JP2777499B2 - 磁気ディスク - Google Patents
磁気ディスクInfo
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Description
行を安定化させることができる磁気ディスクに関するも
のである。
られている円盤状の磁気ディスクにあっては、磁気ヘッ
ドによって信号の書き込みと読み取りがなされている。
この磁気ヘッドは、磁気ディスクが停止されている時は
磁気ディスク表面に接触し、磁気ディスクが回転される
と磁気ディスク表面に発生する気流の圧力によって浮上
し、この状態で信号の書き取り、読み取りを行なうよう
になっている。
状態について説明する。磁気ディスクの起動時におい
て、磁気ヘッドはそれ自身を支持するばね板部材のばね
圧により磁気ディスク表面に押し付けられた状態になっ
ている。この状態から磁気ディスクが回転を開始する
と、磁気ヘッドは回転する磁気ディスクに接触したまま
摺動する。
伴い、磁気ディスクの表面に生じた気流による揚力が上
昇し、この揚力が磁気ヘッドに対する前記ばね圧に打ち
勝つと、磁気ヘッドは緩やかに磁気ディスク表面から浮
上し、磁気ヘッドの形状とばね圧と磁気ディスクの周速
とにより決定される浮上高さを保ちつつ磁気ディスクに
対して浮上走行する。
始時点から磁気ヘッドの浮上開始時点までは、ばね圧で
押さえ付けられながら磁気ディスク表面を擦り付けるこ
とになる。このため従来、磁気ディスク表面あるいは磁
気ヘッドの媒体対向面が摩耗し、場合によっては摩擦力
が異常に上昇して磁気ディスクの表面破壊(クラッシ
ュ)を起こし、磁気ディスクの記録内容を読み出すこと
ができなくなることがあった。また、磁気ヘッドと磁気
ディスクの摩擦力が異常に上昇して磁気ディスクの回転
トルク以上の値になると、もはや磁気ディスクは回転し
なくなり、磁気記録装置の故障につながることがあっ
た。
するために、従来の磁気ディスクでは、磁気ディスク基
板上にテクスチャリングを設けた図11に示すような構
成からなる磁気ディスクが一般に使用されていた。
気ディスクの一例を示すもので、この磁気ディスクは、
中央部に透孔13が形成されたAl、Al合金あるいは
ガラスなどからなる円盤状の基板14と、この基板14
の全面に被膜されたNi−Pなどの被覆膜15とからな
る磁気ディスク基板Bが主体となり、磁気ディスク基板
Bの被覆膜15上に、図11(b)に示す積層膜が形成
されている。
の一例として図11(b)に示す構成を採用することが
できる。図11(b)において積層膜は、厚さ1500
Å程度のCr層16と、Cr層16上に形成された厚さ
700Å程度のCo−Ni層、Co−Ni−Cr層等か
らなる磁性層17と、磁性層17上に積層された厚さ3
00Å程度のCからなる保護膜18と、保護膜18上に
被膜された潤滑膜19とから構成されている。また、前
記Ni−P等からなる被覆膜15上には、テクスチャリ
ングが形成されている。このテクスチャリングとは、平
均粗さRaを約0.002〜0.1μmとした凹凸溝状
のリングを被覆膜15上面に同心円状に多数形成したも
のである。よって、テクスチャリングの上に積層された
磁性層17と保護膜18の表面には、テクスチャリング
の凹凸溝に合致する形状の凹凸溝が形成される。
スクの基板上に設けられたテクスチャリングは、磁気ヘ
ッドの媒体対向面と磁気ディスクの表面で生じる吸着現
象を低減する効果を有していた。すなわち、磁気ディス
クに接触している状態の磁気ヘッドと磁気ディスク表面
との接触面積を少なくすることで吸着現象を回避してい
る。また、このテクスチャリングは、このような効果の
他に、テクスチャリングの表面に被膜された磁性膜17
