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    • 专利摘要:
    本發明提供一種漸進式記錄媒體，包含：一基板、及一形成該基板上的磁性記錄層。該磁性記錄層含有一FexMnyPtz化學式，並具有一鄰近該基板的下表面及一遠離該基板的上表面；其中，x介於0至65之間，y介於0至65之間，z介於35至60之間，但有條件的是，x+y+z等於100，且x與y不可同時為0；以及其中，x是自該磁性記錄層的上表面朝其下表面遞減，y是自該磁性記錄層的上表面朝其下表面遞增，以致於該磁性記錄層的鐵磁性是自其上表面朝其下表面遞減。本發明亦提供一種前述漸進式記錄媒體的製作方法。
    公开号:TW201314679A
    申请号:TW100135265
    申请日:2011-09-29
    公开日:2013-04-01
    发明作者:Chih-Huang Lai；Hao-Cheng Hou；Chao-Chien Chiang
    申请人:Nat Univ Tsing Hua；
    IPC主号:G11B5-00
    专利说明:
    漸進式記錄媒體及其製作方法
    本發明是有關於一種記錄媒體(magnetic recording media)，特別是指一種漸進式(graded)記錄媒體及其製作方法。
    就資料儲存的需求量與日俱增的現階段而言，其對於高密度記錄媒體的要求，不僅需縮小晶粒大小(grain size)以增加記錄密度，並需具備有良好的隔離度(isolation)以降低晶粒間因交互耦合作用(intergranular coupling)所產生的雜訊(noise)干擾；此外，亦需具備有足夠的垂直磁異向性能(perpendicular magnetic anisotropic energy，Ku)以提供良好的熱穩定性(KuV/kT)。然而，磁性物質的體積太小時將致使磁異向性能與體積的乘積(KuV)不足以克服外界溫度所造成的熱擾動，因此，亦造成磁矩(magnetic moment)不穩定的超順磁現象(superparamagnetism)。
    記錄位元體積小的垂直式記錄媒體因磁矩方向垂直於磁記錄層的層面方向，而使得其在更小的記錄位元體積下不致於影響到穩定性。因此，以現階段的技術而言，一般是以垂直式記錄來增加磁異向性能(Ku)並達到優化熱穩定性的功效，進而突破超順磁現象的技術瓶頸。
    此外，由於漸進式記錄媒體之磁性記錄層本身的鐵磁性(ferromagnetic)是自其上方朝其下方遞增，即，其鐵磁性是自其上方朝其下方由軟磁性(hard magnetic)漸漸地轉變為硬磁性(soft magnetic)，從而得以降低其整體所需之寫入場(writing field)。又，漸進式記錄媒體之磁性記錄層仍可因其本身的硬磁性而得以維持應有的熱穩定性，因而得以成為下一代高記錄密度之記錄媒體的另一選擇。
    Jai-Lin Tsai等人於JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 107,113923(2010)揭示出Magnetic properties and microstructure of graded Fe/FePt films一文。參圖1，Jai-Lin Tsai等人首先是以直流磁控濺鍍法(dc magnetron sputtering)於一玻璃(glass)基板11上濺鍍一厚度10 nm之Fe56Pt44合金層12；進一步地，對該形成有該Fe56Pt44合金層12的玻璃基板11施予一溫度為800℃且時間為10分鐘的快速熱製程(rapid thermal process，RTP)，以使該經RTP後的Fe56Pt44合金層12轉變為序化相(ordered phase，又稱L10相)，即，面心正方(face-centered tetragonal，FCT)晶體結構，並進而呈現出硬磁性。後續，於該Fe56Pt44合金層12上濺鍍一厚度6 nm的Fe層13；進一步地，對該Fe層13施予一溫度為700℃且時間為1分鐘的RTP，以使該Fe層13的Fe原子與該Fe56Pt44合金層12的Pt原子進行交互擴散(interdiffusion)，進而使該Fe56Pt44合金層12與該Fe層13轉變為一漸進式Fe/FePt合金膜14。最後，於該漸進式Fe/FePt合金膜14上形成一SiO2層15。
