JPH0462412B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気記録装置に用いられる磁気記録
媒体に関し、特に、磁気記録媒体の始動時におい
て、その始動を円滑にするようにした磁気記録媒
体に関する。

〔従来の技術〕

磁気記録媒体としては、第３図に示すものがあ
る。この円板状の磁気記録媒体１は、主として磁
気ヘツドにより種々の情報が書きこまれたり、読
みとられるリードライトゾーン１ａと、このリー
ドライトゾーン１ａの直径方向内側に、主として
情報の書きこみ又は読みとり終了後に磁気ヘツド
が配置されるランデイングゾーン１ｂとに区画さ
れている。なお、磁気記録媒体１の中心には、磁
気記録媒体１を回転させるための回転軸を挿入す
る、断面円状の貫通孔１ｃが形成されている。そ
して、従来、この磁気記録媒体１の構造としては
特開昭61−3322号公報に記録されているように、
第４図に示すものがあつた。すなわち、Al基板
２及びニツケル下地メツキ層３からなる非磁性支
持体４（以下「支持体」という）。と、コバルト
磁性メツキ層５（膜厚は0.2μ以下である。）とか
らなるものである。このニツケル下地メツキ層３
は、その全面をランデイングゾーン１ｂに必要な
大きな面粗度とし、次にリードライトゾーン１ａ
の部分に限つて、ランデイングゾーン１ｂよりも
小さな面粗度になるように研磨して仕上げる。こ
のような表面を有するニツケル下地メツキ層３上
のコバルト磁性メツキ層５の表面も、ニツケル下
地メツキ層３の表面と同様にランデイングゾーン
１ｂの方がリードライトゾーン１ａよりも面粗度
は大きい。

前述したランデイングゾーン１ｂをリードライ
ンゾーン１ａよりも面粗度を大きくしているの
は、磁気ヘツドがランデイングゾーン１ｂに配置
しているとき、磁気ヘツドがランデイングゾーン
に吸着する現象、すなわち磁気記録媒体を回転不
能にさせたり、回転しずらくさせたりする現象を
防止するためである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の構造の磁気記録媒体で
は、支持体を構成するニツケル下地メツキ層の表
面を、リードライトゾーン及びランデイングゾー
ンのそれぞれに必要な異なる面粗度を有するもの
としているが、その表面をリードライトゾーンと
ランデイングゾーンに区画し、リードライトゾー
ンを高密度記録に適した面粗度に研磨仕上げする
ことは非常に困難であつた。すなわち、従来の磁
気記録媒体は高密度記録のためのものとしては問
題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前述した問題点を解決するためにな
されたもので、その特徴は、支持体と保護層との
間に磁性層を介在している磁気記録媒体におい
て、前記磁気記録媒体にランデイングゾーンを設
け、前記ランデイングゾーンの前記支持体と前記
磁性層との間に、前記ランデイングゾーンの保護
層表面に凹凸を形成するための凹凸形成層を設
け、かつ前記凹凸形成層の面粗度が、前記支持体
の主表面の面粗度よりも大きい磁気記録媒体であ
る。

本発明の望ましい態様は、支持体の主表面に凹
凸形成層を被着し、前記凹凸形成層上に磁性層及
び保護層を順次積層したこと、ランデインゾーン
のみに凹凸形成層を設けたこと、支持体の主表面
の面粗度が、Rmax.において150Å以下であるこ
と、または支持体がガラス又はセラミツクからな
ることである。

〔実施例〕

本発明の第１実施例を第１図に基づき、第２実
施例を第２図に基づきそれぞれ以下に詳述する。

実施例 １ 本例の磁気記録媒体１０を第１図に基づき説明
する。なお、同図は部分拡大模式断面図である。
さらに、本例の磁気記録媒体１０は、第３図に示
すような形状及びリードライトゾーン１０ａとラ
ンデイングゾーン１０ｂとを有しているものであ
る。

