JPH0927108A

JPH0927108A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0927108A
Application number: JP17119895A
Authority: JP
Inventors: Isao Kobayashi; 功小林; Takashi Ishii; たかし石井; Koji Uchida; 幸司内田
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1995-07-06
Filing date: 1995-07-06
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】より一層の低ノイズ化を達成し得る磁気記録
媒体の提供。【構成】表面に凸部が形成された非磁性基板上に、磁
性層が形成されてなる本発明の磁気記録媒体は、上記磁
性層の平均結晶粒径ａ、及び上記凸部の形状を円近似し
たときの平均直径ｂが下記の関係を満たすと共に、８０
ｋｆｃｉ以上の高記録密度を有し、且つ上記凸部は上記
非磁性基板の面方向において連続していることを特徴と
する。２ｎｍ≦ａ≦３０ｎｍ３０ｎｍ≦ｂ≦４００ｎｍｂ≧２ａ

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体に関す
るものであり、更に詳しくは、高記録密度での記録時に
おけるノイズが低減された磁気記録媒体に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
磁気記録媒体の低ノイズ化の手法としては、主に下記の
手法（１）〜（５）が用いられてきた。（１）磁性層の効果ＣｏＣｒを含む、磁性層を形成する合金中のＣｒ濃度を
増加させたり、該合金にＴａ、Ｂ、酸化物等を添加す
る。（２）下地層の効果下地層における柱状構造を制御することにより磁性層の
平均結晶粒径を微細にしたり、下地層の結晶配向を制御
することによりｃ軸面内配向を制御する。（３）加熱温度の効果基板加熱、あるいは熱処理によりＣｒ等の非磁性物質の
磁性結晶粒界への偏析を促進させ、磁性結晶粒間の磁気
的な結合を弱める。（４）Ａｒガス圧の効果スパッタリングによって磁性層を形成するに際して、高
Ａｒガス圧下で磁性層を形成することにより、磁性結晶
粒間に物理的な空隙を作り、磁性結晶粒間の磁気的な結
合を弱める。（５）磁性多層膜の効果磁性層の間に非磁性の中間層を介在せしめることによ
り、磁性結晶粒間の磁気的な結合を弱める。

【０００３】上記（１）〜（５）の手法を組み合わせて
用いることにより、ノイズは低下する。しかしながら、
更なる高記録密度化に伴い、より一層の低ノイズ化が要
求されている。

【０００４】従って、本発明の目的は、より一層の低ノ
イズ化を達成しうる磁気記録媒体を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来の低
ノイズ化の手法に加え、低ノイズ化を実現する新たな手
法を鋭意検討した結果、非磁性基板の表面上に凸部を形
成し、この上に磁性層を形成すると共に、該凸部及び該
磁性層を特定の構造とすることにより、高記録密度時
（特に８０ｋｆｃｉ以上）のノイズを、該凸部が形成さ
れていない磁気記録媒体に比べて極めて低下させ得るこ
とを知見した。

【０００６】本発明は上記知見に基づきなされたもので
あり、表面に凸部が形成された非磁性基板上に、磁性層
が形成されてなる磁気記録媒体において、上記磁性層の
平均結晶粒径ａ、及び上記凸部の形状を円近似したとき
の平均直径ｂが下記の関係を満たすと共に、８０ｋｆｃ
ｉ以上の高記録密度を有し、且つ上記凸部は上記非磁性
基板の面方向において連続していることを特徴とする磁
気記録媒体を提供することにより、上記目的を達成した
ものである。２ｎｍ≦ａ≦３０ｎｍ３０ｎｍ≦ｂ≦４００ｎｍｂ≧２ａ

【０００７】本発明の磁気記録媒体は、例えば、磁気ド
ラムや磁気テープとしても有用であるが、特に固定ディ
スク等の磁気ディスクとして有用である。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気記録媒体につ
いて、図面に基づき説明する。ここで、図１は、本発明
の磁気記録媒体の構造を示す模式図であり、図２は、本
発明の磁気記録媒体の好ましい実施例の構造を示す模式
図である。