    該漸進式Fe/FePt合金膜14的鐵磁性雖然是自其上方朝其下方遞增；然而，形成L10相之FePt合金所需使用到的RTP溫度卻高達700℃~800℃；因此，Jai-Lin Tsai等人所使用的製程溫度並不利於被整合至半導體元件的相關製程中。
    C. L. Zha等人於APPLIED PHYSICS LETTERS 97,182504(2010)揭示出Continuously graded anisotropy in single(Fe53Pt47)100-xCux films一文。參圖2，C. L. Zha等人首先是在一矽(Si)基板21上以熱氧化法(thermally oxidized)形成一厚度1 μm的SiO2層22；進一步地，於該SiO2層22上依序形成一厚度6 nm的Ta層23及一厚度3 nm的Pt層24。後續，利用共濺鍍法(co-sputtering)於該Pt層24上濺鍍一厚度20 nm的(Fe53Pt47)100-xCux合金膜25；其中，該(Fe53Pt47)100-xCux合金膜25中的Cu含量是自其一下表面251朝其一上表面252遞減，以使其下表面251及其上表面252的組成分別為(Fe53Pt47)70Cu30與Fe53Pt47，且其呈漸進式梯度變化之Cu含量的實施方式是經由控制共濺鍍法之一Cu靶材(target)的輸出功率(output power)大小來達成；進一步地，該(Fe53Pt47)100-xCux合金膜25是被施予500℃持溫35分鐘的退火處理(annealing)，以使該(Fe53Pt47)100-xCux合金膜25轉變成一漸進式磁性記錄膜26。最後，於該漸進式磁性記錄膜26上形成一厚度5 nm且材質為Ta的覆蓋層(capping layer)27以防止該漸進式磁性記錄膜26產生氧化。
    C. L. Zha等人所揭示之漸進式磁性記錄膜26主要是利用Cu原子的摻雜(doping)來降低達成L10相之FePt合金的序化溫度，藉此，該漸進式磁性記錄膜26於鄰近其下表面261處及鄰近其上表面262處，分別為L10相及非序化相(disordered phase，又稱A1相)，即，為面心立方(face-centered cubic，FCC)晶體結構，從而使得該漸進式磁性記錄膜26之鐵磁性是自其上表面262朝其下表面261遞增。雖然該漸進式磁性記錄膜26可維持在500℃左右的製程溫度以貼近半導體製程的要求。然而，C. L. Zha等人所製得之漸進式磁性記錄膜26經X射線繞射(X-ray diffraction；簡稱XRD)分析結果顯示，其L10相僅具有(111)面的優選取向(preferred orientation)，尚缺乏高記錄密度之漸進式垂直記錄媒體所應具備之(001)面優選取向的需求；因此，其垂直磁異向性及熱穩定性尚有改進的空間。
    經上述說明可知，為達到高記錄密度之記錄媒體的要求，提升漸進式記錄媒體之磁性記錄層的垂直磁異向性與熱穩定性，並使其製法得以被整合至半導體製程中，是熟悉此技術領域者所待克服的難題。
    因此，本發明之目的，即在提供一種漸進式記錄媒體。
    本發明之另一目的，即在提供一種漸進式記錄媒體的製作方法。
    於是，本發明之漸進式記錄媒體，包含：一基板、及一形成該基板上的磁性記錄層。該磁性記錄層含有一FexMnyPtz化學式，並具有一鄰近該基板的下表面及一遠離該基板的上表面；其中，x介於0至65之間，y介於0至65之間，z介於35至60之間，但有條件的是，x+y+z等於100，且x與y不可同時為0；此外，x是自該磁性記錄層的上表面朝其下表面遞減，y是自該磁性記錄層的上表面朝其下表面遞增，以致於該磁性記錄層的鐵磁性是自其上表面朝其下表面遞減。
