JPH0778327A

JPH0778327A - 多層磁性層磁気記録媒体およびそれを用いた磁気記憶装置

Info

Publication number: JPH0778327A
Application number: JP22543993A
Authority: JP
Inventors: Yuzuru Hosoe; 譲細江; Yoshihiro Shiroishi; 芳博城石; Akira Ishikawa; 石川　　晃; Hiroshi Tomiyama; 大士富山; Kazuyoshi Yoshida; 和悦吉田; Tomoo Yamamoto; 朋生山本; Shinan Yaku; 四男屋久; Akira Ozaki; 明尾嵜; Katsuo Abe; 勝男阿部; Shinji Narushige; 真治成重
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-09-10
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1995-03-20

Abstract

(57)【要約】【目的】高密度な情報の記録再生が可能で信頼性の高
い磁気記憶装置を提供する。【構成】磁気記録媒体と、その回転駆動部と、記録・
再生磁気ヘッドと、その駆動手段と、記録再生信号処理
手段とを有する磁気記憶装置において、該磁気ヘッドの
再生部を磁気抵抗効果型磁気ヘッドで構成し、かつ、前
記磁気記録媒体を非磁性ディスク基板上に直接または下
地層を介して形成された複数の磁性層および該磁性層の
間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性層磁気記
録媒体で構成し、さらに、該磁気記録媒体の円周方向に
磁界を印加して測定した保磁力Hc(θ)が該磁気記録媒体
の半径方向に磁界を印加して測定した保磁力Hc(r)より
も大きくする。【効果】本発明によれば、高いS/Nが得られるので、
高い記録密度で、１５万時間以上の平均故障間隔を実現
できる。さらに、ディスク基板と磁気ヘッドスライダを
高密度に実装できるので、小型大容量の磁気記憶装置を
提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータの補助記
憶装置等に用いる磁気記憶装置およびこれに用いる磁気
記録媒体に係わり、さらに詳しくは、１平方インチ当た
り６００メガビット以上の高い記録密度を有する磁気記
憶装置と、この高い記録密度を実現するのに好適な薄膜
磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報化社会の進行により、日常的に扱う
情報量は増加の一途を辿っている。これに伴って、磁気
記憶装置に対する高記録密度・大記憶容量化の要求が強
くなっている。磁気ディスク装置を高記録密度化してい
った場合、記録ビットの当たりの媒体面積が小さくなる
ため、再生出力が低下し、再生が困難になる。このよう
な問題を解決するため、従来は１つの電磁誘導型磁気ヘ
ッドで記録と再生を行なっていたのに対し、記録と再生
を別の磁気ヘッドで行ない、再生用の磁気ヘッドとして
特開昭５１−４４９１７号、特開昭６２−４０６１０号
や特開昭６３−１１７３０９号に記載されているような
磁気抵抗効果を利用した磁気ヘッドを用いることが検討
されている。この磁気抵抗効果型再生ヘッドは高い感度
を持つため、高記録密度化に適している。磁気抵抗効果
型ヘッドでは、媒体からの漏洩磁界により、磁気抵抗層
の磁化の方向が電流方向に対して相対的に変化すること
によって生じる抵抗変化を利用して出力を得る。米国特
許第３８６４７５１号に記載されているように、磁界に
対する応答の直線性を改善する目的で、上記磁気抵抗層
の上に非磁性のスペーサ層を介して軟磁性膜バイアス層
が形成されることがあるが、磁気抵抗変化を誘起するの
は、基本的には、単層の軟磁性層（磁気抵抗層）であ
り、抵抗変化率の大きさは、通常、数％程度である。こ
れに対して、近年、フィジカルレビューレターズ、
第６１巻（１９８８年）の第２４７２頁から第２４７５
頁（Phys. Rev. Lett.， vol.６１， pp.２４７２−２
４７５ (１９８８)）、あるいは、フィジカルレビュ
ー，第４３巻（１９９１年）の第１２９７頁から第１３
００頁（Phys. Rev.， vol.４３， pp.１２９７−１３
００(１９９１) ）に記載されているように、複数の磁
性層を非磁性層を介して積層したタイプの磁性膜で、最
大数十％にも達する非常に大きな磁気抵抗変化が報告さ
れている。このタイプの磁性薄膜では、積層された各磁
性層の磁化の方向が必ずしも一致しておらず、その相対
的な方向が外部磁界により変化することによって、大き
な抵抗変化が生じる。このようなタイプの多層磁性薄膜
に生じる大きな磁気抵抗効果は、巨大磁気抵抗効果ある
いはスピン・バルブ効果と呼ばれており、現在これを利
用して、さらに高い感度を持つ磁気抵抗効果型再生ヘッ
ドの開発が進められている。

【０００３】磁気ディスク装置に用いられる記録媒体と
しては、当初、酸化物磁性体の粉末を基板上に塗布した
塗布型媒体が用いられていたが、近年、金属磁性体の薄
膜を基板上にスパッタ蒸着した薄膜媒体が開発されてい
る。この薄膜媒体は、例えば特開昭５８−７８０６号や
特開昭６０−１１１３２３号に示されるように、塗布型
の媒体に比べて磁気記録層に含まれる磁性体の密度が高
いため、高密度の記録再生に適している。また、特開昭
６３−１４６２１９号では、薄膜媒体の磁気記録層を複
数の磁性層で構成し、各磁性層と磁性層の間に非磁性中
間層を挿入することにより、各磁性層間の磁気的結合を
低減して媒体に起因するノイズを低減した多層磁性層磁
気記録媒体が提案されている。

【０００４】薄膜媒体の基板にはアルミ合金、ガラス、
セラミクス、あるいは有機樹脂が用いられる。また、デ
ィスク基板の表面には硬度、平滑度等の加工成形性ある
いは磁気特性向上の目的で、例えば厚さ約１０μｍのNi
-Pメッキ層や陽極酸化膜が形成される。このような基板
表面に、特許第４７３５８４０号、特開昭６１−２９４
１８号、特開昭６２−１４６４３４号、特開昭６３−１
２１１２３号、アイ・イー・イー・イートランザクシ
ョンオンマグネティクス、エム・エー・ジー２２巻
（１９８６年）の第５７９頁（IEEE Trans. Magn.、 vo
l. MAG-１１、p.３４０５ (１９８６) ）、あるいは、
アイ・イー・イー・イートランザクションオンマ
グネティクス、エム・エー・ジー２３巻（１９８７年）
の第３４０５頁（IEEE Trans. Magn.， vol. MAG-２
３， p.３４０５ (１９８７)）に記載されるような、微
細な溝が略磁気ヘッド走行方向（磁気ディスクの円周方
向）に形成される場合がある。この溝はテクスチャと称
され、砥粒を用いて表面を円周方向に切削して形成さ
れ、溝の中心線平均粗さRaは従来、約３〜１０nmの範囲
であった。このようなテクスチャを形成すると磁気ヘッ
ドが媒体と接触した時の摩擦力が減少し、コンタクト・
スタート・ストップ（以後CSSと略記する）動作時にヘ
ッドが媒体表面に粘着する問題が回避される。また、溝
の中心線平均粗さ、下地層の厚さ、あるいは媒体の成膜
条件等を適正化すると磁気ヘッド走行方向に磁界を印加
して測定した磁性層の磁気特性、例えば保磁力Hc、残留
磁束密度Br、あるいは、保磁力角形比Ｓ*が、テクスチ
ャを形成しない場合の値に対して変化し、記録再生時の
S/Nや分解能が向上する場合がある。さらに、媒体成膜
時の加熱温度や搬送方法によって円周方向の磁気特性が
媒体面内で不均一となり、これによって再生出力が媒体
面内で変動するという問題がある。この媒体面内での出
力変動はモジュレーションと呼ばれている。ディスク基
板の直径が３.５インチ以下になると、モジュレーショ
ンはより大きくなる傾向にあるので、従来以上に、ディ
スク内での特性の均一性を改善する必要がある。これま
でに、テクスチャの溝の深さ、下地層の組成、成膜条件
等を適正化すると円周方向の磁気特性が媒体面内で均一
化され、その結果、モジュレーションが抑制される効果
が認められている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、磁気記
録の高記録密度化に適した高感度な磁気抵抗効果型の再
生ヘッドが開発されている。この磁気抵抗効果型の磁気
ヘッドは再生感度が高く、かつ、ヘッドの抵抗が低いた
め発生する熱雑音が小さい。このため、従来、電磁誘導
型磁気ヘッドから発生する大きなノイズに隠れていた磁
気記録媒体に起因するノイズ（媒体ノイズ）が、装置全
体のノイズに対して大きな割合を占めるようになる。従
って、磁気抵抗効果型の磁気ヘッドを用いて高記録密度
化を実現するためには、媒体ノイズを低減する必要があ
る。媒体ノイズを低減する方法としては、非磁性中間層
を層間に挿入した複数の磁性層から成る多層磁性層磁気
記録媒体が提案されている。従って、磁気抵抗効果型再
生ヘッドと多層磁性層磁気記録媒体を組み合わせること
により磁気ディスク装置の高密度化が期待できる。

【０００６】しかし、実際に、このような組み合わせの
磁気ディスク装置を試作してみると、磁性層数が１層の
従来の磁気記録媒体（単層磁性層磁気記録媒体）を用い
た場合に比べて、高記録密度での再生出力がディスク面
内で不均一で、出力の低下が大きく、十分な信号とノイ
ズの比（S/N）が得られなかった。このように、感度の
高い再生ヘッドとノイズの低い磁気記録媒体が、個別に
は、開発されているが、これらをどのように組み合わせ
ることにより高い記録密度を持つ磁気ディスク装置を実
現できるかについては、十分に考慮されていなかった。
上記のような問題は、基板の厚さが０.６mm以下となる
と、特に顕著であった。また、基板として、平滑性に優
れ磁気ヘッドの安定低浮上化に対応し易い表面強化結晶
化ガラス、ガラス、Si-C等のセラミクス基板、Si、カー
ボン等の非金属基板、あるいは、表面酸化Tiのように表
面が非金属性の基板を用いた場合には、媒体磁性層の結
晶配向性が乱れ易く、特性が不均一で、高い出力が得に
くいという問題が生じ易かった。本発明の目的は、上
記の問題点を解決し、高密度な情報の記録再生が可能で
信頼性の高い磁気記憶装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、磁気記録
媒体と、これを回転駆動する駆動部と、記録部と再生部
から成る磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを上記磁気記録
媒体に対して相対運動させる手段と、上記磁気ヘッドへ
の信号入力と該磁気ヘッドからの出力信号再生を行うた
めの記録再生信号処理手段を有する磁気記憶装置におい
て、前記磁気ヘッドの再生部が磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドで構成し、かつ、前記磁気記録媒体を非磁性ディスク
基板上に直接または下地層を介して形成された複数の磁
性層および該磁性層の間に配置された非磁性中間層を有
する多層磁性層磁気記録媒体で構成し、さらに、該磁気
記録媒体の円周方向（記録時の磁気記録媒体に対する磁
気ヘッドの相対的な走行方向）に磁界を印加して測定し
た保磁力Hc(θ)と該磁気記録媒体の半径方向に磁界を印
加して測定した保磁力Hc(r)を次の式１の関係を満たす
範囲に設定することにより達成される。

【０００８】

【数１】０.０５≦｛ Hc(θ) - Hc(r) ｝／｛ Hc(θ) + Hc(r) ｝≦０.６ …（１）また、磁気ヘッドの走行方向と略直角方向に測定した媒
体表面の中心線平均粗さRa(r)の範囲は０.１nm以上、５
nm以下であり、さらに、略磁気ヘッド走行方向に測定し
た中心線平均粗さRa(θ)と、それと略直角方向に測定し
た中心線平均粗さRa(r)との比、Ra(r)／Ra(θ)が１.１
以上、５.０以下とすることにより、式１の関係を満足
し、かつ、ヘッドの安定浮上性に優れた媒体を提供でき
る。

【０００９】ここで、「中心線平均粗さ」、「最大高
さ」は、日本工業規格：JIS-B０６０１に規定された定
義に準拠する。また、中心線平均粗さ、および最大高さ
は、例えば触針式あるいは光学式の表面粗さ計、走査ト
ンネル顕微鏡、原子間力顕微鏡、３次元走査電子顕微
鏡、あるいは透過電子顕微鏡により測定できる。触針式
の表面粗さ計を用いる場合、再現性の良い測定結果を得
るためには、測定に用いる触針の先端径を０.５μｍ以
下、好ましくは０.２μｍ以下とし、触針の押しつけ荷
重を４ｍｇ以下とし、触針走査速度を１μｍ／ｓ以下と
し、さらに、カットオフを０.５μｍ以上、５μｍ以下
とすることが好ましい。また、保護層の一部がエッチン
グや加熱等により加工されている場合は、未加工部の表
面を触針で走査することにより溝の形状を測定でき、さ
らに保護層全面が加工されている場合には、保護層のみ
をエッチングにより除去して磁性層表面の粗さを測定す
ることが好ましい。

