,具10有高熱導率的材料是必要的。熱導率隨著材料的改變而大大改變,玻璃基板是1.8瓦/(米,開爾文)(W/(m.K))、NiP膜是5.0W/(m'K)、而硅基板是126W/(m.K)。因此,NiP膜和玻璃基板的熱導率相比諸如鋁(鋁的熱導率是230W/(m,K))之類的金屬是極其低的,從而在熱輔助方法中的加熱期間呈現(xiàn)出出色性能,并觀察15到便于獲得超過1太位/平方英寸的記錄密度的加熱性能。然而,因為NiP膜和玻璃基板具有低熱導率,所以在冷卻期間無法獲得熱輔助方法的預(yù)期性能,且如果寫入和讀取接連繼續(xù),則磁記錄層的溫度沒有充分下降,并觀察到寫入信息不穩(wěn)定的現(xiàn)象。用于記錄介質(zhì)的基板所追求的一個重要特性是機械強度。在現(xiàn)有技術(shù)20中,已使用NiP電鍍鋁基板、玻璃基板、以及類似物作為用于記錄介質(zhì)的基板。鋁基板具有彈性、且不會輕易斷裂。并且,在使用玻璃基板時,進行測量以保證機械強度。己采用保證易于脆性破裂的玻璃基板的機械強度的方法(1)采用結(jié)晶化玻璃的方法,以及(2)其中使用稱為化學強化的處理以在基板表面引入壓應(yīng)力并提高機械強度的方法。25類似玻璃的硅基板是脆的,尤其是包括單晶體,從而裂縫趨于沿著開裂面出現(xiàn)。用于記錄介質(zhì)的基板的一種類型的機械強度稱為環(huán)形彎曲強度;其模擬在將記錄介質(zhì)放入硬盤驅(qū)動器(HDD)、夾住介質(zhì)內(nèi)圓周部時的機械強度。因為在HDD中介質(zhì)在內(nèi)圓周被夾住,所以在將過大力施加到介質(zhì)時,破裂發(fā)生于內(nèi)圓周端面。在諸如玻璃基板或硅基板之類的脆性材料承5受應(yīng)力時,應(yīng)力集中在存在于表面中的裂縫的尖端,并且因此形成于去心工藝的裂縫在基板中開孔的程度影響環(huán)形彎曲強度,且極弱區(qū)域可根據(jù)裂縫深度的分布而存在。為了避免這些區(qū)域,在去心和端面倒角之后,內(nèi)圓周和外圓周端面被拋光以除去裂縫,以便于改進環(huán)形彎曲強度。5最近,許多HDD應(yīng)用已存在于諸如筆記本計算機之類的便攜設(shè)備中,且為此已要求即使在設(shè)備落下時HDD也不斷裂;并且已同樣要求用于記錄介質(zhì)的基板除常規(guī)環(huán)形彎曲強度之外還具有高的落下沖擊強度(dropimpactstrength)。落下沖擊強度是在結(jié)合有記錄介質(zhì)的HDD被固定到落下沖擊試驗機、并經(jīng)受通常具有1000G的峰值加速度、持續(xù)時間約為1ms10的沖擊時,基板中是否有破裂的度量。因為在測量上述環(huán)形彎曲強度時,力被逐漸施加到基板內(nèi)圓周以調(diào)查基板破裂是否發(fā)生,所以這是準靜態(tài)斷裂試驗。另一方面,落下沖擊試驗是動態(tài)斷裂試驗,其中在施加加速度的約lms的間隔期間,基板振動并且力被多次施加到內(nèi)圓周被夾部分。因此具有高環(huán)形彎曲強度的基板并非必需具有高的落下沖擊強度。例如,具有152.5英寸公稱直徑的硅基板具有280N的環(huán)形彎曲強度,其與公稱直徑為2.5英寸的玻璃基板的150N的環(huán)形彎曲強度相比是高的。然而,在具有1000G加速度x1ms的落下沖擊試驗中,和硅基板的30%高的斷裂可能性相比,玻璃基板的斷裂可能性為零。因此,落下沖擊強度的改進對硅基板仍然是個問題。20如以上所說明地,即使在原理上是有前景的下一代垂直記錄方法的熱輔助方法的情況下,作為累積詳細研究的結(jié)果多個問題也已顯現(xiàn);一個這樣的問題是基板的熱傳導問題。具體地,在熱輔助方法中,其中通過磁頭寫入信息的微小區(qū)域必須被快速加熱,此外該已被加熱的微小區(qū)域必須被快速冷卻,從而需要基板具有在加熱期間為低熱導率、在冷卻期間為高熱25導率的相互矛盾特性。此外,同時需要機械強度(環(huán)形彎曲強度和落下沖擊強度)為高。更進一步地,在沉積磁記錄介質(zhì)的組成層時,還需要足以能自由施加偏壓的電導率