    此外，本發明之漸進式記錄媒體的製作方法，包含以下步驟：
    (a)　於一基板上形成一第一磁性層，該第一磁性層含有一MnpPt100-p化學式，p介於40至65之間；及
    (b)　於該步驟(a)之後，於該第一磁性層上形成一第二磁性層，該第二磁性層含有一FeqPt100-q化學式，q介於40至65之間；
    其中，於實施該步驟(a)與步驟(b)時，是分別同時施予一第一段退火處理，該第一段退火處理的溫度是大於等於500℃，以致於在實施該步驟(b)時，該第一磁性層的Mn原子與該第二磁性層的Fe原子得以進行交互擴散，進而使得該第一磁性層與第二磁性層轉變成一磁性記錄層。
    本發明之功效在於：提升漸進式記錄媒體之磁性記錄層的垂直磁異向性與熱穩定性，並使其製法得以被整合至半導體製程中進而達到高記錄密度之記錄媒體的要求。 <發明詳細說明>
    有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例、三個比較例與三個具體例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
    參閱圖3，本發明之漸進式記錄媒體的一較佳實施例，包含：一基板3、及一形成該基板3上的磁性記錄層4。該磁性記錄層4含有一FexMnyPtz化學式，並具有一鄰近該基板3的下表面41及一遠離該基板3的上表面42；其中，x介於0至65之間，y介於0至65之間，z介於35至60之間，但有條件的是，x+y+z等於100，且x與y不可同時為0；此外，x是自該磁性記錄層4的上表面42朝其下表面41遞減，y是自該磁性記錄層4的上表面42朝其下表面41遞增，以致於該磁性記錄層4的鐵磁性是自其上表面42朝其下表面41遞減，即，該磁性記錄層4的下表面41與上表面42分別為軟磁性與硬磁性。
    此處值得一提的是，漸進式記錄媒體於使用時，是透過漸進式記錄媒體上方的磁頭(magnetic head)來讀取磁場，而本發明該較佳實施例之磁性記錄層4的硬磁性是位於其上表面42，相較於Jai-Lin Tsai等人所發表的漸進式Fe/FePt合金膜14與C. L. Zha等人所發表的漸進式磁性記錄膜26而言，本發明該磁性記錄層4之硬磁性所處位置距離磁頭較近，因而得以取得較靈敏的訊號。
    本發明該較佳實施例一方面是利用Mn原子的擴散形成特定成份之FeMnPt三元合金，進而使該磁性記錄層4中之Mn含量較大的下表面41呈現出軟磁性；另一方面是利用該FexMnyPtz中之反鐵磁性(antiferromagnetic)的MnPt合金以與鐵磁性的FePt合金間所產生的反鐵磁性交互耦合作用(exchanged coupling)，以誘導出額外的磁異向性，並從而提升FePt合金的垂直矯頑磁力(out-of-plane coercivity，Hc⊥)與該磁性記錄層4的熱穩定性。
    此處需說明的是，熟悉此技術領域者皆知，不論是L10相或Al相，其Fe原子與Pt原子之原子比應盡量維持在1：1的關係，方可不破壞其晶體結構。又，本發明該較佳實施例所引用的Mn原子，其可與Fe原子、Pt原子共同構成MnPt合金或FeMnPt合金；此外，L10相之FePt合金與L10相之MnPt合金的晶格常數(lattice constant)極為相近，即，FePt合金與MnPt合金的c/a比值分別為0.96與0.92，且FePt合金與MnPt合金的a軸晶格常數分別為0.387與0.40。因此，本發明該較佳實施例之Mn原子的主要目的是用來取代Fe原子於L10相中的晶格位置(lattice site)；且較佳地，x介於10至45之間，y介於10至45之間，z介於45至55之間，且該磁性記錄層4具有一面心正方(FCT)晶體結構(即，L10相)。
    參圖4，本發明該較佳實施例之漸進式記錄媒體的製作方法，包含以下步驟：
    (a)　於該基板3上形成一第一磁性層410，該第一磁性層410含有一MnpPt100-p化學式，p介於40至65之間；及