【００１０】さらに、基板上にCr、Mo、Wもしくはこれ
らを主たる成分とする合金から成る少なくとも１層の下
地層を厚さ５nm〜５００nm形成し、その上に、Coを主た
る成分とする合金から成る磁性層とCr、Mo、Wもしくは
これらを主たる成分とする合金から成る非磁性中間層を
交互に積層することにより、ヘッド走行方向の磁気異方
性を向上できるので好ましい。表面が非金属製の基板を
用いた場合には、基板と前記下地層との間に、さらに、
Zr、Si、Ti、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、N
b、Hf、Rh、Ni-Pもしくは、これらを主たる成分とする
合金層を設けると、良好な磁気特性が得られるので好ま
しい。

【００１１】また、ヘッド走行方向に磁界を印加して測
定した保磁力Hcを１４００エルステッド以上とし、残留
磁束密度・総磁性層厚積Br×ｔを３０〜２８０ガウス・
ミクロンの範囲にすると、低線記録密度で記録再生した
場合の再生出力に対する、高線記録密度で記録再生した
場合の再生出力の比（分解能）を向上できるので好まし
い。また、上記磁気記録媒体の複数の磁性層のうち、少
なくとも１つの磁性層を他の磁性層と組成の異なる磁性
層で構成した場合に、１００kFCI以上の高い線記録密度
で良好な記録再生特性が得られるので好ましい。また、
上記下地層、磁性層、および、非磁性中間層中に含まれ
るArの濃度を２.０原子%(at%)以下、好ましくは、１.０
at%以下とすると、ヘッド走行方向の磁気異方性を向上
できるので好ましい。さらに、非磁性基板の厚さを０.
６mm以下、磁気ヘッドスライダの高さを０.５mm以下と
することで装置内にヘッド、媒体を高密度に実装できる
ので特に好ましい。

【００１２】第１の発明の特徴は、（１）非磁性基板と
該非磁性基板上に直接または下地層を介して形成された
複数の磁性層および該磁性層の間に配置された非磁性中
間層を有する多層磁性層磁気記録媒体において、記録時
の該磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの相対的な走行方
向と略平行な方向に磁界を印加して測定した該磁気記録
媒体の保磁力Hc(θ)が、該磁気記録媒体面内で上記磁気
ヘッドの相対的な走行方向と略直交する方向に磁界を印
加して測定した該磁気記録媒体の保磁力Hc(r)よりも大
きい多層磁性層磁気記録媒体にある。

【００１３】第２の発明の特徴は、（２）（１）記載の
磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して測定し
た保磁力Hc(θ)が１４００エルステッド以上である多層
磁性層磁気記録媒体にある。

【００１４】第３の発明の特徴は、（３）（１）記載の
下地層および非磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主
成分とする層で構成され、かつ、磁性層がCoを主成分と
する合金層で構成される多層磁性層磁気記録媒体にあ
る。

【００１５】第４の発明の特徴は、（４）（１）記載の
下地層、磁性層および非磁性中間層の中に含まれるArの
濃度が２.０at%以下である多層磁性層磁気記録媒体にあ
る。

【００１６】第５の発明の特徴は、（５）（１）記載の
複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層の組成が
他の磁性層の組成と異なる多層磁性層磁気記録媒体にあ
る。

【００１７】第６の発明の特徴は、（６）（１）記載の
複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層のCo濃度
が他の磁性層のCo濃度と異なる多層磁性層磁気記録媒体
にある。

【００１８】第７の発明の特徴は、（７）（１）記載の
下地層が少なくとも２層の非磁性層から成り、基板側の
下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、Ru、
Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしくは、これらを主たる成
分とする合金層から成る多層磁性層磁気記録媒体にあ
る。

【００１９】第８の発明の特徴は、（８）（１）記載の
非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表面強化
ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、Si-C、
Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラミク
ス、ガラスコートセラミクスである多層磁性層磁気記録
媒体にある。

【００２０】第９の発明の特徴は、（９）非磁性基板と
該非磁性基板上に直接または下地層を介して形成された
複数の磁性層および該磁性層の間に配置された非磁性中
間層を有する多層磁性層磁気記録媒体において、記録時
の該磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの相対的な走行方
向と略平行な方向に磁界を印加して測定した該磁気記録
媒体の保磁力Hc(θ)と該磁気記録媒体面内で上記磁気ヘ
ッドの相対的な走行方向と略直交する方向に磁界を印加
して測定した該磁気記録媒体の保磁力Hc(r)が次の関係
式を満たす範囲にある多層磁性層磁気記録媒体にある。

【００２１】

【数２】０.０５≦｛ Hc(θ) - Hc(r) ｝／｛ Hc(θ) + Hc(r) ｝≦０.６第１０の発明の特徴は、（１０）（９）記載の磁気ヘッ
ドの相対的な走行方向に磁界を印加して測定した保磁力
Hc(θ)が１４００エルステッド以上である多層磁性層磁
気記録媒体にある。

【００２２】第１１の発明の特徴は、（１１）（９）記
載の下地層および上記非磁性中間層がCr、Mo、あるい
は、Wを主成分とする層で構成され、かつ、上記磁性層
がCoを主成分とする合金層で構成される多層磁性層磁気
記録媒体にある。

【００２３】第１２の発明の特徴は、（１２）（９）記
載の下地層、磁性層および非磁性中間層の中に含まれる
Arの濃度が２.０at%以下である多層磁性層磁気記録媒体
にある。

【００２４】第１３の発明の特徴は、（１３）（９）記
載の複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層の組
成が他の磁性層の組成と異なる多層磁性層磁気記録媒体
にある。

【００２５】第１４の発明の特徴は、（１４）（９）記
載の複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層のCo
濃度が他の磁性層のCo濃度と異なる多層磁性層磁気記録
媒体にある。

【００２６】第１５の発明の特徴は、（１５）（９）記
載の下地層が少なくとも２層の非磁性層から成り、基板
側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、
Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしくは、これらを主た
る成分とする合金層から成る多層磁性層磁気記録媒体に
ある。

【００２７】第１６の発明の特徴は、（１６）（９）記
載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表面
強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、Si
-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラミ
クス、ガラスコートセラミクスである多層磁性層磁気記
録媒体にある。

【００２８】第１７の発明の特徴は、（１７）非磁性基
板と該非磁性基板上に直接または下地層を介して形成さ
れた複数の磁性層および該磁性層の間に配置された非磁
性中間層を有する多層磁性層磁気記録媒体において、記
録時の該磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの相対的な走
行方向と略直交する方向に測定した表面の中心線平均粗
さRa(r)が０.１nm以上、５nm以下であり、かつ、Ra(r)
と上記磁気ヘッドの相対的な走行方向と略平行な方向に
測定した表面の中心線平均粗さRa(θ)の比Ra(r)／Ra
(θ)が１.１以上、かつ、５.０以下である多層磁性層磁
気記録媒体にある。

【００２９】第１８の発明の特徴は、（１８）（１７）
記載の磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
測定した保磁力Hc(θ)が１４００エルステッド以上であ
る多層磁性層磁気記録媒体にある。

【００３０】第１９の発明の特徴は、（１９）（１７）
記載の下地層および上記非磁性中間層がCr、Mo、あるい
は、Wを主成分とする層で構成され、かつ、上記磁性層
がCoを主成分とする合金層で構成される多層磁性層磁気
記録媒体にある。

【００３１】第２０の発明の特徴は、（２０）（１７）
記載の下地層、磁性層および非磁性中間層の中に含まれ
るArの濃度が２.０at%以下である以下である多層磁性層
磁気記録媒体にある。

【００３２】第２１の発明の特徴は、（２１）（１７）
記載の複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層の
組成が他の磁性層の組成と異なる多層磁性層磁気記録媒
体にある。

【００３３】第２２の発明の特徴は、（２２）（１７）
記載の複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層の
Co濃度が他の磁性層のCo濃度と異なる多層磁性層磁気記
録媒体にある。

【００３４】第２３の発明の特徴は、（２３）（１７）
記載の下地層が少なくとも２層の非磁性層から成り、基
板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、G
a、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしくは、これらを主
たる成分とする合金層から成る多層磁性層磁気記録媒体
にある。

【００３５】第２４の発明の特徴は、（２４）（１７）
記載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表
面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、
Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラ
ミクス、ガラスコートセラミクスである多層磁性層磁気
記録媒体にある。

【００３６】第２５の発明の特徴は、（２５）非磁性基
板と該非磁性基板上に直接または下地層を介して形成さ
れた複数の磁性層および該磁性層の間に配置された非磁
性中間層を有する多層磁性層磁気記録媒体において、上
記複数の磁性層の厚さの合計ｔと、記録時の該磁気記録
媒体に対する磁気ヘッドの相対的な走行方向と略平行な
方向に磁界を印加して測定した残留磁束密度Brの積Br×
ｔが３０ガウス・ミクロン以上、２８０ガウス・ミクロン
以下である多層磁性層磁気記録媒体にある。

【００３７】第２６の発明の特徴は、（２６）（２５）
記載の磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
測定した保磁力Hc(θ)が１４００エルステッド以上であ
る多層磁性層磁気記録媒体にある。

【００３８】第２７の発明の特徴は、（２７）（２５）
記載の下地層および上記非磁性中間層がCr、Mo、あるい
は、Wを主成分とする層で構成され、かつ、上記磁性層
がCoを主成分とする合金層で構成される多層磁性層磁気
記録媒体にある。

【００３９】第２８の発明の特徴は、（２８）（２５）
記載の下地層、磁性層および非磁性中間層の中に含まれ
るArの濃度が２.０at%以下である多層磁性層磁気記録媒
体にある。

【００４０】第２９の発明の特徴は、（２９）（２５）
記載の複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層の
組成が他の磁性層の組成と異なる多層磁性層磁気記録媒
体にある。

【００４１】第３０の発明の特徴は、（３０）（２５）
記載の複数の磁性層のうち、少なくとも１つの磁性層の
Co濃度が他の磁性層のCo濃度と異なる多層磁性層磁気記
録媒体にある。

【００４２】第３１の発明の特徴は、（３１）（２５）
記載の下地層が少なくとも２層の非磁性層から成り、基
板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、G
a、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしくは、これらを主
たる成分とする合金層から成る多層磁性層磁気記録媒体
にある。

【００４３】第３２の発明の特徴は、（３２）（２５）
記載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表
面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、
Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラ
ミクス、ガラスコートセラミクスである多層磁性層磁気
記録媒体にある。

【００４４】第３３の発明の特徴は、（３３）磁気記録
媒体と、これを記録方向に駆動する駆動部と、記録部と
再生部から成る磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを上記磁
気記録媒体に対して相対運動させる手段と、上記磁気ヘ
ッドへの信号入力と該磁気ヘッドからの出力信号再生を
行うための記録再生信号処理手段を有する磁気記憶装置
において、前記磁気記録媒体が非磁性基板上に直接また
は少なくとも１層の下地層を介して形成された複数の磁
性層および該磁性層の間に配置された非磁性中間層を有
する多層磁性層磁気記録媒体で構成され、さらに、記録
時の前記磁気記録媒体に対する前記磁気ヘッドの相対的
な走行方向と略平行な方向に磁界を印加して測定した前
記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が、該磁気記録媒体面内
で上記磁気ヘッドの相対的な走行方向と略直交する方向
に磁界を印加して測定した前記磁気記録媒体の保磁力Hc
(r)よりも大きい磁気記憶装置にある。

【００４５】第３４の発明の特徴は、（３４）（３３）
記載の磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化方向が外部磁
界によって相対的に変化することによって大きな抵抗変
化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性磁性層の間に
配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗センサによっ
て構成された磁気記憶装置にある。

【００４６】第３５の発明の特徴は、（３５）（３３）
記載の磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が１４００エ
ルステッド以上である磁気記憶装置にある。

【００４７】第３６の発明の特徴は、（３６）（３３）
記載の磁気記録媒体の磁性層に隣接する下地層および非
磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で
構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とする合金層で構
成される磁気記憶装置にある。

【００４８】第３７の発明の特徴は、（３７）（３３）
記載の磁気記録媒体の下地層、磁性層および非磁性中間
層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下である磁気記
憶装置にある。

【００４９】第３８の発明の特徴は、（３８）（３３）
記載の磁気記録媒体の下地層が少なくとも２層の非磁性
層から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、A
l、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもし
くは、これらを主たる成分とする合金層から成る磁気記
憶装置にある。

【００５０】第３９の発明の特徴は、（３９）（３３）
記載の磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁気記録媒
体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの高さが
０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm以下で
あることを特徴とする請求項３３記載の磁気記憶装置。

【００５１】第４０の発明の特徴は、（４０）（３３）
記載の磁気記録媒体の線記録密度が１００kFCI以上、ま
たは、記録トラック密度が４kTPI以上である磁気記憶装
置にある。

【００５２】第４１の発明の特徴は、（４１）（３３）
記載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表
面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、
Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラ
ミクス、ガラスコートセラミクスである磁気記憶装置に
ある。