に磁気異方性を与え、再生出力及び分解能に優れた、そ
してDC消去ノイズの少ない磁気ディスクを提供するた
めのものである。ところが、前記のようなテクスチャリ
ングを形成していても場合によっては、磁気ヘッドの磁
気ディスクに対する摩擦力が異常に上昇して、磁気ディ
スクの回転が阻害されるおそれが残っていた。
シュ工程において、研摩液を被覆膜15上に供給しつつ
研摩加工を行なっている場合に、ポリッシュ加工の最終
段階に同心円状ではなく、斜め方向に流れる凹凸溝を形
成してしまうことがあり、このような斜め方向の凹凸溝
が生じると、この凹凸溝に沿って磁気ディスク表面にう
ねりを生じさせてしまうことがあった。
れたもので、磁気ディスクの回転時に磁気ヘッドを速や
かに浮上させることができる磁気ディスクを提供するこ
とを目的とする。
記課題を解決するために、Ni−Pなどの被覆膜を設け
た円盤状基板の表面と裏面の少なくとも一方にテクスチ
ャリングと多数の微細な凸形状のフォトリソパターンが
形成されて磁気ディスク基板が形成され、この磁気ディ
スク基板の表面と裏面の少なくとも一方にテクスチャリ
ングとフォトリソパターンを覆う磁性膜が被膜され、こ
の磁性膜の上に保護膜が形成されてなるものである。
ために、Ni−Pなどの被覆膜を設けた円盤状基板の表
面にテクスチャリングが形成されてなる磁気ディスク基
板上に磁性膜が被膜され、この磁性膜上に被膜された保
護膜の表面に多数の微細な凸形状のフォトリソパターン
が形成されてなるものである。
チャリング上にフォトリソパターンを形成することによ
って、完成した磁気ディスクの表面に突状のパターンが
形成される結果となり、磁気ヘッドが本発明による磁気
ディスクに接触している際に、磁気ディスク状に形成し
た複数のパターンを介して磁気ヘッドを磁気ディスクに
接触させることができる。すると、磁気ヘッドが磁気デ
ィスクに吸着する吸着現象が発生せず、磁気記録特性の
劣化及び磁気記録装置の故障を回避することができる。
リング形成時にポリッシュの目が完成した磁気ディスク
表面に残り、これが磁気ヘッドと接することによって、
磁気ヘッドの浮上開始に悪影響を与えることがあった
が、本発明による磁気ディスクでは、テクスチャリング
の表面にフォトリソパターンを形成することによって、
残存したポリッシュの目による影響は相殺されて、磁気
ディスク表面の円滑性が保たれ、磁気ヘッドの浮上走行
を円滑に行なうことができる。
ングを設け、保護膜表面にフォトリソパターンを設けた
場合には、以下のような効果が期待できる。従来では前
記テクスチャリングは、磁性膜に磁気異方性を与える目
的と磁気ディスクの表面と磁気ヘッドの吸着現象を回避
する2つの目的を達成するために、その深さ、ピッチ等
が設計されていたが、磁気ディスク基板上にテクスチャ
リングを設け、一方磁気ディスクの保護膜上にフォトリ
ソパターンを形成することによって、前記テクスチャリ
ングは磁性膜に磁気異方性を与え、磁気ディスクの磁気
特性を向上する目的のみに必要な、最適な深さ、ピッチ
等の設計をし、磁気ディスクの磁気特性の向上を図ると
ともに、一方では保護膜上に形成されたフォトリソパタ
ーンにより、磁気ディスク表面に凹凸を形成し、磁気デ
ィスクと磁気ヘッドとの接触を点接触として磁気ディス
クと磁気ヘッドの吸着現象を回避することができる。
て説明する。図1は本発明構造を採用した磁気ディスク
の一実施例を示すものである。この例の磁気ディスク1
は、金属、ガラスあるいは樹脂製などの円盤状の基板の
表面あるいは表裏両面に磁性膜、保護膜あるいは必要に
応じて複数の中間膜を被膜した構成であって、コンピュ
ータの磁気記録装置などの磁気記録媒体として用いられ
るものである。