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是根據(jù)以上問題設(shè)計的,并具有提供一種基板的目的,在該基板中有效實現(xiàn)了加熱期間的低熱導率以及冷卻期間的高熱導率、同時具有高機械強度、且此外可容易地對其施加偏壓。本發(fā)明第一方面的用于記錄介質(zhì)的基板具有帶中心孔的圓盤形,且是5用于記錄介質(zhì)的具有主面、鄰近中心孔的基板內(nèi)圓周端面、鄰近主面和基板內(nèi)圓周端面的基板內(nèi)圓周倒角部、置于主面與基板內(nèi)圓周端面相反一側(cè)的基板外圓周端面、以及鄰近主面和基板外圓周端面的基板外圓周倒角部的基板。該用于記錄介質(zhì)的基板進一步具有單晶硅支承構(gòu)件和形成于單晶硅支承構(gòu)件上的Si02膜,且Si02膜在主面上的膜厚度小于10nm,并優(yōu)選10從2nm到8nm。更進一步地,基板內(nèi)圓周端面和基板內(nèi)圓周倒角部上的Si02膜具有50nm或更大的膜厚度是合乎需要的。此外,基板外圓周端面上的SiO2膜具有10nm或更小的膜厚度是合乎需要的。更進一步地,至少基板內(nèi)圓周端面和基板內(nèi)圓周倒角部上的Si02膜通過單晶硅支承構(gòu)件的熱氧化形成是合乎需要的。15本發(fā)明第二方面的磁記錄介質(zhì)具有至少第一方面的用于記錄介質(zhì)的基板、以及形成于用于記錄介質(zhì)的基板上的磁記錄層。通過使在具有以上構(gòu)造的本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板的主面上的Si02膜的膜厚度小于10nm,并優(yōu)選從2nm到8nm,可獲得適用于熱輔助記錄方法的加熱期間的低有效熱導率和冷卻期間的高有效熱導率。更進一20步地,通過使在基板內(nèi)圓周端面50上的SiO2的膜厚度為50nm或更大,可實現(xiàn)適用于便攜式應(yīng)用的高環(huán)形彎曲強度和高落下沖擊強度,從而在1000Gx1ms條件下的落下沖擊試驗中能有耐久性。更進一步地,通過使在基板外圓周端面上的Si02膜的膜厚度為10nm或更小,能使在沉積磁記錄介質(zhì)的組成層期間施加偏壓成為可能,并且可制造出高質(zhì)量的磁記錄介25質(zhì)。使用上述用于磁記錄介質(zhì)的基板制造的磁記錄介質(zhì)可通過熱輔助記錄方法用于高密度記錄,且此外其具有足夠的機械強度以適應(yīng)便攜式應(yīng)用。圖1示出本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板的構(gòu)造,其中圖1A是俯視圖,而圖IB是沿剖面線Ib-Ib的截面視圖2示出本發(fā)明的硅基板的制造過程,其中圖2B到圖2E是示出這些過程的截面視圖;以及5圖3是示出Si02膜厚和本發(fā)明的硅基板的主面的TAA特性之間關(guān)系的曲線圖。具體實施例方式圖1是本發(fā)明第一方面的用于記錄介質(zhì)的基板的概要圖。圖1A示出用10于記錄介質(zhì)的基板的俯視圖,而圖1B示出沿剖面線Ib-Ib的記錄介質(zhì)的截面視圖。本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板包括單晶硅支承構(gòu)件1、以及形成于該單晶硅支承構(gòu)件1上的SiOj莫3。本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板的形狀是具有中心孔8的圓盤形;該記錄介質(zhì)具有其上記錄信息的主面2。