JPH02154347A

JPH02154347A - 光磁気記録素子

Info

Publication number: JPH02154347A
Application number: JP30902688A
Authority: JP
Inventors: Hisao Arimune; 久雄有宗; Takeshi Kyoda; 豪京田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1988-12-07
Publication date: 1990-06-13
Anticipated expiration: 2013-12-16
Also published as: JP2838281B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は光磁気記録磁性体層の上に樹脂層を形成した光
磁気記録素子に係り、その樹脂層の中に硬質微粒子を分
散させて所要の耐摩耗性が得られた光磁気記録素子に関
するものである。

（従来技術及びその問題点）近時、光磁気記録用の磁性体材料が盛んに開発されてい
るが、その−例として希土類金属元素と遷移金属元素か
ら成る非晶質金属合金がある。

この光磁気記録方式においては、集束レーザー光を用い
てビットを書き込んだり、また、読み出しができ、しか
も、書き換えを行うこともできる。

このような書き換えを光変調記録方式により行う場合、
記録と消去を別々に行わねばならず、これにより、光磁
気ディスクを少なくとも２回転させねばならず、そのた
め、リアルタイムで書き換えることはできなかった。

この光変調記録方式に代わって磁界変調記録方式により
書き換えを行うことが提案されており、この方式によれ
ば、オーバーライドが可能となるが、その反面、大きな
バイアス磁界を印加しながら高速でスイッチングできる
磁気ヘッドを用いなければならず、そのため、この磁気
ヘッドは大きなドライブ電流並びに大きなりアクタンス
を有するという点で製作するのが難しい。

かかる事情に鑑み、次善の策として磁気ディスクに一般
的に使われる接触式もしくは浮上式の磁気ヘッドを光磁
気ディスクに応用することが提案されている。

ところで、前記非晶質金属合金層は耐酸化性に劣ってお
り、そのため、この層の上に非磁性無機質薄膜を形成し
、更に３〜２０μｍの厚みの樹脂保護層を形成すること
が一般的に行われている。

このような層構成の光磁気ディスクに対して、上述した
磁気ヘッドを用いた場合、比較的低い表面硬度の樹脂保
護層は摩耗が進行し、ヘッドクラッシュをきたすという
問題点がある。

そこで、上記問題点を解決するため、アルミナ粉を樹脂
保護層に配合させ、これによってヘッドクラッシュを防
ぐことが提案されている（特開昭６３−２２９６４３号
参照）。

しかし乍ら、上記提案の光磁気記録素子においては、磁
気ヘッドが樹脂保護層と接触する時間が長くなった場合
、磁気ヘッドの接触面、即ちスライダーや磁極の一部が
摩耗したり、あるいは損傷を受けるという問題点がある
。

〔発明の目的〕

従って本発明は上記事情に鑑みて完成されたものであり
、その目的は磁気ヘッドに摩耗及び損傷を与えないでヘ
ッドクラッシュ発生を防止できた光磁気記録素子を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光磁気記録素子は、基体上に光磁気記録磁性体
層及び樹脂層を順次形成し、そして、この樹脂層にビッ
カース硬度１１ｖが５００〜１０００Ｋｇ／ｎ＋ｍ”で
ある微粒子を分散せしめたことが特徴である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明者等は、樹脂保護層が磁気ヘッドと接触もしくは
衝突した場合、保護層内の硬′ｆ微粒子がきわめて顕著
にスライダーに影響を及ぼすことを見い出した。

しかも、本発明者等は上記知見に基づいて硬質微粒子の
硬度Ｈνを所定の範囲内に設定した場合、スライダーや
ｆｆｆｉの摩耗又は損傷が少なくなることも見い出した
。

上記１１ｖは５００〜１０００に８７ｍｍ”がよ＜　、
５００に８７ｍｍ”未満の場合には樹脂層の耐摩耗性が
低下し、一方、１０００Ｋｇ／ａｍ”を超えた場合には
磁気ヘッドのスライダーや磁極の摩耗又は損傷を招く。