裏両面側には、磁気ヘッド2が、ばね板3により所定の
ばね圧で押し付けられている。この磁気ヘッド2は、ば
ね板3を支持する図示略の駆動装置により接続されてい
て、ばね板3を回転移動あるいは平行移動させること
で、磁気ヘッド2が磁気ディスク1の内周側の所望の位
置から外周側の所望の位置まで移動できるようになって
いる。そして、この実施例の磁気ヘッド2は、図2に示
すように板状のスライダ2aとこのスライダ2aの後端
部側(トレーリング側)に形成されたコア部2bとコア
部2bに巻回された巻線コイル2cを具備するもので、
スライダ2aの先端部側(リーディング側)の底面には
浮上用の傾斜面2dが形成されている。
少なくとも一方において、磁気ヘッド2の移動領域に
は、ドット状のフォトリソグラフィ技術によって形成さ
れたフォトリソパターン5・・・が、磁気ディスクの表
面に均一に所定間隔で多数形成され、更に後述するテク
スチャリング6によって形成される同心円状の溝6aが
多数形成されている。このパターン5は、図2に示すよ
うに磁気ディスク1の表面から突出したものである。な
お、磁気ディスク1においては磁性層を表面のみに形成
する片面タイプと磁性層を両方に形成する両面タイプが
あるので、片面タイプのものには表面のみにフォトリソ
パターン5を形成し、両面タイプの場合は表裏両面にフ
ォトリソパターン5を形成することができる。
備えた磁気ディスク1の作用について説明する。図3
は、前記フォトリソパターン5を磁気デイスク1上に形
成した場合、磁気ディスク1の径方向の断面を示してい
る。そして、磁気ディスク2がフォトリソパターン5・
・・の上に当接した状態を2点鎖線で示している。
気ディスクと同様にコンピュータの磁気記憶装置用に用
いられるもので、図示略のモータにより定速回転される
ものである。そして、磁気ヘッド2は通常の磁気ヘッド
と同様に磁気ディスク1の停止時に磁気ディスク1の表
面に接触し、磁気ディスク1の回転により浮上走行し、
必要に応じて磁気情報の書き込みと読み出しを行なうも
のである。
ド2の底面と磁気ディスク1の表面のフォトリソパター
ン5が接触するので、鏡面どうしの接触ではなくなり、
吸着現象を引き起こすこともなくなる。
リソパターン5の構成例を示す。まず、図4の第一構成
例では、フォトリソパターン5aが円柱状に形成されて
いる。図5の第二構成例では、フォトリソパターン5b
が、六角柱状に形成されている。図6の第三構成例で
は、フォトリソパターン5cが、円錐台状に形成されて
いる。これらの例のようにフォトリソパターンは種々の
形状のものを採用して良い。
1の詳細構造の第一構成例について説明する。図7
(a)と図7(b)は、磁気ディスク1の詳細構造を示
すもので、この第一構成例の磁気ディスク1aは、中央
部に透孔13が形成されたAl、Al合金あるいはガラ
スなどからなる円盤状の基板14と、この基板14の上
面に被膜されたNi−Pなどの被覆膜15とからなる磁
気ディスク基板Bが主体となり、磁気ディスク基板Bの
被覆膜15上に図7(b)、図7(c)に示す積層膜が
形成されている。
は、厚さ千数百Å程度のCr層16と、Cr層16上に
形成された厚さ数百Å程度のCo−Ni層、Co−Ni
−Cr層等でなる磁性層17と磁性層17上に積層され
た厚さ数百Å程度のCからなる保護膜18と、保護膜1
8上に被膜された潤滑膜19とから構成されている。そ
して、前記Ni−P等からなる被覆膜15上には、テク
スチャリング6が形成されており、さらに前記テクスチ
ャリング上にはフォトリソグラフィ技術を用いたフォト
リソパターン5が設けられている。
ディスクの製造方法について図8をもとに説明する。磁
気ディスク1を製造するには、Al、Al合金ガラスな