【０００９】図１に示すように、本発明の磁気記録媒体
１０は、表面に多数の凸部１２が形成された非磁性基板
１４上に、磁性層１６が形成されてなるものである。そ
して、上記磁気記録媒体１０においては、図１に示すよ
うに、上記磁性層１６の平均結晶粒径ａ、及び上記凸部
１２の形状を円近似したときの平均直径ｂが下記の関係
を満たすと共に、８０ｋｆｃｉ以上の高記録密度を有す
ることを特徴とする。２ｎｍ≦ａ≦３０ｎｍ３０ｎｍ≦ｂ≦４００ｎｍｂ≧２ａ更に、上記磁気記録媒体１０においては、上記凸部１２
は、図１に示すように、上記非磁性基板１４の面方向に
おいて連続しているを特徴とする。

【００１０】磁気記録媒体の基板上に凹凸を形成するこ
とは、例えば、特開平３−７３４１９号公報等にも記載
されているが、該公報では凹凸を形成することにより磁
気記録媒体のＣＳＳ耐久性を向上させることを意図とし
ており、本発明のように、磁気記録媒体のノイズを低減
化することは意図されていない。

【００１１】図１に示す本発明の磁気記録媒体１０につ
いて更に説明すると、図１中、符号１４で示される非磁
性基板としては、例えば、Ａｌ基板、ＮｉＰめっきＡｌ
合金基板、強化ガラス基板、結晶化ガラス基板、セラミ
ックス基板、Ｓｉ合金基板、Ｔｉ基板、Ｔｉ合金基板、
プラスチック基板、カーボン基板、及びこれらの複合材
料から成る基板等が使用できる。特に、カーボン基板、
就中ガラス状カーボン基板は、小径／薄板化に有利であ
り、耐熱性に優れ、しかも導電性も有しているので、本
発明において好ましく用いられる。

【００１２】上記非磁性基板１４の表面に形成される上
記凸部１２は、上記の関係を満たし、且つ上記非磁性基
板１４の面方向において連続している形状のものであ
る。上記凸部１２は、かかる条件を満たすものであれ
ば、その形成方法に特に制限は無い。例えば、上記凸部
１２は、上記非磁性基板１４と一体的に形成されていて
もよく、或いは上記非磁性基板１４とは別個に形成され
ていてもよい。

【００１３】上記凸部１２の形成方法について更に説明
すると、該凸部１２を上記非磁性基板１４と一体的に形
成する方法としては、例えば、上記非磁性基板１４の表
面を化学エッチングする方法が挙げられる。また、上記
非磁性基板１４としてカーボン基板を用いる場合には、
該カーボン基板の表面を酸化させることにより、上記凸
部１２を形成することができる。一方、上記凸部１２を
上記非磁性基板１４と別個に形成する方法としては、例
えば、所定の平均表面粗さＲａを有する非磁性基板上
に、無電解めっき法等の湿式めっき手段；蒸着法、イオ
ンプレーティング法若しくはスパッタリング法等の物理
的気相成長法（ＰＶＤ）；又は化学的気相成長法（ＣＶ
Ｄ）等によって凸部１２を形成する方法が挙げられる。
この場合、上記凸部１２を構成する物質としては、例え
ば、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｓｎ及びＩｎ並びにこれ
らの合金等の低融点金属等を用いることができるが、特
に、Ａｌ−Ｍ（Ｍはカーバイド形成能を有する金属）系
合金を用いることが、上記凸部１２の形成の容易性、及
び密着性の向上の点から好ましい。就中、上記非磁性基
板１４としてカーボン基板を用い、且つ上記凸部１２が
ＰＶＤによって形成されたＡｌ−Ｍ（Ｍはカーバイド形
成能を有する金属）系合金からなる場合には、上記凸部
１２の形成の容易性、及び密着性が一層向上するので好
ましい。なお、上記カーバイド形成能を有する金属とし
ては、例えば、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｙ、Ｍ
ｏ、Ｗ及びＶ等が挙げられる。なお、この場合、上記凸
部１２の厚さは、５〜６０ｎｍであることが好ましい。