上記微粒子の材質には例えばガラス溶融体、セラミック
焼結体やサーメット焼結体などがあり、これらの焼結体
を粉砕して粉末とする。

また、微粒子の材質及びＨｖは例えば第１表に示す通り
のものがある。

第　　１　表また、前記樹脂保護層はエポキシ系、ポリエステル系、
アクリル系、アクリルウレタン系などの樹脂があり、一
般的に紫外線硬化型の樹脂が用いられる。

かくして本発明はきわめて低い表面硬度（約０．０５に
ｇ／ｍ＋ｎ”）の樹脂保護層と磁気ヘッドとの接触にお
いて、該層中の硬質微粒子が磁気ヘッド接触面に大きく
影響を及ぼすという知見に基いており、そこで、微粒子
の硬度を所定範囲内に設定すれば、スライダー及び磁極
に摩耗及び損傷を与えない優れた光磁気記録素子を提供
することができた。

上記のような樹脂保護層を有する光磁気記録素子には、
基体としてディスクの他にカード等の種々の形状を取り
得るが、ディスク用基板を例に挙げ、また、光磁気記録
用磁性体層についても、希土類金属−遷移金属の非晶質
合金やガーネット、ＰｔＭｎＳｂ合金などがあるが、非
晶質合金を例に挙げて層構成を説明する。

添付図面は本発明光磁気記録素子の典型的な層構成を示
しており、基板１の上に誘電体Ｎ２を介して磁性体層３
が形成され、更に該！！１３の上に無機質保護層４及び
樹脂保護層５が順次形成される。尚、６は浮上式磁気へ
ノドを示す。

基１反１にはガラス１反やプラスチック板力く用いられ
、このプラスチック基板用材料としてポリカーボネート
系、エポキシ系、アクリル系の樹脂がある。

また、誘電体層２はエンハンスメント効果を高める働き
があり、Ｓｔ、ＡＩ、Ｔｉの窒化物、Ｓｔの炭化物、Ｃ
ｄ、Ｚｎの硫化物、Ｍｇのフッ化物、ＡＩ、　Ｃｅ、　
Ｚｒ、　Ｓｉ。

Ｃｄ、旧の酸化物などにより形成される。

ｆ（ｉ性体層３は非晶質垂直磁化膜であって、例えばＧ
ｄＤｙＦｅ、　ＧｄＴｂＦｅ、　ＴｂＦｅＣｏ、　Ｄｙ
ＦｅＣｏ、　ＮｄＧｄＤｙＦｅ、　ＧｄＴｂＤｙＦｅ、
　ＧｄＴｂＦｅＣｏ、　ＴｂＤｙＦｅＣｏ、　ＧｄＤｙ
ＦｅＣｏ、　ＮｄＤｙＦｅＣｏなどがある。

無機質保護層４はＴｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔａ、ＡＩなどの
耐食性金属もしくはこれらの化合物又は上記誘電体層２
に用いられた同一材料によっても形成される。

以上の各層２．３．４．は公知の薄膜形成手段、例えば
スパッタリング法により形成すればよい。

また、樹脂保護層５については、前述した通りの樹脂に
より形成するが、必要に応じて、その樹脂に固体もしく
は液体の潤滑剤を入れて表面平滑性を向上させることが
できる。また、紫外線硬化型樹脂を用いる場合、硬化後
に２１１以上の硬度を有する樹脂を用いるのが、長寿命
化の点で望ましい。

この樹脂保護層５は、所要の硬質微粉体を樹脂に混ぜ、
十分に均一混合し、塗布形成し、紫外線照射により硬化
させて形成する。

本発明においては、所定の硬度を有する微粒子を樹脂保
護層に分散せしめた点に特徴があるが、本発明の目的を
更に優位に達成せんがためには、下記の通りに設定する
のがよい。

微粒子の平均粒径は０．１〜３．０μｍ、好適には０．
３〜１．５μｍの範囲内にあるのがよく、この範囲内で
あれば、樹脂表面の平滑性を有したまま耐摩耗性が向上
するという点で有利である。

また、微粒子は樹脂保護層全体当たり、１〜３０重量％
、好適には５〜２０重量％の範囲内にあるのがよく、こ
の範囲内であれば、樹脂中機粒子が固定且つ維持される
ために耐摩耗性が向上するという点で望ましい。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を述べる。