第１図に示す磁気記録媒体１０は、ソーダライ
ムガラスからなる支持体１１（直径：130mm、厚
さ：1.9mm、中心の貫通孔の直径：40mm）と、支
持体１１の主表面のランデイングゾーン１０ｂに
被着した、アルミニウム（Al）薄膜からなる凹
凸形成層１２（膜厚：300Å）と、コバルト
（Co）とニツケル（Ni）と白金（Pt）とからなる
磁性層１３（それぞれの含有率は、70wt％、
10wt％及び20wt％であり、膜厚は700Åである。）
と、炭素(C)薄膜からなる保護層１４（膜厚：300
Å）とからなるものである。そして、支持体１１
の主表面の面粗度はRmax.において40Å（以下、
面粗度はRmax.で示す。）、凹凸形成層１２の面
粗度は120Å、保護層１４のランデイングゾーン
１０ｂ及びリードライトゾーン１０ａの面粗度は
それぞれ130Å及び40Åである。なお、第１図に
おいて支持体１１の表面粗さのノコギリ形状は、
保護層１４等を設ける側の主表面のみに示し、対
向する主表面のノコギリ形状は省略した（後述す
る第２図も同様）。また各層１２，１３，１４及
び支持体１１のノコギリ形状は模式的に示してい
る（後述する第２図も同様）。

次に、本例の磁気記録媒体１０の製造方法を述
べる。先ず、支持体１１の主表面に、リードライ
トゾーン１０ａのみを覆うマスクを介して、Al
をスパツタターゲツトとしスパツタリング法によ
り凹凸形成層１２を成膜した。なお、この成膜に
おいて、支持体１１の温度を150℃としているこ
とから、粒界の発達したAl薄膜となり、ランデ
イングゾーン１０ｂの保護層１４に所望の凹凸、
すなわち面粗度を形成することがきる。なお、支
持体１１の温度は、Alの粒界の発達の促進と実
用上から100〜300℃が望ましい。次に、前述した
凹凸形成層１２及び支持体１１のリードライトゾ
ーン１０ａに対する主表面上に磁性層１３を、
CoとNiとPtとからなるターゲツトによりスパツ
タリング法で成膜し、さらに磁性層１３上に、保
護層１４をＣからなるターゲツトを用いてスパツ
タリング法により成膜した。なお、保護層１４に
おいて、リードライトゾーン１０ａとランデイン
グゾーン１０ｂとは約300Åの段差を生じている
が、これは磁気ヘツドの飛行高さの1/10程度であ
ることから、磁気ヘツドの移動には何ら支障のな
い段差である。

本例の磁気記録媒体１０は、凹凸形成層１２の
面粗度よりも支持体１１の主表面の面粗度を小さ
くしていることから、ランデイングゾーン１０ｂ
の保護層１４の面粗度は、凹凸形成層１２の面粗
度の影響を受け、所望する面粗度となる。また、
凹凸形成層１２は、成膜法（本例では、スパツタ
リング法である。）により形成していることから、
支持体１１の主表面のリードライトゾーン１０ａ
の面粗度を大きくすることがなく、良好に維持す
ることができ、その結果、高密度の記録ができ
る。

さらに、本例の磁気記録媒体１０の性能を評価
するために、以下のような磁気ヘツドと磁気記録
媒体１０との静止摩擦係数の測定及び耐久性試験
を行つた。

磁気ヘツドに15グラムの荷重を加えたとき、ラ
ンデイングゾーン１０ｂのコンタクトスタート／
ストツプ試験（磁気ヘツドを磁気記録媒体の表面
に当接し、静止させた状態で、磁気記録媒体の回
転開始・回転停止を行う試験であり、以下「CSS
試験」という。）を行つた。この試験の初期の静
止摩擦係数が0.15であり、15000回CSS試験後の
静止摩擦係数も0.5であり、磁気ヘツドにより、
磁気記録媒体１０の回転が不能となつたり、回転
しずらくなる現象は生ぜず、さらに磁気ヘツド及
び磁気記録媒体１０の損傷も生じなかつた。一
方、比較のために、リードライトゾーン１０ａ
（保護層１４のリードライトゾーン１０ａの面粗
度は40Åである。）において、同様のCSS試験を
行つたところ、初期の静止摩擦係数は0.3であつ
たが、15000回試験後においては３以上となり、
磁気記録媒体１０が回転しずらくなり、磁気記録
媒体１０を回転するために、回転源に必要以上の
起動トルクを負荷しなくてはならず、正常な回転
を維持することができなくなつた。