【００１４】このようにして形成された上記凸部１２
は、上述の通り、その形状を円近似したときの平均直径
ｂが、３０ｎｍ≦ｂ≦４００ｎｍである。該平均直径ｂ
が３０ｎｍに満たないと上記磁性層において不連続な凸
部が形成し難く、該平均直径ｂが４００ｎｍを超えると
媒体と磁気ヘッドとの間のスペーシングロスが大きくな
り過ぎる。上記平均直径ｂの好ましい範囲は、５０ｎｍ
≦ｂ≦３００ｎｍであり、更に好ましい範囲は、５０ｎ
ｍ≦ｂ≦２００ｎｍである。なお、上記平均直径ｂは、
例えば、上記凸部１２までが形成された非磁性基板１４
を所定の形状に切り出した後、ＡＦＭ（原子間顕微鏡）
像を観察することにより測定することができる。

【００１５】また、上記凸部１２は、上述の通り、上記
非磁性基板１４の面方向において連続している。即ち、
上記凸部１２は、上記非磁性基板１４の表面において互
いに隣接しており、個々の凸部間には実質的に不連続領
域が存在していない。従って、例えば、上記凸部１２が
非磁性基板１４の表面に形成されたＡｌ−Ｍ系合金から
なる場合には、該非磁性基板１４の表面は該Ａｌ−Ｍ系
合金によって被覆されており、該表面が実質的に露出し
ている部分は存在しない。

【００１６】また、上記凸部１２の平均表面粗さＲａに
特に制限は無いが、磁気ヘッドとのスペーシングを下
げ、高記録密度を達成する点から、１〜３０ｎｍである
ことが好ましく、１〜２０ｎｍであることが一層好まし
い。なお、上記平均表面粗さＲａは、上記平均直径ｂと
同様に、上記凸部１２までが形成された非磁性基板１４
を所定の形状に切り出した後、ＡＦＭ（原子間顕微鏡）
像を観察することにより測定することができる。

【００１７】次に、上記凸部１２が形成された非磁性基
板１４上に形成される磁性層１６について、引き続き図
１に基づき説明する。図１に示すように、上記磁性層１
６は、上記凸部１２が形成された非磁性基板１４上に形
成されるものであり、該凸部１２の形状に対応する凹凸
形状を有する。また、上記磁性層１６は、好ましくは、
図１に示すように、上記非磁性基板１４の面方向におい
て、上記凸部１２に対応する不連続な凸状部１８の集合
体である。即ち、隣り合う該凸状部１８間には、実質的
に不連続な領域が存在し、個々の凸状部１８は物理的に
離れた状態にある。上記磁性層１６が、かかる不連続な
凸状部１８の集合体であることによって、隣り合う凸状
部１８どうしが磁気的に非常に弱い結合状態となる結
果、媒体ノイズが一層低減化される。このとき、上記磁
性層１６の平均結晶粒径ａは、後述するように２ｎｍ≦
ａ≦３０ｎｍであることが必須であるが、かかる平均結
晶粒径を有する磁性層は、例えば、磁性層を形成する金
属（合金）の種類や磁性層成膜時の条件をコントロール
することで容易に形成することができる。

【００１８】この場合、隣り合う磁性層間の距離（つま
り、上記凸状部１８間の距離）ｘは、０．２≦ｘ≦３０
ｎｍであることが好ましい。該距離ｘが０．２ｎｍに満
たないと、隣り合う凸状部どうしの磁気的な結合状態が
強まり、媒体ノイズの増加を招く可能性があり、該距離
ｘが３０ｎｍを超えると、単位面積当たりの磁束数が減
少するため、出力が低下する可能性があるので、上記範
囲内とすることが好ましい。上記距離ｘは、０．２≦ｘ
≦１０ｎｍであることが一層好ましい。なお、上記距離
ｘは、例えば、上記磁性層１６が形成された磁気記録媒
体の縦断面及び面内のＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）像を
観察することにより測定することができる。また、上記
距離ｘの範囲は、上記凸部１２の形状を制御することに
よりコントロールすることができる。

