JP2001034925A - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
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Abstract
ながら、高い保磁力を有し、さらに耐久性にも優れた磁
気記録媒体を提供する。 【解決手段】 プラスチック基板表面に、それぞれ少な
くとも1層の、バインダー層、シード層、下地層、記録
層、および保護層が順次積層され、該シード層はTiを
主成分として含有する金属膜から成り、且つ該バインダ
ー層は、シリコン膜、シリサイド膜、炭素含有絶縁膜、
シリコン窒化膜、シリコン炭化膜、およびシリコン酸化
膜からなる群から選択された少なくとも1種の膜から成
る。
Description
タの外部記録装置として主流となっている磁性膜を用い
たハードディスクドライブ(HDD)に用いられる磁気
記録媒体に関し、さらに詳しくは、基板表面の平坦性を
犠牲にすることなく記録層を制御して、高い保磁力を実
現した磁気記録媒体、および高い保磁力を有するととも
に耐久性が改良された磁気記録媒体に関する。
的に示した図3からわかるように、基板の上に、下地
層、記録層、および保護層が順次積層されている。HD
D用の磁気媒体の基板としては、従来、アルミ合金、ガ
ラスなどが用いられていた。最近では形状安定性に優れ
た樹脂の開発が進み、アルミ合金やガラスに比べて成形
がしやすく廉価な基板を製造できるなどの理由から、ポ
リカーボネートやポリオレフィンなどの樹脂を射出成形
してなる基板をHDD用の磁気媒体に使用する試みがな
されている。
媒体の面記録密度は、開発段階で20Gbits/in
2にまで達している。このような磁気記録の高密度化に
ともなって、媒体表面上の単位ビットに相当する面積に
含まれる結晶粒の数も1000個近くになっている。し
たがって、磁気ノイズを低下させるためには結晶サイズ
が小さく均一である磁性膜から成る記録層が必要とされ
るが、一方、磁性粒の小径化によって記録された磁化方
向を安定に保持する能力、すなわち保磁力は低下する。
膜を行う前に、砥粒などを用いて基板表面の磁化方向に
平行に線状の細かな凹凸を形成した構造(テクスチャー
構造)を設けることが一般的である。高密度の記録媒体
の記録層として最もよく用いられているCo系磁性膜
(Cr、Ta、Ptなどを含む合金膜)の場合は、媒体
表面に設けられたテクスチャーによってその結晶容易軸
の方向を制御して、3000〜4000Oeの高い保磁
力を実現している。
適な磁気記録媒体として、磁気記録媒体の基板上に形成
するCrまたはCrTiの下地膜の厚みを所定の値に設
定したものも開発されている(特開平10−28943
5号公報)。
小さな磁化領域を高いSN比で書き込むためには書き込
み/読み出しヘッドをより記録媒体表面に近づけること
が要求される。現在、20Gbits/in2で0.7
5マイクロインチ以内、50Gbits/in2で0.
6マイクロインチ以内と見積もられている。
するために必要とされる磁気記録媒体とデータR/W用
ヘッドとの間隔を狭くするということと、基板表面にテ
クスチャーなどの凹凸を設けることとは相反する要求で
ある。
して磁性膜の結晶性および磁気特性を向上させるのでは
なく、平坦性を犠牲にせず、あるいは向上させながら、
記録層を制御して高い保磁力を実現する技術の提供が求
められている。
ッドとの間隔を狭くするという必要性に加えて、媒体の
最上層である保護層を形成する炭素膜の薄膜化も所望さ
れている。炭素膜には、磁性膜をヘッドの摩擦から保護
するという役割の他に、磁性膜を腐食から保護するとい
う役割もある。より薄い炭素膜であっても磁性膜表面に
優れた被覆性を提供するためには、基板の表面粗さ(凹
凸)をできる限り小さくすることが必要とされる。
要求される。しかしながら、プラスチック基板と金属膜
との室温付近の線膨張率を比較すると、ポリオレフィン
やポリカーボネートの線膨張率は6〜7×10-5/K、
一方、Coの線膨張率は1.2×10-5/Kであり、樹
脂材料の方が数倍大きい。金属膜とプラスチック基板と
の熱収縮の違いおよび両者間の弱い密着性のために、プ
ラスチック基板は、アルミ基板やガラス基板に比べて基
板上の膜が剥がれ易いという問題は従来からある。磁気
記録媒体は、一般的に、日常の使用環境の変化に対して
も十分な信頼性を保持できるようにいくつかの信頼性加
速試験が行われている。この試験の1つに、例えば85
℃で相対湿度80%という高温高湿雰囲気に磁気記録媒
体を長時間暴露した後、膜質の劣化を評価する項目があ
り、この試験によってもプラスチック基板を用いた磁気
記録媒体は、アルミ基板やガラス基板を用いたものに比
べて耐久性が劣るということが明らかにされている。
は、基板の表面の平坦性を向上させながら、高い保磁力
を有しさらに耐久性にも優れた、磁気記録の一層の高密
度化に十分に対応可能な磁気記録媒体を提供することに
ある。
課題を解決するために、プラスチック基板と下地層との
間にある種の金属膜から成る層、すなわちシード層を設
けることにより、基板の表面の平坦性を向上させ、且つ
保磁力も向上せしめた磁気記録媒体を提供できることを
見出した。さらに、プラスチック基板とシード層との間
に特定の層を設けることにより、基板とシード層の密着
性を向上させ耐久性に優れた磁気記録媒体を提供できる
ことを見出した。
記録媒体は、プラスチック基板表面に、それぞれ少なく
とも1層の、シード層、下地層、記録層、および保護層
が順次積層された磁気記録媒体であって、前記シード層
はTiを主成分として含有する金属膜から成ることを特
徴とする。
チック基板表面に、それぞれ少なくとも1層の、バイン
ダー層、シード層、下地層、記録層、および保護層が順
次積層された磁気記録媒体であって、前記シード層はT