在基板的內(nèi)圓周部,鄰近中心孔8有作為與主面2垂直的圓柱面的基板內(nèi)圓周15端面4,以及作為截錐表面、置于主面2和基板內(nèi)圓周端面4之間并相對主面2傾斜的基板內(nèi)圓周倒角部6。在基板外圓周部,置于主面的與基板內(nèi)圓周端面4相反的一側(cè)的有作為與主面2垂直的圓柱面的基板外圓周端面5、以及作為截錐表面、置于主面2和基板上端面5之間并相對主面2傾斜的基板外圓周倒角部7。20例如,假設(shè)以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)為4200的旋轉(zhuǎn)速率驅(qū)動通過在常溫(25°C)將作為磁記錄層的具有5xl(T爾格/立方厘米(5"06焦耳/立方米)的高Ku值的材料(例如,鈷鉑(CoPt)合金)的膜沉積到具有2.5英寸公稱尺寸的基板上而制備的記錄介質(zhì)以進行記錄。作為一個示例,考慮加熱和冷卻存在于距離記錄介質(zhì)中心半徑20nm位置的位。如果假定2太位/平25方英寸的記錄密度,則位具有約18mn的直徑。為了使來自安裝在記錄磁頭的激光的光選擇性地輻射和加熱位,需要激光輻射時間充分短,從而直徑18nm的位可被認為是有效固定的??紤]記錄介質(zhì)以4200rpm旋轉(zhuǎn),激光輻射時間必須被設(shè)成約2納秒。另一方面,已通過激光輻射加熱的位冷卻到固定溫度所需的時間較短也是合乎需要的。然而,考慮加熱狀態(tài)下的位的磁化穩(wěn)定性、作用于鄰近位的熱效應(yīng)、以及表面保護膜和潤滑膜的熱阻,類似于加熱工藝冷卻在2納秒內(nèi)發(fā)生是合乎需要的。在1太位/平方英寸或更少的記錄密度的情況下,如通過日本專利申請No.2007-237050的發(fā)明人所公開地,在Si02膜形成于主面上、此外Si02膜的膜厚度在10nm到50nm5范圍內(nèi)時,加熱特性和冷卻特性被平衡。這是因為與本發(fā)明相比,所需冷卻速率降低1.5倍。另一方面,在記錄密度是2太位/平方英寸或如在本發(fā)明情況下更高、遠超過1太位/平方英寸時,雖然可滿足所需加熱特性,但是已發(fā)現(xiàn)在冷卻期間不能獲得足夠的冷卻速率。在這里,對記錄密度是2太位/平方英寸的情況進行說明;由于記錄密10度進一步增大,需要更快的冷卻速率,所以在這種情況下,可容易推斷Si02膜的膜厚度將更接近0nm。作為通過本發(fā)明人的廣泛研究的結(jié)果,得出結(jié)論為了在加熱特性和冷卻特性之間獲得平衡,以下事項是重要的。即,單晶硅支承構(gòu)件1的熱導率是固有物理性質(zhì)、不能通過其他因素改進,而加熱特性可通過除單晶15硅支承構(gòu)件1的絕熱特性之外的熱源的輸入功率和其他外部因素確定。因此,研究了其中為保證所需冷卻特性,Si02膜3的在單晶硅支承構(gòu)件1的主面2上的膜厚度被做得盡可能地薄的情況下的加熱和冷卻性能。結(jié)果,發(fā)現(xiàn)與日本專利申請No.2007-237050公開的結(jié)果相反,在主面2上的具有低熱導率的Si02膜3被做成小于10nm厚、并優(yōu)選8nm厚或更薄時,可獲20得足夠的冷卻速率。另一方面,發(fā)現(xiàn)在加熱工藝中,如果控制激光功率,且如果Si02膜3的膜厚度是2nm或更厚,則在加熱特性和冷卻特性之間可獲得令人滿意的平衡。因為加熱工藝發(fā)生在極短時間內(nèi),所以其被認為是絕熱過程,所以如果將激光功率做得極高,則即使完全沒有Si02膜加熱也是可能的。然而,考慮到激光的成本,省略Si02膜3沒有益處,提供2nm25或更大膜厚度的Si02膜3是合乎需要的??紤]到以上各點,Si02膜3在主面2上的的膜厚度小于10nm,且優(yōu)選膜厚度被設(shè)成2nm到8nm是合乎需要的。第二,在這方面的用于記錄介質(zhì)的基板中,在該基板內(nèi)圓周端面4和在該基板內(nèi)圓周倒角部6上的Si02膜3具有50nm或更大、優(yōu)選從100nm到500nm的膜厚度是合乎需要的。