【００５３】第４２の発明の特徴は、（４２）磁気記録
媒体と、これを記録方向に駆動する駆動部と、記録部と
再生部から成る磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを上記磁
気記録媒体に対して相対運動させる手段と、上記磁気ヘ
ッドへの信号入力と該磁気ヘッドからの出力信号再生を
行うための記録再生信号処理手段を有する磁気記憶装置
において、前記磁気ヘッドの再生部が磁気抵抗効果型磁
気ヘッドで構成され、かつ、前記磁気記録媒体が非磁性
基板上に直接または少なくとも１層の下地層を介して形
成された複数の磁性層および該磁性層の間に配置された
非磁性中間層を有する多層磁性層磁気記録媒体で構成さ
れ、さらに、記録時の前記磁気記録媒体に対する前記磁
気ヘッドの相対的な走行方向と略平行な方向に磁界を印
加して測定した前記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が、該
磁気記録媒体面内で上記磁気ヘッドの相対的な走行方向
と略直交する方向に磁界を印加して測定した前記磁気記
録媒体の保磁力Hc(r)よりも大きい磁気記憶装置にあ
る。

【００５４】第４３の発明の特徴は、（４３）（４２）
記載の磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化方向が外部磁
界によって相対的に変化することによって大きな抵抗変
化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性磁性層の間に
配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗センサによっ
て構成された磁気記憶装置にある。

【００５５】第４４の発明の特徴は、（４４）（４２）
記載の磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が１４００エ
ルステッド以上である磁気記憶装置にある。

【００５６】第４５の発明の特徴は、（４５）（４２）
記載の磁気記録媒体の磁性層に隣接する下地層および非
磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で
構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とする合金層で構
成される磁気記憶装置にある。

【００５７】第４６の発明の特徴は、（４６）（４２）
記載の磁気記録媒体の下地層、磁性層および非磁性中間
層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下である磁気記
憶装置にある。

【００５８】第４７の発明の特徴は、（４７）（４２）
記載の磁気記録媒体の下地層が少なくとも２層の非磁性
層から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、A
l、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもし
くは、これらを主たる成分とする合金層から成る磁気記
憶装置にある。

【００５９】第４８の発明の特徴は、（４８）（４２）
記載の磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁気記録媒
体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの高さが
０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm以下で
ある磁気記憶装置にある。

【００６０】第４９の発明の特徴は、（４９）（４２）
記載の磁気記録媒体の線記録密度が１００kFCI以上、ま
たは、記録トラック密度が４kTPI以上である磁気記憶装
置にある。

【００６１】第５０の発明の特徴は、（５０）（４２）
記載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表
面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、
Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラ
ミクス、ガラスコートセラミクスである磁気記憶装置に
ある。

【００６２】第５１の発明の特徴は、（５１）磁気記録
媒体と、これを記録方向に駆動する駆動部と、記録部と
再生部から成る磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを上記磁
気記録媒体に対して相対運動させる手段と、上記磁気ヘ
ッドへの信号入力と該磁気ヘッドからの出力信号再生を
行うための記録再生信号処理手段を有する磁気記憶装置
において、前記磁気ヘッドの再生部が磁気抵抗効果型磁
気ヘッドで構成され、かつ、前記磁気記録媒体が非磁性
基板上に直接または少なくとも１層の下地層を介して形
成された複数の磁性層および該磁性層の間に配置された
非磁性中間層を有する多層磁性層磁気記録媒体で構成さ
れ、さらに、記録時の前記磁気記録媒体に対する前記磁
気ヘッドの相対的な走行方向と略平行な方向に磁界を印
加して測定した前記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が、次
の関係式を満たす範囲にある磁気記憶装置にある。

【００６３】

【数３】０.０５≦｛ Hc(θ) - Hc(r) ｝／｛ Hc(θ) + Hc(r) ｝≦０.６第５２の発明の特徴は、（５２）（５１）記載の磁気ヘ
ッドの再生部が、互いの磁化方向が外部磁界によって相
対的に変化することによって大きな抵抗変化を生じる複
数の導電性磁性層と該導電性磁性層の間に配置された導
電性非磁性層を含む磁気抵抗センサによって構成された
磁気記憶装置にある。

【００６４】第５３の発明の特徴は、（５３）（５１）
記載の磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が１４００エ
ルステッド以上である磁気記憶装置にある。

【００６５】第５４の発明の特徴は、（５４）（５１）
記載の磁気記録媒体の磁性層に隣接する下地層および非
磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で
構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とする合金層で構
成される磁気記憶装置にある。

【００６６】第５５の発明の特徴は、（５５）（５１）
記載の磁気記録媒体の下地層、磁性層および非磁性中間
層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下である磁気記
憶装置にある。

【００６７】第５６の発明の特徴は、（５６）（５１）
記載の磁気記録媒体の下地層が少なくとも２層の非磁性
層から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、A
l、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもし
くは、これらを主たる成分とする合金層から成る磁気記
憶装置にある。

【００６８】第５７の発明の特徴は、（５７）（５１）
記載の磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁気記録媒
体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの高さが
０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm以下で
ある磁気記憶装置にある。

【００６９】第５８の発明の特徴は、（５８）（５１）
記載の磁気記録媒体の線記録密度が１００kFCI以上、ま
たは、記録トラック密度が４kTPI以上である磁気記憶装
置にある。

【００７０】第５９の発明の特徴は、（５９）（５１）
記載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表
面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、
Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラ
ミクス、ガラスコートセラミクスである磁気記憶装置に
ある。

【００７１】第６０の発明の特徴は、（６０）磁気記録
媒体と、これを記録方向に駆動する駆動部と、記録部と
再生部から成る磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを上記磁
気記録媒体に対して相対運動させる手段と、上記磁気ヘ
ッドへの信号入力と該磁気ヘッドからの出力信号再生を
行うための記録再生信号処理手段を有する磁気記憶装置
において、前記磁気ヘッドの再生部が磁気抵抗効果型磁
気ヘッドで構成され、かつ、前記磁気記録媒体が非磁性
基板上に直接または少なくとも１層の下地層を介して形
成された複数の磁性層および該磁性層の間に配置された
非磁性中間層を有する多層磁性層磁気記録媒体で構成さ
れ、さらに、記録時の前記磁気記録媒体に対する前記磁
気ヘッドの相対的な走行方向と略直交する方向に測定し
た上記磁気記録媒体の表面の中心線平均粗さRa(r)が０.
１nm以上、５nm以下であり、かつ、Ra(r)と上記磁気ヘ
ッドの相対的な走行方向と略平行な方向に測定した上記
磁気記録媒体の表面の中心線平均粗さRa(θ)の比Ra(r)
／Ra(θ)が１.１以上、かつ、５.０以下である磁気記憶
装置にある。

【００７２】第６１の発明の特徴は、（６１）（６０）
記載の磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化方向が外部磁
界によって相対的に変化することによって大きな抵抗変
化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性磁性層の間に
配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗センサによっ
て構成された磁気記憶装置にある。

【００７３】第６２の発明の特徴は、（６２）（６０）
記載の磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が１４００エ
ルステッド以上である磁気記憶装置にある。

【００７４】第６３の発明の特徴は、（６３）（６０）
記載の磁気記録媒体の磁性層に隣接する下地層および非
磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で
構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とする合金層で構
成される磁気記憶装置にある。

【００７５】第６４の発明の特徴は、（６４）（６０）
記載の磁気記録媒体の下地層、磁性層および非磁性中間
層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下である磁気記
憶装置にある。

【００７６】第６５の発明の特徴は、（６５）（６０）
記載の磁気記録媒体の下地層が少なくとも２層の非磁性
層から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、A
l、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもし
くは、これらを主たる成分とする合金層から成る磁気記
憶装置にある。

【００７７】第６６の発明の特徴は、（６６）（６０）
記載の磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁気記録媒
体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの高さが
０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm以下で
ある磁気記憶装置にある。

【００７８】第６７の発明の特徴は、（６７）（６０）
記載の磁気記録媒体の線記録密度が１００kFCI以上、ま
たは、記録トラック密度が４kTPI以上である磁気記憶装
置にある。

【００７９】第６８の発明の特徴は、（６８）（６０）
記載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表
面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、
Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラ
ミクス、ガラスコートセラミクスである磁気記憶装置に
ある。

【００８０】第６９の発明の特徴は、（６９）磁気記録
媒体と、これを記録方向に駆動する駆動部と、記録部と
再生部から成る磁気ヘッドと、上記磁気ヘッドを上記磁
気記録媒体に対して相対運動させる手段と、上記磁気ヘ
ッドへの信号入力と該磁気ヘッドからの出力信号再生を
行うための記録再生信号処理手段を有する磁気記憶装置
において、前記磁気ヘッドの再生部が磁気抵抗効果型磁
気ヘッドで構成され、かつ、前記磁気記録媒体が非磁性
基板上に直接または少なくとも１層の下地層を介して形
成された複数の磁性層および該磁性層の間に配置された
非磁性中間層を有する多層磁性層磁気記録媒体で構成さ
れ、さらに、上記磁気記録媒体の複数の磁性層の厚さの
合計ｔと記録時の前記磁気記録媒体に対する前記磁気ヘ
ッドの相対的な走行方向と略平行な方向に磁界を印加し
て測定した該磁気記録媒体の残留磁束密度Brの積Br×ｔ
が３０ガウス・ミクロン以上、２８０ガウス・ミクロン以
下である磁気記憶装置にある。

【００８１】第７０の発明の特徴は、（７０）（６９）
記載の磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化方向が外部磁
界によって相対的に変化することによって大きな抵抗変
化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性磁性層の間に
配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗センサによっ
て構成された磁気記憶装置にある。

【００８２】第７１の発明の特徴は、（７１）（６９）
記載の磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界を印加して
測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が１４００エ
ルステッド以上である磁気記憶装置にある。

【００８３】第７２の発明の特徴は、（７２）（６９）
記載の磁気記録媒体の磁性層に隣接する下地層および非
磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で
構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とする合金層で構
成される磁気記憶装置にある。

【００８４】第７３の発明の特徴は、（７３）（６９）
記載の磁気記録媒体の下地層、磁性層および非磁性中間
層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下である磁気記
憶装置にある。

【００８５】第７４の発明の特徴は、（７４）（６９）
記載の磁気記録媒体の下地層が少なくとも２層の非磁性
層から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、A
l、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもし
くは、これらを主たる成分とする合金層から成る磁気記
憶装置にある。

【００８６】第７５の発明の特徴は、（７５）（６９）
記載の磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁気記録媒
体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの高さが
０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm以下で
ある磁気記憶装置にある。

【００８７】第７６の発明の特徴は、（７６）（６９）
記載の磁気記録媒体の線記録密度が１００kFCI以上、ま
たは、記録トラック密度が４kTPI以上である磁気記憶装
置にある。

【００８８】第７７の発明の特徴は、（７７）（６９）
記載の非磁性基板がNi-Pを表面にメッキしたAl合金、表
面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、カーボン、
Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガラス、セラ
ミクス、ガラスコートセラミクスである磁気記憶装置に
ある。

【００８９】

【作用】磁性層数が１層の従来の薄膜磁気記録媒体の特
性は基板表面に形成される微細な溝（テクスチャ）によ
って変化することが知られている。多層磁性層磁気記録
媒体の場合にも、テクスチャにより特性が変化すると考
えられるが、これまで、詳細な検討は行なわれていなか
った。本発明者らは平均粒径を０.１〜１０μｍとした
ダイアモンド、アルミナ、セリア砥粒を含む液体もしく
はテープ状加工材を用いて、Ni-PメッキAl合金、表面強
化ガラス、結晶化ガラス、表面ガラスコートセラミク
ス、Ti、Si、Si-C、カーボン、ジルコニア等の、表面中
心線平均粗さが約１nm以下の非磁性基板を研磨圧力、研
磨時間、研磨法などを変えて研磨してヘッド走行方向に
微細な溝（テクスチャ）を設け、この上に直接もしくは
下地層を介して複数の磁性層と非磁性中間層を交互に積
層し、さらにその上に保護潤滑膜等を形成して、静的な
磁気特性と記録再生特性の関係を検討した。その結果、
上記の多層多層磁性層磁気記録媒体と磁気抵抗効果型再
生ヘッドおよび電磁誘導型記録ヘッドの組み合わせで評
価した記録再生特性と式２で定義される保磁力配向度と
の間に強い相関があることを見いだした。

