JPH0927109A

JPH0927109A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0927109A
Application number: JP7171199A
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、上記凸部の形状を円近似したと
きの平均直径ｂ、及び隣り合う上記凸部間の距離ｄ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≧２ａ０＜ｄ≦ｂ

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、上記凸部の形状を円近似したときの平
均直径ｂ、及び隣り合う上記凸部間の距離ｄ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≧２ａ０＜ｄ≦ｂ

【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
図であり、図３は、本発明の磁気記録媒体の他の好まし
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、上記凸部１２
の形状を円近似したときの平均直径ｂ、及び隣り合う上
記凸部１２間の距離ｄが下記の関係を満たすと共に、８
０ｋｆｃｉ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≧２ａ０＜ｄ≦ｂ

【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、上記の関係を満たす形状のものである。
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。

【００１３】上記凸部１２の形成方法について更に説明
すると、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；カーバイト形成能を有する金
属；Ａｌ−Ｍ（Ｍはカーバイド形成能を有する金属）系
合金；シリカ〔Ｓｉ（Ｏ）〕等を用いることができる。
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、Ｍｏ、Ｗ及
びＶ等が挙げられる。この場合、上記凸部１２の厚さ
（即ち、上記凸部１２の高さに相当）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に満たないと磁性層において不連続な凸部が
形成し難くなり、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】隣り合う上記凸部１２間の距離ｄは、上述
の通り、０＜ｄ≦ｂである。即ち、個々の凸部１２間
は、上記非磁性基板１４の表面において実質的に不連続
であり、その結果、該凸部１２はいわゆる島状構造をな
している。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の表面に、該合金によって被覆さ
れて島状構造を形成する部分と、該合金によって被覆さ
れておらずその表面が露出している部分とが存在する。
また、隣り合う上記凸部１２間の距離ｄは、上記平均直
径ｂ以下である。該距離ｄが該平均直径ｂを超えると、
低ノイズの効果が減少してしまう。上記凸部１２間の距
離ｄは、２〜２００ｎｍであることが好ましい。

【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、隣り合う上記磁性層間の距離
（つまり、上記凸状部１８間の距離）ｘは、０．２≦ｘ
≦３０ｎｍであることが好ましい。該距離ｘが０．２ｎ
ｍ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、本発明の磁気記録媒体では、上記
凸部１２を形成し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、該非磁性基板１４の面方向において不連続
な多数の凸部１２が設けられている。そして、該凸部１
２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、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。

【００２６】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、Ｓｉ（Ｏ）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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】次に、本発明の磁気記録媒体を、図３に示
すその好ましい他の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３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。

【００３２】図３に示す磁気記録媒体１０は、図２に示
す磁気記録媒体と類似のものであるが、隣り合う上記凸
部１２間の距離ｄが図２に示す磁気記録媒体よりも大き
くなっている点で異なる（なお、この実施例においても
ｄは、上記関係式を満たすことはいうまでもない）。そ
の結果、上記凸部１２間においては、上記基板１４上に
直接アモルファス層２４、第１下地層２６、第２下地層
２８、磁性層１６、保護層３０及び潤滑剤層３２が順次
積層されている。そして、本実施例においても、隣り合
う上記磁性層間の距離（上記凸状部間の距離）ｘは図２
に示す実施例と同様の理由により、０．２≦ｘ≦３０ｎ
ｍであることが好ましい。

【００３３】このように、本発明の磁気記録媒体におい
ては、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及び／又は不連
続な平坦部を含む集合体であることが好ましい。

【００３４】以上、図２及び図３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１
２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１
６、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。

【００３５】

【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。

【００３６】〔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、高真
空電子ビーム蒸着装置内に設置し、下記手順にてまず凸
部を形成した。

【００３７】蒸着用母材には、真空アーク炉にて脱ガス
を行ったＳｉを用いた。上記カーボン基板を上記装置内
に取り付け、上記Ｓｉ母材をハースにセットした後、チ
ャンバー内を排気し５×１０^-8Ｔｏｒｒ以下まで真空に
した。上記カーボン基板の温度は、１００℃に設定し
た。次に、高真空状態で、電子ビームにより上記Ｓｉ母
材を加熱し脱ガスを行った。このとき、上記カーボン基
板に蒸着膜が付着しないように、上記チャンバー内のシ
ャッターは閉じておいた。脱ガス終了後、再び上記チャ
ンバー内を排気し５×１０^-8Ｔｏｒｒ以下まで真空にし
た。次に、上記チャンバー内にＡｒ及びＯ₂混合ガスを
１×１０^-6Ｔｏｒｒまで導入した後、Ｓｉの蒸着を開始
した。蒸着されたＳｉ（上記凸部）の膜厚は、校正を終
えた膜厚モニターにより測定を行った。成膜条件を下記
に示す。

【００３８】（１）凸部・材料：Ｓｉ（Ｏ）・膜厚：５ｎｍ

【００３９】上記凸部が設定膜厚となったところ上記シ
ャッターを閉じ、蒸着を終えた。上記混合ガスを止め、
１時間以上水冷を継続した後、上記チャンバー内をＮ₂
リークし、上記凸部が形成されたカーボン基板を取り出
した。

【００４０】次に、４カソードを有するバッチ式スパッ
タリング装置内のカソードに、５”φ×３ｍｍｔのＴ
ｉ、Ｃｒ、ＣｏＣｒ₁₂Ｐｔ₈Ｂ₄ａｔ％及びＣのターゲ
ットを設置した。上記凸部が形成されたカーボン基板を
上記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以下まで真空にした。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２４０℃まで加熱し、下記の順に各層の形
成を行った。

【００４１】（２）アモルファス層・材料：Ｃ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：２０ｎｍ

【００４２】（３）第１下地層・材料：Ｔｉ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：５０ｎｍ（４）第２下地層・材料：Ｃｒ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：４０ｎｍ（５）磁性層・材料：ＣｏＣｒ₁₂Ｐｔ₈Ｂ₄ａｔ％・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：３０ｎｍ（６）保護層・材料：Ｃ・基板バイアス電圧：−１００Ｖ・膜厚：１５ｎｍ

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】＜凸部の平均直径ｂ、凸部間の距離ｄ、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。

【００４６】＜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。

【００４７】＜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。

【００４８】〔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。

【００４９】〔実施例３〕凸部のＳｉ（Ｏ）の膜厚を１
０ｎｍ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１と同
様の測定を行った。その結果を表１に示す。

【００５０】〔実施例４〕実施例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。

【００５１】〔比較例１〕Ｓｉを蒸着せず、凸部を形成
しなかった以外は、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。

【００５２】〔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。

【００５３】〔比較例３〕凸部形成時の基板温度を２６
０℃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。

【００５４】〔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。

【００５５】

【表１】

【００５６】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２．３〜２．８μＶｒｍｓと極めて低減化
されていることがわかる。これに対して、凸部間距離ｄ
が０の磁気記録媒体（比較例１及び２）、凸部間距離ｄ
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４．１〜４．３と極めて大
きいことがわかる。

【００５７】

【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。

【図３】本発明の磁気記録媒体の他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、上記凸部の形状を円近似し
たときの平均直径ｂ、及び隣り合う上記凸部間の距離ｄ
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磁気記録媒体。２ｎｍ≦ａ≦３０ｎｍ３０ｎｍ≦ｂ≦４００ｎｍｂ≧２ａ０＜ｄ≦ｂ
【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及び／又
は不連続な平坦部を含む集合体である、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。