JPH0453027A - 耐久性に優れた磁気ディスクの製造方法 - Google Patents
耐久性に優れた磁気ディスクの製造方法Info
- Publication number
- JPH0453027A JPH0453027A JP15997790A JP15997790A JPH0453027A JP H0453027 A JPH0453027 A JP H0453027A JP 15997790 A JP15997790 A JP 15997790A JP 15997790 A JP15997790 A JP 15997790A JP H0453027 A JPH0453027 A JP H0453027A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricant
- data area
- css zone
- magnetic disk
- disk
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、耐久性を向上させた磁気ディスクに関し、特
にCSSゾーンを有する磁気ディスクの耐久性すなわち
摺動摩擦・摩擦特性の向上および磁気ヘッドの低浮上高
さが得られる磁気ディスクに関するものである。
にCSSゾーンを有する磁気ディスクの耐久性すなわち
摺動摩擦・摩擦特性の向上および磁気ヘッドの低浮上高
さが得られる磁気ディスクに関するものである。
本発明の対象は、このようなCSSゾーンをもった磁気
ディスクであって、CSSゾーンの表面粗さを粗くした
磁気ディスク媒体上の潤滑皮膜の構成に関するものであ
る。
ディスクであって、CSSゾーンの表面粗さを粗くした
磁気ディスク媒体上の潤滑皮膜の構成に関するものであ
る。
[従来の技術]
磁気ディスクは、第1図に示すようにディスクドライブ
の構造から、CSSゾーンが定められているものがある
。また、磁気ディスクの媒体構成は、アルミニウムサブ
ストレートの上にNiめつき、中間層、金属磁性層、カ
ーボンあるいはシリカの保護皮膜、および潤滑膜からな
っており、磁性層をメツキまたはスパッタのいずれにて
も行われている。具体的な適用媒体は、主に以下に示し
た2種類の薄膜媒体である。
の構造から、CSSゾーンが定められているものがある
。また、磁気ディスクの媒体構成は、アルミニウムサブ
ストレートの上にNiめつき、中間層、金属磁性層、カ
ーボンあるいはシリカの保護皮膜、および潤滑膜からな
っており、磁性層をメツキまたはスパッタのいずれにて
も行われている。具体的な適用媒体は、主に以下に示し
た2種類の薄膜媒体である。
・メツキ型媒体
潤滑膜(パーフロロアルキルポリエーテル)スパッタカ
ーわまたはSio2保護膜(300〜500人)磁性層
(CoNiP、 CC−P% Co−X−P等(300
〜500人))N i−P中間層(10〜20μm) A1サブストレート ・スパッタ型媒体 潤滑膜(パーフロロアルキルポリエーテル)スパッタカ
ーボン保護膜(300〜500人)磁性層(CoCrX
、 CoNi等(300〜SoO人))Ni−P中間層
(10〜20μm) A1サブストレート 磁気記録装置のディスクドライブは、小型化、軽量化さ
れるとともに磁気ディスクも高密度化されている。これ
にともなって、磁気ヘッドの低浮上高さ化のため媒体表
面粗さの平滑化がますます要求されている。磁気ヘッド
の浮上高さを低くすると、磁気ディスクに付けたテキス
チャリング等の微小突起に接触する機会が多く、両者の
摩耗が激しくなり、耐久性の低下を引き起こしている。
ーわまたはSio2保護膜(300〜500人)磁性層
(CoNiP、 CC−P% Co−X−P等(300
〜500人))N i−P中間層(10〜20μm) A1サブストレート ・スパッタ型媒体 潤滑膜(パーフロロアルキルポリエーテル)スパッタカ
ーボン保護膜(300〜500人)磁性層(CoCrX
、 CoNi等(300〜SoO人))Ni−P中間層
