包括零磁性層的疊層的制作方法

專利名稱：包括零磁性層的疊層的制作方法
包括零磁性層的疊層

發(fā)明內(nèi)容
疊層包括位于晶體取向夾層和磁性層之間的零磁性層。零磁性層是非磁性層或者是具有低飽和磁通密度的磁性層(例如，Bs小于約lOOemu/cc的層)，并且包含由非磁性隔離物(segregant)所間隔開的顆粒。磁性層包括由非磁性隔離物間隔開的鐵磁顆粒。夾層和跨零磁性層的磁性層之間的晶格失配小于約4%。


圖I是示例磁疊層的概念圖；圖2是示例磁疊層的概念圖，其包括多個(gè)磁記錄 層和多個(gè)夾層；圖3是示出用于制造磁疊層的示例技術(shù)的流程圖；圖4a和4b是示出對(duì)于多種示例疊層，矯頑磁力(He)以及矯頑磁力和磁核場(chǎng)的Δ (Hc-Hn)分別相對(duì)于零磁性層厚度變化的繪圖；圖5是示出對(duì)于多種示例疊層，夾層的(002)Ru和磁性層的(002)Co之間的晶格失配相對(duì)于零磁性層厚度變化的繪圖；圖6是示出對(duì)于多種示例疊層，夾層的(002)Ru和磁記錄層的(002)Co之間的晶體搖擺曲線的FWHM(半高寬)的差相對(duì)于零磁性層厚度的繪圖；圖7a和7b是示出對(duì)于多種示例記錄疊層，矯頑磁力(He)以及矯頑磁力和核場(chǎng)的Δ (Hc-Hn)分別相對(duì)于用于形成Ru夾層的濺射壓的繪圖；圖8是示出在用于形成Ru夾層的多個(gè)濺射壓下，示例疊層的α值的繪圖；圖9a和9b是示出分別用于多種類型的示例磁記錄介質(zhì)的磁芯寬度和磁寫入寬度的繪圖。圖IOa和IOb是示出對(duì)于多種類型的示例磁記錄介質(zhì),軌上誤碼率(on-track biterror rate)和擠壓離軌誤碼率(squeezed off-track bit error rate)的繪圖；圖11是示出對(duì)于多種類型的示例磁記錄介質(zhì)，由軌道間距歸ー化的軌上誤碼率的繪圖；圖12是示出對(duì)于多種類型的示例磁記錄介質(zhì)的介質(zhì)信噪比的繪圖；圖13a和13b是示出分別對(duì)于多種類型的示例磁記錄介質(zhì)，計(jì)算得到的面密度能力(ADC cal)和測(cè)量得到的面密度能力。
具體實(shí)施例方式大體上，本公開涉及一種疊層，其包括介于晶體取向夾層和顆粒磁性層之間的層(本文簡(jiǎn)稱為“零磁性”層)，顆粒磁性層具有由非磁性材料(例如氧化物)間隔開的磁性顆粒。在一些情況下，零磁性層是非磁性層或具有低飽和磁通密度(Bs)的磁性層，其構(gòu)成了用于磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的垂直磁性記錄介質(zhì)的一部分。在晶體取向夾層和磁記錄層之間包括零磁性層可增強(qiáng)構(gòu)成磁記錄介質(zhì)的疊層的記錄特性和/或可靠性，和/或增強(qiáng)用于制造磁記錄介質(zhì)的エ藝。例如，與基本類似但不包括該零磁性層的疊層相比，包括零磁性層可增加磁性層的矯頑磁力(He)，可増加磁性層的磁交換退耦合(例如通過增加磁性層的矯頑磁力和磁性核場(chǎng)的差值(Hc-Hn)或者α參數(shù))，可以增加磁性層的交換退耦合的均勻性，可以降低介質(zhì)的誤碼率(BER)，可以增加介質(zhì)信噪比(SNR)，還可增加介質(zhì)的面記錄密度，和/或可增強(qiáng)磁記錄介質(zhì)的其它特性。在一些實(shí)例中，零磁性層允許晶體夾層和磁記錄介質(zhì)之間的外延生長(zhǎng)軸基本保持穿過零磁性層。一些情況下，使用零磁性層允許在夾層和磁記錄層之間的共格界面(coherent interface)被保持。共格界面表示晶體夾層和磁性層之間的晶格被以彈性張カ保持在基本化學(xué)計(jì)量的(stoichiometric)排列(基本為ー對(duì)一匹配模式)。當(dāng)該界面非共格時(shí)，由于彈性張カ釋放，晶格變成非化學(xué)計(jì)量排列(非ー對(duì)一匹配模式)。在本文討論的實(shí)例中，當(dāng)夾層和磁性層之間的晶格常數(shù)失配小于約4%時(shí)，共格界面被保持。與不包括形成零磁性層的沉積エ藝相比，包括零磁性層允許降低一個(gè)或多個(gè)磁記錄介質(zhì)層的沉積壓。與不存在零磁性層的情況下使用高壓エ藝形成的磁性介質(zhì)相比，包括 零磁性層以及低壓エ藝可以允許磁記錄介質(zhì)的磁記錄特性被保持、優(yōu)化或不被實(shí)質(zhì)上損害。例如，與沒有零磁性層的基本相同的介質(zhì)相比，在夾層和磁記錄層之間包括零磁性層可以允許通過在相對(duì)較低的濺射壓下的濺射來沉積晶體夾層，同時(shí)提供較優(yōu)的磁記錄特性。例如，由于零磁性層可以提供磁記錄層的交換退耦合的増加和/或交換退耦合的均勻性的増加，該夾層可以通過較低濺射壓下的濺射來沉積，而這在沒有零磁性層的磁記錄層中，通常會(huì)伴隨產(chǎn)生非最優(yōu)的交換退耦合水平和/或交換退耦合的非均勻性和/或其他降級(jí)特性。盡管本公開主要關(guān)于磁記錄介質(zhì)，例如用于磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的垂直磁記錄介質(zhì)，但本文所述磁層結(jié)構(gòu)不局限于這種應(yīng)用，還可用于其他應(yīng)用。例如，本文所述磁層結(jié)構(gòu)可用于磁傳感器或磁阻隨機(jī)存儲(chǔ)器(MRAM)。例如，納入了本文所述零磁性層的磁介質(zhì)還可用于熱輔助磁記錄。圖I是示意性框圖，其示出了磁性記錄介質(zhì)100,該介質(zhì)包括介于晶體取向夾層130和磁記錄層150之間的零磁性層140。如圖I的示例所示，磁記錄介質(zhì)100由基底110、一或多個(gè)軟磁襯層(SUL) 120、晶體取向夾層130、零磁性層140、硬磁記錄層150以及保護(hù)覆蓋層160順序組成。