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),作為刻苦研究各方法以改進包括單晶硅的用于記錄介質(zhì)的基板的落下沖擊強度的結(jié)果,通過與玻璃基板情況類似地引入壓應(yīng)力,即使裂縫在落下沖擊試驗中在最大加速度出現(xiàn),如果由后續(xù)加速度引起的力等于或小于該壓應(yīng)力,則也可防止裂縫5擴展。在玻璃基板的情況下,通過稱為化學強化的方法引入壓應(yīng)力,在該方法中具有小離子半徑的元素被具有大離子半徑的元素替代。在單晶硅中,不能執(zhí)行類似用于玻璃基板的化學強化處理;但發(fā)現(xiàn)通過在單晶硅表面形成熱氧化物膜并將氧擴散入硅,可在所獲得的Si02膜中引入大的壓應(yīng)力(參見Jpn.J.Appl.Phys.,Vol.42,No.12,第7250-7255頁(2003)),并且通過10這個方法可改進落下沖擊強度。通過在基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6上形成具有如上所述范圍內(nèi)的膜厚度的Si02膜3,可獲得具有能經(jīng)受持續(xù)時間為1ms的1000G的假定加速度峰值的落下沖擊強度的本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板。第三,在本方面的用于記錄介質(zhì)的基板中,在基板外圓周端面5上的15Si02膜3具有10nm或更小、優(yōu)選5nm或更小的膜厚度是合乎需要的。更進一步地,如圖1B所示,在基板外圓周端面5上的Si02膜3可被完全除去,從而暴露單晶硅支承構(gòu)件1。這從在使用本方面的用于記錄介質(zhì)的基板來制造磁記錄介質(zhì)時能將偏壓施加到基板上的觀點來看是有效的。為了施加偏壓,Si02膜3的一部分必須具有膜厚度,以使隧道電流可從電極(未20示出)傳輸?shù)絾尉Ч柚С袠?gòu)件1。然而,為了實現(xiàn)高落下沖擊強度,通過熱氧化形成的膜厚度為50nm或更大的Si02膜3有必要在通過夾具與主軸馬達(未示出)連接的基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6上。因此,將在基板外圓周端面5上的Si02膜3的膜厚度設(shè)置在上述范圍內(nèi)是有效的。然后,參考圖2說明一種制造本方面的用于記錄介質(zhì)的基板的方法。25圖2A到圖2E是總地示出該制造方法的各個階段的截面視圖。首先,切片圓柱形單晶硅錠以制造具有圓盤形的單晶硅坯件(blank)l',如圖2A所示。此工藝可使用本工程領(lǐng)域任意公知手段執(zhí)行。如果需要,則在切片之后,可執(zhí)行主面2的搭接和拋光,以使主面2平滑并從該主面2消除雜質(zhì)、凸起以及類似物。接著,執(zhí)行內(nèi)圓周去心以在單晶硅坯件r的中心設(shè)置中心孔8,以制造如圖2B所示的單晶硅支承構(gòu)件1。此工藝可使用本工程領(lǐng)域任意公知手段執(zhí)行。如果需要,則在制造中心孔8之后,可執(zhí)行主面2的搭接和拋光,以使主面2平滑并從該主面2消除雜質(zhì)、凸起以及類似物。5隨后,執(zhí)行單晶硅支承構(gòu)件1的內(nèi)圓周和外圓周的倒角加工,以在基板內(nèi)圓周部中形成基板內(nèi)圓周倒角部6、以及在基板外圓周部中形成基板外圓周倒角部7。此工藝可使用本工程領(lǐng)域任意公知手段執(zhí)行。然后,執(zhí)行基板內(nèi)圓周部(基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6)和基板外圓周部(基板外圓周端面5和基板上倒角部7)的拋光。此工藝對10除去可能存在于基板內(nèi)圓周部和基板外圓周部上的雜質(zhì)和凸起有效,并在后續(xù)熱氧化工藝中便于形成具有均勻膜厚度的Si02膜3。