(10〜20μm) A1サブストレート 磁気記録装置のディスクドライブは、小型化、軽量化さ
れるとともに磁気ディスクも高密度化されている。これ
にともなって、磁気ヘッドの低浮上高さ化のため媒体表
面粗さの平滑化がますます要求されている。磁気ヘッド
の浮上高さを低くすると、磁気ディスクに付けたテキス
チャリング等の微小突起に接触する機会が多く、両者の
摩耗が激しくなり、耐久性の低下を引き起こしている。
また、媒体の表面粗さが平滑化(表面粗さが小さくなる
)されると磁気ヘッドと媒体表面との接触面積が大きく
なり、摺動摩擦抵抗を大きくし、また、磁気l\ラッド
吸着現象(磁気ヘッドがディスク表面に長時間載置状態
で接触するとき、潤滑剤(パークロロアルキルポリエー
テル)のメニスカス現象や、雰囲気中の水分が凝縮し、
磁気ヘッドと媒体間に浸入し、それらの表面張力で相互
に吸着する現象)が生ずる。
)されると磁気ヘッドと媒体表面との接触面積が大きく
なり、摺動摩擦抵抗を大きくし、また、磁気l\ラッド
吸着現象(磁気ヘッドがディスク表面に長時間載置状態
で接触するとき、潤滑剤(パークロロアルキルポリエー
テル)のメニスカス現象や、雰囲気中の水分が凝縮し、
磁気ヘッドと媒体間に浸入し、それらの表面張力で相互
に吸着する現象)が生ずる。
従来、磁気ディスクには、磁気記録密度の向上と、磁気
ヘッドの浮上性を改善するために、磁気ディスクに同心
円状の規則的な溝を円周方向に付けたテキスチャ基板が
採用されている。また、CSSゾーンとデータエリアと
の表面粗さを変えた、すなわち、CSSゾーンの表面を
粗くした磁気ディスクが提案されている。
ヘッドの浮上性を改善するために、磁気ディスクに同心
円状の規則的な溝を円周方向に付けたテキスチャ基板が
採用されている。また、CSSゾーンとデータエリアと
の表面粗さを変えた、すなわち、CSSゾーンの表面を
粗くした磁気ディスクが提案されている。
[発明が解決しようとする課題]
前述したように磁気ディスクドライブは、小型化、低ト
ルク化の要求がますます強くなり、上述の磁気ディスク
のテキスチャリングの大きさを変えるのみでは、磁気デ
ィスクや磁気ヘッドの耐久性を改善し、また記録密度を
高くすることができなくなった。
ルク化の要求がますます強くなり、上述の磁気ディスク
のテキスチャリングの大きさを変えるのみでは、磁気デ
ィスクや磁気ヘッドの耐久性を改善し、また記録密度を
高くすることができなくなった。
また、CSSゾーンを粗くした磁気ディスクは、スピン
コード法で潤滑膜を形成させると、例えばCSSゾーン
を基準に潤滑膜の膜厚を設定すると、粗さの小さいデー
タエリアでは、第2図に示すごとく、潤滑膜の表面から
保護皮膜の凹凸の山の先端までの膜厚ABは、大きくな
る。したがって、データエリアでは、磁気ディスクドラ
イブの中にディスクとヘッドを組み込む瞬間にヘッド吸
着が発生し、また、ヘッドシーク時に過剰潤滑剤がヘッ
ドにより集められ、デブリスが発生し、ヘッド浮上特性
が劣化する。
コード法で潤滑膜を形成させると、例えばCSSゾーン
を基準に潤滑膜の膜厚を設定すると、粗さの小さいデー
タエリアでは、第2図に示すごとく、潤滑膜の表面から
保護皮膜の凹凸の山の先端までの膜厚ABは、大きくな
る。したがって、データエリアでは、磁気ディスクドラ
イブの中にディスクとヘッドを組み込む瞬間にヘッド吸
着が発生し、また、ヘッドシーク時に過剰潤滑剤がヘッ
ドにより集められ、デブリスが発生し、ヘッド浮上特性
が劣化する。
逆に、データエリアを基準に潤滑膜厚を設定すると、粗
さの大きいCSSゾーンでは、潤滑膜厚不足となり、摺
動耐久性が低下するという欠点がある。
さの大きいCSSゾーンでは、潤滑膜厚不足となり、摺
動耐久性が低下するという欠点がある。
ディスクの表面粗さによって潤滑剤の塗布量を加減しな
ければならないことは知られているが(たとえば、トリ
ケッブスWS 5 p149) 、このように1枚
のディスクの表面粗さを変えた場合には、上記のように
どちらかの表面粗さを基準にしなければならなかった。