磁記錄介質(zhì)100的磁性層150可以包括由位于磁粒邊界的非磁性隔離物材料所圍繞的磁粒。磁性層交換退耦合的量與磁粒的隔離度相關(guān)。例如，在一些實(shí)現(xiàn)中，磁性層150的磁?？砂判訡o或CoCr合金，非磁性隔離物可包含氧化物。對(duì)磁記錄介質(zhì)的磁性層中磁交換退耦合的控制是介質(zhì)的動(dòng)態(tài)記錄性能的因素，可通過例如誤碼率(BER)、信噪比(SNR)、面記錄密度和/或其他記錄性能參數(shù)的形式來測(cè)量。通過物理和/或化學(xué)濺射技術(shù)來形成交換退耦合磁性層，這些技術(shù)影響由非磁性分離子(例如氧化物)所間隔開的柱狀磁粒的生長(zhǎng)。例如，包含柱狀磁粒的磁性層的形成可以通過高壓濺射沉積過程中出現(xiàn)的陰影效應(yīng)來促迸。濺射陰影效應(yīng)便于柱狀磁粒的隔離以及磁粒間非磁性隔離物的沉積。首先通過高濺射壓(例如20到200mTOrr)的濺射來沉積磁性層之下的晶體夾層，以形成具有晶體柱狀顆粒結(jié)構(gòu)的夾層。通過使用高濺射壓(例如20到200mTorr)的濺射來在柱狀晶體夾層上沉積磁記錄層，以形成磁性層的磁性柱狀顆粒。磁性層內(nèi)磁粒的氧化物隔離可通過反應(yīng)氧化濺射和/或通過在濺射靶中納入氧化物來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本文提供的多個(gè)示例，零磁性層可以位于晶體夾層和磁記錄層之間。零磁性層可影響磁性層內(nèi)存在的交換退耦合的量和/或磁性層的交換退耦合均勻性。零磁性層可用作上述技術(shù)以及影響磁記錄層內(nèi)的交換退耦合的其他技術(shù)的附加或替代技木。一些情況下，使用高壓濺射技術(shù)來形成(例如晶體夾層的)柱狀粒結(jié)構(gòu)不是最優(yōu)的，因?yàn)橛捎谥貜?fù)沉積區(qū)、包含氬氣、起泡、較差的機(jī)械性能、侵蝕問題和/或其他效應(yīng)，可能會(huì)導(dǎo)致低生產(chǎn)率。一些情況下，納入零磁性層可以允許沉積エ藝包括降低的沉積壓，例如用于晶體夾層。一些情況下，與在高沉積壓下形成的介質(zhì)的磁記錄特性相比，由壓強(qiáng)降低的エ藝形成的磁介質(zhì)可提供增強(qiáng)的記錄特性。一些情況下，與在高沉積壓下形成的介質(zhì)的磁記錄特性相比，壓強(qiáng)降低的エ藝形成的磁介質(zhì)的磁特性可以保持基本相同或基本未降級(jí)的記錄性倉(cāng)^:。、由于例如顆粒污染、起泡、陡峭性能梯度以及濺射弧，使用相對(duì)較高的氧化物含量通過反應(yīng)濺射在磁性層內(nèi)形成由氧化物隔離的顆粒會(huì)導(dǎo)致較低的生產(chǎn)率。高壓和/或高氧化物含量可以降低膜密度和晶核斂集率(packing fraction),這些都對(duì)記錄輸出信號(hào)和BER、可靠性和/或其他記錄特性產(chǎn)生不良影響。與不包括零磁性層的磁記錄介質(zhì)的磁性層相比，納入零磁性層可以允許使用降低的氧化物含量來沉積磁性層。圖2是示例磁記錄介質(zhì)200的示意框圖。如圖2所示，磁記錄介質(zhì)200包括基底228、軟磁襯層(SUL) 230、晶體取向夾層238、零磁性層240、磁性層242以及保護(hù)覆蓋層252?；?28可以包括適用于磁記錄介質(zhì)的任何材料，例如包括鋁、鍍NiP的鋁、玻璃或陶瓷玻璃。盡管圖2中未示出，在一些實(shí)施例中，附加襯層可直接位于基底228上。該附加襯層是無定形的，提供了到基底的粘性和低表面粗糙度。軟磁襯層(SUL) 230形成在基底228上(或者如果有附加襯層的話，位于附加襯層上)。SUL 230可以是具有足夠飽和磁化(Ms)和低磁各向異性場(chǎng)(Hk)的任何軟磁材料。例如，SUL 230是無定形軟磁材料，如Ni ；Co ；Fe ;含鐵合金，例如NiFe (坡莫合金)、FeSiAl、或FeSiAlN ;含鈷合金，例如CoZr、CoZrCr、或CoZrNb ;或者含鈷鐵合金，例如CoFeZrNb、CoFe,FeCoB、或FeCoC。SUL 230對(duì)于來自磁性讀/寫頭的磁極的場(chǎng)提供高磁導(dǎo)率返回路徑。在一些示例中，SUL 230包括多個(gè)軟磁層，這些層可以由非磁性間隔層隔開或者不由間隔層隔開。在圖2所示示例中，SUL 230包括由軟磁材料形成的第一 SUL 232和第二SUL 236，這兩個(gè)層由間隔層234隔開。第一和第二 SUL232和234由上述軟磁材料形成。在一個(gè)示例中，第一 SUL 232和第二 SUL 236是鈷基無定形合金，例如無定形CoTaZr合金，或鐵基無定形合金，例如無定形FeCoCrB合金,并且其厚度可以在大約50埃到約300埃之間。第一 SUL 232的組成和厚度與第二 SUL 236相同或不同。非磁性間隔層234可由任何適當(dāng)?shù)幕旧戏谴判圆牧闲纬桑鏑r，Ru, CoCr, Pt或其合金。一些示例中，間隔層234可用作反鐵磁耦合(AFC)層，其在第一 SUL 232和第二SUL 236之間引入反鐵磁耦合。一些示例中，為了允許AFC耦合，間隔層234可由Ru形成，其厚度可以在約4到約6埃之間，或者在約14到約18埃之間，但是其他厚度也在構(gòu)想范圍內(nèi)。