    (b)　於該步驟(a)之後，於該第一磁性層410上形成一第二磁性層420，該第二磁性層420含有一FeqPt100-q化學式，q介於40至65之間；
    其中，於實施該步驟(a)與步驟(b)時，是分別同時施予一第一段退火處理，該第一段退火處理的溫度是大於等於500℃，以致於在實施該步驟(b)時，該第一磁性層410的Mn原子與該第二磁性層420的Fe原子得以進行交互擴散，進而使得該第一磁性層410與第二磁性層420轉變成該磁性記錄層4。
    較佳地，p介於45至55之間，q介於45至55之間。
    更佳地，該步驟(a)之第一磁性層410的厚度是介於5 nm至50 nm之間；該步驟(b)之第二磁性層420的厚度是介於5 nm至50 nm之間。
    此處值得一提的是，本發明該較佳實施例之步驟(a)選用MnPt合金做為該第一磁性層410的其中一原因在於，MnPt合金的序化溫度約250℃，相對低於Jai-Lin Tsai等人所發表之Fe56Pt44合金層12的序化溫度(約800℃)，因此，該磁性記錄層4之FexMnyPtz整體於轉變成L10相時的序化溫度得以因其Mn原子而降低，致使本發明該較佳實施例之製作方法有利於被整合至半導體製程。又，本發明該較佳實施例之步驟(a)選用MnPt合金做為該第一磁性層410的其中另一原因在於，當MnPt合金成長於MgO(001)基板時，其成長模式是呈現出平面式的成長，且此平面式之成長模式的MnPt合金可對其上方之FePt合金之L10相的達成提供一平面拉伸應力(in-plane tensile stress)，從而使其上方之FePt合金亦呈現出平面式的成長模式。相較於FePt合金，當FePt合金成長於MgO(001)基板時，其成長模式是呈現出島狀式(island)的成長。雖然島狀式之成長模式有利於FePt合金之L10相形成(001)面的優選方位並進而提升其垂直異向性及熱穩定性；然而，經島狀式之成長模式所構成之FePt合金的(001)面優選方位，將造成FePt合金因翻轉場(switching field，簡稱Hs)過高而不易寫入的問題；相較於本發明於前述提到的平面式成長模式，MgO(001)基板不僅可促進該FexMnyPtz之L10相的(001)面優選方位的形成，更不會有翻轉場過大的問題。因此，為提升該磁性記錄層4之FCT晶體結構(即，L10相)的(001)面優選方位，較佳地，該基板3是一MgO(001)基板，且該磁性記錄層之面心正方晶體結構具有(001)面的優選方位。
    較佳地，本發明該較佳實施例之製作方法於該步驟(b)之後更包含一步驟(c)，該步驟(c)是對該磁性記錄層4施予一第二段退火處理，該第二段退火處理的溫度是大於等於550℃。
    此處需說明的是，本發明該較佳實施例之製作方法的第一磁性層410與第二磁性層420是經由共濺鍍法所製成，且該等第一段退火處理是經由加熱一濺鍍室(sputtering chamber)5內的一鹵素燈6來達成。在本發明該較佳實施例之製作方法中，於濺鍍該第一磁性層410與第二磁性層420前，是預先於該濺鍍室5內之承載該基板3的基座(圖未示)處設置一熱電偶(thermocouple)，藉以確認該鹵素燈6與該基座間的溫度關係；於實際濺鍍該第一磁性層410與第二磁性層420時，該熱電偶是自該濺鍍室5被撤走，並透過該鹵素燈6所加熱的溫度以取得該第一段退火處理時的溫度條件。 <比較例1(CE1)>
    本發明之漸進式記錄媒體的一比較例1(CE1)是根據以下製作流程實施。
    利用共濺鍍法在500℃的退火溫度下於一濺鍍室內的一MgO(001)基板上濺鍍一厚度12.5 nm的FePt磁性層。接著，對該FePt磁性層施予550℃持溫30分鐘的第二段退火處理。本發明該比較例1(CE1)之FePt磁性層經感應耦合電漿質譜分析儀(inductively coupled plasma-mass spectrometer，ICP-MS)分析結果顯示為一Fe52Pt48合金。 <具體例1(E1)>