ければならないことは知られているが(たとえば、トリ
ケッブスWS 5 p149) 、このように1枚
のディスクの表面粗さを変えた場合には、上記のように
どちらかの表面粗さを基準にしなければならなかった。
すなわち、従来の潤滑膜成膜技術では、CSSゾーンお
よびデータゾーンの膜厚はほぼ一定となる。このため、
CSSゾーン(粗面域)に潤滑膜厚を設定すると、デー
タエリアでの膜厚は粗さに対し厚くなり、 ■ ドライブへのディスクとヘッドの組み込み時、瞬時
にヘッド吸着が発生する。
よびデータゾーンの膜厚はほぼ一定となる。このため、
CSSゾーン(粗面域)に潤滑膜厚を設定すると、デー
タエリアでの膜厚は粗さに対し厚くなり、 ■ ドライブへのディスクとヘッドの組み込み時、瞬時
にヘッド吸着が発生する。
■ ヘッドシーク時に過剰潤滑剤がヘッドにより集めら
れデブリスが発生し、ヘッド浮上特性が劣化する。よっ
て、電磁変換特性に悪影響を及ぼす。
れデブリスが発生し、ヘッド浮上特性が劣化する。よっ
て、電磁変換特性に悪影響を及ぼす。
一方、データエリア(平滑域)に潤滑膜厚を設定すると
、CSSゾーンでは潤滑剤不足となり、耐久性の向上は
望めなくなる。
、CSSゾーンでは潤滑剤不足となり、耐久性の向上は
望めなくなる。
そこで本発明の目的は、CSSゾーンのデータエリアそ
れぞれで、摺動耐久性、すなわち磁気ヘッドの低浮上高
さが得られること、および耐吸着性に優れた磁気ディス
クを提供するにある。
れぞれで、摺動耐久性、すなわち磁気ヘッドの低浮上高
さが得られること、および耐吸着性に優れた磁気ディス
クを提供するにある。
[課題を解決するための手段]
上記目的を解決するため、本発明者らは、磁気ディスク
の耐久性と磁気ヘッドの低浮上高さに対する磁気ディス
クの表面粗さと潤滑膜厚との間係を、種々検討(,5た
結果、2ノズル式のスピンコード法によると、1枚のデ
ィスクの表面においても異なる膜厚を得られることを見
いだし、本発明を完成した。
の耐久性と磁気ヘッドの低浮上高さに対する磁気ディス
クの表面粗さと潤滑膜厚との間係を、種々検討(,5た
結果、2ノズル式のスピンコード法によると、1枚のデ
ィスクの表面においても異なる膜厚を得られることを見
いだし、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、データエリアの表面粗さよりも大
きな表面粗さをもった磁気ディスクの媒体において、C
SSゾーンの潤滑膜がデータエリアの潤滑膜厚よりも大
きな膜厚な有する磁気ディスクを要旨とするものである
。
きな表面粗さをもった磁気ディスクの媒体において、C
SSゾーンの潤滑膜がデータエリアの潤滑膜厚よりも大
きな膜厚な有する磁気ディスクを要旨とするものである
。
L作用]
本発明の詳細な説明する。
(a)CSSゾーンの表面粗さを粗くする媒体の表面粗
さの組合せをデータエリアよりも粗くすることは、CS
Sゾーンでのヘッド吸着性を向上させ、データエリアで
の磁気ヘッド浮上高さを低くできる効果がある。
さの組合せをデータエリアよりも粗くすることは、CS
Sゾーンでのヘッド吸着性を向上させ、データエリアで
の磁気ヘッド浮上高さを低くできる効果がある。
媒体の表面粗さの組合せは、磁気ディスクの種類によっ
て異なり、その代表例を第1表に示す。
て異なり、その代表例を第1表に示す。
タイプAの場合、CSSゾーンとデータエリアの潤滑膜
厚の比率は1:0.2〜0.8である。
厚の比率は1:0.2〜0.8である。
タイプBの場合、CSSゾーンとデータエリアの平均潤
滑膜厚の比率は]:0.1〜・0.4である。
滑膜厚の比率は]:0.1〜・0.4である。
タイプCの場合、CSSゾーンとデータエリアの平均潤
滑膜厚の比率は1:0.2〜0.8である。
滑膜厚の比率は1:0.2〜0.8である。
したがって、本発明ディスクのCSSゾーンとデータエ
リアの平均膜厚の比率は1.:0.1〜0.8の範囲で
おる。
リアの平均膜厚の比率は1.:0.1〜0.8の範囲で
おる。