晶體取向夾層238可以沉積在SUL 230上。一些示例中，夾層238可用于建立引入第一磁性層246的HCP(0002)生長(zhǎng)的六方密堆積(HCP)晶體取向，其磁易軸(magneticeasy axis)垂直于膜平面。夾層238由一個(gè)或多個(gè)層構(gòu)成。一些示例中，夾層238可以包括柱結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含為磁性層242的ー個(gè)或多個(gè)磁性層中柱結(jié)構(gòu)的外延生長(zhǎng)提供基礎(chǔ)的柱狀顆粒。如上所述，可以通過將濺射壓增加到相對(duì)較高的水平來濺射沉積夾層238以生成和/或增強(qiáng)這類柱結(jié)構(gòu)。夾層238的柱結(jié)構(gòu)便于磁性層242的ー個(gè)或多個(gè)層中柱結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)，以增加磁性層242的一個(gè)或多個(gè)層的磁性交換退耦合，例如第一磁性層246的交換退耦合。在圖2所示示例中，夾層238順序包括籽晶層238a,柱狀籽晶層238b,以及柱狀退耦合層238c。籽晶層238a可以促進(jìn)柱狀籽晶層238b的薄膜生長(zhǎng)，這會(huì)導(dǎo)致柱狀籽晶層238b的更佳晶體質(zhì)量。一些示例中，籽晶層238a包括NiW，NiFe, NiFeW及其合金，和/或RuCr和其合金。籽晶層238a的厚度在約40到約120埃之間。柱狀籽晶層238b位于籽晶層238a的上部，并且具有柱狀顆粒結(jié)構(gòu)來促進(jìn)磁性層242內(nèi)的柱狀生長(zhǎng)。如上所述，一些示例中，通過使用相對(duì)較高的濺射壓(例如在約20到約200mTorr之間)進(jìn)行濺射來沉積柱狀籽晶層238b以促進(jìn)柱狀顆粒結(jié)構(gòu)。一些示例中，柱狀籽晶層238b可以包括Ru，Co或其合金，并且厚度可以在約O到約100埃之間。柱狀退耦合層238c可以位于柱狀籽晶層238b之上。柱狀退耦合層238c可以在高濺射壓(例如在約20到約200mTorr之間)下沉積而成，以形成柱結(jié)構(gòu)，為第一磁性層246的柱結(jié)構(gòu)形成提供基礎(chǔ)。一些示例中，柱狀退耦合層238c由Ru或Ru合金形成，其厚度可以在約40埃到約200埃之間。一些示例中，圖2中夾層238的一般結(jié)構(gòu)包括以低濺射壓(如大約2到20mTorr)沉積的晶體籽晶層238a，例如具有(111)紋理的FCC(面心立方)合金的晶體籽晶層結(jié)構(gòu)，例如基于(Ill)Ni-W的合金或基于(Ill)NiFe(坡莫)-W的合金；柱狀籽晶層238b，該層是以低濺射壓(如約2到20mTorr)沉積的柱狀籽晶層結(jié)構(gòu)，具有(002)紋理HCP (六方密堆積)合金，例如(002) Ru，(002) RuCr或(002) RuCoCr ;以及柱狀退耦合層238c，該層是高濺射壓(如約20到200mTorr)沉積的柱狀層結(jié)構(gòu)，具有(002)紋理HCP合金，例如(002) Ru或(002)RuCr0磁記錄層242可形成在零磁性層240上，隨后將具體介紹該層。如圖2所示，磁性層242可包括第一(底部)磁性層246，交換斷層248和第二(頂部)磁性層250。為了控制磁記錄層(例如垂直磁記錄層)內(nèi)的交換退耦合，可以分別在交換退耦合和耦合狀態(tài)下形成第一和第二磁記錄層246,250。在垂直介質(zhì)中，第一磁性層246和第二磁性層250的磁各向異性分別以基本垂直于記錄層242平面的方向取向(例如第一磁性層246和第二磁性層250的磁易軸分別基本垂直于記錄層242的平面)。交換斷層248可用于調(diào)整第一磁性層246和第二磁性層250之間的垂直交換耦合。一些示例中，交換斷層248可包括Ru,基于RuCo的合金,基于RuCoCr-氧化物的合金，其中氧化物包括例如SiO2, TiO2, CoO, CoO2, WO2和/或TaO20第一磁性層246和第二磁性層250的每層都可以是顆粒層，并且可以包括由孔隙和/或非磁性材料與相鄰磁粒隔開的磁粒。一些實(shí)施例中，第一磁性層246和第二磁性層250 中至少ー層可以包括 Co 合金，例如 Co 與 Cr，Ni, Pt，Ta，B, Nb，O, Ti，Si，Mo，Cu，Ag，Ge或Fe中的至少ー個(gè)組合。一些實(shí)施例中，第一磁性層246和第二磁性層250中至少ー層可以包括例如Fe-Pt合金或Sm-Co合金。一些實(shí)施例中，第一磁性層246和第二磁性層250中至少ー層可以包括Co合金和Pt合金或Co合金和Pd合金的交替薄層。一些實(shí)施例中，第一或第二磁性層246，250中至少ー層可以在磁粒間基本上不包括非鐵磁材料。在包括由非磁性材料間隔磁粒的實(shí)施例中，第一磁性層246和第二磁性層250中至少ー層中用于間隔磁粒的非磁性材料可以包含氧化物，例如SiO2, TiO2, CoO，CoO2, WO2, Cr2O3, B2O3和/或TaO2。一些實(shí)施例中，第一磁性層246和第二磁性層250的厚度可以在約20到約200埃間，可以具有基本彼此相同或不同的厚度。交換斷層248的厚度可以在約I到30埃之間。在一個(gè)示例中，第一磁性層246可以由具有氧化物隔離物的CoCrPt合金形成，所述氧化物例如是SiO27TiO2,CoO,CoO2,WO2，和/或TaO2，基于FePt或基于CoPt的Ll0或Ll1階顆粒合金，或者與Pt層和/或Pd層交替的Co層，且第二磁性層250可以由基于CoCrPt的合金膜形成，其包括B，C，Ru中的ー個(gè)或多個(gè)，以及氧化物隔離物，例如SiO2, TiO2, CoO, CoO2, WO2，和 / 或 TaO2。保護(hù)覆蓋層252，例如類金剛石碳，可以形成在垂直記錄層250上。另ー個(gè)示例中，保護(hù)覆蓋層252可包括例如還包括氫或氮的無定形碳層。盡管未示出，一些示例中，可在保護(hù)覆蓋層252上形成一或多個(gè)適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑層。零磁性層240形成在磁性層242和夾層238之間。在夾層238和磁性層242之間設(shè)置零磁性層240可以減少缺陷和/或増加磁性層的均勻性，從而增強(qiáng)磁性層的記錄性能。例如，如果磁性層242直接形成在夾層238上，磁性層232靠近夾層238的一些磁粒會(huì)互相結(jié)合，或可以有最小的非磁材料來間隔磁粒。