【００９０】

【数４】保磁力配向度 =｛ Hc(θ) - Hc(r) ｝／｛ Hc(θ) + Hc(r) ｝ …（２）図１に１００kFCIの線記録密度における再生出力電圧
E、媒体ノイズNd、および、信号−ノイズ比S/Nと保磁力
配向度の関係を示す。この図では、保磁力配向度が０の
ときのE、Nd、S/Nを基準にしてそれらの相対的な変化を
示した。ここで、磁気記録媒体は、両面にNi-P合金メッ
キ層を有するAl-Mg合金ディスク基板の表面にテクスチ
ャを形成した後、厚さ５０nmのCr下地層、第１の磁性
層、厚さ２nmのCr中間層、第２の磁性層、および、厚さ
２０nmのカーボン保護層をスパッタリング法により順次
形成し、さらにその上に吸着性パーフロルオロアルキル
ポリエーテル潤滑層を形成したものである。第１および
第２の磁性層はともにCo-Cr-Ta合金層である。テクスチ
ャ形成時の研磨圧力、研磨時間、研磨法を変えることに
より保磁力配向度を変化させた。このとき、保磁力Hc、
あるいは、ディスク円周方向に磁界を印加して測定した
残留磁束密度Brと各磁性層の厚さの合計ｔの積Br×ｔ
（以下これを残留磁束密度・総磁性層厚積と略記する）
が変化すると、これによって記録再生特性が変化してし
まう。そこで、保磁力配向度の影響のみを調べるため、
Co-Cr-Ta合金中のCr濃度を８〜２０at%、Ta濃度を２〜
６at%の範囲で変えることにより、ディスク円周方向に
磁界を印加して測定した保磁力が１９００±５０エルス
テッドの範囲でほぼ一定となるようにした。さらに、第
１および第２の磁性層の厚さは同一とし、その厚さを変
化させることによって、残留磁束密度・総磁性層厚積Br
×ｔが１５０±２０ガウス・ミクロンの範囲でほぼ一定
となるようにした。記録再生特性の評価には、記録用電
磁誘導型薄膜磁気ヘッドと再生用磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッドを組み合わせた複合磁気ヘッドを用いた。この図に
見るように、保磁力配向度が０.３以下の領域では、保
磁力配向度の増加に伴って出力電圧は増加し、媒体ノイ
ズは減少する。その結果として、S/Nは、保磁力配向度
が０の場合（無配向の場合）に比べて最大５割程度増大
する。保磁力配向度が０.４以上になると、保磁力配向
度の増加に伴うS/Nの変化は減少に転ずる。

【００９１】以上のように、磁気抵抗効果型再生ヘッド
と多層磁性層磁気記録媒体を組み合わせた場合、多層磁
性層磁気記録媒体の保磁力配向度と記録再生特性の間に
は強い相関があり、保磁力配向度を適当な範囲に制御す
ることにより、保磁力およびBr×ｔの値がほぼ同じであ
っても良好な記録再生特性が得られることが明かとなっ
た。このような効果は、磁気抵抗効果型再生ヘッドと多
層磁性層磁気記録媒体を組み合わせた場合に特に重要と
なる。すなわち、従来の電磁誘導型記録再生ヘッドと単
層磁性層磁気記録媒体を組み合わせた場合には、ヘッド
の再生感度が低く、また、媒体ノイズが大きいために出
力電圧が相対的に小さい。図１に見るように、保磁力配
向度を最適化することによってS/Nが増大するのは、主
に、保磁力配向度の最適化によって出力電圧が増大する
ためである。従って、出力電圧が相対的に小さい電磁誘
導型記録再生ヘッドと単層磁性層磁気記録媒体の組み合
わせでは、上記の効果は小さい。実際に、電磁誘導型記
録再生ヘッドと単層磁性層磁気記録媒体の組み合わせ
で、保磁力配向度と記録再生特性の関係を調べたとこ
ろ、再生出力電圧、媒体ノイズおよびS/Nに有意な変化
は見られなかった。多層磁性層磁気記録媒体の保磁力配
向度は０.０５以上、０.６以下であることが望ましい。
保磁力配向度が０.０５よりも小さい領域ではS/Nの増大
効果はほとんど見られない。また、０.６よりも大きい
とS/Nは逆に低下してしまう。保磁力配向度のより好ま
しい範囲は、０.１５以上、０.５以下である。このとき
無配向の場合に比べて２割以上大きなS/Nが得られる。

【００９２】保磁力配向度は、テクスチャ加工により形
成された微細な溝の形状により変化することが知られて
おり、従来のテクスチャ加工技術では保磁力配向度を上
記の０.１以上とするためには溝の中心線平均粗さRaを
３nm以上とする必要があった。薄膜媒体の記録密度を向
上するには、磁気ヘッドと記録媒体の間隙（ヘッド浮上
量）を可能な限り小さくすることが重要である。これ
は、記録時には媒体内に急峻な磁界分布が形成されると
ともに、再生時には媒体からの磁束を感度良く検出する
ことができ、再生出力の損失を抑えることができるから
である。しかし、Raが３nm以上となる従来のテクスチャ
加工を行った媒体ではヘッド浮上量を小さくすると、テ
クスチャのない平滑な基板に比べて磁気ヘッドが媒体に
接触する頻度が増す。詳細な検討により、この原因はテ
クスチャ加工により媒体表面に不規則で微細な突起が不
可避的に形成され、浮上量を小さくすると突起が磁気ヘ
ッドと接触するためであることがわかった。ヘッドと媒
体との接触頻度を低減する方法としては、研磨加工によ
る基板表面突起の除去法が特開平１−１６２２２９号に
述べられている。しかし、この場合には保磁力配向度
が、突起を研磨する前に比べて低下すると同時に、モジ
ュレーションが発生するという問題がある。また、テク
スチャの溝が深い場合には、情報が記録されたトラック
をヘッドが追従する際に必要な、予め媒体に記録された
サーボ信号の均一性やS/Nが、テクスチャのない平滑な
基板に比べて悪い。このため、トラック密度を高めるこ
とができない問題もあった。ヘッド浮上性やサーボ信号
劣化の問題を解決するには、溝を浅くすることが有効で
あるが、アイ・イー・イー・イートランザクション
オンマグネティクス、エム・エー・ジー２３巻（１９８
７年）の第３４０５頁（IEEE Trans. Magn.， vol. MAG
-２３， p.３４０５ (１９８７)）に述べられているよ
うに、溝を浅くするとヘッド走行方向に磁界を印加して
測定した磁性層の磁気特性が低下する問題がある。

【００９３】以上のように、Raが大きいとヘッドの浮上
特性、あるいは、サーボ信号の品質が低下する。そこ
で、本発明者らは表面中心線平均粗さが約１nm以下の非
磁性基板を用い、研磨圧力、研磨時間、研磨法などを変
えて、表面中心線平均粗さRa小さくても十分な保磁力配
向度が得られるテクスチャ加工法を探索した。その結
果、従来は０.１以上の保磁力配向度を得るためには、
ヘッドの浮上性を犠牲にしても溝のRaを３nmを上回る大
きい値とする必要があったが、このような常識とは全く
異なり、磁性層表面に現われる溝の粗さを小さくしても
ヘッド走行方向に優れた磁気異方性を確保でき、さら
に、浮上性も極めて優れた媒体を提供できることを見出
した。これは以下に述べる作用による。すなわち、加工
砥粒の平均粒径を１μｍ以下、好ましくは０.５μｍ以
下とするとともに、砥粒加工時間、砥粒加工圧力によ
り、略磁気ヘッド走行方向に測定した中心線平均粗さRa
(θ)と、それと略直角方向に測定した中心線平均粗さRa
(r)との比、Ra(r)／Ra(θ)を制御することにより、０.
３nm≦Ra≦３nmの範囲で保磁力のヘッド走行方向の保磁
力配向度を０.１以上とすることができる。このよう
に、従来よりも面粗さの小さな媒体でも高い保磁力配向
比が得られたのは、研磨砥粒の切削能力が加工の初期に
おいて最も優れているという特性を利用して微細な溝を
高い密度で形成したためと考えられる。すなわち、中心
線平均粗さが１nmの平滑な基板をテクスチャ加工する
と、図２に示すように加工時間が増すに従いヘッド走行
方向と略直角方向のRa(r)が顕著に増大するが、ヘッド
走行方向の面粗さRa(θ)の変化はRa(r)に比べて緩慢で
ある。このようにRa(r)が急激に変化する初期の加工時
間領域において最も有効に砥粒が研磨に作用しいると考
えられる。Ra(r)／Ra(θ)の値の範囲を１.１以上、５.
０以下としたとき、結晶粒の成長に影響を与える結晶粒
程度の大きさの溝が高い密度で形成され、保磁力配向度
が高められるものと考えられる。従来のように、大きい
砥粒径を用い、加工時間をあまり長くすると媒体表面に
異常な突起やバリなどが出てヘッド浮上性が低下すると
同時に、保磁力配向度が低下してしまう。

【００９４】さらに、本発明者等は、下地層、磁性層、
および、非磁性中間層の組成を種々変えて、その結晶構
造と磁気特性および記録再生特性の関係を検討した。そ
の結果、上記のテクスチャ加工を施した基板上にCr、M
o、W、Nb、Taもしくはこれらを主たる成分とする合金か
らなる下地層を厚さ５nm〜５００nm形成し、その上にC
o、Fe、Niもしくはこれらを主たる成分とする合金、好
ましくは、Co-Ni、Co-Cr、Co-Fe、Co-Mo、Co-W、Co-P
t、Co-Re等の合金を主たる成分とする磁性層とCr、Mo、
W、V、Ta、Nb、Zr、Ti、B、Be、C、Ni-Pを主たる成分と
する非磁性中間層を順次形成すると、保磁力配向比が向
上し、良好な記録再生特性が得られた。これは、下地層
の結晶の(１００)または(１１０)結晶格子面が基板と平
行となるように成長し、さらにその上の磁性層の結晶の
(１１０)結晶格子面が基板と略平行となるよう成長した
ためと考えられる。特に、磁性層をCoを主成分とする合
金層、好ましくは、Coの含有量が７２at%以上の合金層
とし、かつ、下地層および非磁性中間層をCr、Mo、Wを
主成分とする層で構成した場合、下地層の(１００)また
は(１１０)結晶格子面が基板と平行となり、かつ、磁性
層の(１１０)結晶格子面が基板と略平行となるような結
晶配向が強くなると同時に、式１の範囲の保磁力配向度
を得易くなるので、好ましい。また、上記下地層、磁性
層、および、非磁性中間層中に含まれるArの濃度が２.
０at%よりも高いと、上記のような結晶配向が得にくく
なるので好ましくない。

【００９５】また、優れた耐食性を求める場合には、下
地層あるいは非磁性中間層としてCr、Mo、あるいはWを
主たる成分とし、Nb、Ti、Ta、Pt、Pd、Si、Fe、V、あ
るいはＰのいずれかを添加した合金を用い、さらに、磁
性層を構成する磁性体としてCo-Ni-Zr、Co-Cr-Pt、Co-C
r-Ta、Co-Ni-Crを主たる成分とする合金を用いることが
望ましい。

【００９６】磁気ディスク装置を大容量化するために
は、記録密度を高めてディスク１枚当たりの記憶容量を
増すと同時に、実装密度を高めて、より多くの磁気ディ
スクを装置内に実装する必要がある。ディスクの直径を
一定とした場合には、ディスク基板の厚さと磁気ヘッド
スライダの高さを小さくすることで、より多くのディス
クを実装できる。高さ０.５mmの磁気ヘッドスライダを
用い、ディスク基板の厚さを、現在主流の０.８mmから
０.６mm以下に薄くすることにより、高さ１／２インチ
の装置に対して、従来よりも１枚以上多いディスクを実
装することができる。そこで、本発明者等は、厚さ０.
６mm以下のディスク基板を用いる検討を行った。その結
果、従来の厚さ０.８mmの基板を用いた場合に比べて、
一枚のディスク面内で再生出力が変動するモジュレーシ
ョンが大きくなる傾向にあった。これは、基板が薄くな
ることによって基板の熱容量が小さくなり、僅かな熱定
数の分布によって、大きな温度差が現われてしまうため
と考えられる。このようなモジュレーションは、上記の
テクスチャ加工を施すことによって、大幅に低減され
る。すなわち、上記のテクスチャ加工により、０.３nm
≦Ra(r)≦３nm、かつ、１.１≦Ra(r)／Ra(θ)≦３.０の
微細な溝を形成することによって、ヘッドの浮上特性と
サーボ信号の品質の問題が解決できると同時に、基板が
薄くなった場合に特に顕著なモジュレーションの問題も
解決できる。また、基板として、平滑性に優れ磁気ヘッ
ドの安定低浮上化に対応し易い表面強化結晶化ガラス、
ガラス、Si-C等のセラミクス基板、Si、カーボン等の非
金属基板、あるいは、表面酸化Tiのように表面が非金属
性の基板を用いた場合には、媒体磁性層の結晶配向性が
乱れ易く、特性が不均一で、高い出力が得にくいという
問題が生じ易かった。これは、基板からの吸着ガスの発
生、あるいは、基板の表面エネルギーが低いことが起因
しているのではないかと考えられるが、詳細は明らかで
はない。この問題を解決する手段を種々検討した結果、
磁気記録媒体の下地層を少なくとも２層の非磁性層で構
成し、基板側の下地層としてZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、
C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしく
は、これらを主たる成分とする合金層を形成した後、C
r、Mo、W、Nb、Taもしくはこれらを主たる成分とする合
金からなる下地層、および、磁性層と非磁性中間層を形
成することにより良好な特性が得られた。基板側に形成
した下地層によって、基板からのガスの発生が押さえら
れ、さらに、表面エネルギーが増大したものと考えられ
る。