此工藝可使用本工程領(lǐng)域任意公知手段執(zhí)行。雖然該選擇是任意的,但在此工藝之前或之后可執(zhí)行主面2的拋光以改進在熱氧化工藝中形成于主面2上的Si02膜3的膜厚度的均勻性。15接著,執(zhí)行單晶硅支承構(gòu)件1的整個表面的熱氧化以形成Si02膜3,如圖2D所示??赏ㄟ^在蒸氣、或包括氧化劑的其他氣氛中將單晶硅支承構(gòu)件1加熱到85(TC和95(TC之間的溫度來執(zhí)行熱氧化。此時,通過控制加熱時間,可控制所獲得的Si02膜3的膜厚度。將加熱時間設(shè)置成至少在基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6上獲得具有50nm或更大所需厚度的20Si02膜3。隨后,執(zhí)行基板外圓周端面5的拋光、并且SK)2膜3的形成于基板外圓周端面5上的一部分被除去,如圖2E所示,以使在基板外圓周端面5上的Si02膜3的膜厚度為10nm或更小。完全除去基板外圓周端面5上的Si02膜3的示例在圖2E中示出。25最后,為了調(diào)整基板表面形狀同時保證主面2上的Si02膜3的膜厚度在2nm和8nm之間,對主面2拋光,并獲得本方面的用于記錄介質(zhì)的基板。作為本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板的制造方法的一個示例,對圖2中例示的方法進行描述;然而,只要能獲得本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板的結(jié)構(gòu),就可改變工藝的次序。本發(fā)明第二方面的磁記錄介質(zhì)被配置成至少一個磁記錄層形成于第一方面的用于記錄介質(zhì)的基板的主面2上。在需要時,襯層、軟磁層、種子層、中間層和類似層可形成于用于記錄介質(zhì)的基板和磁記錄層之間。并且,在需要時,保護層和潤滑層可形成于磁記錄層上。5可使用鈦(Ti)或諸如鉻鈦合金之類的包括鉻(Cr)的非磁性材料形成可任選設(shè)置的非磁性襯層??墒褂冒ㄨF鉭碳、鋁硅鐵粉(鐵硅鋁)合金、或類似物的結(jié)晶材料;包括鐵鉭碳、鈷鐵鎳、鈷鎳磷或類似物的微晶材料;或包括鈷鋯釹、鈷鋯鈮、鈷鉭鋯或其他鈷合金的非晶材料形成可任選設(shè)置的軟磁性層。因為軟10磁層是在磁記錄層中集中垂直方向磁場的層,所以膜厚度的最佳值隨著用于記錄的磁頭的結(jié)構(gòu)和特性而改變,但是考慮到與生產(chǎn)率的平衡,約10nm或更大、但500nm或更小的厚度是合乎需要的。可使用諸如鎳鐵鋁、鎳鐵硅、鎳鐵鈮、鎳鐵硼、鎳鐵鈮硼、鎳鐵鉬、鎳鐵絡(luò)或類似物的坡莫合金系材料;諸如鈷鎳鐵、鈷鎳鐵硅、鈷鎳鐵硼、15鈷鎳鐵鈮、或類似物的進一步添加鈷的坡莫合金系材料;鈷;或諸如鈷硼、鈷硅、鈷鎳、鈷鐵或類似物的鈷基合金形成可任選設(shè)置的種子層。種子層具有足以控制磁記錄層的晶體結(jié)構(gòu)的膜厚度是合乎需要的;在常規(guī)情況下,3nm或更大、但50nm或更小的膜厚度是合乎需要的??墒褂冕懟蛑饕煞质轻懙暮辖鹦纬煽扇芜x設(shè)置的中間層。該中間層20通常具有0.1nm或更大但20nm或更小的膜厚度。通過在此范圍內(nèi)設(shè)置膜厚度,可將高密度記錄所必需的特性給予磁記錄層,而不引起磁記錄層的磁特性或電磁轉(zhuǎn)換特性的劣化??赏ㄟ^使用本工程領(lǐng)域任意公知方法,諸如濺射方法(直流磁控濺射方法、射頻磁控濺射方法或類似方法)、真空蒸發(fā)方法或類似方法執(zhí)行前25述襯層、軟磁層、種子層和中間層的形成??墒褂冒ㄖ辽兮捄豌K的合金作為適當?shù)蔫F磁材料形成磁記錄層。為執(zhí)行垂直磁記錄,需要磁記錄層的易磁軸(密排六方(hcp)結(jié)構(gòu)中的c軸)在垂直于記錄介質(zhì)表面(即用于記錄介質(zhì)的基板的主面2)的方向上對準??