【００１９】上記磁性層１６について更に説明すると、
上述の通り、上記磁性層の平均結晶粒径ａは、２ｎｍ≦
ａ≦３０ｎｍである。該平均結晶粒径ａが２ｎｍに満た
ないと磁性結晶粒の磁性が不安定となる可能性があり、
該平均結晶粒径ａが３０ｎｍを超えると高記録密度時に
不利となる。ここで、上記平均結晶粒径ａとは、上記磁
性層１６の個々の凸状部１８中における磁性結晶粒の平
均粒径のことである（従って、該凸状部１８は、該磁性
結晶粒の集合体である）。なお、図１に示す磁気記録媒
体１０における磁性層１６では、上記磁性結晶粒２０
は、ＰＶＤ等の薄膜形成手段によって形成された一般的
な磁性層における磁性結晶粒と同様に、柱状構造を有し
ており、その平均粒径は、該柱状構造における横断面の
径に相当する。上記平均結晶粒径ａは、例えば、ＡＦＭ
像やＨＲ−ＳＥＭ（高分解能走査型電子顕微鏡）像を観
察することにより測定することができる。

【００２０】また、上記磁性層１６における上記平均結
晶粒径ａは、上述した、上記凸部１２の平均直径ｂとの
間に、ｂ≧２ａなる関係を有する。即ち、上述した通
り、該平均結晶粒径ａ及び該平均直径ｂは、それぞれ特
定の数値範囲内にあるが、これに加えて、両者の間に相
対的な関係を有する。そして、両者の間に、かかる関係
があることによって、上記凸部１２が形成されていない
媒体に比べ高記録密度時のノイズが低くなるという効果
が奏される。

【００２１】本発明の磁気記録媒体は、８０ｋｆｃｉ以
上の高記録密度媒体において特にその効果を発現する。
特に９０ｋｆｃｉ以上、就中１００ｋｆｃｉ以上の高記
録密度媒体では、連続した磁性層を形成している媒体と
比べたときのノイズが格段に低くなる。

【００２２】上記磁性層１６は、公知の薄膜形成手段、
例えば、蒸着法、スパッタリング法及びイオンプレーテ
ィング法のようなＰＶＤや、ＣＶＤにより形成すること
ができる。また、上記磁性層１６を構成する材料として
は、例えばＣｏＣｒ、ＣｏＮｉ、ＣｏＣｒＸ、ＣｏＣｒ
ＰｔＸ、ＣｏＳｍ、ＣｏＳｍＸ、ＣｏＮｉＸ及びＣｏＷ
Ｘ（ここで、Ｘは、Ｔａ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃ
ｒ、Ｎｉ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、
Ｅｕ、Ｌｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｃａ、Ａｓ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、
Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ａｇ、Ｓｂ及びＨｆ等からなる群よ
り選ばれる１種又は２種以上の金属を示し、組成物中同
一元素の組合せは除く）等で表されるＣｏを主成分とす
るＣｏ系の磁性合金や、Ｂａ−フェライト、Ｓｒ−フェ
ライト、γ−フェライト及びＣｏ−γ−フェライト等の
フェライト系磁性体等を好ましく挙げることができる。
使用に際しては、これらを単独で又は２種以上組み合わ
せて用いることができる。

【００２３】次に、本発明の磁気記録媒体を、図２に示
すその好ましい実施例に基づき説明する。なお、図１と
同じ点については特に詳述しないが、図１に関して詳述
した説明が適宜適用される。また、図２において図１と
同じ部材については、図１と同じ符号を付した。

【００２４】図２に示す磁気記録媒体１０は、非磁性基
板１４上に金属Ｍ₂（Ｍ₂はカーバイド形成能を有する
金属）を構成要素とする層２２が設けられ、該層２２上
に、上記非磁性基板１４の面方向において連続している
凸部１２が設けられている。そして、該凸部１２上に
は、アモルファス層２４が設けられ、該アモルファス層
２４上には、第１下地層２６及び第２下地層２８が順次
設けられている。更に、該第２下地層２８上には、磁性
層１６が設けられ、該磁性層１６上には、保護層３０及
び潤滑剤層３２が順次設けられている。

【００２５】図２に示す磁気記録媒体について更に詳述
すると、上記非磁性基板１４上に設けられる金属Ｍ₂を
構成要素とする層２２は、上記凸部１２の表面プロフィ
ールを一層好適なものにするために用いられるものであ
る。即ち、上記層２２はその表面に微細な凹凸を有する
ように形成されるものであり、この上に上記凸部１２が
形成されると、該凸部１２の表面には、上記層２２によ
る凹凸と該凸部１２による凹凸とが複合化した形状が形
成される結果、上記凸部１２の表面プロフィールが一層
好適なものとなる。