iを主成分として含有する金属膜から成り、且つ前記バ
インダー層は、金属膜、シリコン膜、シリサイド膜、炭
素含有絶縁膜、シリコン窒化膜、シリコン炭化膜、およ
びシリコン酸化膜からなる群から選択された少なくとも
1種の膜から成ることを特徴とする。
録媒体は、それぞれ少なくとも1層の、シード層、下地
層、記録層、および保護層が順次積層されている。図1
は好ましいひとつの形態を表し、プラスチック基板表面
に、シード層、下地層、記録層、および保護層が順次連
続積層されて成る磁気記録媒体である。
慣用のいかなるプラスチック基板でもよい。具体的な基
板形成材料としては、ポリカーボネート、ポリオレフィ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レート、ポリイミドなどを挙げることができる。特に、
ポリカーボネートおよびポリオレフィンを射出成形して
成る基板が好適に用いられる。
ード層を設ける。シード層とは、磁気記録媒体の表面の
平坦性を向上させ、且つ保磁力も向上せしめることがで
きる層である。
は、Tiを主成分として含有する金属膜から成る。Ti
を主成分として含有する金属膜とは、Tiのみからなる
金属膜、Cr−Ti合金膜などを挙げることができる。
が好ましいが、基板および下地層との接着性はCr−T
i合金膜の方がよい。保磁力と接着性との両方のバラン
スを考慮すると、Crが数at%〜30at%のCr−
Ti合金膜が好ましい。
好ましくは10〜20nm、さらに好ましくは5〜10
nmである。
る成分から形成されてもよく、特に限定されない。具体
的には、Cr、Cr−W、Cr−V、Cr−Mo、Cr
−Si、Ni−Al、Co67Cr33、Mo、W、Pt、
Al2O3などから成る。
しくは30〜50nm、さらに好ましくは20〜30n
mである。
り、Co合金またはCo合金と金属酸化物との混合膜な
どの慣用の磁性膜を使用することができる。具体的に
は、Co−Cr−Pt、Co−Cr−Ta−Pt、Co
CrTaPt−Cr2O3、CoPt−SiO2、CoC
rTaPt−SiO2、CoCrPt−Cr2O3、Co
CrPt−SiO2などを成分とする磁性膜である。
ましくは10〜20nmである。
る成分から形成されてもよく、特に限定されない。具体
的には、炭素、窒素含有炭素、水素含有炭素などから成
る。
ましくは5〜10nmである。
ないが、通常、各方式スパッタ法により成膜される。ス
パッタ法の中でも、マグネトロン・スパッタリング法に
よる連続成膜が好ましい。
は、それぞれ少なくとも1層の、バインダー層、シード
層、下地層、記録層、および保護層が順次積層されてい
る。図2は好ましいひとつの形態を表し、プラスチック
基板表面に、バインダー層、シード層、下地層、記録
層、および保護層が順次連続積層されて成る磁気記録媒
体である。
に設けられ、基板と成膜された層との密着性を高める層
である。上述のとおり、Cr−Ti膜よりもTi膜のシ
ード層の方が保磁力を高めることができるが、密着性に
劣るため、特に、シード層としてTi膜を用いた場合に
はバインダー層を設けることが好ましい。
リサイド膜、炭素含有絶縁膜、シリコン窒化膜、シリコ
ン炭化膜、およびシリコン酸化膜から成る群から選択さ
れる。バインダー層は、上記膜のいずれか1種の膜から
形成されてもよく、2種以上の膜を組み合わせて用いて
もよい。好ましいバインダー層は、シリコン膜、シリサ
イド膜、シリコン炭化膜、およびシリコン窒化膜から成
り、さらに好ましいのは、シリコン膜およびシリサイド
膜から成る。
WやCrMoなどのCr合金膜である。
リコンから成る膜である。好ましくは、金属元素の含有
率が10%以下である。金属元素としては、Ti、W、
Mo、Cr、Alなどが用いられる。
り、好ましくは3〜5nmである。
パッタリング法またはECR−CVD法(電子サイクロ
トロン共鳴−化学蒸着法)を用いて行なわれる。ECR
−CVD法による成膜は、2.45GHzのマイクロ波
とソレノイドコイルで発生した磁界によってマイクロ波
プラズマを発生し、そのプラズマ中に反応ガスを導入し
分解・反応させることによって薄膜を成長させる。各成
膜方法に関して、成膜される膜の種類、ターゲット材
料、反応ガス、成膜条件は、以下の表のとおりである。
らに潤滑層を設けてもよい。潤滑層は、パーフルオロ−
ポリエーテル、プラズマ重合フッ化炭素などから成る。
ード状、または帯状などいかなる形態の磁気記録媒体に
も適用できる。
本発明は本実施例にのみ限定されるものではない。
フィンから成形されたプラスチック基板上に、表3に示
す種々のシード層を成膜し、膜厚50nmのCr下地層
と膜厚20nmのCo系磁性膜から成る記録層とを連続
して成膜した後、保磁力を測定し、そして耐蝕性を評価
した。
ボン層を成膜して保護層を形成した後、平均表面粗さを
測定した。
のとおりである。
TiCr合金膜 B:膜厚20nm、Crを50at%含むTiCr合金
膜 C:膜厚20nm、Crを20at%含むTiCr合金
膜 D:膜厚20nm、Ti薄膜 E:シード層なし(プラスチック基板上に、直接Cr下
地層を膜厚50nmで成膜した。) F:膜厚10nmの炭素膜(グラファイト・ターゲッ
ト、Arガスを用いたスパッタリング法で成膜した。)保磁力の測定 カー効果測定器で測定した。測定結果は、シード層を設
けない場合(E)の測定結果を1としたときの相対値で
表した。結果を表3に示す。
法を用いた。Coイオンの媒体表面から純粋中への溶出
量をICPAES法(誘導結合プラズマ原子分光分析)
で定量した。測定結果は、シード層を設けない場合
(E)の測定結果を1としたときの相対値で表した。結
果を表3に示す。
を用いて測定した。測定結果は、シード層を設けない場
合(E)の測定結果を1としたときの相対値で表した。
結果を表3に示す。