墒褂弥T如例如鈷鉑、鈷鉻鉑、鈷鉻鉑硼、鈷鉻鉑鉭和類似物的合金材料形成磁記錄層。對磁記錄層的膜厚度沒有施加特別的限制。然而,從生產(chǎn)率和提高記錄密度的觀點來看,優(yōu)選具有30nm或更小的膜厚度、更優(yōu)選具有15nm或更小厚度的磁記錄層??赏ㄟ^使用本工程領(lǐng)域任意公知方法,諸如濺射方法(直流磁控濺射方法、射頻磁控濺射方法或類似方法)、真5空蒸發(fā)方法或類似方法執(zhí)行磁記錄層的形成??墒褂弥T如碳(非晶碳或類似物)或其他用于磁記錄介質(zhì)保護膜的公知材料之類的各種薄膜材料形成可任選設(shè)置的保護層。該保護膜是保護其下的磁記錄層和更下面的各組成層的層。可使用通常的濺射方法(直流磁控濺射、射頻磁控濺射)、真空蒸發(fā)、化學汽相沉積方法或類似方法形成10該保護層。可任選設(shè)置的潤滑層是在記錄/回放磁頭接觸磁記錄介質(zhì)時給予潤滑的層,并且可使用例如全氟代聚醚液態(tài)潤滑劑或各種其他本工程領(lǐng)域公知的液態(tài)潤滑材料形成??赏ㄟ^諸如浸涂方法、旋涂方法或類似方法之類的本工程領(lǐng)域任何公知的施加方法形成液態(tài)潤滑層。1具體實施例方式以下,各實施例用來更具體地說明本發(fā)明;然而,本發(fā)明不限于這些實施例,并且當然可在不背離本發(fā)明要旨的情況下作各種修改。(實施例l)20根據(jù)圖2例示的制造方法制造用于記錄介質(zhì)的基板。首先,切片單晶硅錠以獲得直徑為65mm且厚度為0.675mm的單晶硅坯件r。該坯件r被去心,在該坯件r的中心形成直徑20mm的中心孔,以獲得單晶硅支承構(gòu)件1。將搭接和拋光工藝施加到由此獲得的單晶硅支承構(gòu)件1的主面2,以平滑主面2并除去雜質(zhì)和凸起。25接著,在單晶硅支承構(gòu)件1的基板內(nèi)圓周部和基板外圓周部執(zhí)行倒角加工工藝,以形成基板內(nèi)圓周倒角部6和基板外圓周倒角部7。隨后,執(zhí)行基板內(nèi)圓周端面4、基板外圓周端面5、基板內(nèi)圓周倒角部6、以及基板外圓周倒角部7的拋光,以從這些部分除去雜質(zhì)和凸起。然后,在蒸氣氣氛中將單晶硅支承構(gòu)件1加熱到900°C持續(xù)0.5個小時,以形成200nm膜厚度的Si02膜3。接著,執(zhí)行基板外圓周端面5的拋光以除去Si02膜3的一部分,從而使得單晶硅支承構(gòu)件1在基板外圓周端面5暴露。隨后,執(zhí)行主面2的拋光以調(diào)整在主面2上的Si02膜3的膜厚度和主5面2的表面形狀,從而獲得用于記錄介質(zhì)的基板。在此實施例中,隨著拋光條件改變并且隨著主面2上的Si02膜3的膜厚度在0到13nm范圍內(nèi)改變,獲得多個用于記錄介質(zhì)的基板。在SiOj莫3的膜厚度為零時,拋光之后接著浸入3重量百分比(wt%)濃度氫氟酸溶液2分鐘,以可靠地除去殘留在表面上的微量Si02。使用偏振光橢圓率測量儀測量主面2上的Si0210膜3的膜厚度。使用濺射方法在由此獲得的各個用于記錄介質(zhì)的基板的主面2上形成包括鉻鈦的膜厚度為2nm的襯層、包括鈷鋯釹的膜厚度為40nm的軟磁層、包括鈷鎳鐵硅的膜厚度為16nm的種子層、包括釕的膜厚度為12nm的中間層、包括鈷鉑的膜厚度為20nm的磁記錄層、以及包括非晶碳(a-C)的15膜厚度為3nm的保護層。最后,使用旋涂方法形成由膜厚度為2nm的潤滑劑構(gòu)成的潤滑層,以獲得磁記錄介質(zhì)。通過使用激光輻射磁頭以將近場光用于熱輔助介質(zhì)而形成直徑為15nm的射束點、并且使用其上安裝有磁記錄磁頭的旋轉(zhuǎn)支架以在被激光器加熱的部分執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入,測量所獲得的磁記錄介質(zhì)的TAA(磁軌平均幅度),20并評估電磁轉(zhuǎn)換特性。