【００２６】上記層２２を構成する金属Ｍ₂は、カーバ
イド形成能を有するものであり、その例は、上記凸部１
２を形成する際に用いられる金属Ｍと同様である。特に
好ましい金属はＴｉ、Ｓｉ、Ｃｒ若しくはＺｒ又はＴ
ｉ、Ｓｉ、Ｃｒ若しくはＺｒを含む合金である。また、
上記層２２の厚さは一般に５〜２００ｎｍであることが
好ましい。

【００２７】また、図２において、符号２４で示される
アモルファス層は、好ましくは３Ｂ〜５Ｂ元素を含有す
るものであり、例えば、Ｂ、Ｃ、Ｓｉ、Ｐ等から構成さ
れている。該アモルファス層２４は、上記凸部１２の表
面状態の影響を上層に及ぼさない作用を有する。これに
より、上記凸部１２を構成する材料と磁性膜制御用の材
料（即ち、後述する下地層を構成する材料）とを独立に
設計することが容易となる。

【００２８】上記アモルファス層２４は、上述の作用を
有するものであるから、上記凸部１２と上記磁性層１６
との間に形成されることが好ましく、特に図２に示すよ
うに、上記凸部１２の上（就中、Ａｌ−Ｍ系合金からな
る上記凸部１２の上）に直接形成されることが、角型比
の一層の向上の点から好ましい。

【００２９】上記アモルファス層２４の形成方法には特
に制限は無く、例えば、該アモルファス層２４としてア
モルファスカーボン層を用いる場合には、炭素材をター
ゲットとしたＰＶＤにより形成することができる。該炭
素材としては、黒鉛のような結晶性炭素材を使用するこ
ともできるが、ガラス状の炭素材を使用することが好ま
しい。また、上記炭素材が、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｚｒ、Ｃ
ｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ又はＡｌ等の炭化物、窒化物、ホ
ウ化物又は酸化物、或いはＢＮ又はＢ₄Ｃ等のセラミッ
クス粒子を含有することも好ましい。上記アモルファス
層の厚さは、一般に５〜５０ｎｍであることが好まし
い。

【００３０】次に、上記アモルファス層２４上に順次設
けられる上記第１下地層２６及び第２下地層２８につい
てそれぞれ説明すると、該第１下地層２６は、媒体ノイ
ズを一層低減化せしめる目的で設けられるものであり、
Ｔｉ又はＴｉ合金から構成されるものであることが好ま
しい。一方、上記第２下地層２８は、上記磁性層１６の
静磁気特性の向上を目的として設けられるものであり、
この目的のために、その材質としては該磁性層１６を構
成する物質の格子定数に近いものを用いることが好まし
い。特に、該第２下地層２８は、Ｃｒ又はＣｒを含む二
元合金からなることが静磁気特性の向上と共に媒体ノイ
ズの低減化の点から好ましい。該Ｃｒを含む二元合金の
例としては、ＣｒＴｉ、ＣｒＭｏ、ＣｒＷ、ＣｒＮｂ、
ＣｒＳｉ、ＣｒＣｏ、ＣｒＴａ等を挙げるこができる。
上記第１下地層２６及び第２磁性層の厚さは、それぞれ
５〜２００ｎｍ及び５〜１５０ｎｍであることが好まし
い。なお、上記第１下地層２６及び第２下地層２８は、
共に、例えばＰＶＤ等により形成することができる。

【００３１】次に、上記磁性層１６上に設けられる上記
保護層３０について説明すると、該保護層３０は、耐摩
耗性の観点から力学的強度の高い材料で形成されている
ことが好ましく、具体的な材質としては、例えば、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ等
の金属の酸化物（酸化ケイ素、酸化ジルコニウム等）；
該金属の窒化物（窒化ホウ素等）；該金属の炭化物（炭
化ケイ素、炭化タングステン等）；ダイヤモンドライク
カーボン等のカーボン（炭素）及びボロンナイトライド
等からなる群より選択される一種以上が用いられること
が好ましい。また、上記材料の中でも、カーボン、炭化
ケイ素、炭化タングステン、酸化ケイ素、酸化ジルコニ
ウム、窒化ホウ素又はこれらの複合材料が好ましく、更
に好ましくはカーボンであり、中でも特にダイヤモンド
ライクカーボン及びガラス状カーボンが好ましい。な
お、カーボンの保護層の成膜時にガスとして水素やメタ
ン等の炭化水素を混入させ、水素化カーボンの保護層と
なしてもよい。上記保護層３０の厚さは、一般に５〜２
５ｎｍであることが好ましい。なお、上記保護層３０
は、ＰＶＤ等により形成することができる。