這些缺陷導(dǎo)致磁粒具有低交換退耦合或者沒有交換退耦合，并且會(huì)降級(jí)層242的交換退耦合。在沒有零磁性層時(shí)，與磁性層其他部分相比，接觸到晶體夾層的磁性層趨于具有降低的交換退耦合和/或降低的交換退耦合均勻性。當(dāng)零磁性層240介于夾層238和第一磁性層246之間時(shí)，零磁性層240包含與夾層上初始沉積相位相關(guān)聯(lián)的許多缺陷和/或不均勻。但是，由于零磁性層240是非磁性的(或者具有低Bs)，零磁性層240內(nèi)的缺陷和/或不均勻的數(shù)量可減少磁性層242內(nèi)缺陷和/或不均勻的數(shù)量。零磁性層240可以用于增加顆粒的隔離度和/或?yàn)榈谝淮判詫?46的顆粒提供更均勻的隔離，而且不會(huì)損壞顆粒的微結(jié)構(gòu)。在該配置中，與具有基本相同配置但不包括零磁性層240的介質(zhì)相比，零磁性層240可增加磁性層242的ー個(gè)或多個(gè)磁性層內(nèi)的交換退耦合，可以增加磁性層242的矯頑力，還可增加交換退耦合的均勻性，和/或可以提供其他增強(qiáng)的記錄性能(SNR，BER,面密度，等)。在一些實(shí)施方式中，零磁性層在晶體夾層和磁性層之間提供了具有彈性張力的共格界面(晶格失配小于4% )。不需要聯(lián)系任何特定理論，夾層/零磁性層/磁性層結(jié)構(gòu)內(nèi)具有彈性張力的共格界面可用于增強(qiáng)磁介質(zhì)的磁記錄特性。當(dāng)零磁性層在夾層和磁記錄層之間提供了共格界面時(shí)，由存在零磁性層而引入的共格應(yīng)カ會(huì)增加磁記錄層的交換退耦合。一些示例中，零磁性層可以提供共格界面以及伴隨產(chǎn)生的磁記錄層中增加的交換退耦合，直到零磁性層的閾值層厚。當(dāng)厚度大于閾值量時(shí)，零磁性層會(huì)在晶體夾層和磁記錄層之間導(dǎo)致非共格界面。非共格界面可以造成磁記錄層的交換退耦合減小。例如，如上所述，第一磁性層246相對(duì)于第二磁性層250可以是更強(qiáng)的交換退耦合層，第二磁性層250相對(duì)于第一磁性層246可以是更強(qiáng)的交換耦合層。一些示例中，通過在第一磁性層246和夾層238之間包括零磁性層240，可増加第一磁性層246內(nèi)的交換退耦合，例如超過包括基本相同的配置但沒有零磁性層240的介質(zhì)。由于包括了零磁性層240，與基本相同但不包括零磁性層240的示例介質(zhì)相比，第一磁性層246中交換退耦合的増加可能會(huì)小受到第一磁性層246的矯頑磁力(H。)増加的影響。一些示例中，在包括了零磁性層240的情況下，第一磁性層246的H?？梢栽黾又辽偌s10%,或者在約2%到約20%之間。一些示例中，與包括基本相同的配置但不包括零磁性層240的介質(zhì)相比，第一磁性層246的H。可以增加至少約3%，例如增加至少約1500e。ー些示例中，部分地由于零磁性層240提供了交換退耦合增加，第一磁性層246可以呈現(xiàn)至少約2%和約1000e、或者約5%和約2500e、或者約10%和約5000e的H。。第一磁性層246的Hc值可以大于不包括零磁性層240的情況下可達(dá)到的Hc值，例如主要由于第一磁性層240的上述柱結(jié)構(gòu)和/或磁粒隔離而達(dá)到的H。值。類似的，與基本相同但不包括零磁性層240的示例介質(zhì)相比，由于包括了零磁性 層240，第一磁性層246中的交換退耦合增加可能會(huì)受到第一磁性層246的矯頑磁力和磁核場(chǎng)的差(Hc-Hn)増加的影響。一些示例中，包括零磁性層240的情況下，第一磁性層246的矯頑磁力和磁核場(chǎng)的差(Hc-Hn)可以增加至少約3%到約20%。一些示例中，與包括基本相同的配置但不包括零磁性層240的介質(zhì)相比，第一磁性層246的Hc-Hn可以增加至少約5%到約18%，例如增加至少約1500e到約5000e。第一磁性層的這些值可以大于不包括零磁性層240的情況下可達(dá)到值，例如主要由于如上所述第一磁性層240的柱結(jié)構(gòu)和/或磁粒隔離而達(dá)到的值。一些示例中，與基本相同但不包括零磁性層240的示例介質(zhì)相比，由于包括零磁性層240，第一磁性層246中交換退耦合的増加可能會(huì)受到α值減小的影響，該α等于矯頑磁力除以第一磁性層246的矯頑磁力和磁核場(chǎng)之差(即，a =HcバHc-Hn))。ー些示例中，在包括零磁性層240的情況下，第一磁性層246的α值可以減小至少約I. 5%到約15%。一些示例中，與包括基本相同的結(jié)構(gòu)但不包括零磁性層240的介質(zhì)相比，第一磁性層246的α值可以減小至少約7%，例如減小至少約O. 12。第一磁性層的這些α值可以小于不包括零磁性層240的情況下可達(dá)到的α值，例如主要由于如上所述的第一磁性層240的柱結(jié)構(gòu)和/或磁粒隔離達(dá)到的α值。零磁性層240優(yōu)選是非磁性層，但在一些情況下可能由磁性和/或非磁性組分構(gòu)成。一些示例中，零磁性層240是磁性元素和非磁性元素的組合。取決于磁性元素和非磁性元素的比率,零磁性層240可以是低BS磁性層或非磁性層。例如,零磁性層的飽和磁通密度Bs低于約100emu/cc。一些示例中，零磁性層240可以包括Co,Cr,Ru,Pt的至少之ー和氧化物，例如CoCr-氧化物，其中該氧化物包括Si02，TiO2, CoO, CoO2, TO2，和/或TaO2的ー種或多種。一些示例中，零磁性層240中的氧化物或其他隔離物材料與磁性層242中相同。一些情況下，零磁性層包括與磁性層相同的元素。零磁性層240的配置可以在夾層238和磁性層242之間提供了共格界面，這些層之間的晶格失配小于約4%，如下文描述的圖5所示。晶格內(nèi)的彈性張カ可以存在于界面處，而這會(huì)影響材料特性。