本例においては、凹凸形成層１２はAl薄膜か
らなるものであつたが、他の薄膜であつてもよ
く、望ましくは粒界が発達する結晶性の薄膜、例
えば、Sn、In、Pb、Zn、Sbなどの金属、これら
のうち一つを含んだ合金又はこれらの酸化物、窒
化物からなる薄膜若しくはZrO₂、MgF₂又はい
ZnS等の誘電体膜がよい。また、この凹凸形成層
１２の膜厚は、100Å以上で1000Å以下が望まし
い。すなわち、100Å未満では、所望する面粗度、
すなわちランデイングゾーンの磁気ヘツドの吸着
防止効果が顕著な60Å以上の面粗度を有する凹凸
形成層１２が製作しずらくなり、一方膜厚が1000
Åを超えると、凹凸形成層１２がその材質によつ
ては、耐湿性が低下し、高温多湿の条件での使用
に適さないことがある。さらに、支持体１１の面
粗度は150Å以下が望ましい。すなわち、支持体
１１の面粗度は磁性層１３の面粗度に影響を与え
ることから、支持体１１の面粗度が150Åを超え
ると、磁性層１３の面粗度も150Åを超えてしま
い、磁気ヘツドの飛行の高さを低くして高密度記
録を行うとき、ミツシング（記録する信号が確実
に記録されないこと）等の記録不良が発生するこ
とがある。すなわち記録の高密度化が損われると
きがある。

実施例 ２ 本例の磁気記録媒体２０を第２図に基づき説明
する。なお、同図は部分拡大模式断面図であり、
本例の磁気記録媒体２０も前記実施例と同様の形
状であり、かつリードライトゾーン２０ａとラン
デイングゾーン２０ｂを有しているものである。

本例の磁気記録媒体２０は、前記実施例と同様
の支持体２１と、支持体２１の主表面のランデイ
ングゾーン２０ｂのみならず、リードライトゾー
ン２０ａにも被着した、クロム（Cr）膜からな
る凹凸形成層２２（膜厚は3500Åであり、磁気記
録媒体２０の後記する磁性層２３磁気性を向上さ
せる機能も有している。）と、CoとNiとからなる
磁性層２３（それぞれの含有率は、75wt％及び
25wt％であり、膜厚は600Åである。）と、前記
実施例と同様の保護層２４とからなる。そして、
支持体２１の主表面の面粗度、凹凸形成層２２の
面粗度及び保護層２４の面粗度はそれぞれ、40
Å、80Å及び80Åである。すなわち、保護層２４
のリードライトゾーン２０ａ及びランデイングゾ
ーン２０ｂの面粗度はそれぞれ80Åである。

次に、この磁気記録媒体２０の製造方法を述べ
る。先ず、支持体２１の主表面に、クロムターゲ
ツトを用いてスパツタリング法により凹凸形成層
２２を成膜した。なお、この成膜においては、面
粗度を前述した80Åとするために、支持体２１の
温度を150℃とした。次に、凹凸形成層２２上に、
CoとNiとからなるターゲツトを用いてスパツタ
リング法により磁性層２３を成膜し、さらに保護
層２４を前記実施例と同様に成膜した。

本例によれば、凹凸形成層２２の面粗度が支持
体２１の面粗度よりも大きいことから、ランデイ
ングゾーン２０ｂの保護層２４の面粗度は、凹凸
形成層２２の面粗度の影響を受け、所望する面粗
度となる。なお、本例においても、前記実施例と
同様に、凹凸形成層２２を成膜法により形成して
いることから、支持体２１の主表面の面粗度を維
持することができる。また、本例では、磁性層２
３のリードライトゾーン２０ａの面粗度は、凹凸
形成層２２の面粗度の影響を受けるが、その値が
80Åであることから、高密度記録性を維持でき、
一方保護層２４の面粗度は80Åであることから、
後記するように、ランデイングゾーン２０ｂにお
いても磁気ヘツドとの吸着、すなわち磁気記録媒
体２０の回転時において不都合は生じない。

また、ランデイングゾーン２０ｂにおいて、前
記実施例の同様の試験を行つた結果、試験初期の
静止摩擦係数が0.17であり、15000回CSS試験後
の静止摩擦係数は1.0となり、前記実施例のとき
と比較して15000回試験後の静止摩擦係数は大き
くなるが、磁気記録媒体２０の回転が不能となつ
たり、回転しずらくなる現象は生じなかつた。さ
らに磁気記録媒体２０及び磁気ヘツドの損傷も生
じなかつた。