なお、CSSゾーンは3.5φデイスクの場合半径12
.5〜23.0±2.0m、m、 5,25φデイスク
の場合半径20.0〜34.0±2.0mmである(磁
気ディスクドライブによって異なる場合がある)。
.5〜23.0±2.0m、m、 5,25φデイスク
の場合半径20.0〜34.0±2.0mmである(磁
気ディスクドライブによって異なる場合がある)。
(b)潤滑膜の膜厚
潤滑剤は、ヘッドと媒体との摩擦・摩耗を軽減させるた
め必要である。すなわち、潤滑剤の塗布量が少ない場合
には、両者の摩耗が増加し、多い場合には、摩擦係数力
く増加するとともに、ヘッドと媒体を長時間接触放置し
た場合、激しい吸着現象が発生する。
め必要である。すなわち、潤滑剤の塗布量が少ない場合
には、両者の摩耗が増加し、多い場合には、摩擦係数力
く増加するとともに、ヘッドと媒体を長時間接触放置し
た場合、激しい吸着現象が発生する。
そこで本発明の磁気ディスクは、第1図に示すように表
面粗さを大きくしたCSSゾーンでは潤滑剤量を多くし
、表面粗さの小さなデータエリアでは潤滑剤量を少なく
し、上記欠点を補ったものである。
面粗さを大きくしたCSSゾーンでは潤滑剤量を多くし
、表面粗さの小さなデータエリアでは潤滑剤量を少なく
し、上記欠点を補ったものである。
また、表面粗さとの組合せにおいて、好適な潤滑膜の厚
さを第1表に示した。
さを第1表に示した。
第 1
表
媒体表面粗さ(Rtm)(人)
潤滑膜厚(人)
300〜50[’)
200以下
15〜30
6〜12
500以上
500以上
200以下
200〜500
30〜60
30〜60
6〜コ2
12〜24
(C)次に、製造方法について述べる。
第2図に示したように、2本のノズルをもったスピンコ
ード法で、ディスクの中央側にある第1のノズルからは
溶媒+潤滑剤 を、CSSゾーンとデータエリアとの
境界にある第2のノズルからは 溶媒のみ または溶媒
の多い潤滑剤を滴下させることにより、第2のノズルか
ら外周部のデータエリア上の潤滑剤は薄められ、溶媒が
気化した後の潤滑膜が薄くなり、上記CSSゾーンとデ
ータエリアで潤滑膜の差のあるディスクが得られるので
ある。
ード法で、ディスクの中央側にある第1のノズルからは
溶媒+潤滑剤 を、CSSゾーンとデータエリアとの
境界にある第2のノズルからは 溶媒のみ または溶媒
の多い潤滑剤を滴下させることにより、第2のノズルか
ら外周部のデータエリア上の潤滑剤は薄められ、溶媒が
気化した後の潤滑膜が薄くなり、上記CSSゾーンとデ
ータエリアで潤滑膜の差のあるディスクが得られるので
ある。
[実施例コ
5.25φ磁気デイスクを用い、直径20mmから34
rnmをCSSゾーン、直径34mmから外周までをデ
ータエリアとして、第2表に示すように媒体の表面粗さ
を作成し、2点ノズル法によるスピンコード法を用い、
第2表に示すように潤滑膜の厚さを変化させた。
rnmをCSSゾーン、直径34mmから外周までをデ
ータエリアとして、第2表に示すように媒体の表面粗さ
を作成し、2点ノズル法によるスピンコード法を用い、
第2表に示すように潤滑膜の厚さを変化させた。
1ト
腔!
1、)
電= 1
E ;” 3 7 6 三 8 旨 二 三:!ト
蝮
i 、)
旧 1
媒体の表面厚さの測定は、ランクテーラホブソン社製タ
リステップ(触針径2.5μm角)によって行った。
リステップ(触針径2.5μm角)によって行った。
潤滑膜の厚さの測定は、パーキンエルマー社製表面分析
計ESCAで、潤滑剤中のCF結合(カーボン・フッ素
結合)のCtS光電子強度の比から計算によって求めた
。したがって、第2図に示す凹凸の中心線から表面まで
の範囲が測定されている。
計ESCAで、潤滑剤中のCF結合(カーボン・フッ素
結合)のCtS光電子強度の比から計算によって求めた
。したがって、第2図に示す凹凸の中心線から表面まで
の範囲が測定されている。
媒体とヘッドの摩擦係数の測定は、クボタコンブス社製
磨耗試験機で、・ディスク回転速度1rpm1荷重7.