【００３２】次に、上記保護層３０上に設けられる上記
潤滑剤層３２について説明すると、該潤滑剤層３２は、
磁気記録媒体の走行性及び耐久性を向上させるために用
いられるものであり、例えば厚さが５〜１００Å程度に
なるように潤滑剤をスピンコーティング、ディップコー
ティング、スプレーコーティング等の塗布手段で塗布す
る方法や、フッ化炭素系化合物と酸素とを気相重合（特
に光ＣＶＤ）する方法（例えば、特願平６−２８６９４
０号記載の方法等）により形成することができる。該潤
滑剤としては、フッ素系高分子を好適に用いることがで
きる。該フッ素系高分子としては、分子中に極性基を有
するもの及び極性基を有しないものの双方を単独で又は
組み合わせて用いることができる。分子中に極性基を有
する上記フッ素系高分子としては、分子量が２０００〜
４０００のパーフロロポリエーテル系の高分子であっ
て、末端に芳香族環又はＯＨ基を有するものが好ましく
用いられる。より詳細には、−（ＣＦ₂ＣＦ₂Ｏ）ｎ−
（ＣＦ₂Ｏ）ｍ−骨格を有し、末端に芳香族環又はＯＨ
基を有し、且つ分子量が２０００〜４０００であるもの
が好ましい。具体例としては、フォンブリンＡＭ２００
１、フォンブリンＺ−ｄｏｌ（アオジモント社）等が挙
げられる。一方、分子中に極性基を有しない上記フッ素
系高分子としては、分子量が２０００〜１００００のパ
ーフロロポリエーテル系の高分子であって、末端にパー
フルオロアルキル基を有するものが好ましく用いられ
る。より詳細には、ＣＦ₃−（ＣＦ₂ＣＦ₂Ｏ）ｎ−
（ＣＦ₂Ｏ）ｍ−ＣＦ₃で表わされ、分子量が２０００
〜１００００であるものが好ましい。具体例としては、
フォンブリンＺ０３（アオジモント社）等が挙げられ
る。

【００３３】以上、図２に示す本発明の磁気記録媒体の
好ましい実施例について説明したが、本発明の磁気記録
媒体はかかる実施例に限定されるものではなく、種々の
変更態様が可能である。例えば、上記凸部１２の上に直
接アモルファス層２４を形成した後に、第１下地層２６
を設けることなく第２下地層２８、磁性層１６、保護層
３０及び潤滑剤層３２を順次形成してもよい。また、上
記凸部１２の上に、アモルファス層２４を設けることな
く直接第１下地層２６を形成した後に第２下地層２８、
磁性層１６、保護層３０及び潤滑剤層３２を順次形成し
てもよく、或いは、上記凸部１２の上に、アモルファス
層２４及び第１下地層２６を設けることなく直接第２下
地層２８、磁性層１６、保護層３０及び潤滑剤層３２を
順次形成してもよい。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の磁気記録媒体を具体的な実施
例により、詳細に説明する。

【００３５】〔実施例１〕図２に示す構成の磁気記録媒
体を、下記の手順により作製した。即ち、密度１．５ｇ
／ｃｍ³のアモルファスカーボン基板（サイズ２．
５”）を研磨し、その平均表面粗さＲａを０．５〜１．
０ｎｍにした。該カーボン基板を精密洗浄した後、４カ
ソードを有するバッチ式スパッタリング装置内にセット
した。カソードには、５”φ×３ｍｍｔのＴｉ、Ａｌ、
Ｓｉ及びＣのターゲットをそれぞれ設置した。上記カー
ボン基板を上記スパッタ装置内にセットした後、スパッ
タチャンバー内を排気し３×１０^-7Ｔｏｒｒまで真空に
した。次いで、上記スパッタチャンバー内にＡｒガスを
５ｍＴｏｒｒまで導入した後、上記カーボン基板をヒー
ターにより２００℃まで加熱し、下記の順に各層の形成
を行った。