本例におけるCr膜からなる凹凸形成層２２を、
ランデイングゾーン２０ｂ及びリードライトゾー
ン２０ａの両者に対して有効な面粗度にするため
には、凹凸形成層２２を成膜するときの支持体２
１の温度は100℃以上であることが望ましく、か
つ膜厚も2500Å以上であることが望ましい。すな
わち、本例のような磁気記録媒体２０のとき、ラ
ンデイングゾーン２０ｂ及びリードライトゾーン
２０ａの両者に対して有効な凹凸形成層２２の面
粗度は60Å〜150Åであり、この面粗度の範囲の
とき、ランデイングゾーン２０ｂにおいては、磁
気ヘツドの吸着を防止でき、一方リードライトゾ
ーン２０ａの高密度化に対応できることから、支
持体２１の温度は、100℃以上が望ましい。なお
この温度の上限は、支持体の材料及び成膜装置に
よつて適宜決定すればよく、本例のようにガラス
からなる支持体でスパツタリング装置のときは
300℃である。一方、膜厚は、2500Å未満である
と、凹凸形成層２２の面粗度が60Å以上となるよ
うに成膜ができなくなるときたがあることから、
2500Å以上が望ましい。この膜厚の上限は、磁気
特性、特にオーバーライト特性（周波数1Fで記
録後、その２倍の周波数2Fで重ねて記録したと
き、残留している1F成分の2F成分に対する比）
の低下を発生させないために、10000Å以下が望
ましい。さらに、凹凸形成層２２はMo、Ti、
Ta等の非磁性材料であつてもよく、このときは、
支持体の温度及び凹凸形成層の膜厚は材質に対応
して適宜決定すればよい。

本発明は前記実施例に限らず、下記のものであ
つてもよい。先ず、支持体の材料はソーダライム
ガラス、アルミノシリケートガラス、石英ガラス
等のガラスに限らず、Al合金又はセラミツクで
あつてもよい。望ましくは、Al合金と比較して
所望する面粗度に加工することが容易で、かつ高
密度記録性に悪影響を与えるピツトや突起が、主
表面に非常に少ないガラスやセラミツクがよい。
また、磁性層は、CoNiPt合金やCoNi合金からな
るものに限らず、Coを主成分としてNi、Fe、
Pt、Ｐ、Cr、Ｗ、Mo等のうち少なくとも一種類
以上の元素を含む合金やFe₂O₃からなる、所定の
磁気特性が得られるものであればよい。また保護
層は、複合層、例えば、Cr層とＣ層とを当接し
て積層したもの、Cr層とSiO₂層とを当接して積
層したもの、Cr層とＣ層とSiO₂層とからなりこ
れらを適宜当接して積層したもの、又は前記複合
層の材料を混合した混合層であつてもよく、さら
にSiO₂層や有機重合体からなるものであつても
よい。また、支持体の少なくともランデイングゾ
ーンの主表面上に、凹凸形成層と支持体との付着
力向上等のためにCr、Mo、Ta及びTi等からな
る薄膜層を設けてもよい。磁性層及び保護層の膜
厚もそれぞれ、必要に応じて適宜決定すればよ
い。また、ランデイングゾーンは径方向外側又は
中程に設けてもよい。さらに、凹凸形成層、磁性
層及び保護層の成膜法は、それぞれスパツタリン
グ法に限らず、真空蒸着法やイオンプレーテイン
グ法であつてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の磁気記録媒体によれば、磁気記録媒体
の円滑な始動を行うことができ、さらに高密度記
録が可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気記録媒体の一実施例を示
す部分拡大模式断面図、第２図は本発明の他の実
施例を示す部分拡大模式断面図である。第３図は
一般の磁気記録媒体を示す概略平面図、第４図は
従来の磁気記録媒体の部分断面図である。 １０，２０……磁気記録媒体、１０ａ，２０ａ
……リードライトゾーン、１０ｂ，２０ｂ……ラ
ンデイングゾーン、１１，２１……支持体、１
２，２２……凹凸形成層、１３，２３……磁性
層、１４，２４……保護層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 非磁性支持体と保護層との間に磁性層を介在
   している磁気記録媒体において、前記磁気記録媒
   体にランデイングゾーンを設け、前記ランデイン
   グゾーンの前記非磁性支持体と前記磁性層との間
   に、前記ランデイングゾーンの保護層表面に凹凸
   を形成するための凹凸形成層を設け、かつ前記凹
   凸形成層の面粗度が、前記非磁性支持体の主表面
   の面粗度よりも大きいことを特徴とする磁気記録
   媒体。 ２ 非磁性支持体の主表面に凹凸形成層を被着
   し、前記凹凸形成層上に磁性層及び保護層を順次
   積層したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の磁気記録媒体。 ３ ランデイングゾーンのみに凹凸形成層を設け
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の磁気記録媒体。 ４ 非磁性支持体の主表面の面粗度がRmax.に
   おいて150Å以下であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項、第２項又は第３項記載の磁気記
   録媒体。 ５ 非磁性支持体がガラス又はセラミツクからな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２
   項、第３項又は第４項記載の磁気記録媒体。