ー些配置中，零磁性層可以便于夾層和磁性層之間的異質(zhì)外延生長(zhǎng)，其中夾層的Ru(002)和磁性層的(002)之間的晶體搖擺曲線的FWHM(半高寬)△在約0.3度以上(例如，如下文描述的圖6所示)。當(dāng)界面由共格轉(zhuǎn)為非共格界面時(shí)，界面上的晶格變?yōu)閺椥詮垾尫诺姆腔瘜W(xué)計(jì)量排列(非ー對(duì)一匹配模式)，晶格失配高于4% (圖5)或者Λ高于O. 3度(圖6)。零磁性層的厚度在約I到1000埃之間，該厚度可以根據(jù)零磁性層240的組分而改變。零磁性層240的一些示例具有小于約30?；蛐∮诩s25埃、或者甚至小于約15埃的厚度。在一個(gè)示例中，零磁性層240包含Co合金，該合金的Co濃度低于約75atm%，例如在約20atm%到約70atm%之間。Co濃度可以使得合金基本是非磁性的,具有約100emu/cc以下的磁矩，Bs0除此之外或作為替代，在一些示例中，零磁性層240包含具有HCP晶體結(jié)構(gòu)、(0001)生長(zhǎng)取向、晶格參數(shù)基本等于夾層238的直接相鄰層和/或磁記錄層242的直接相鄰的晶格參數(shù)(在圖2所示例子中分別是柱狀退耦合層238c和第一磁性層246)的材料。
除此之外或作為替代，零磁性層240可以包括顆粒合金，該合金具有晶體HCP非磁性或低Bs磁粒核以及無定形非磁性顆粒隔離材料。示例的非磁性顆粒隔離材料可以包括氧化物(Si02，TiO2, CoO, CoO2, WO2，和/或TaO2)、氮化物、碳化物、以及硼化物。無定形材料的濃度可基本等于或大于鄰近零磁性層240的第一磁性層246內(nèi)無定形材料的濃度。一些示例中，零磁性層240內(nèi)隔離材料(例如無定形材料)的濃度可以大于約5mol%和/或大于約IOvol%。一些示例中，晶粒核可以包括降低零磁性層240的磁飽和度Ms同時(shí)將HCP晶格參數(shù)保持為與夾層238和磁性層242的相鄰層中ー個(gè)或多個(gè)基本相同的合金元素。合金元素的示例包括Cr，Pt，Ru，Mo，Mn，Ti，Cu和與Co合金作為相對(duì)低濃度(例如，大約20at%到40at% )的HCP解決方案的其他元素。例如，如果零磁性層中包括Cr，Cr成分可以小于約30%。一些情況下，用于零磁性層的合金元素可以與磁性層中使用的合金元素不同。一些情況下，盡管零磁性合金中元素比例可能與磁性層中元素比例不同，但是零磁性層中使用的合金元素可以與磁性層中使用的元素相同。零磁性層的厚度可以與隔離物含量成反比。一些情況下，與較厚的零磁性層相比，通過使用相對(duì)較高的氧化物含量，可以實(shí)現(xiàn)較薄零磁性層對(duì)增強(qiáng)磁記錄介質(zhì)的記錄屬性的有效性。如上所述，零磁性層內(nèi)氧化物(或者其他隔離物)的量(例如，以vol%和mol%為單位)可以等于或大于磁性層中的氧化物含量。圖3是示出形成磁記錄介質(zhì)的示例技術(shù)的流程圖，該介質(zhì)在夾層和磁記錄層之間具有零磁性層。一些情況下，零磁性層與夾層和磁性層直接接觸。為了簡(jiǎn)便起見，圖3所示示例技術(shù)是針對(duì)圖2所示的示例記錄介質(zhì)200來描述的。但是，示例并不局限于這種配置。如圖3所示，夾層238可以沉積在SUL 230上(354)。在SUL 230上沉積夾層238可以包括依次沉積的晶體籽晶層238a，柱狀籽晶層238b以及柱狀退耦合層238c。零磁性層240可以隨后沉積在夾層238上(356)，例如直接沉積在夾層238上。隨后，磁性層242可以沉積在零磁性層240上(358)，例如直接沉積在零磁性層上。磁性層242的沉積可以包括依次沉積第一磁性層246、交換斷層248和第二磁性層250。任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)均可用于沉積夾層238、零磁性層240和磁性層242。一些示例中，真空下的DC磁控濺射エ藝可用于形成夾層238、零磁性層240和磁記錄層242中的相應(yīng)層。取決于層特性，可使用單個(gè)或多個(gè)沉積步驟來形成個(gè)體層。盡管可用多個(gè)沉積步驟來形成層，但是該層在ー些情況下可以被稱為單層?？梢愿鶕?jù)預(yù)定層組成、厚度和其他預(yù)定層特性來控制所使用的沉積技術(shù)。例如，對(duì)于顆粒層，可以在氧氣環(huán)境中執(zhí)行濺射來在沉積層中生成氧化物隔離材料。在該示例中，可以改變氧氣濃度來控制隔離材料的濃度?？商鎿Q的，包括氧化物材料或其他非磁性隔離材料的靶可用于濺射沉積具有優(yōu)化顆粒成分的層。如上所述，夾層238、零磁性層240、和/或磁性層242可以通過濺射來沉積以形成顆粒層。零磁性層240和磁性層242可以是顆粒層，其包括由氧化物或其他非磁性隔離物間隔的顆粒。如上所述，作為另ー個(gè)示例，濺射中使用的濺射壓可能會(huì)影響所得層的柱結(jié)構(gòu)。一些示例中，在沉積夾層238的層238a-238c中ー層或多層和/或磁性層242的層246、250中ー層或多層時(shí)使用的濺射壓可被選擇成使得這些層具有柱結(jié)構(gòu)。如上所述，在一些示例中，可以選擇濺射壓來為夾層238和第一磁性層246提供柱結(jié)構(gòu)。由非磁性隔離物間隔的這種柱結(jié)構(gòu)為第一磁性層246提供交換退耦合。用于沉積夾層238、零磁性層240和/或磁性層242的示例派射壓從約2到200mTorr范圍內(nèi)，例如約60mTorr到120mTorr。 與在夾層238和磁性層242之間包括零磁性層240相結(jié)合，可以控制用于形成介質(zhì)200的相應(yīng)層的沉積過程的ー個(gè)或多個(gè)變量，從而提供具有預(yù)定交換退耦合水平的磁性層242和/或提供其他特性。示例沉積變量可以包括濺射壓、反應(yīng)濺射中使用的氧氣濃度水平以及濺射偏壓。用于沉積夾層238、零磁性層240和/或磁性層242的示例濺射偏壓可以在約5V到約500V之間，例如從約75V到275V之間。