    本發明之漸進式記錄媒體的一具體例1(E1)之製作流程大致上是相同於該比較例1(CE1)，其不同處是在於，該具體例1(E1)是在500℃的第一段退火溫度下，依序於一MgO(001)基板上濺鍍一厚度50 nm的MnPt磁性層及一厚度12.5 nm的FePt磁性層；其中，於濺鍍該FePt磁性層時，500℃的第一段退火溫度促使該MnPt磁性層中的Mn原子與該FePt磁性層中的Fe原子進行交互擴散，並從而轉變成一FeMnPt合金磁性記錄層；其中，該FeMnPt合金磁性紀錄層的Mn原子是自該磁性紀錄層之一上表面朝其一下表面遞增。接著，對該FeMnPt合金磁性記錄層施予550℃持溫30分鐘的第二段退火處理，進而完成本發明該具體例1(E1)之漸進式記錄媒體。本發明該具體例1(E1)之MnPt磁性層於濺鍍該FePt磁性層之前，經ICP-MS分析結果顯示為一Mn51Pt49合金。在本發明該具體例1(E1)中，依據該MnPt磁性層與該FePt磁性層的厚度及其原子百分比計算，該FeMnPt合金磁性記錄層為Fe10Mn41Pt49。 <比較例2(CE2)>
    本發明之漸進式記錄媒體的一比較例2(CE2)之製作流程大致上是相同於該比較例1(CE1)，其不同處是在於，該比較例2(CE2)之一FePt磁性層的厚度為25 nm。 <具體例2(E2)>
    本發明之漸進式記錄媒體的一具體例2(E2)之製作流程大致上是相同於該具體例1(E1)，其不同處是在於，該具體例2(E2)之一FePt磁性層的厚度為25 nm。在本發明該具體例2(E2)中，依據該具體例2(E2)之一MnPt磁性層與該FePt磁性層的厚度及其原子百分比計算，該具體例2(E2)之一FeMnPt合金磁性記錄層為Fe17Mn34Pt49。 <比較例3(CE3)>
    本發明之漸進式記錄媒體的一比較例3(CE3)之製作流程大致上是相同於該比較例1(CE1)，其不同處是在於，該比較例3(CE3)之一FePt磁性層的厚度為50 nm。 <具體例3(E3)>
    本發明之漸進式記錄媒體的一具體例3(E3)之製作流程大致上是相同於該具體例1(E1)，其不同處是在於，該具體例3(E3)之一FePt磁性層的厚度為50 nm。在該具體例3(E3)中，依據該具體例3(E3)之一MnPt磁性層與該FePt磁性層的厚度及其原子百分比計算，該具體例3(E3)之一FeMnPt合金磁性記錄層為Fe26Mn25.5Pt48.5。 <分析數據>
    參圖5，本發明該具體例2(E2)之一FeMnPt合金磁性記錄層經歐傑電子光譜儀(Auger electron spectrometer，AES)所取得之縱深成分分布(depth profile)顯示可知，該具體例2(E2)之磁性記錄層中的Fe含量與Mn含量，是分別自該磁性記錄層之一上表面向其一下表面遞減與遞增。
    參圖6所顯示之XRD圖可知，本發明該等比較例(CE1~CE3)於趨近24°與49°兩處分別顯示有一FePt合金之(001)面與(002)面的繞射訊號峰，證實該等比較例(CE1~CE3)之FePt磁性層具有L10相。
    參圖7所顯示之XRD圖可知，本發明該具體例1(E1)之FeMnPt合金磁性記錄層不僅於趨近49°處顯示有一FePt合金之(002)面的繞射訊號峰，亦於趨近24.6°與50.4°兩處分別顯示有一MnPt合金之(001)面與(002)面的繞射訊號峰，證實該具體例1(E1)之FeMnPt合金磁性記錄層具有L10相。此處需說明的是，由於(001)面是平行於(002)面，且[001]方向與[002]方向所指的為同一方向。因此，亦證實該具體例1(E1)之L10相具有(001)面的優選方位。再參圖7，本發明該具體例2~3(E2~E3)之FeMnPt合金磁性記錄層不僅於趨近24°與49°兩處分別顯示有一FePt合金之(001)面與(002)面的繞射訊號峰，亦於趨近24.6°與50.4°兩處分別顯示有一MnPt合金之(001)面與(002)面的繞射訊號峰，證實該具體例2~3(E2~E3)之FeMnPt合金磁性記錄層具有L10相；此外，其L10相具有(001)面的優選方位。