て、実施例4は、保磁力、耐蝕性、表面平坦性のいずれ
も向上していることがわかる。
金膜を用いた場合には、Crの含有量が増えるにしたが
って、保持力、耐蝕性、平坦性のいずれも低下すること
がわかる。
ィンから成形されたプラスチック基板上に、表3に示す
種々のバインダー層を成膜し、膜厚20nmのTi薄膜
のシード層を成膜した後、密着性を評価した。
以下のとおりである。
基板と成膜した層の間で剥がれが起こるまでの時間を測
定した。結果は表4に示す。
高温高湿試験での剥がれが起こる時間が顕著に延長され
ていることがわかる。
面の平坦性を向上させながら、高い保磁力を有し、さら
に耐久性にも優れた磁気記録媒体を提供することができ
る。このような磁気記録媒体は、磁気記録の一層の高密
度化に十分に対応できるものである。
媒体の断面概略図である。
媒体の断面概略図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 プラスチック基板表面に、それぞれ少な
くとも1層の、シード層、下地層、記録層、および保護
層が順次積層された磁気記録媒体であって、前記シード
層はTiを主成分として含有する金属膜から成ることを
特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項2】 プラスチック基板表面に、それぞれ少な
くとも1層の、バインダー層、シード層、下地層、記録
層、および保護層が順次積層された磁気記録媒体であっ
て、前記シード層はTiを主成分として含有する金属膜
から成り、且つ前記バインダー層は、金属膜、シリコン
膜、シリサイド膜、炭素含有絶縁膜、シリコン窒化膜、
シリコン炭化膜、およびシリコン酸化膜からなる群から
選択された少なくとも1種の膜から成ることを特徴とす
る磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20372599A JP3705474B2 (ja) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20372599A JP3705474B2 (ja) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
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---|---|
JP2001034925A true JP2001034925A (ja) | 2001-02-09 |
JP3705474B2 JP3705474B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=16478829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20372599A Expired - Fee Related JP3705474B2 (ja) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3705474B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002328074A (ja) * | 2001-05-01 | 2002-11-15 | Fujitsu Ltd | 表面保護膜の膜質評価方法及び磁気記録媒体の製造方法 |
EP1571658A2 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-07 | NEC Corporation | Optical information recording medium and method of manufacturing the same |
US7160571B2 (en) | 2001-12-25 | 2007-01-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a magnetic recording medium |
-
1999
- 1999-07-16 JP JP20372599A patent/JP3705474B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002328074A (ja) * | 2001-05-01 | 2002-11-15 | Fujitsu Ltd | 表面保護膜の膜質評価方法及び磁気記録媒体の製造方法 |
US7160571B2 (en) | 2001-12-25 | 2007-01-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a magnetic recording medium |
EP1571658A2 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-07 | NEC Corporation | Optical information recording medium and method of manufacturing the same |
EP1571658A3 (en) * | 2004-03-03 | 2005-11-16 | NEC Corporation | Optical information recording medium and method of manufacturing the same |
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---|---|
JP3705474B2 (ja) | 2005-10-12 |
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