一些示例中，可以相對(duì)于用于線程具有基本相同結(jié)構(gòu)但不具有零磁性層的磁記錄介質(zhì)內(nèi)的相應(yīng)層的那些值，調(diào)整濺射壓、氧氣濃度水平以及濺射偏壓中的一或多個(gè)。例如，部分地由于零磁性層240的作用，例如増加的交換退耦合量和/或均勻性、増加的矯頑カ和/或其他效應(yīng)，可以使用降低的濺射壓來沉積夾層238c和/或第一磁性層246，同時(shí)仍提供等于或甚至優(yōu)于不包括零磁性層的磁記錄介質(zhì)的整體記錄性能水平。例如，使用零磁性層可以在第一磁性層246中提供等于或甚至優(yōu)于包括在較高濺射壓下形成的夾層238但不包括零磁性層240的示例介質(zhì)的交換退耦合和/或矯頑カ的整體水平。一些示例中，用于形成夾層238c的濺射壓小于約80mTorr，第一磁性層246仍可以具有大于約47000e的He。通常，盡管以通常會(huì)減小第一磁性層246內(nèi)交換退耦合的方式調(diào)整ー個(gè)或多個(gè)濺射參數(shù)，但是由于在夾層238和磁性層242之間包括零磁性層240，磁記錄層242內(nèi)的交換退耦合基本相同或甚至增加。一些實(shí)施方式中，零磁性層240可以設(shè)置在夾層238和磁性層242之間以增加第一磁性層246的交換退耦合和/或矯頑力。一些示例中，零磁性層240可以允許増加第一磁性層246內(nèi)磁粒的隔離度，而第一磁性層246內(nèi)具有較少的形貌粗糙度(表面粗糙度)、低濃度的反應(yīng)性氧化、以及較小的總不定形隔離物體積。這些示例中，在濺射沉積過程中，第一磁性層246可以包括具有來自單個(gè)濺射靶的基本恒定組分的核磁粒，但當(dāng)層生長(zhǎng)時(shí)可通過反應(yīng)性氧化來減小第一磁性層246內(nèi)無定形材料的體積。這些示例可以通過使用相對(duì)低派射壓(例如，派射壓在約2mTorr到20mTorr之間)沉積夾層238來允許第一磁性層246內(nèi)預(yù)定水平的交換退耦合，并允許夾層238由FCC+Ru形成。由FCC+Ru形成的夾層238可以包括其中夾層238a的晶體結(jié)構(gòu)是低濺射壓(例如，2mTorr到20mTorr)的FCC(例如，(Ill)Niff, (Ill)NiFeW)，夾層238b的晶體結(jié)構(gòu)是低濺射壓(例如，2mTorr到20mTorr)的HCP (例如，(002) Ru，(002) RuCr)，夾層238c的晶體結(jié)構(gòu)是高濺射壓(例如，20mTorr到200mTorr之間)的HCP(例如，(002) Ru, (002) RuCr) 在這類情形中，夾層238由FCC層(夾層238a)和HCP層(夾層238b和夾層238c)組成。一些示例中，即使在夾層238的厚度小于25nm時(shí)，第一磁性層246可以具有大于約25000e的Hc-Hn、小于約4%的晶格失配。示例下列示例將作為本公開的ー或多個(gè)實(shí)施例的說明，但并不限制本公開的范圍。示例 I制備和評(píng)估層結(jié)構(gòu)與圖2所示基本相同的多個(gè)示例垂直磁記錄介質(zhì)的。為了評(píng)估夾層和磁記錄層之間零磁性層(Mo層)的影響，生成零磁性層厚度為O埃(即無零磁性層)、約2埃、約7埃、約16埃、約23埃以及約33埃的示例。在各個(gè)示例中，底部SUL是無定形FeCoCrB合金，厚度在約100到200埃之間；AFC層是Ru合金，厚度在約4到40埃之間；頂部SUL是無定形FeCoCrB合金，厚度在約100到200埃之間；晶體籽晶層是無定形NiW合金，厚度在約60到100埃之間；柱狀籽晶層是RuCr合金，厚度在約40到80埃之間；柱狀退耦合層是Ru合金，厚度在約60到100埃之間；零磁性層是CoCr-(TiO2)材料(其厚度可如上述變化)；底部磁性層是CoCrPt-(SiO2)，厚度在約60到100埃之間；交換斷層是RuCo合金，厚度在約5到10埃之間；頂部磁性層是CoCrPt-(TiO2)，厚度在約20到50埃之間；隨后是CoCrPtB層，厚度在約40到80埃之間。圖4a和4b是示出對(duì)于示例介質(zhì)，磁性層的底部磁記錄層的矯頑磁力(He)以及矯頑磁力和磁性核場(chǎng)的A(Hc-Hn)分別相對(duì)于零磁性層厚度的變化的繪圖。如圖所示，與晶體夾層和磁記錄層之間沒有零磁性層的介質(zhì)相比(對(duì)應(yīng)于圖4a和4b中的零磁性層厚度為零)，示例磁記錄介質(zhì)呈現(xiàn)的He和Hc-Hn值增加，直到約7埃的層厚，然后隨著零磁性層厚度超過了約7埃達(dá)直到約33埃，以大致單調(diào)的形式下降。He和Hc-Hn的増加表明，與不包括零磁性層的對(duì)比磁記錄介質(zhì)相比，包括零磁性層增強(qiáng)了示例磁記錄介質(zhì)中的交換退耦
ム
ロ ο圖5是示出對(duì)于與圖4a和4b相同的示例垂直記錄介質(zhì)，夾層的(002)Ru和底部磁記錄層的(002)Co之間的晶格失配相對(duì)于零磁性層厚度的繪圖。如圖5所示，直到零磁性層的厚度達(dá)到約7埃吋，晶格失配被保持低于約4%，這指示夾層的(002)Ru與磁記錄介質(zhì)的(002)Co的共格界面。但是，當(dāng)零磁性層的厚度超過約7埃時(shí)，例如厚度為15、23、33埃，晶格失配到約4. 2%以上，指示夾層的(002) Ru和磁記錄介質(zhì)的(002) Co的非共格界面。與圖4a和4b的結(jié)果相組合，由于在恒定的楊氏彈性模量下晶格參數(shù)應(yīng)變的增カロ，具有共格界面的零磁性結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出增加界面處誘發(fā)的張力。不需聯(lián)系任何特定理論，所誘發(fā)的共格張カ可增強(qiáng)垂直磁記錄介質(zhì)內(nèi)的交換退耦合，這與圖4a和4b中所示的He和Hc-Hn的增加是一致的。但是，當(dāng)零磁性層的厚度高于約15埃時(shí)，可觀察到隨著晶格失配增カロ，圖4a和4b所示的He和Hc-Hn單調(diào)減小，這表示Mo結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的非共格界面減小示例垂直磁記錄介質(zhì)中的交換退耦合。在ー些方面，圖5表明，Cl層的(002) Ru和垂直磁記錄層的