以4200卬m的旋轉(zhuǎn)速率、使用距離中心半徑22mm的磁軌以及506MHz的記錄頻率執(zhí)行TAA測量。這些條件相當于2太位/平方英寸的記錄密度。獲得的結(jié)果在圖3中示出。在圖3中,也示出使用用于現(xiàn)有技術(shù)的玻璃基板代替本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板、且如上所述地沉積從襯層到潤滑層的各層而制備的磁記錄介質(zhì)的TAA測量結(jié)果。25由圖3清楚可見,在主面2上的Si02膜3的膜厚度小于10nm時,獲得超過60的出色的TAA值,該值是使用玻璃基板時為約40的值的1.5倍。當Si02膜3的膜厚度在2nm到8nm范圍內(nèi)時,TAA達到80或更高。另一方面,在Si02膜3具有大于10nm的膜厚度時,記錄之后的冷卻速率不夠高,記錄磁化變得不穩(wěn)定,且TAA值降低。從上述內(nèi)容可見,闡明通過將主面2上的Si02膜3的膜厚度設(shè)置為小于10nm,且優(yōu)選在2nm到8nm范圍內(nèi),可獲得為熱輔助記錄方法尋求的結(jié)合記錄期間的低熱導率和記錄之后的高熱導率的磁記錄介質(zhì)。(實施例2)5除改變用于形成Si02膜3的熱氧化處理時間以改變主面2上的Si02膜3、以及同時基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6上的Si02膜3的膜厚度改變之外,重復(fù)實施例1的過程以制造用于記錄介質(zhì)的基板。在此實施例中,基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6上的Si02膜3的膜厚度在0nm(即,沒有熱氧化處理在基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部106上形成Si02膜3)到200nm變化。通過剖面透射電子顯微鏡法(TEM)測量基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6上的Si02膜3的膜厚度。用相應(yīng)膜厚度制備二十個用于記錄介質(zhì)的基板,在基板內(nèi)圓周端面4附近夾住基板,基板被放入試驗HDD,在1000Gx1ms的條件下執(zhí)行落下沖擊試驗,并評估基板的斷裂速率。結(jié)果在表1中示出。同時,測量基15板的環(huán)形彎曲強度,結(jié)果在表1中示出。表l基板內(nèi)圓周端面的Si02膜3的膜厚度的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由表1清楚可見,闡明如果基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6的Si02膜3的膜厚度是50nm或更大,則在1000Gx1ms條件下的落下沖20擊試驗中的斷裂可能性是零,且落下沖擊強度足夠用于便攜式應(yīng)用中的用于記錄介質(zhì)的基板。雖然在這里沒有通過數(shù)據(jù)值指示,但是通過將基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部的熱氧化Si02膜做厚,可增大落下沖擊試驗強度和環(huán)形彎曲強度。然而,因為膜厚度與熱處理時間的平方成比例,所以增大的膜厚度導致成本上升。因此從強度和成本的觀點來看,優(yōu)選Si02膜3的膜厚度在100nm到500nm范圍內(nèi)。更進一步地,清楚基板內(nèi)圓周端面4和基板內(nèi)圓周倒角部6的熱氧化5Si02膜的膜厚度的增大也伴隨著環(huán)形彎曲強度的增大。(實施例3)除主面2上的Si02膜3的膜厚度是3nm、改變基板外圓周端面5的拋光條件以改變基板上端面5上的Si02膜3的膜厚度之外,重復(fù)實施例1的過程以制造用于記錄介質(zhì)的基板。