    參圖8所顯示之磁滯曲線圖(hysteresis loop)可知，本發明該比較例1(CE1)之垂直矯頑磁力(Hc⊥)約2500 Oe。又，參圖9所顯示之磁滯曲線圖可知，本發明該具體例1(E1)之垂直矯頑磁力(Hc⊥)已增加至3700 Oe，證實本發明該具體例1(E1)因Mn原子的添加而提升其垂直矯頑磁力(Hc⊥)，並從而增加該具體例1(E1)之FeMnPt合金磁性記錄層的熱穩定性；此外，該具體例1(E1)之水平磁滯曲線不與其垂直磁滯曲線重疊，並呈現出狹長的菱形態樣，證實本發明該具體例1(E1)具有優異的垂直磁異向性。
    參圖10所顯示之磁滯曲線圖可知，本發明該比較例2(CE2)之垂直矯頑磁力(Hc⊥)約3300 Oe。又，參圖11所顯示之磁滯曲線圖可知，本發明該具體例2(E2)之垂直矯頑磁力(Hc⊥)已增加至4200 Oe左右，證實本發明該具體例2(E2)確實因Mn原子的添加而提升其垂直矯頑磁力(Hc⊥)及其FeMnP合金t磁性記錄層的熱穩定性；此外，該具體例1(E1)之水平磁滯曲線不與其垂直磁滯曲線重疊，並呈現出狹長的菱形態樣，證實本發明該具體例2(E2)具有優異的垂直磁異向性。
    參圖12所顯示之磁滯曲線圖可知，本發明該具體例3(E3)之垂直矯頑磁力(Hc⊥)約為3250 Oe左右，而該具體例3(E3)之水平磁滯曲線不與其垂直磁滯曲線重疊，並呈現出狹長的菱形態樣，證實本發明該具體例3(E3)具有優異的垂直磁異向性；再者，當本發明該具體例3(E3)開始朝反向被施予外加磁場時(即，當外加磁場等於0並朝負值方向增加時)，該具體例3(E3)之垂直磁滯曲線顯示有磁化量下降的趨勢，其表示該具體例3之FeMnPt合金磁性紀錄層之軟磁區的磁矩開始翻轉；此外，當外加磁場持續增加至趨近-3000 Oe時，該具體例3(E3)之垂直磁滯曲線之磁化量開始呈現出指數型下降的趨勢，其表示該具體例3之FeMnPt合金磁性紀錄層之硬磁區的磁矩亦開始翻轉，證實本發明該具體例3(E3)之FeMnPt合金磁性紀錄層中的軟磁區可輔助硬磁區之磁矩的翻轉，並從而降低寫入場。
    本發明該等具體例之FeMnPt合金磁性記錄層具有(001)面之優選方位的L10相，證實其垂直異向性佳；此外，該等具體例之FeMnPt合金磁性記錄層也因Mn原子的添加，而得以提升其垂直矯頑磁力(Hc⊥)並從而增加其熱穩定性；再者，該等具體例之FeMnPt合金磁性記錄層中的Mn含量是自其上表面朝其下表面遞增，導致其上表面與下表面分別呈現出硬磁性與軟磁性，不僅有利於寫入場的下降，其訊號更因其硬磁性所在位置與磁頭之距離的縮減而更為靈敏；又，本發明該等具體例於500℃~550℃的退火溫度下即可實施，有利於被整合至半導體製程中。
    綜上所述，本發明漸進式記錄媒體及其製作方法，提升漸進式記錄媒體之磁性記錄層的垂直磁異向性與熱穩定性；此外，其製法亦得以被整合至半導體製程中進而達到高記錄密度之記錄媒體的要求，故確實能達成本發明之目的。
    惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例與具體例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
    3．．．基板
    4．．．磁性記錄層
    41．．．下表面
    410．．．第一磁性層
    42．．．上表面
    420．．．第二磁性層
    5．．．濺鍍室
    6．．．鹵素燈
    圖1是一流程圖，說明由Jai-Lin Tsai等人所發表之一漸進式Fe/FePt合金膜的製作方法；
    圖2是一流程圖，說明由C. L. Zha等人所發表之一漸進式磁性記錄膜的製作方法；
    圖3是一正視示意圖，說明本發明漸進式記錄媒體之一較佳實施例；
    圖4是一流程圖，說明本發明該較佳實施例之製作方法；
    圖5是一AES之縱深成分分布，說明本發明漸進式記錄媒體之一具體例2(E2)之一FeMnPt合金磁性記錄層的成分分布；
    圖6是一XRD圖，說明本發明漸進式記錄媒體之一比較例1~3(CE1~3)之一FePt磁性層的晶體結構；
    圖7一XRD圖，說明本發明漸進式記錄媒體之一具體例1~3(E1~3)之一FeMnPt合金磁性記錄層的晶體結構；