【００９７】磁性層の磁気的な特性としては、ヘッド走
行方向に磁界を印加して測定した保磁力Hc(θ)を１４０
０エルステッド以上とし、残留磁束密度・総磁性層厚積
Br×ｔを３０〜２８０ガウス・ミクロンの範囲にする
と、低線記録密度で記録再生した場合の再生出力に対す
る、高線記録密度で記録再生した場合の再生出力の比
（分解能）を向上できるので、好ましい。非磁性中間層
の厚さとしては、０.１nm以上とすれば、磁性層間の磁
気的な相互作用を低減できるので好ましいが、その厚さ
が２０nmを越えると、磁気ヘッドと最下層の磁性層との
間隔が大きくなるため、重ね書き特性が劣化するため、
好ましくない。また、保磁力配向度を０.１５以上に大
きくしていった場合にも、重ね書き特性の劣化が見られ
た。これを解決するためには、記録ヘッドの磁極として
Fe-Co-Ni系合金、Fe-Si系合金等、従来のNi-Fe合金より
も大きな飽和磁束密度を持つ軟磁性薄膜を用いることが
有効である。特に、飽和磁束密度が１５０００ガウス以
上の軟磁性薄膜を用いたときに良好な結果が得られた。

【００９８】さらに、本発明者等は、Coを主成分とする
磁性層を用いた多層磁性層磁気記録媒体における最も媒
体表面に近い磁性層（最上層磁性層）の組成を種々変化
させて、記録再生特性を検討した。その結果、最上層磁
性層のCo濃度を他の層に比べて低くした場合に、媒体ノ
イズが低下した。これは、Co濃度の低下によって、最上
層磁性層の残留磁束密度が低下したためと考えられる。
このとき、出力の低下も見られたが、保磁力配向度が式
１の範囲にある場合には、出力の低下に対する媒体ノイ
ズの低下の割合の方が大きく、高いS/Nが得られた。こ
の媒体は、複数の磁性層を非磁性層を介して積層したタ
イプの磁性薄膜に生じる大きな磁気抵抗効果（巨大磁気
抵抗効果あるいはスピン・バルブ効果）を利用して媒体
からの漏洩磁界を非常に高い感度で検出する磁気抵抗効
果素子と組み合わせた場合、特に、装置全体として高い
S/Nが得られ、有利である。これは、増幅器系のノイズ
の影響が相対的に小さいためである。また、この巨大磁
気抵抗効果あるいはスピン・バルブ効果を利用した磁気
抵抗効果素子を用いた場合には、残留磁束密度・総磁性
層厚積Br×ｔを３０〜１３０ガウス・ミクロンと小さく
することによって、十分な再生出力と高い分解能を実現
することが出来た。

【００９９】上述の場合とは逆に、最上層磁性層のCo濃
度を他の層に比べて高くした場合には、出力が増大し
た。これは、Co濃度の増加によって、最上層磁性層の残
留磁束密度が増加したためと考えられる。この媒体は、
上記の巨大磁気抵抗効果を利用した再生ヘッドに比べて
相対的に感度の低い従来の磁気抵抗効果型ヘッドと組み
合わせた場合、装置全体として高いS/Nが得られ、有利
である。これは、増幅器系のノイズの影響が相対的に大
きいためである。

【０１００】さらに、磁性層の保護層としてカーボンを
厚さ１０nm〜５０nm形成し、さらに吸着性のパーフルオ
ロアルキルポリエーテル等の潤滑層を厚さ３nm〜２０nm
設けることにより信頼性が高く、高密度記録が可能な磁
気記録媒体が得られる。また、保護層としてタングステ
ン・カーバイド、(W-Mo)-C等の炭化物、(Zr-Nb)-Ｎ、窒
化シリコン等の窒化物、二酸化シリコン、ジルコニア等
の酸化物、あるいはボロン、ボロン・カーバイド、二硫
化モリブデン、Ｒｈ等を用いると耐摺動性、耐食性を向
上できるので好ましい。また、これらの保護層を形成し
た後、微細マスク等を用いてプラズマエッチングするこ
とで表面に微細な凹凸を形成したり、化合物、混合物の
ターゲットを用いて保護層表面に異相突起を生じせしめ
たり、あるいは熱処理によって表面に凹凸を形成すと、
ヘッドと媒体との接触面積を低減でき、CSS動作時にヘ
ッドが媒体表面に粘着する問題が回避されるので好まし
い。

【０１０１】上記磁気記録媒体を形成するに当っては、
中心線平均面粗さRaが２nm以下の非磁性基板を、平均粒
径１μｍ以下、好ましくは０.５μｍ以下の研磨砥粒を
含む研磨材により略磁気ヘッド走行方向に研磨して溝を
形成した後、物理的蒸着手段によって直接、あるいは少
なくとも１層の下地層を介して磁性層および保護層を形
成し、Ra(r)の範囲を０.１nm以上、５nm以下好ましく
は０.３nm以上、３nm以下とすると、ヘッドの浮上量０.
１μｍ以下におけるビットエラー数が低減できるので好
ましい。

【０１０２】また、上記磁気記録媒体を形成する他の方
法として、基板上にテクスチャを形成する代わりに、下
地膜上にテクスチャを形成することも可能である。すな
わち、非磁性基板上に形成さた中心線平均面粗さRaが２
nm以下の下地層を、平均粒径１μｍ以下、好ましくは
０.５μｍ以下の研磨砥粒を含む研磨材により略磁気ヘ
ッド走行方向に研磨して溝を形成した後、物理的蒸着手
段によって、直接もしくは下地層を介して磁性層および
非磁性中間層を形成することにより、Ra(r)を０.１nm以
上、５nm以下とし、また、Ra(r)／Ra(θ)の値の範囲を
１.１以上、５.０以下とすることが可能である。

【０１０３】本発明の磁気記憶装置は、高いS/Nが得ら
れ、さらに、磁気記録媒体表面の凹凸が小さいので、安
定したヘッドの浮上特性が得られ、また、高品位なヘッ
ド位置決め用サーボ信号が得られるので、１平方インチ
当たり６００メガビットの高い記録密度で、１５万時間
以上の平均故障間隔（Mean Time Between Failure:以下
MTBFと略記する）を実現できる。また、記録密度を１平
方インチ当たり３００メガビットとした場合には３０万
時間以上のMTBFを実現できる。基板として、密度の低い
カーボン、Si-C、Siを用いると、基板回転の立ち上がり
が早くなるので、上記の効果が特に顕著である。また、
基板表面をより平滑にできる、ガラス、強化ガラス、ガ
ラスコート結晶化ガラスを用いると、ヘッドの接触確率
が著しく低減するのでさらに好ましい。

【０１０４】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の一実施例を図３、図４、図
５および図６により説明する。本実施例の磁気記憶装置
の平面模式図および断面模式図を図３(a)および図３(b)
に示す。この装置は、磁気記録媒体３１と、これを回転
駆動する駆動部３２と、磁気ヘッド３３およびその駆動
手段３４と、上記磁気ヘッドの記録再生信号処理手段３
５を有して成る周知の構成を持つ磁気記憶装置である。

【０１０５】この磁気記憶装置に用いた磁気ヘッドの構
造を図４に模式的に示す。この磁気ヘッドは基体４８の
上に形成された記録用の電磁誘導型磁気ヘッドと再生用
の磁気抵抗効果型ヘッドを組み合わせた録再分離型ヘッ
ドである。磁気抵抗センサ４１を下部シールド層４２と
上部シールド層４３で挟んだ部分が再生ヘッドとして働
き、コイル４４を挟む下部記録磁極４５と上部記録磁極
４６が記録ヘッドとして働く。磁気抵抗センサ４１から
の出力信号は電極パタン４７を介して外部に取り出す。
磁気抵抗センサ４１の断面構造を図５に示す。この磁気
抵抗センサは、シールド層と磁気抵抗センサの間のギャ
ップ層５１の上に形成された強磁性材料の磁気抵抗性導
電層５３と、この磁気抵抗性導電層を単一磁区とするた
めの反強磁性磁区制御層５２と、上記磁気抵抗性導電層
の感磁部５４における磁気抵抗性導電層と反強磁性磁区
制御層の間の交換相互作用を絶ち切るための非磁性層５
５と、感磁部に対するバイアス磁界を発生できる手段と
して軟磁性層もしくは永久磁石膜バイアス層５７と、軟
磁性層もしくは永久磁石膜バイアス層と磁気抵抗性導電
層の間の電流分流比を調節するための高抵抗層５６を含
む。以下に、このヘッドの作製方法を示す。

【０１０６】酸化Al-炭化Tiを主成分とする燒結体をス
ライダ用の基体とした。シールド層と記録磁極にはスパ
ッタ法で形成したNi-Fe合金膜を用いた。上下シールド
層の厚さは１μm、記録磁極の厚さは３μmとした。シー
ルド層と磁気抵抗センサおよび記録磁極の間には、スパ
ッタ法で酸化Alのギャップ層を形成した。シールド層と
磁気抵抗センサの間のギャップ層厚さは２００nm、記録
磁極間のギャップ層厚は３００nm、シールド層と記録磁
極の間のギャップ層厚（再生ヘッドと記録ヘッドの間
隔）は約４μmとした。コイルには厚さ３μmのCuを用い
た。また、磁気抵抗センサの磁気抵抗性導電層として厚
さ３０nmのNi-Fe合金層、反強磁性磁区制御層として厚
さ３５nmのNiO層、磁気抵抗性導電層と反強磁性磁区制
御層の間の交換相互作用を絶ち切るための非磁性層とし
て厚さ２nmのNb層、軟磁性バイアス層として厚さ４０nm
のNi-Fe-Nb合金軟磁性層、さらに、電極パタンとして厚
さ１００nmのCu薄膜をスパッタ法により形成した。

【０１０７】また、前記磁気記録媒体としては、図６に
模式的に示すような断面構造を持つ多層磁性層磁気記録
媒体を用いた。この多層磁性層磁気記録媒体はAl-Mg合
金、化学強化ガラス、Ti、Si、Si-C、カーボン、結晶化
ガラスあるいはセラミクス等からなる基板６１、Al-Mg
合金を基板として用いた場合に、その両面に形成された
Ni-P、Ni-W-Ｐ等からなる非磁性メッキ層６２、Cr、M
o、W、またはこれらのいずれかを主な成分とする合金か
らなる下地層６３、Co-Ni、Co-Cr、Co-Re、Co-Pt、Co-
Ｐ、Co-Fe、Co-Ni-Zr、Co-Cr-Pt-B、Co-Cr-Al、Co-Cr-T
a、Co-Cr-Pt、Co-Ni-Cr、Co-Cr-Nb、Co-Ni-P、Co-Ni-P
t、Co-Cr-Si等からなる第１の磁性層６４および第２の
磁性層６６、第１の磁性層と第２の磁性層の間に形成さ
れたCr、Mo、W、またはこれらのいずれかを主な成分と
する合金からなる非磁性中間層６５、カーボン、ボロ
ン、炭化シリコン、窒化シリコン、二酸化シリコン、タ
ングステン・カーバイド、(W-Mo)-C、(W-Zr)-C等からな
る保護層６７、および、パーフロルオロアルキルポリエ
ーテル等の潤滑層６８を含む。以下に、この多層磁性層
磁気記録媒体の作製方法を示す。

【０１０８】外径９５mm、内径２５mm、厚さ０.４mmのA
l-４wt%Mg（原子記号の前に付した数字は当該素材の含
有量を示す）からなるディスク基板の両面にNi-１２wt%
Ｐからなるメッキ層を厚さが１３μｍとなるよう形成し
た。この非磁性基板の表面を、ラッピングマシンを用い
て表面中心線平均粗さRaが２nmとなるまで平滑に研磨
し、洗浄、さらに乾燥した。その後、テープポリッシン
グマシン（例えば、特開昭V２−２６２２２７号に記
載）を用い、砥粒の存在下で研磨テープをコンタクトロ
ールを通して、ディスク基板５１を回転させながらディ
スク面の両側に押しつけることにより、ディスク基板表
面に略円周方向のテクスチャを形成した。さらに、基板
に付着した研磨剤等の汚れを洗浄・除去して乾燥した。
このように形成されたディスク基板をマグネトロンスパ
ッタリング装置内で２５０℃まで真空中で昇温し、２mT
orrのアルゴン圧の条件のもとで厚さ５０nmのCr下地層
を形成した。この下地層の上にCo-１６at%Cr-４at%Taか
らなる厚さ１２nmの第１の磁性層、厚さ２nmのCr非磁性
中間層、および、厚さ１２nmの第２の磁性層を順次積層
した。第２の磁性層の組成は第１の磁性層と同じであ
る。その後、第２の磁性層上に厚さ３０nmのカーボン保
護層を形成し、最後に当該保護層上に吸着性のパーフル
オロアルキルポリエーテルの潤滑層を形成した。こうし
て形成された磁気記録媒体をＸ線回折により分析した結
果、Cr下地層では(１００)あるいは(１１０)結晶面が基
板と略並行となるように結晶が配向成長し、磁性層は
(１１０)面が基板と略並行となるよう配向成長してい
た。この磁気記録媒体のディスク円周方向に磁界を印加
して測定した保磁力Hc(θ)は１９７０エルステッド、保
磁力配向度は０.３１、残留磁束密度・総磁性層厚積Br×
ｔは１３２ガウス・ミクロンであった。また、媒体表面
の磁気ヘッド走行方向に測定した中心線平均粗さＲa
(θ)は１.５nm、Ra(r)／Ra(θ)は１.７であった。この
中心線平均粗さの測定には、針先径０.２μｍの触針式
表面粗さ計を用いた。また、電子線プローブマイクロア
ナライザを用いて下地層、第１および第２の磁性層およ
び非磁性中間層の中に含まれる不純物量を分析した結
果、Ar含有量は０.５at%以下であった。