2g、浮上量0.15μmの条件で行なった。また、ヘ
ッドの吸着係数の測定は、磁気ディスクドライブ・トル
クメータ方式によって行なった。
磨耗試験機で、・ディスク回転速度1rpm1荷重7.
2g、浮上量0.15μmの条件で行なった。また、ヘ
ッドの吸着係数の測定は、磁気ディスクドライブ・トル
クメータ方式によって行なった。
次に、CSSゾーン Rtm 700人、データエリア
Rtrn500人の場合の実施例を第3表に示した。
Rtrn500人の場合の実施例を第3表に示した。
潤滑膜厚^
摩擦係数μf
ヘッド吸着係数
SS
従
C3Sゾーン
0、】5〜0,2
0.3〜0135
2万回以上
第 3
表
来
データエリア
0.8以上
1.0以上
発
CSSゾーン
0.15〜0.2
0.3〜0.35
2万回以上
明
データエリア
0.2〜0.25
0.35〜0.45
l)表面粗さ、潤滑膜厚と耐久性の関係を第3図に示し
た。この図より、各粗さにおける最適潤滑膜厚を選定し
た。なお、CSS特性は各マージン内でより厚めを狙う
のが基本である。
た。この図より、各粗さにおける最適潤滑膜厚を選定し
た。なお、CSS特性は各マージン内でより厚めを狙う
のが基本である。
このように、Rtm 700人では32人、Rtm 5
00人では27人の膜厚を選定した。
00人では27人の膜厚を選定した。
2)従来法の均一潤滑膜厚では、データエリアの摩擦係
数、ヘッド吸着係数は4〜5倍高く、ドライブへの組み
込み不可能媒体となる。
数、ヘッド吸着係数は4〜5倍高く、ドライブへの組み
込み不可能媒体となる。
3)ところが、本発明媒体では、データエリアの摩擦係
数、ヘッド吸着係数は比較的低く、十分ドライブへの組
み込み可能な媒体である。
数、ヘッド吸着係数は比較的低く、十分ドライブへの組
み込み可能な媒体である。
4)潤滑膜形成はすべてスピンコード法に依った。
効果が奏され、
産業上きわめて有効である。
第3図は潤滑膜厚と摩擦係数、
の関係図である。
ヘッド吸着係数
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 磁気ディスクが機動・停止するときに磁気ヘッドが常に
載置されている範囲(コンタクトスタートストップゾー
ン、以下CSSゾー ンと略称する)を有し、CSSゾーンの潤滑膜がデータ
エリアの潤滑膜厚よりも大きな膜厚を有することを特徴
とする耐久性に優れた磁気ディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2159977A JPH07105039B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 耐久性に優れた磁気ディスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2159977A JPH07105039B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 耐久性に優れた磁気ディスクの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0453027A true JPH0453027A (ja) | 1992-02-20 |
| JPH07105039B2 JPH07105039B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=15705310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2159977A Expired - Lifetime JPH07105039B2 (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 耐久性に優れた磁気ディスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07105039B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0856837A4 (en) * | 1995-10-18 | 1999-09-15 | Hitachi Ltd | Magnetic disk and magnetic recording/reproduction apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62226423A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-05 | Hitachi Ltd | 磁気デイスク |
| JPS62231428A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-12 | Alps Electric Co Ltd | デイスク型磁気記録媒体およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-06-20 JP JP2159977A patent/JPH07105039B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62226423A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-05 | Hitachi Ltd | 磁気デイスク |
| JPS62231428A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-12 | Alps Electric Co Ltd | デイスク型磁気記録媒体およびその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0856837A4 (en) * | 1995-10-18 | 1999-09-15 | Hitachi Ltd | Magnetic disk and magnetic recording/reproduction apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07105039B2 (ja) | 1995-11-13 |
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