(002)Co之間的共格界面，例如具有相關(guān)的彈性張カ，可以增強(qiáng)垂直記錄介質(zhì)內(nèi)的交換退耦合。
一些示例中，為了維持Cl層的(002)Ru和垂直磁記錄層的(002)Co的共格界面，零磁性層在夾層和磁記錄層之間保持外延晶軸。圖6是示出夾層的(002) Ru和底部磁記錄層的(002)Co之間晶體搖擺曲線的FWHM(半高寬)之差相比于零磁性層厚度的繪圖。如圖6所示，零磁性層的存在基本不會(huì)惡化(002) Ru和(002) Co層的Λ FWHM，因?yàn)槌肆愦判詫拥暮穸葹榧s33埃的示例之外，(002)Ru和(002)Co層之間的差相對(duì)恒定。如圖5所示，夾層(Ru層)和磁性層(Co層)之間的共格界面可以通過兩層之間小于4%的晶格失配來保持。另外，如圖6所示，Ru和Co層間的外延晶軸可以通過兩層之間低于約O. 35度的恒定FWHMA (搖擺曲線之間的差)來保持。因此，在所示示例中，Ru層和Co層間的外延晶軸和共格界面可以通過夾層和第一磁性層之間低于4%的晶格失配以及Ru層和Co層之間低于O. 35度的恒定FWHM搖擺曲線Λ共同來保持，這對(duì)應(yīng)于低于IlA的零磁性層的厚度。當(dāng)零磁性層的厚度為約33埃吋，由于夾層和第一磁性層之間缺少外延關(guān)系，零磁性層在這兩層之間形成了非共格界面。在約IlA到33Α之間的零磁性層厚度可被認(rèn)為是從外延共格界面到非外延非共格界面的中間過渡區(qū)。
示例2為了進(jìn)一步評(píng)估在夾層和磁記錄層之間包括零磁性層的影響，制備和評(píng)估三種類型的示例磁記錄介質(zhì)。第一示例介質(zhì)(稱為類型Α)與示例I的介質(zhì)基本相同，但沒有零磁性層。第二示例介質(zhì)(稱為類型B)和第三示例(稱為類型C)具有與示例I基本相同的配置，并具有厚度為約7埃的零磁性層。但是，用于制備類型B和類型C示例的エ藝不同。類型B的濺射エ藝和盤結(jié)構(gòu)與類型A的濺射エ藝和盤結(jié)構(gòu)相同，除了在類型B介質(zhì)的夾層和磁性層之間插入了零磁性層。類型C介質(zhì)的濺射エ藝和盤結(jié)構(gòu)與類型B的濺射エ藝和盤結(jié)構(gòu)相同，除了對(duì)于第一磁記錄層(參見圖2，第一磁性層246)使用了不同的濺射エ藝。參看圖2，與類型B介質(zhì)相比，類型C介質(zhì)使用了多步驟エ藝。類型A和類型B介質(zhì)的第一磁記錄層246中的濺射エ藝被稱為第一濺射エ藝，而對(duì)于類型C介質(zhì)，稱為兩步或多步エ藝。在類型A和B的第一濺射エ藝中，在沉積第一磁記錄層246的過程中僅應(yīng)用了一種濺射條件。但是，在類型C的多步エ藝中，在沉積第一磁記錄層246的過程中依次應(yīng)用了若干濺射條件。例如，在沉積過程的一半(第一半層厚)期間，施加較低的偏壓，而在沉積過程的另一半(第二半層厚)期間，施加較高的偏壓。該示例可被稱為兩步沉積。當(dāng)對(duì)于第一磁記錄層246使用三種不同濺射條件時(shí)，可被稱為三步沉積，依次類推。多步濺射エ藝的可變參數(shù)可以是濺射壓、濺射氧氣含量、濺射偏壓、濺射子層厚度比，以及類似參數(shù)。如下列繪圖所示，在類型A-C示例中分別改變?cè)诟鱾€(gè)示例介質(zhì)的夾層238的Ru退耦合層238c的濺射過程中使用的濺射壓。具體而言，使用約80、90、104、120和HOmTorr的濺射壓。如上所述，在一些情況下，由于所誘發(fā)的柱結(jié)構(gòu)，増加形成夾層238的Ru退耦合層238c的濺射壓可以增強(qiáng)磁性層242的磁性交換退耦合。圖7a和7b示出對(duì)于三種類型的示例記錄介質(zhì)，即類型A_C，分別就形成夾層238的濺射壓而言的矯頑磁力(He)以及矯頑磁力和磁性核場(chǎng)的△ (Hc-Hn)表示的交換退耦合水平。如圖7a和7b所示，與類型B相比，當(dāng)Ru濺射壓下降時(shí)，類型A介質(zhì)呈現(xiàn)出He和Hc-Hn相對(duì)較快的下降。這表示即使夾層的沉積使用相對(duì)低壓，類型2盤內(nèi)的零磁性層仍提供介質(zhì)的增強(qiáng)交換退耦合。為了評(píng)估零磁性層，評(píng)估另ー個(gè)交換退耦合參數(shù)α。α等于矯頑磁力除以矯頑磁力和磁性核場(chǎng)之差(即，a =HcバHc-Hn))。α可以對(duì)應(yīng)于磁滯回線的第二象限的斜率。當(dāng)α等于I吋，磁性層可被表征為完全交換退耦合。隨著α值從I逐漸增加，磁性層可被表征為逐漸交換耦合。圖8是示出對(duì)于3種類型的示例垂直記錄介質(zhì)，即類型A-C，在不同濺射壓下磁性層的α值的繪圖。如圖所示，當(dāng)Ru濺射壓增加時(shí)，類型A示例的α值減小，表示在高Ru壓下Ru層形成交換退稱合柱結(jié)構(gòu)。但是,在低壓,例如80mTorr下,類型B示例的α值甚至低于最高濺射壓類型A示例。此結(jié)果可以表示與類型A示例相比，在類型B示例中零磁性層導(dǎo)致増加的交換退耦合。一些情況下，因?yàn)橛捎诎愦判詫?，類型B示例與類型A示例相比呈現(xiàn)增加的交換退耦合，所以通過在磁介質(zhì)制造過程中控制ー或多個(gè)エ藝參數(shù)，可以調(diào)整交換退耦合，以磁性層內(nèi)達(dá)到目標(biāo)交換退耦合(和/或其他磁記錄參數(shù))?？