在此實施例中,基板外圓周端面5上的10Si02膜3的膜厚度在0nm(即,完全除去基板外圓周端面5的Si02膜3)到100nm變化。通過剖面透射電子顯微鏡法(TEM)測量基板外圓周端面5上的Si02膜3的膜厚度。使電極在關(guān)于基板外圓周端面5的基板中心點對稱的兩點接觸,并測量該兩點之間的電阻。在電阻小于1MQ時,判斷為可施加偏壓(0),而15在電阻大于1MQ時,判斷為不可施加偏壓(X)。結(jié)果在表2中示出。采樣數(shù)量基板外圓周端面的SiOj莫厚度(nm)電阻判斷3-10<1MQ03-25<1MQ03-310<1MQ03-420>1MQX3-550>1MQX3-6100>1MQX由表2清楚可見,如果基板外圓周端面5的Si02膜3的膜厚度是10nm或更小,則電阻小于1MQ,并且可對基板施加偏壓。通過施加偏壓,可給予磁記錄介質(zhì)的各組成層以較優(yōu)特性。20權(quán)利要求1.一種帶中心孔的圓盤形的用于記錄介質(zhì)的基板,包括主面;鄰近所述中心孔的基板內(nèi)圓周端面;鄰近所述主面和所述基板內(nèi)圓周端面的基板內(nèi)圓周倒角部;置于所述主面的與所述基板內(nèi)圓周端面相反一側(cè)上的基板外圓周端面;以及鄰近所述主面和所述基板外圓周端面的基板外圓周倒角部;其中所述用于記錄介質(zhì)的基板進一步包括單晶硅支承構(gòu)件和形成于所述單晶硅支承構(gòu)件上的SiO2膜,且所述SiO2膜在主面上的膜厚小于10nm。2.如權(quán)利要求1所述的用于記錄介質(zhì)的基板,其特征在于,所述主面上的Si02膜的膜厚為在2nm到8nm的范圍內(nèi)。3.如權(quán)利要求1或2所述的用于記錄介質(zhì)的基板,其特征在于,所述基15板內(nèi)圓周端面和所述基板內(nèi)圓周倒角部上的SiO2膜具有50nm或更大的膜厚。4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的用于記錄介質(zhì)的基板,其特征在于,所述基板外圓周端面上的Si02膜具有10nm或更小的膜厚。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于記錄介質(zhì)的基板,其特征在于,至少所述基板內(nèi)圓周端面和所述基板內(nèi)圓周倒角部上的Si02膜通過單晶硅支20承構(gòu)件的熱氧化形成。6.—種磁記錄介質(zhì),至少包括如權(quán)利要求1至5中任一項所述的用于記錄介質(zhì)的基板、以及形成于所述用于記錄介質(zhì)的基板上的磁記錄層。全文摘要本發(fā)明提供一種用于記錄介質(zhì)的基板,該基板在加熱期間顯示低熱導率而在冷卻期間顯示高熱導率、具有高機械強度、在沉積磁記錄介質(zhì)的組成層期間可對其自由施加偏壓、并且適于熱輔助記錄方法。本發(fā)明的用于記錄介質(zhì)的基板具有帶中心孔的圓盤形,并包括主面;鄰近中心孔的基板內(nèi)周端面;鄰近主面和基板內(nèi)圓周端面的基板內(nèi)圓周倒角部;置于主面與基板內(nèi)圓周端面相反一側(cè)上的基板外圓周端面;以及鄰近主面和基板外圓周端面的基板外圓周倒角部,用于記錄介質(zhì)的基板進一步具有單晶硅支承構(gòu)件和形成于該單晶硅支承構(gòu)件上的SiO<sub>2</sub>膜,并且該SiO<sub>2</sub>膜的主面上的膜厚度小于10nm。本發(fā)明還提供使用這種基板的磁記錄介質(zhì)。文檔編號G11B5/73GK101458936SQ20081017716公開日2009年6月17日申請日期2008年12月4日優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日發(fā)明者津田孝一申請人:富士電機電子技術(shù)株式會社