    圖8是一磁滯曲線圖，說明本發明該比較例1(CE1)之FePt磁性層的磁性質；
    圖9是一磁滯曲線圖，說明本發明該具體例1(E1)之FeMnPt合金磁性記錄層的磁性質；
    圖10是一磁滯曲線圖，說明本發明該比較例2(CE2)之FePt磁性層的磁性質；
    圖11一磁滯曲線圖，說明本發明該具體例2(E2)之FeMnPt合金磁性記錄層的磁性質；及
    圖12一磁滯曲線圖，說明本發明該具體例3(E3)之FeMnPt合金磁性記錄層的磁性質。
    3．．．基板
    4．．．磁性記錄層
    41．．．下表面
    410．．．第一磁性層
    42．．．上表面
    420．．．第二磁性層
    5．．．濺鍍室
    6．．．鹵素燈
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] 一種漸進式記錄媒體，包含：一基板；及一形成該基板上的磁性記錄層，含有一FexMnyPtz化學式，並具有一鄰近該基板的下表面及一遠離該基板的上表面；其中，x介於0至65之間，y介於0至65之間，z介於35至60之間，但有條件的是，x+y+z等於100，且x與y不可同時為0；及其中，x是自該磁性記錄層的上表面朝其下表面遞減，y是自該磁性記錄層的上表面朝其下表面遞增，以致於該磁性記錄層的鐵磁性是自其上表面朝其下表面遞減。
    [2] 依據申請專利範圍第1項所述之漸進式記錄媒體，其中，x介於10至45之間，y介於10至45之間，z介於45至55之間。
    [3] 依據申請專利範圍第1項所述之漸進式記錄媒體，其中，該基板是一MgO(001)基板；該磁性記錄層具有一面心正方晶體結構。
    [4] 依據申請專利範圍第3項所述之漸進式記錄媒體，其中，該磁性記錄層之面心正方晶體結構具有(001)面的優選方位。
    [5] 一種漸進式記錄媒體的製作方法，包含以下步驟：(a)　於一基板上形成一第一磁性層，該第一磁性層含有一MnpPt100-p化學式，p介於40至65之間；及(b)　於該步驟(a)之後，於該第一磁性層上形成一第二磁性層，該第二磁性層含有一FeqPt100-q化學式，q介於40至65之間；其中，於實施該步驟(a)與步驟(b)時，是分別同時施予一第一段退火處理，該第一段退火處理的溫度是大於等於500℃，以致於在實施該步驟(b)時，該第一磁性層的Mn原子與該第二磁性層的Fe原子得以進行交互擴散，進而使得該第一磁性層與第二磁性層轉變成一磁性記錄層。
    [6] 依據申請專利範圍第5項所述之漸進式記錄媒體的製作方法，其中，p介於45至55之間，q介於45至55之間。
    [7] 依據申請專利範圍第5項所述之漸進式記錄媒體的製作方法，其中，該步驟(a)之第一磁性層的厚度是介於5 nm至50 nm之間；該步驟(b)之第二磁性層的厚度是介於5 nm至50 nm之間。
    [8] 依據申請專利範圍第5項所述之漸進式記錄媒體的製作方法，其中，該步驟(a)的基板是一MgO(001)基板；該步驟(b)之磁性記錄層具有一面心正方晶體結構。
    [9] 依據申請專利範圍第8項所述之漸進式記錄媒體的製作方法，其中，該步驟(b)之磁性記錄層的面心正方晶體結構具有(001)面的優選方位。
    [10] 依據申請專利範圍第9項所述之漸進式記錄媒體的製作方法，於該步驟(b)之後更包含一步驟(c)，該步驟(c)是對該磁性記錄層施予一第二段退火處理，該第二段退火處理的溫度是大於等於550℃。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US8658293B2|2014-02-25|
    TWI452571B|2014-09-11|
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    引用文献:
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