JPH0462414B2 - - 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４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時軸を挿入
する、断面円状の貫通孔１ｃが形成されている。
そして、従来、この磁性記録媒体１の構造として
は特開昭61−3322号公報に記載されているよう
に、第５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摩して仕上が
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
トゾーン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摩仕上げする
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磁性層と前記
保護層との間に、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、前記磁性層
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、磁性層上に凹凸形成
層及び保護層を順次積層したこと、ランデイング
ゾーンのみに凹凸形成層を設けたこと、磁性層の
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４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、磁
気特性を向上させる機能を有する、クロム（Cr）
からなる下地層１２（膜厚：2000Å）と、コバル
ト（Co）とニツケル（Ni）とからなる磁性層１
３（それぞれの含有率は、75wt％及び25wt％で
あり、膜厚は700Åである。）と、磁性層１３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１４（膜厚：
250Å）と、炭素(C)薄膜からなる保護層１５（膜
厚：500Å）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40
Å（以下、面粗度はRmax.で示す。）、磁性膜１
３の面粗度は50Å、凹凸形成層１４の面粗度は
110Å、保護層１５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110Å及び50Å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
１５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１２，１３，１４，１５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、Crからな
るターゲツトを用いてスパツタリング法により下
地層１２を成膜した。次に、この下地層１２上
に、磁性層１３を、CoとNiからなるターゲツト
によりスパツタリング法で成膜した。次に、磁性
層１３の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て
スパツタリング法により凹凸形成層１４を成膜し
た。なお、この成膜において、支持体１１の温度
を200℃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
１５に所望の凹凸、すなわち面粗度を形成するこ
とができる。さらにこの凹凸形成層１４及び磁性
層１３のリードライトゾーン１０ａ上に、保護層
１５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１５におい
て、リートライトゾーン１０ａとランデイングゾ
ーン１０ｂとは約250Å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１４の
面粗度よりも磁性層１３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
１５の面粗度は、凹凸形成層１４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１４は、磁性層１３上に形成していることか
ら、磁性層１３のリードライトゾーン１０ａの面
粗度に影響を与えることがなく、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。

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0.7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１５のリードライトゾーン１０ａの面粗
度は50Å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0.2であつ
たが、15000回試験後においては2.5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。

さらに、本例においては、磁性層のランデイン
グゾーンを凹凸形成層で被覆していることから、
磁気ヘツドによる、磁性層に対するヘツドクラツ
シユの防止、すなわち磁性層に対する機械的な衝
撃の防止効果、及び磁性層の耐湿性の向上効果が
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、前記実施例と同様の、下地層２
２と磁性層２３と、磁性層２３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２０
ａにも被着した、Alからなる凹凸形成層２４
（膜厚：200Å）と、前記実施例と同様の保護層２
５（ただし、膜厚は300Åである。）とからなる。
そして、支持体２１の主表面の面粗度、磁性度２
３の面粗度、凹凸形成層２４の面粗度及び保護層
２５の面粗度はそれぞれ、40Å、50Å、100Å及
び100Åである。すなわち、保護層２５のリード
ライトゾーン２０ａ及びランデイングゾーン２０
ｂの面粗度はそれぞれ100Å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、前記実施例と
同様の方法で、下地層２２及び磁性層２３を順次
成膜し、次に、Alターゲツトを用いてスパツタ
リング法により、磁性層２３のリードライトゾー
ン２０ａとランデイングゾーン２０ｂ上に、凹凸
形成層２４を成膜した。なお、この成膜において
は、面粗度を前述した100Åとするために、支持
体２１の温度を180℃とした。さらに前記実施例
と同様に保護層２５を成膜する。

本例によれば、凹凸形成層２４の面粗度が磁性
層２３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２５の面粗度は、凹凸
形成層２４の面粗度の影響を受け、所望する面粗
度となる。なお、本例のおいても、前記実施例と
同様に、凹凸形成層２４を磁性層２３上に形成し
ていることから、磁性層２３の面粗度を維持する
ことができる。また、本例では、保護層２５のリ
ードライトゾーン２０ａの面粗度は100Åである
けれども、磁性層２３の面粗度は50Åに維持する
ことができることから、リードライトゾーン２０
ａの高密度記録性も維持でき、かつ後記するよう
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
記実施例と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0.9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。

さらに、前記実施例と同様に、磁性層２３のラ
ンデイングゾーン２０ｂに対するヘツドクラツシ
ユの防止効果及び耐湿性の向上効果もあり、かつ
磁性層２３のリードライトゾーン２０ａにも凹凸
形成層２４が被着していることから、この磁性層
２３のリードライトゾーン２０ａにも同様の効果
がある。

なお、本例において、ランデイングゾーン２０
ｂ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２４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
に十分に対応できる。

本発明の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、支持体の面粗度は150Å以下が望ましい。
すなわち、支持体の面粗度は下地層及び磁性層の
各面粗度に影響を与えることから、支持体の面粗
度が150Åを超えると、磁性層の面粗度も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。また、前記実施例におい
て、Alからなる凹凸形成層を成膜するときの支
持体の温度は200℃又は180℃であつたが、これに
限らず、他の温度、すなわちランデイングゾーン
の保護層の面粗度が、磁気ヘツドに対する吸着防
止効果を生ずるような面粗度となるようにする、
凹凸形成層の面粗度となる温度であればよい。望
ましくは、Alの粒界の発達が著しい、すなわち
面粗度が大きくなる100℃以上であり、又実用上
300℃以下である。なお、支持体の温度と、この
Alからなる凹凸形成層（膜厚：200Å）の面粗度
との関係を第３図に示す。凹凸形成層は、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
ZnS等の誘電体膜がよい。また、この凹凸形成層
の膜厚は、100Å以上で1500Å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
成層が製作しずらくなり、一方膜厚が1500Åを超
えると、前記実施例２で示した磁気記録媒体の動
作時において、磁性層と磁気ヘツドとの距離が大
きくなり、情報の書きこみ及び読み取りの特性が
悪くなることがある。なお、、前記実施例１の磁
気記録媒体のランデイングゾーンに情報を書きこ
むときにも、同様のことがある。また、凹凸形成
層の面粗度が60Å以上であることが望ましいと前
述したが、一方その上限は、磁気ヘツドが安定に
飛行できる、保護層の面粗度を形成する面粗度で
あればよい。しかし、望ましくは、高密度化に十
分対応できる1000Å以下がよい。次に、下地層
は、Mo、Ti、Ta等の非磁性材料であつてもよ
い。なお、この下地層はなくてもよいが、望まし
くは磁気特性の向上のために設けた方がよい。ま
た、磁性層は、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、高密
度記録をより可能とするため、磁性層の面粗度は
150Å以下が望ましい。また、保護層の膜厚は、
凹凸形成層の膜厚との合計が1500Å以下となる値
が望ましい。すなわち、保護層と凹凸形成層との
合計の膜厚が1500Åを越えると、前述した凹凸形
成層の膜厚が1500Åを越えたときと同様なこと
が、生ずるときがある。また、下地層及び磁性層
の膜厚はそれぞれ、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、下地層、磁性
層、凹凸形成層、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
支持体の温度と、Alからなる凹凸形成層の面粗
度との関係を示す特性図である。第４図は一般の
磁気記録媒体を示す概略平面図、第５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……下地層、１３，２３……磁性層、１
４，２４……凹凸形成層、１５，２５……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
   グゾーンの前記磁性層と前記保護層との間に、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、前記磁性層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 磁性層上に凹凸形成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 磁性層の面粗度が、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。