【００３６】（１）Ｔｉ層・材料：Ｔｉ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：５０ｎｍ（２）凸部形成層・材料：ＡｌＳｉ１０ａｔ％・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：３０ｎｍ（３）アモルファス層・材料：Ｃ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：２０ｎｍ

【００３７】上記アモルファス層の形成後、Ａｒガスを
止め、上記カーボン基板温度が５０℃以下になるまで放
置した。その後、上記スパッタチャンバー内をＮ₂リー
クし、上記アモルファス層までが形成されたカーボン基
板を取り出した。

【００３８】次いで、上記スパッタ装置のカソードに、
５”φ×３ｍｍｔのＴｉ、Ｃｒ、ＣｏＣｒ₁₂Ｐｔ₈Ｂ₄
ａｔ％及びＣのターゲットをそれぞれ設置した。上記カ
ーボン基板を上記装置内に再びセットした後、上記スパ
ッタチャンバー内を排気し３×１０^-7Ｔｏｒｒ以下まで
真空にした。上記スパッタチャンバー内にＡｒガスを５
ｍＴｏｒｒまで導入した後、上記カーボン基板をヒータ
ーにより２４０℃まで加熱し、下記の順に各層の形成を
行った。

【００３９】（４）第１下地層・材料：Ｔｉ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：５０ｎｍ（５）第２下地層・材料：Ｃｒ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：４０ｎｍ（６）磁性層・材料：ＣｏＣｒ₁₂Ｐｔ₈Ｂ₄ａｔ％・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：３０ｎｍ（７）保護層・材料：Ｃ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：１５ｎｍ

【００４０】上記保護層形成後、Ａｒガスを止め、上記
カーボン基板温度が５０℃以下になるまで放置した。そ
の後、上記スパッタチャンバー内をＮ₂リークし、上記
保護層までが形成されたカーボン基板を取り出した。更
に、テープバーニッシュ、続いて潤滑剤フォンブリンＡ
Ｍ２００１（アオジモント社製）を２ｎｍの膜厚になる
ように塗布し、図２に示す構成の磁気記録媒体を得た。

【００４１】得られた磁気記録媒体について、以下の評
価を行った。その結果を表１に示す。

【００４２】＜凸部の平均直径ｂ、及び平均粗さＲａ＞
凸部までが形成されたカーボン基板を約８×８ｍｍの形
状に切り出した後、ＡＦＭ像により、１０×１０μｍの
サイズにて測定を行った。

【００４３】＜磁性層の平均結晶粒径ａ、及び凸状部間
の距離ｘ＞平均結晶粒径ａは、磁性層までが形成された
カーボン基板を、ＡＦＭ像及びＨＲ−ＳＥＭ像により測
定した。凸状部間の距離ｘは、磁性層までが形成された
カーボン基板の縦断面のＴＥＭ像により測定したした。

【００４４】＜磁気記録媒体の静磁気特性及びノイズ＞
磁気記録媒体の静磁気特性は、上記磁気記録媒体を約８
×８ｍｍの形状に切り出した後、ＶＳＭ（振動試料型磁
力計）にて、最大印加磁界１０ｋＯｅにて測定を行っ
た。また、磁気記録媒体のノイズの測定は、インダクテ
ィブヘッドを用い、Ｇｕｚｉｋ（記録再生評価装置）、
オシロスコープ、スペクトラムアナライザーにより測定
を行った。

【００４５】〔実施例２〕実施例１で得られた磁気記録
媒体の記録密度を１００ｋｆｃｉ（最短記録ビット長を
２５４ｎｍ）とした以外は、実施例１と同様の測定を行
った。その結果を表１に示す。

【００４６】〔実施例３〕凸部形成層のＡｌＳｉ１０ａ
ｔ％の膜厚を６０ｎｍとした以外は、実施例１と同様に
して磁気記録媒体を作製した。この磁気記録媒体につい
て実施例と同様の測定を行った。その結果を表１に示
す。