１．２ｍｍ案内溝付きポリカーボネート樹脂製ディスク
基板を高周波三源マグネトロンスパッタリング装置に配
置し、また、この装置にＳｉ３Ｎ、セラミック焼結体を
備えた。そして、５　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒに至るまで
十分に真空排気し、次いでＡｒガスを３３ｓｅｃｍの流
量で導入し、基板に１００Ｗの電力を印加し、ボンバー
ド処理を行った。然る後、Ａｒ圧を２．５　ＸＩＯ３に
設定し、印加電力ＩＫｗで５分間プレスパツタし、厚み
７５０人の窒化シリコン層をスパッタリング形成した。

次いで、Ｆｅターゲットの上にＧｄチップとａｙチップ
を配置し、スパッタリング法によって上記窒化シリコン
層の上に厚み６００人のＧｄＤｙＦｅ磁性体層を形成し
、続けて同装置内で酸化チタン・保護層を１０００人の
厚みで形成した。

更に第２表に示す種々の微粉末（平均粒径約ｌμｌ　）
をアクリル系紫外線硬化型樹脂に混ぜ合わせ、均一に十
分混合し、上記酸化チタン保護層の上に５μｍの厚みで
スピンコードした。そして、紫外線を照射し、その樹脂
自体を２Ｈの硬度に設定した。尚、上記樹脂層には微粉
末が１５重量％の比率で配合されている。

かくして得られた各種の光磁気ディスクについて、コン
タクトスタートストップ（Ｃ３Ｓ）耐久試験を行い、ヘ
ンドクラノシュ発生回数及び磁気ヘッドのスライダー摩
耗量を測定したところ、第２表に示す通りの結果が得ら
れた。

このＣ８Ｓ耐久試験にはＭｎ−Ｚｎフェライトコア及び
チタン酸カルシウムのスライダーから成るコンポジット
ヘッドを用いて、２４００ｒｐｍの回転後、ｌサイクル
６０秒の条件により行った。

第２表本印の素子は本発明の範囲外のものである。

第２表より素子Ｂ、Ｃ，Ｄはクラッシュ発生阻止効果が
きわめて大きく、しかも、スライダーの摩耗もしくは損
傷もわずかであることが確認できる。

然るに、素子Ａはへソドクラッシュの発生の阻止効果が
小さく、一方、素子Ｅ、Ｆはスライダー及び磁極の摩耗
量が顕著であった。因にアルミナ及びチン化ケイ素の各
焼結体の１１νはそれぞれ１６００〜２３００Ｋｇ／ｍ
ｎ＋２．１７００〜２７００Ｋｇ／ｍｍ”である。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明の光磁気記録素子によれば、所定の
微粒子を配合した樹脂保護層を形成しているので耐摩耗
性及び耐傷性に優れ、磁気ヘッドを長期間に亘って使用
することができる。

【図面の簡単な説明】添付図面は実施例の光磁気記録素子に係る層構成を示す
断面図である。１・・・基板　　　　　２・・・誘電体層３・・・磁性
体層　　　４・・・無機質保護層５・・・樹脂保護層特許出願人　（６６３）京セラ株式会社代表者安城欽寿

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基体上に少なくとも光磁気記録磁性体層及び樹脂
層を順次形成した光磁気記録素子において、上記樹脂層
にビッカース硬度が５００〜１０００ｋｇ／ｍｍ＾２で
ある微粒子を分散せしめたことを特徴とする光磁気記録
素子。
（２）微粒子の平均粒径が０．１〜３．０μｍの範囲内
である請求項（１）記載の光磁気記録素子。
（３）微粒子が樹脂層中に１〜３０重量％の比率で含有
されている請求項（１）記載の光磁気記録素子。
（４）微粒子がシリカ、チタニア、マグネシア、フォル
ステライト、ステアタイト、ジルコン、ムライト、コー
ジライト、チタン酸カルシウム、チタン酸バリウムの群
から選ばれた少なくとも一種である請求項（１）記載の
光磁気記録素子。
（５）光磁気記録磁性体層が希土類金属元素と遷移金属
元素の非晶質金属垂直磁化膜である請求項（１）記載の
光磁気記録素子。
（６）樹脂層がエポキシ系、ポリエステル系、アクリル
系、アクリルウレタン系の紫外線硬化型樹脂から選ばれ
る請求項（１）記載の光磁気記録素子。