【０１０９】本実施例の磁気記憶装置を用い、磁気ヘッ
ドスライダの高さを０.４８mmとし、ヘッド浮上量７０n
m、線記録密度１１５kBPI、トラック密度５.２kTPIの条
件で記録再生特性を評価したところ、１.６の装置S/Nが
得られた。また、磁気ヘッドの入出力信号に信号処理を
施すことにより、ヘッド浮上量７０nmで１平方インチ当
たり６００メガビットの情報を記録再生することができ
た。しかも、内周から外周までのヘッドシーク試験５万
回後のビットエラー数は１０ビット／面以下であり、MT
BFで１５万時間が達成できた。記録密度を１平方インチ
当たり３００メガビットとした場合には、ヘッド浮上量
１１０nmで記録再生することがで、MTBFで３０万時間が
達成できた。

【０１１０】（実施例２）実施例１と同様の構成を持つ
磁気記憶装置において、基板として、直径２.５イン
チ、厚さ０.４mmのガラス基板を用い、その表面に実施
例１と同様にして略円周方向のテクスチャを形成した。
その上に、基板側の下地層として、２mTorrのアルゴン
圧の条件のもとで厚さ１５０nmのZr層を形成した。さら
に、その上に、実施例１と同様のCr下地層、第１の磁性
層、Cr非磁性中間層、第２の磁性層、カーボン保護層、
および、潤滑層を順次形成した。こうして形成された磁
気記録媒体をＸ線回折により分析した結果、Cr下地層で
は(１００)あるいは(１１０)結晶面が基板と略並行とな
るように結晶が配向成長し、磁性層は(１１０)面が基板
と略並行となるよう配向成長していた。Hc(θ)は１９５
０エルステッド、保磁力配向度は０.２９、残留磁束密
度・総磁性層厚積Br×ｔは１２９ガウス・ミクロンであっ
た。媒体表面の磁気ヘッド走行方向に測定した中心線平
均粗さＲa(θ)は１.４nm、Ra(r)／Ra(θ)は１.７であっ
た。また、下地層、第１および第２の磁性層および非磁
性中間層のAr含有量は０.５at%以下であった。

【０１１１】本実施例の磁気記憶装置を用い、磁気ヘッ
ドスライダの高さを０.４８mmとし、ヘッド浮上量７０n
m、線記録密度１１５kBPI、トラック密度５.２kTPIの条
件で記録再生特性を評価したところ、１.６の装置S/Nが
得られた。また、磁気ヘッドの入出力信号に信号処理を
施すことにより、ヘッド浮上量７０nmで１平方インチ当
たり６００メガビットの情報を記録再生することができ
た。しかも、内周から外周までのヘッドシーク試験５万
回後のビットエラー数は１０ビット／面以下であり、MT
BFで１５万時間が達成できた。記録密度を１平方インチ
当たり３００メガビットとした場合には、ヘッド浮上量
１１０nmで記録再生することがで、MTBFで３０万時間が
達成できた。

【０１１２】（実施例３）実施例１と同様の構成を持つ
磁気記憶装置において、基板として、直径２.５イン
チ、厚さ０.４mmのSi-C基板を用い、その表面に実施例
１と同様にして略円周方向のテクスチャを形成した。そ
の上に、２mTorrのアルゴン圧の条件のもとで厚さ５０n
mのCr下地層、第１の磁性層として厚さ１３nmのCo-１６
at%Cr-４at%Ta層、厚さ２nmのCr非磁性中間層、第２の
磁性層として厚さ１１nmのCo-１１at%Cr-４at%Ta層を順
次積層した。さらに、その上に、実施例１と同様のカー
ボン保護層と潤滑層を順次形成した。こうして形成され
た磁気記録媒体をＸ線回折により分析した結果、Cr下地
層では(１００)あるいは(１１０)結晶面が基板と略並行
となるように結晶が配向成長し、磁性層は(１１０)面が
基板と略並行となるよう配向成長していた。この磁気記
録媒体のディスク円周方向に磁界を印加して測定した保
磁力Hc(θ)は１９３０エルステッド、保磁力配向度は
０.３２、残留磁束密度・総磁性層厚積Br×ｔは１３６ガ
ウス・ミクロンであった。媒体表面の磁気ヘッド走行方
向に測定した中心線平均粗さＲa(θ)は１.４nm、Ra(r)
／Ra(θ)は１.８であった。また、下地層、第１および
第２の磁性層および非磁性中間層の中に不純物として含
まれるAr濃度は０.５at%以下であった。

【０１１３】本実施例の磁気記憶装置を用い、磁気ヘッ
ドスライダの高さを０.４１mmとし、ヘッド浮上量７０n
m、線記録密度１１５kBPI、トラック密度５.２kTPIの条
件で記録再生特性を評価したところ、装置S/Nは１.８で
あり、第１および第２の磁性層を同一組成とした実施例
１に比べて高い値が得られた。また、磁気ヘッドの入出
力信号に信号処理を施すことにより、ヘッド浮上量７０
nmで１平方インチ当たり６８０メガビットの情報を記録
再生することができた。しかも、内周から外周までのヘ
ッドシーク試験５万回後のビットエラー数は１０ビット
／面以下であり、MTBFで１５万時間が達成できた。記録
密度を１平方インチ当たり３４０メガビットとした場合
には、ヘッド浮上量１１０nmで記録再生することがで、
MTBFで３０万時間が達成できた。

【０１１４】（実施例４）実施例１と同様の構成を持つ
磁気記憶装置において、磁気記録媒体を実施例３と同じ
構造の多層磁性層磁気記録媒体で構成し、磁気ヘッドを
図７に示すような構造を持つ録再分離型磁気ヘッドで構
成した。この磁気ヘッドは基本的には図４に示した実施
例１の録再分離型磁気ヘッドと同じ構造を持つが、図４
における上部シールド層４３と下部記録磁極４５が１つ
のシールド記録磁極兼用層７１で置き換えられている点
が異なっている。このシールド記録磁極兼用層は、その
名が示すとおり、上部シールド層と下部記録磁極の役割
を１つの軟磁性層で行なわせるものであり、本実施例で
は、スパッタ法で形成したNi-Fe合金膜を用いた。この
ような構造のヘッドを用いることにより、特に、トラッ
ク密度が５kTPI以上にしたときのビットエラーレート増
大が小さく抑えられた。これは、記録ヘッドと再生ヘッ
ドの距離が小さくなり、ロータリー・アクチュエータを
用いた場合のヨー角の影響による記録ヘッドと再生ヘッ
ドの位置決め誤差が小さくなったためと考えられる。ま
た、上部磁極として飽和磁束密度が１６０００ガウスと
大きなメッキ法により形成したFe-Co-Ni合金膜を用いる
ことにより重ね書き特性を実施例３の場合に比べて約６
dB改良することが出来た。

【０１１５】（実施例５）本実施例では、実施例１と同
様の構成を持つ磁気記憶装置において、磁気ヘッドを実
施例４と同じ構造を持つ録再分離型磁気ヘッドとし、再
生磁気ヘッドを図８に示した断面構造を持つ磁気抵抗セ
ンサを用いて構成した。この磁気抵抗センサは、非磁性
層により隔てられた２つの磁性層間の相対的な磁化方向
の変化により生じる抵抗変化（スピン・バルブ効果によ
る磁気抵抗変化）を利用したタイプの磁気抵抗センサで
ある。シールド層と磁気抵抗センサの間の酸化Alのギャ
ップ層５１の上に、バッファ層８１として厚さ２nmのTi
層、第１の磁気抵抗層８２として厚さ３nmのNi-２０at%
Fe合金層、非磁性層８３として厚さ１.５nmのCu層、第
２の磁気抵抗層８４として厚さ３nmのNi-２０at%Fe合金
層、および、反強磁性層８５として厚さ５nmのFe-５０a
t%Mn合金層をスパッタリング法により順次形成した。こ
の磁気抵抗センサでは、反強磁性層からの交換バイアス
磁界によって第２の磁気抵抗層の磁化が一方向に固定さ
れ、媒体からの漏洩磁界によって第１の磁気抵抗層の磁
化方向が変化して抵抗変化が生じる。バッファ層として
Tiを用いることにより、第１および第２の磁気抵抗層の
（１１１）結晶格子面が膜面に平行となるように配向
し、これにより磁気抵抗層間の交換相互作用が弱められ
て、実施例１の磁気抵抗センサに比べて約２倍の高い感
度が得られた。

【０１１６】また、本実施例の多層磁性層磁気記録媒体
には直径１.３インチ、厚さ０.４mm、表面粗さ１nmのカ
ーボン基板を用いた。その両面に、実施例１と同様のス
パッタリング装置、および条件により、厚さ１μｍのCr
下地層を形成した。さらに真空チャンバ内でCr下地層表
面を砥粒平均径１μｍ以下の研磨剤を含む研磨テープに
より研磨し、略円周方向のテクスチャを形成した。この
上に厚さ５０nmのCr-１０at%Ti下地層を形成し、さら
に、第１の磁性層として厚さ１０nmのCo-１０at%Cr-６a
t%Pt層、厚さ２.５nmのCr中間層、さらに第２の磁性層
として厚さ１１nmのCo-１６at%Cr-４at%Ta層を形成し
た。その後、厚さ３０nmのカーボン保護層を形成した。
さらに、カーボン保護層表面に、開口部の平均距離が５
０μｍ以上、１００μｍ以下のエッチングマスクを設
け、マスクに覆われない領域のカーボン保護層を酸素プ
ラズマエッチングにより深さ１５nmエッチングした。そ
の結果、カーボン保護層表面に平均径５０μｍ以上、１
００μｍ以下、高さ１５nmの島状の凸部が形成された。
最後に当該保護層上に吸着性のパーフルオロアルキルポ
リエーテルの潤滑層を形成した。本媒体の保護層の島状
の凸部における中心線平均粗さＲa(θ)は０.８nm、Ra
(r)／Ra(θ)は２.１であった。この磁気記録媒体の保磁
力Hc(θ)は１９７０エルステッド、保磁力配向度は０.
３２、残留磁束密度・総磁性層厚積Br×ｔは１１２ガウ
ス・ミクロンであった。また、下地層、第１および第２
の磁性層および非磁性中間層の中に不純物として含まれ
るAr濃度は０.５at%以下であった。

【０１１７】本実施例の磁気記憶装置を用い、磁気ヘッ
ドスライダの高さを０.３６mmとし、ヘッド浮上量７０n
m、線記録密度１１５kBPI、トラック密度５.２kTPIの条
件で記録再生特性を評価したところ、装置S/Nは２.２で
あり、第１および第２の磁性層を同一組成とした実施例
１に比べて高い値が得られた。また、磁気ヘッドの入出
力信号に信号処理を施すことにより、ヘッド浮上量７０
nmで１平方インチ当たり８００メガビットの情報を記録
再生することができた。しかも、内周から外周までのヘ
ッドシーク試験５万回後のビットエラー数は１０ビット
／面以下であり、MTBFで１５万時間が達成できた。記録
密度を１平方インチ当たり４００メガビットとした場合
には、ヘッド浮上量１１０nmで記録再生することがで
き、MTBFで３０万時間が達成できた。