【００４７】〔実施例４〕熱処理炉内にカーボン基板を
設置し、該熱処理炉内を排気し３×１０^-7Ｔｏｒｒ以下
まで真空にした。次に、ＡｒとＯ₂の混合ガスを該熱処
理炉内に３０ｍＴｏｒｒになるまで導入した。赤外線加
熱ヒーターにより、該熱処理炉内の温度を１０００℃ま
で上昇させ、１０分間保持した。その後、ＡｒとＯ₂の
混合ガスの導入を止め、該熱処理炉内が１００℃以下に
なるまで温度を下げ、次いで該熱処理炉をＮ₂リークさ
せ、上記カーボン基板を取り出した。これにより、上記
カーボン基板の表面に一体的に凸部を形成した。凸部形
成後は、実施例１と同様にして、各層を順に形成し、磁
気記録媒体を作製した。この磁気記録媒体について実施
例と同様の測定を行った。その結果を表１に示す。

【００４８】〔比較例１〕凸部形成層を設けなかった以
外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製した。
この磁気記録媒体について実施例と同様の測定を行っ
た。その結果を表１に示す。

【００４９】〔比較例２〕比較例１で得られた磁気記録
媒体の記録密度を１００ｋｆｃｉ（最短記録ビット長を
２５４ｎｍ）とした以外は、実施例１と同様の測定を行
った。その結果を表１に示す。

【００５０】〔比較例３〕凸部形成層のＡｌＳｉ１０ａ
ｔ％の膜厚を１００ｎｍとした以外は、実施例１と同様
にして磁気記録媒体を作製した。この磁気記録媒体につ
いて実施例と同様の測定を行った。その結果を表１に示
す。

【００５１】〔比較例４〕比較例３で得られた磁気記録
媒体の記録密度を１００ｋｆｃｉ（最短記録ビット長を
２５４ｎｍ）とした以外は、実施例１と同様の測定を行
った。その結果を表１に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】表１に示す結果から明らかなように、実施
例１〜４で得られた本発明の磁気記録媒体では、記録密
度１００ｋｆｃｉ（最短記録ビット長２５４ｎｍ）にお
けるノイズが２．９〜３．４μＶｒｍｓと極めて低減化
されていることがわかる。これに対して、凸部が設けら
れていない磁気記録媒体（比較例１及び２）や、凸部の
平均直径ｂが極めて大きい磁気記録媒体（比較例３及び
４）では、同記録密度におけるノイズが４．１〜４．８
と極めて大きいことがわかる。

【００５４】

【発明の効果】以上、詳述した通り、本発明の磁気記録
媒体においては、非磁性基板の表面上に凸部を形成し、
この上に磁性層を形成すると共に、該凸部及び該磁性層
を特定の構造とすることにより、高記録密度時のノイズ
を、該凸部が形成されていない磁気記録媒体に比べて極
めて低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の構造を示す模式図であ
る。

【図２】本発明の磁気記録媒体の好ましい実施例の構造
を示す模式図である。

【符号の説明】

１０磁気記録媒体１２凸部１４非磁性基板１６磁性層１８凸状部２０磁性結晶粒２４アモルファス層２６第１下地層２８第２下地層３０保護層３２潤滑剤層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に凸部が形成された非磁性基板上
に、磁性層が形成されてなる磁気記録媒体において、上
記磁性層の平均結晶粒径ａ、及び上記凸部の形状を円近
似したときの平均直径ｂが下記の関係を満たすと共に、
８０ｋｆｃｉ以上の高記録密度を有し、且つ上記凸部は
上記非磁性基板の面方向において連続していることを特
徴とする磁気記録媒体。２ｎｍ≦ａ≦３０ｎｍ３０ｎｍ≦ｂ≦４００ｎｍｂ≧２ａ
【請求項２】上記磁性層が、上記非磁性基板の面方向
において、上記凸部に対応する不連続な凸状部の集合体
である、請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】隣り合う磁性層間の距離ｘが、０．２≦
ｘ≦３０ｎｍである、請求項２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】上記凸部と上記磁性層との間に３Ｂ〜５
Ｂ元素を含有するアモルファス層を形成する、請求項１
〜３の何れかに記載の磁気記録媒体。
【請求項５】上記凸部が、物理的気相成長法によって
形成されたＡｌ−Ｍ（Ｍはカーバイド形成能を有する金
属）系合金からなる、請求項１〜４の何れかに記載の磁
気記録媒体。