梢员徽{(diào)整以獲得目標(biāo)交換退耦合的示例エ藝參數(shù)可以包括濺射壓、用于反應(yīng)濺射的反應(yīng)氧氣濃度，和濺射偏壓。圖9a和9b是示出分別對(duì)于三種類型的示例垂直記錄介質(zhì)，即類型A_C，在不同的 濺射壓下磁芯寬度(WR_WDT)和磁寫入寬度(WPE_AVG)的繪圖。磁寫入寬度等于磁芯寬度加上擦除帯。如圖所示，零磁性層提供的窄磁芯寬度和磁寫入寬度可以允許増加的面記錄密度能力(ADC)。圖IOa和IOb是示出分別對(duì)于三種類型的示例垂直記錄介質(zhì)，即類型A_C，在不同的濺射壓下的軌上誤碼率(PE_EFL)和擠壓離軌誤碼率(0TC_EFL)的繪圖。如上所述，在一些情況下，由于所誘發(fā)的柱結(jié)構(gòu)，用于形成夾層的濺射壓的増加可以增強(qiáng)磁性層內(nèi)的磁交換退耦合。這種增加可導(dǎo)致誤碼率性能提升。與依靠較高的濺射壓來沉積夾層以提供増加的交換退耦合不同，所插入的零磁性層在低濺射壓下増加交換退耦合。如此，例如與不包括零磁性層的類型A示例相比，在類型B和C介質(zhì)中集成零磁性層可以優(yōu)化低濺射壓下的軌上誤碼率和擠壓離軌誤碼率。圖11是示出對(duì)于三種類型的垂直記錄介質(zhì)，即類型A-C，在不同的濺射壓下由軌道間距歸一化的軌上誤碼率(PE+10LnWPE/TP)的繪圖。如圖所示，與類型A示例相比，具有零磁性層的示例(類型B和C)表現(xiàn)出增強(qiáng)的由軌道間距歸ー化的軌上誤碼率。而且，與類型B示例相比，類型C示例表現(xiàn)出增強(qiáng)的由軌道間距歸ー化的軌上誤碼率。圖12是示出對(duì)于三種類型的示例垂直記錄介質(zhì)，即類型A-C，在不同的濺射壓下的介質(zhì)信噪比(ESMNR)的繪圖。如圖所示，源自零磁性層的存在(類型B和C示例)以及調(diào)整エ藝參數(shù)(類型C示例)來控制交換退耦合的介質(zhì)信噪比提升與上述誤碼率性能是相符的。圖13a和13b是示出分別對(duì)于三種類型的示例垂直記錄介質(zhì)，即類型A_C，在不同濺射壓下所計(jì)算的面密度能力(ADC cal)和所測(cè)量的面密度能力(ADC-747)。計(jì)算得到的面密度能カ等于x(l-0.1(PE_EFL+5))/WPE，其中x等于每平方英寸千比特，PE_EFL等于軌 上誤碼率，且WPE等于磁寫入寬度。如圖13a和13b所示，與類型A示例相比，毎次計(jì)算和實(shí)際測(cè)量，零磁性層的存在(類型B和C示例)以及調(diào)整エ藝參數(shù)(類型C示例)共同増加面記錄密度。本公開包括若干數(shù)值范圍，可在所公開數(shù)值范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)踐。提供多個(gè)實(shí)施例的以上描述用于闡釋和說明目的，而不用于限制。所公開的實(shí)施例不g在窮盡或?qū)⒖赡艿膶?shí)現(xiàn)限制于所公開的實(shí)施例。根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行多種修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種疊層，包括 晶體取向夾層； 位于所述夾層上的零磁性層，所述零磁性層是非磁性的或者具有小于約lOOemu/cc的飽和磁通密度(Bs)并且包括由非磁性隔離物間隔的顆粒；以及 位于所述零磁性層上的磁性層，所述磁性層包括由非磁性隔離物間隔的鐵磁顆粒，其中所述夾層和所述磁性層之間的晶格失配小于約4%。
2.如權(quán)利要求I的疊層，其特征在于，所述晶體取向夾層和所述磁性層的晶體搖擺曲線半高寬(FWHM)之差小于約O. 35度。
3.如權(quán)利要求I的疊層，其特征在于，所述零磁性層包括與所述磁性層相同但比例不同的元素。
4.如權(quán)利要求I的疊層，其特征在于，所述零磁性層的厚度小于約25A。
5.如權(quán)利要求I的疊層，其特征在于，所述磁性層包括鄰近所述零磁性層的第一磁性層以及由交換斷層與所述第一磁性層隔開的第二磁性層。
6.如權(quán)利要求I的疊層，其特征在于，所述零磁性層的顆粒是具有HCP晶體結(jié)構(gòu)和(0001)生長(zhǎng)方向的柱狀顆粒。
7.如權(quán)利要求I的疊層，其特征在于，所述零磁性層包括Pt和Ru中的ー種或多種。
8.—種制造疊層的方法，包括 沉積晶體取向夾層； 在所述晶體取向夾層上沉積零磁性層，所述零磁性層是非磁性的或者具有小于約100emu/cc的飽和磁通密度(Bs)并且包括由非磁性隔離物間隔的顆粒；以及 在所述零磁性層上沉積磁性層，所述磁性層包括由非磁性隔離物間隔的鐵磁顆粒，其中所述夾層和所述磁性層之間的晶格失配小于約4%。
9.如權(quán)利要求8的方法，其特征在于， 沉積所述零磁性層包括沉積包括由含氧化物的隔離物間隔的CoCr以及Pt和Ru中的一種或多種的顆粒；以及 沉積所述磁性層包括沉積包括由含氧化物的隔離物間隔的Co合金的顆粒，其中所述零磁性層包括比所述磁性層高的氧化物體積百分比。
10.如權(quán)利要求8的方法,其特征在于,沉積所述晶體取向夾層包括以低于約80mTorr的壓強(qiáng)進(jìn)行濺射。
全文摘要
提供一種包括零磁性層的疊層，其包括晶體取向夾層、設(shè)置在夾層上的零磁性層以及設(shè)置在零磁性層上的磁記錄層。零磁性層是非磁性的或者具有小于約100emu/cc的飽和磁通密度(Bs)。零磁性層和磁性層包括由非磁性隔離物間隔開的顆粒。零磁性層在夾層和磁性層之間提供共格界面，其晶格失配小于約4％。
文檔編號(hào)G11B5/851GK102682789SQ20121011612
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者A·海盧, C·C·陳, J-Y·金, K·康, S·王, T·P·諾蘭, V·D·恩古耶 申請(qǐng)人:希捷科技有限公司