【０１１８】（実施例６）実施例１と同様の構成を持つ
磁気記憶装置において、気ヘッドを実施例５と同じ構造
の録再分離型磁気ヘッド（記録再生素子）で構成し、こ
れを液体浮上型磁気ヘッドスライダに搭載した。図９に
本実施例における磁気ヘッドスライダ周辺の斜視図を表
す。磁気ヘッドスライダ９１は酸化Al-炭化Ti製であ
り、機械加工により曲面の走行面と平面の後端面を構成
し、後端面に記録再生素子９２および配線のための電極
９３を形成した。この電極９３はアルミニウム合金製の
金属導体であり蒸着とエッチングにより形成した。図示
していないが、走行面の表面にはSi／C／酸化Siからな
る保護膜を形成してある。スライダ支持機構９４はポリ
イミド等の可撓性材料からなり、従来の金属材料では達
成困難であった、０．１ミリグラム／ミクロンという小
さな押し付け方向ばね係数により、数十ミリグラムの安
定した微小押し付け荷重を実現している。また、支持機
構９４の表面にはメッキおよびエッチングにより銅製の
配線９５を施してあり磁気ヘッドスライダと接合するだ
けで前記電極９３と導通し、従来のものに比べて配線を
飛躍的に簡略化した。磁気ヘッドスライダ９１は磁気デ
ィスク最表面の液体潤滑剤上を浮上している。図１０
に、液体潤滑剤上を磁気ヘッドスライダが液体浮上して
いる状態の側面図を示す。前述のように、スライダ９１
は曲面の走行面と平面の走行方向後端面を有し、この後
端面に記録再生素子９２が設けられている。ディスクの
回転にともない、固体層である保護層６７とスライダ９
１の間のくさび形状のすき間に潤滑層６８を構成する液
体潤滑剤が侵入して圧力が上昇し、いわゆる動圧ベアリ
ング原理により磁気ヘッドスライダが液体浮上する。こ
のとき、液体層の周辺からは空気も流入しているため、
スライダを浮上させる空気揚力や、接触部周辺のメニス
カスによる吸着力も働いており、これらの力のバランス
により、一定の浮上量が得られる。スライダ走行面を曲
面とし、記録再生素子をその後端面に配置することによ
り、従来のような回転支持機構の無い単純な形状の支持
機構９４により安定な浮上特性を実現している。スライ
ダ走行面（ディスク回転方向）の曲率Ｒ1は２ｍｍ、シ
ーク方向の曲率Ｒ2は１ｍｍとした。

【０１１９】本実施例の多層磁性層磁気記録媒体には直
径１.３インチ、厚さ０.４mm、表面粗さ１nmのカーボン
基板を用い、その両面に、実施例１と同様の方法で、テ
クスチャを形成した。その上に実施例１と同様の条件
で、厚さ30nｍのCr-１０at%Ti下地層、厚さ９nmのCo-１
４at%Cr-８at%Pt-２at%Ni第１磁性層、厚さ１.５nmのCr
中間層、厚さ９nmのCo-１４at%Cr-８at%Pt-２at%Ni第２
磁性層、厚さ２０nmのカーボン保護層を形成し、最後に
保護層上に極性基を有するパーフルオロポリエーテル系
の潤滑剤を溶媒で０．５％に希釈した潤滑剤を用いて厚
さ２０nmの潤滑剤層を形成した。本媒体の保護層の中心
線平均粗さＲa(θ)は０.７nm、Ra(r)／Ra(θ)は２.０で
あった。この磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)は２２００エ
ルステッド、保磁力配向度は０.１２、残留磁束密度・総
磁性層厚積Br×ｔは８０ガウス・ミクロンであった。ま
た、下地層、第１および第２の磁性層および非磁性中間
層の中に不純物として含まれるAr濃度は０.５at%以下で
あった。

【０１２０】押し付け荷重を３５ｍｇとすることにより
ヘッド浮上量３０nmの安定した液体浮上が実現され、１
平方インチ当たり４ギガビットの情報（線記録密度２０
０kBPI、トラック密度２０kTPI）を高いS/N（装置S/Nは
１.８）で記録再生することができた。

【０１２１】

【発明の効果】本発明によれば、高い媒体S/Nが得ら
れ、さらに、磁気記録媒体表面の凹凸が小さいので、安
定したヘッドの浮上特性が得られ、また、高品位なヘッ
ド位置決め用サーボ信号が得られるので、１平方インチ
当たり６００メガビットの高い記録密度で、１５万時間
以上の平均故障間隔を実現できる。また、記録密度を１
平方インチ当たり３００メガビットとした場合には３０
万時間以上の平均故障間隔を実現できる。さらに、ディ
スク基板と磁気ヘッドスライダを高密度に実装できるの
で、小型大容量の磁気記憶装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記憶装置における、再生出力電圧
E、媒体ノイズNd、および、信号−ノイズ比S/Nと多層磁
性層磁気記録媒体の保磁力配向度の関係を示す図であ
る。

【図２】本発明の磁気記憶装置における、多層磁性層磁
気記録媒体表面の、ヘッド走行方向、および、それと直
角方向に測定した中心線平均粗さとテクスチャ加工時間
の関係を示す図である。

【図３】(a)および(b)は、それぞれ、本発明の一実施例
の磁気記憶装置の平面模式図およびそのA-A' 断面図で
ある。

【図４】本発明の磁気記憶装置における、磁気ヘッドの
断面構造の一例を示す斜視図である。

【図５】本発明の磁気記憶装置における、磁気ヘッドの
磁気抵抗センサ部の断面構造の一例を示す模式図であ
る。

【図６】本発明の磁気記憶装置における、多層磁性層磁
気記録媒体の断面構造の一例を示す斜視図である。

【図７】本発明の磁気記憶装置における、磁気ヘッドの
断面構造の一例を示す斜視図である。

【図８】本発明の磁気記憶装置における、磁気ヘッドの
磁気抵抗センサ部の断面構造の一例を示す模式図であ
る。

【図９】本発明の一実施例における、磁気ヘッドスライ
ダ周辺を示す斜視図である。

【図１０】本発明の一実施例において、液体潤滑剤上を
磁気ヘッドスライダが液体浮上している状態を示す側面
図である。

【符号の説明】

３１…磁気記録媒体、３２…磁気記録媒体駆動部、３３
…磁気ヘッド、３４…磁気ヘッド駆動部、３５…記録再
生信号処理系、４１…磁気抵抗センサ、４２…下部シー
ルド層、４３…上部シールド層、４４…コイル、４５…
下部記録磁極、４６…上部記録磁極、４７…導体層、４
８…基体、５１…シールド層と磁気抵抗センサの間のギ
ャップ層、５２…反強磁性磁区制御層、５３…磁気抵抗
性導電層、５４…磁気抵抗性導電層の感磁部、５５…非
磁性層、５６…高抵抗層、５７…軟磁性層もしくは永久
磁石膜バイアス層、６１…基板、６２…非磁性メッキ
層、６３…下地層、６４…第１の磁性層、６５…非磁性
中間層、６６…第２の磁性層、６７…保護層、６８…潤
滑層、７１…シールド記録磁極兼用層、８１…バッファ
層、８２…第１の磁気抵抗層、８３…非磁性層、８４…
第２の磁気抵抗層、８５…反強磁性層、９１…磁気ヘッ
ドスライダ、９２…記録再生素子、９３…電極、９４…
スライダ支持機構、９５…配線、９６…磁気ディスク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者富山大士東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者吉田和悦東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者山本朋生東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者屋久四男東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者尾嵜明東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者阿部勝男神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者成重真治神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者兒玉直樹神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性基板と該非磁性基板上に直接または
下地層を介して形成された複数の磁性層および該磁性層
の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性層磁気
記録媒体において、記録時の該磁気記録媒体に対する磁
気ヘッドの相対的な走行方向と略平行な方向に磁界を印
加して測定した該磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)が、該磁
気記録媒体面内で上記磁気ヘッドの相対的な走行方向と
略直交する方向に磁界を印加して測定した該磁気記録媒
体の保磁力Hc(r)よりも大きいことを特徴とする多層磁
性層磁気記録媒体。
【請求項２】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁界
を印加して測定した保磁力Hc(θ)が１４００エルステッ
ド以上であることを特徴とする請求項１記載の多層磁性
層磁気記録媒体。
【請求項３】上記下地層および上記非磁性中間層がCr、
Mo、あるいは、Wを主成分とする層で構成され、かつ、
上記磁性層がCoを主成分とする合金層で構成されること
を特徴とする請求項１記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項４】上記下地層、磁性層および非磁性中間層の
中に含まれるArの濃度が２.０at%以下であることを特徴
とする請求項１記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項５】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１つ
の磁性層の組成が他の磁性層の組成と異なることを特徴
とする請求項１記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項６】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１つ
の磁性層のCo濃度が他の磁性層のCo濃度と異なることを
特徴とする請求項１記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項７】上記下地層が少なくとも２層の非磁性層か
ら成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、C、
Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしくは、
これらを主たる成分とする合金層から成ることを特徴と
する請求項１記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項８】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキした
Al合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、Ti、
カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶化ガ
ラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスであること
を特徴とする請求項１記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項９】非磁性基板と該非磁性基板上に直接または
下地層を介して形成された複数の磁性層および該磁性層
の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性層磁気
記録媒体において、記録時の該磁気記録媒体に対する磁
気ヘッドの相対的な走行方向と略平行な方向に磁界を印
加して測定した該磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)と該磁気
記録媒体面内で上記磁気ヘッドの相対的な走行方向と略
直交する方向に磁界を印加して測定した該磁気記録媒体
の保磁力Hc(r)が次の関係式を満たす範囲にあることを
特徴とする多層磁性層磁気記録媒体。０.０５≦｛ Hc(θ) - Hc(r) ｝／｛ Hc(θ) + Hc(r)
｝≦０.６
【請求項１０】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した保磁力Hc(θ)が１４００エルステ
ッド以上であることを特徴とする請求項９記載の多層磁
性層磁気記録媒体。
【請求項１１】上記下地層および上記非磁性中間層がC
r、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で構成され、か
つ、上記磁性層がCoを主成分とする合金層で構成される
ことを特徴とする請求項９記載の多層磁性層磁気記録媒
体。
【請求項１２】上記下地層、磁性層および非磁性中間層
の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下であることを特
徴とする請求項９記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項１３】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１
つの磁性層の組成が他の磁性層の組成と異なることを特
徴とする請求項９記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項１４】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１
つの磁性層のCo濃度が他の磁性層のCo濃度と異なること
を特徴とする請求項９記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項１５】上記下地層が少なくとも２層の非磁性層
から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、
C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしく
は、これらを主たる成分とする合金層から成ることを特
徴とする請求項９記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項１６】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項９記載の多層磁性層磁気記録媒
体。
【請求項１７】非磁性基板と該非磁性基板上に直接また
は下地層を介して形成された複数の磁性層および該磁性
層の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性層磁
気記録媒体において、記録時の該磁気記録媒体に対する
磁気ヘッドの相対的な走行方向と略直交する方向に測定
した表面の中心線平均粗さRa(r)が０.１nm以上、５nm以
下であり、かつ、Ra(r)と上記磁気ヘッドの相対的な走
行方向と略平行な方向に測定した表面の中心線平均粗さ
Ra(θ)の比Ra(r)／Ra(θ)が１.１以上、かつ、５.０以
下であることを特徴とする多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項１８】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した保磁力Hc(θ)が１４００エルステ
ッド以上であることを特徴とする請求項１７記載の多層
磁性層磁気記録媒体。
【請求項１９】上記下地層および上記非磁性中間層がC
r、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で構成され、か
つ、上記磁性層がCoを主成分とする合金層で構成される
ことを特徴とする請求項１７記載の多層磁性層磁気記録
媒体。
【請求項２０】上記下地層、磁性層および非磁性中間層
の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下であることを特
徴とする請求項１７記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項２１】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１
つの磁性層の組成が他の磁性層の組成と異なることを特
徴とする請求項１７記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項２２】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１
つの磁性層のCo濃度が他の磁性層のCo濃度と異なること
を特徴とする請求項１７記載の多層磁性層磁気記録媒
体。
【請求項２３】上記下地層が少なくとも２層の非磁性層
から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、
C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしく
は、これらを主たる成分とする合金層から成ることを特
徴とする請求項１７記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項２４】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項１７記載の多層磁性層磁気記録
媒体。
【請求項２５】非磁性基板と該非磁性基板上に直接また
は下地層を介して形成された複数の磁性層および該磁性
層の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性層磁
気記録媒体において、上記複数の磁性層の厚さの合計ｔ
と、記録時の該磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの相対
的な走行方向と略平行な方向に磁界を印加して測定した
残留磁束密度Brの積Br×ｔが３０ガウス・ミクロン以
上、２８０ガウス・ミクロン以下であることを特徴とす
る多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項２６】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した保磁力Hc(θ)が１４００エルステ
ッド以上であることを特徴とする請求項２５記載の多層
磁性層磁気記録媒体。
【請求項２７】上記下地層および上記非磁性中間層がC
r、Mo、あるいは、Wを主成分とする層で構成され、か
つ、上記磁性層がCoを主成分とする合金層で構成される
ことを特徴とする請求項２５記載の多層磁性層磁気記録
媒体。
【請求項２８】上記下地層、磁性層および非磁性中間層
の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下であることを特
徴とする請求項２５記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項２９】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１
つの磁性層の組成が他の磁性層の組成と異なることを特
徴とする請求項２５記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項３０】上記複数の磁性層のうち、少なくとも１
つの磁性層のCo濃度が他の磁性層のCo濃度と異なること
を特徴とする請求項２５記載の多層磁性層磁気記録媒
体。
【請求項３１】上記下地層が少なくとも２層の非磁性層
から成り、基板側の下地層がZr、Si、Ti、Y、Sc、Al、
C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、Rh、Ni-Pもしく
は、これらを主たる成分とする合金層から成ることを特
徴とする請求項２５記載の多層磁性層磁気記録媒体。
【請求項３２】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項２５記載の多層磁性層磁気記録
媒体。
【請求項３３】磁気記録媒体と、これを記録方向に駆動
する駆動部と、記録部と再生部から成る磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して相対運動さ
せる手段と、上記磁気ヘッドへの信号入力と該磁気ヘッ
ドからの出力信号再生を行うための記録再生信号処理手
段を有する磁気記憶装置において、前記磁気記録媒体が
非磁性基板上に直接または少なくとも１層の下地層を介
して形成された複数の磁性層および該磁性層の間に配置
された非磁性中間層を有する多層磁性層磁気記録媒体で
構成され、さらに、記録時の前記磁気記録媒体に対する
前記磁気ヘッドの相対的な走行方向と略平行な方向に磁
界を印加して測定した前記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)
が、該磁気記録媒体面内で上記磁気ヘッドの相対的な走
行方向と略直交する方向に磁界を印加して測定した前記
磁気記録媒体の保磁力Hc(r)よりも大きいことを特徴と
する磁気記憶装置。
【請求項３４】上記磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化
方向が外部磁界によって相対的に変化することによって
大きな抵抗変化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性
磁性層の間に配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗
センサによって構成されたことを特徴とする請求項３３
記載の磁気記憶装置。
【請求項３５】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)
が１４００エルステッド以上であることを特徴とする請
求項３３記載の磁気記憶装置。
【請求項３６】上記磁気記録媒体の磁性層に隣接する下
地層および非磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成
分とする層で構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とす
る合金層で構成されることを特徴とする請求項３３記載
の磁気記憶装置。
【請求項３７】上記磁気記録媒体の下地層、磁性層およ
び非磁性中間層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下
であることを特徴とする請求項３３記載の磁気記憶装
置。
【請求項３８】上記磁気記録媒体の下地層が少なくとも
２層の非磁性層から成り、基板側の下地層がZr、Si、T
i、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、R
h、Ni-Pもしくは、これらを主たる成分とする合金層か
ら成ることを特徴とする請求項３３記載の磁気記憶装
置。
【請求項３９】磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁
気記録媒体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの
高さが０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm
以下であることを特徴とする請求項３３記載の磁気記憶
装置。
【請求項４０】上記磁気記録媒体の線記録密度が１００
kFCI以上、または、記録トラック密度が４kTPI以上であ
ることを特徴とする請求項３３記載の磁気記憶装置。
【請求項４１】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項３３記載の磁気記憶装置。
【請求項４２】磁気記録媒体と、これを記録方向に駆動
する駆動部と、記録部と再生部から成る磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して相対運動さ
せる手段と、上記磁気ヘッドへの信号入力と該磁気ヘッ
ドからの出力信号再生を行うための記録再生信号処理手
段を有する磁気記憶装置において、前記磁気ヘッドの再
生部が磁気抵抗効果型磁気ヘッドで構成され、かつ、前
記磁気記録媒体が非磁性基板上に直接または少なくとも
１層の下地層を介して形成された複数の磁性層および該
磁性層の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性
層磁気記録媒体で構成され、さらに、記録時の前記磁気
記録媒体に対する前記磁気ヘッドの相対的な走行方向と
略平行な方向に磁界を印加して測定した前記磁気記録媒
体の保磁力Hc(θ)が、該磁気記録媒体面内で上記磁気ヘ
ッドの相対的な走行方向と略直交する方向に磁界を印加
して測定した前記磁気記録媒体の保磁力Hc(r)よりも大
きいことを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項４３】上記磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化
方向が外部磁界によって相対的に変化することによって
大きな抵抗変化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性
磁性層の間に配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗
センサによって構成されたことを特徴とする請求項４２
記載の磁気記憶装置。
【請求項４４】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)
が１４００エルステッド以上であることを特徴とする請
求項４２記載の磁気記憶装置。
【請求項４５】上記磁気記録媒体の磁性層に隣接する下
地層および非磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成
分とする層で構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とす
る合金層で構成されることを特徴とする請求項４２記載
の磁気記憶装置。
【請求項４６】上記磁気記録媒体の下地層、磁性層およ
び非磁性中間層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下
であることを特徴とする請求項４２記載の磁気記憶装
置。
【請求項４７】上記磁気記録媒体の下地層が少なくとも
２層の非磁性層から成り、基板側の下地層がZr、Si、T
i、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、R
h、Ni-Pもしくは、これらを主たる成分とする合金層か
ら成ることを特徴とする請求項４２記載の磁気記憶装
置。
【請求項４８】磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁
気記録媒体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの
高さが０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm
以下であることを特徴とする請求項４２記載の磁気記憶
装置。
【請求項４９】上記磁気記録媒体の線記録密度が１００
kFCI以上、または、記録トラック密度が４kTPI以上であ
ることを特徴とする請求項４２記載の磁気記憶装置。
【請求項５０】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項４２記載の磁気記憶装置。
【請求項５１】磁気記録媒体と、これを記録方向に駆動
する駆動部と、記録部と再生部から成る磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して相対運動さ
せる手段と、上記磁気ヘッドへの信号入力と該磁気ヘッ
ドからの出力信号再生を行うための記録再生信号処理手
段を有する磁気記憶装置において、前記磁気ヘッドの再
生部が磁気抵抗効果型磁気ヘッドで構成され、かつ、前
記磁気記録媒体が非磁性基板上に直接または少なくとも
１層の下地層を介して形成された複数の磁性層および該
磁性層の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性
層磁気記録媒体で構成され、さらに、記録時の前記磁気
記録媒体に対する前記磁気ヘッドの相対的な走行方向と
略平行な方向に磁界を印加して測定した前記磁気記録媒
体の保磁力Hc(θ)が、次の関係式を満たす範囲にあるこ
とを特徴とする磁気記憶装置。０.０５≦｛ Hc(θ) - Hc(r) ｝／｛ Hc(θ) + Hc(r)
｝≦０.６
【請求項５２】上記磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化
方向が外部磁界によって相対的に変化することによって
大きな抵抗変化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性
磁性層の間に配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗
センサによって構成されたことを特徴とする請求項５１
記載の磁気記憶装置。
【請求項５３】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)
が１４００エルステッド以上であることを特徴とする請
求項５１記載の磁気記憶装置。
【請求項５４】上記磁気記録媒体の磁性層に隣接する下
地層および非磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成
分とする層で構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とす
る合金層で構成されることを特徴とする請求項５１記載
の磁気記憶装置。
【請求項５５】上記磁気記録媒体の下地層、磁性層およ
び非磁性中間層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下
であることを特徴とする請求項５１記載の磁気記憶装
置。
【請求項５６】上記磁気記録媒体の下地層が少なくとも
２層の非磁性層から成り、基板側の下地層がZr、Si、T
i、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、R
h、Ni-Pもしくは、これらを主たる成分とする合金層か
ら成ることを特徴とする請求項５１記載の磁気記憶装
置。
【請求項５７】磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁
気記録媒体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの
高さが０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm
以下であることを特徴とする請求項５１記載の磁気記憶
装置。
【請求項５８】上記磁気記録媒体の線記録密度が１００
kFCI以上、または、記録トラック密度が４kTPI以上であ
ることを特徴とする請求項５１記載の磁気記憶装置。
【請求項５９】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項５１記載の磁気記憶装置。
【請求項６０】磁気記録媒体と、これを記録方向に駆動
する駆動部と、記録部と再生部から成る磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して相対運動さ
せる手段と、上記磁気ヘッドへの信号入力と該磁気ヘッ
ドからの出力信号再生を行うための記録再生信号処理手
段を有する磁気記憶装置において、前記磁気ヘッドの再
生部が磁気抵抗効果型磁気ヘッドで構成され、かつ、前
記磁気記録媒体が非磁性基板上に直接または少なくとも
１層の下地層を介して形成された複数の磁性層および該
磁性層の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性
層磁気記録媒体で構成され、さらに、記録時の前記磁気
記録媒体に対する前記磁気ヘッドの相対的な走行方向と
略直交する方向に測定した上記磁気記録媒体の表面の中
心線平均粗さRa(r)が０.１nm以上、５nm以下であり、か
つ、Ra(r)と上記磁気ヘッドの相対的な走行方向と略平
行な方向に測定した上記磁気記録媒体の表面の中心線平
均粗さRa(θ)の比Ra(r)／Ra(θ)が１.１以上、かつ、
５.０以下であることを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項６１】上記磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化
方向が外部磁界によって相対的に変化することによって
大きな抵抗変化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性
磁性層の間に配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗
センサによって構成されたことを特徴とする請求項６０
記載の磁気記憶装置。
【請求項６２】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)
が１４００エルステッド以上であることを特徴とする請
求項６０記載の磁気記憶装置。
【請求項６３】上記磁気記録媒体の磁性層に隣接する下
地層および非磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成
分とする層で構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とす
る合金層で構成されることを特徴とする請求項６０記載
の磁気記憶装置。
【請求項６４】上記磁気記録媒体の下地層、磁性層およ
び非磁性中間層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下
であることを特徴とする請求項６０記載の磁気記憶装
置。
【請求項６５】上記磁気記録媒体の下地層が少なくとも
２層の非磁性層から成り、基板側の下地層がZr、Si、T
i、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、R
h、Ni-Pもしくは、これらを主たる成分とする合金層か
ら成ることを特徴とする請求項６０記載の磁気記憶装
置。
【請求項６６】磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁
気記録媒体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの
高さが０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm
以下であることを特徴とする請求項６０記載の磁気記憶
装置。
【請求項６７】上記磁気記録媒体の線記録密度が１００
kFCI以上、または、記録トラック密度が４kTPI以上であ
ることを特徴とする請求項６０記載の磁気記憶装置。
【請求項６８】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項６０記載の磁気記憶装置。
【請求項６９】磁気記録媒体と、これを記録方向に駆動
する駆動部と、記録部と再生部から成る磁気ヘッドと、
上記磁気ヘッドを上記磁気記録媒体に対して相対運動さ
せる手段と、上記磁気ヘッドへの信号入力と該磁気ヘッ
ドからの出力信号再生を行うための記録再生信号処理手
段を有する磁気記憶装置において、前記磁気ヘッドの再
生部が磁気抵抗効果型磁気ヘッドで構成され、かつ、前
記磁気記録媒体が非磁性基板上に直接または少なくとも
１層の下地層を介して形成された複数の磁性層および該
磁性層の間に配置された非磁性中間層を有する多層磁性
層磁気記録媒体で構成され、さらに、上記磁気記録媒体
の複数の磁性層の厚さの合計ｔと記録時の前記磁気記録
媒体に対する前記磁気ヘッドの相対的な走行方向と略平
行な方向に磁界を印加して測定した該磁気記録媒体の残
留磁束密度Brの積Br×ｔが３０ガウス・ミクロン以上、
２８０ガウス・ミクロン以下であることを特徴とする磁
気記憶装置。
【請求項７０】上記磁気ヘッドの再生部が、互いの磁化
方向が外部磁界によって相対的に変化することによって
大きな抵抗変化を生じる複数の導電性磁性層と該導電性
磁性層の間に配置された導電性非磁性層を含む磁気抵抗
センサによって構成されたことを特徴とする請求項６９
記載の磁気記憶装置。
【請求項７１】上記磁気ヘッドの相対的な走行方向に磁
界を印加して測定した上記磁気記録媒体の保磁力Hc(θ)
が１４００エルステッド以上であることを特徴とする請
求項６９記載の磁気記憶装置。
【請求項７２】上記磁気記録媒体の磁性層に隣接する下
地層および非磁性中間層がCr、Mo、あるいは、Wを主成
分とする層で構成され、かつ、磁性層がCoを主成分とす
る合金層で構成されることを特徴とする請求項６９記載
の磁気記憶装置。
【請求項７３】上記磁気記録媒体の下地層、磁性層およ
び非磁性中間層の中に含まれるArの濃度が２.０at%以下
であることを特徴とする請求項６９記載の磁気記憶装
置。
【請求項７４】上記磁気記録媒体の下地層が少なくとも
２層の非磁性層から成り、基板側の下地層がZr、Si、T
i、Y、Sc、Al、C、Ge、Sb、Ga、Ru、Pd、V、Nb、Hf、R
h、Ni-Pもしくは、これらを主たる成分とする合金層か
ら成ることを特徴とする請求項６９記載の磁気記憶装
置。
【請求項７５】磁気ヘッドを保持し、該磁気ヘッドを磁
気記録媒体に対して浮上せしめる磁気ヘッドスライダの
高さが０.５mm以下であり、かつ、基板の厚さが０.６mm
以下であることを特徴とする請求項６９記載の磁気記憶
装置。
【請求項７６】上記磁気記録媒体の線記録密度が１００
kFCI以上、または、記録トラック密度が４kTPI以上であ
ることを特徴とする請求項６９記載の磁気記憶装置。
【請求項７７】上記非磁性基板がNi-Pを表面にメッキし
たAl合金、表面強化ガラス、ガラス、結晶化ガラス、T
i、カーボン、Si-C、Si、あるいは、ガラスコート結晶
化ガラス、セラミクス、ガラスコートセラミクスである
ことを特徴とする請求項６９記載の磁気記憶装置。