どからなる円盤状の基板20を用意し、この基板20に
面取加工や表面加工を施した後に表面にNi−Pなどの
被覆膜21をメッキなどの手段により図8(a)に示す
ように形成する。
す段階でポリッシュ加工する。そして、その際に図8
(c)に示すように、テクスチャリング6を形成する。
ここで従来、テクスチャリングを形成する場合は目の粗
い研摩剤を使用した後に、平均粒径1μm以下の#80
00程度の砥粒で研摩する必要があったが、本発明によ
る磁気ディスクを製造する方法においては、#8000
の砥粒を用いた仕上げ研摩のみで、テクスチャリグ6を
形成する。これにより粗い研摩をしなくとも良いのでポ
リッシュの目が残らない。
る最終工程において、前記磁気ディスク基板上にポリッ
シュの目が残り、これが、完成した磁気ディスクの表面
上にもうねりとして残る結果となって、磁気ディスクと
磁気ヘッドが接する際前記磁気ヘッドの浮上姿勢を悪く
し、磁気記録特性を低下させる要因となったが、本願発
明による磁気ディスクでは、テクスチャリングの上にフ
ォトリソパターンを形成することにより、前記ポリッシ
ュの目による影響を相殺し、磁気ディスク表面の円滑性
を高めて、磁気ヘッドが磁気ディスク上を浮上走行する
際の浮上姿勢を安定化させ磁気記録特性を向上させるこ
とができる。
リング6の表面に、先に説明した形状のフォトリソパタ
ーン5・・・を均一に多数形成する。
5・・・上に、図8(d)に示すようにCrなどからな
る下地膜23を被覆する。そして前記下地膜23の上に
Co−Ni−Cr膜などからなる磁性膜24をスパツタ
などの手段で図8(e)に示すように被覆し、更に図8
(f)に示すようにカーボンなどからなる保護膜25を
スパッタなどの手段で被覆し、さらに図8(g)に示す
ようにフッ素系の潤滑剤などからなる潤滑膜26をディ
ップコート法などにより形成して磁気ディスク1aを完
成する。
で示すポリッシュ加工後、テクスチャーを施し、その後
にフォトリソパターン5・・・を形成するために、その
上に形成される各膜は順次フォトリソパターン5・・・
上に被覆される結果、磁気デイスク1の表面には、突状
のパターン5’・・・が多数形成される結果となる。
チャリング6はRaを0.0005〜0.02μmとし
た凹凸溝の大きさであり、フォトリソパターン5は、高
さ0.01〜0.10μmの大きさであるので、フォト
リソパターン5の形状に影響を与えることない。
構造における第二構成例について、図9をもとにして説
明する。図9(a)と図9(b)は、磁気ディスク1の
詳細構造を示すもので、この磁気ディスクは、中央部に
透孔13が形成されたAl、Al合金あるいはガラスな
どからなる円盤状の基板14と、この基板14の全面に
被膜されたNi−Pなどの被覆膜15とからなる磁気デ
ィスク基板Bが主体となり、磁気ディスク基板Bの被覆
膜15上に、図9(b)及び図9(c)に示す積層膜が
形成されている。
は、厚さ千数百Å程度のCr層16と、Cr層16上に
形成された厚さ数百Å程度のCo−Ni層、Co−Ni
−Cr層等からなる磁性層17と磁性層17上に積層さ
れた厚さ数百Å程度のCからなる保護膜18と保護膜1
8上に被膜された潤滑膜19とから構成されている。そ
して、前記Ni−P等からなる被覆膜15上には、テク
スチャリング6が形成されており、また前記保護膜18
の表面には、フォトリソグラフィ技術によってフォトリ
ソパターン6が多数均一な間隔で形成されている。
造方法について図10を基に説明する。磁気ディスク1
を製造するには、Al、Al合金ガラスなどからなる円
盤状の基板20を用意し、この基板20に面取加工や表
面加工を施した後に表面にNi−Pなどの被覆膜21を
メッキなどの手段により図10(a)に示すように形成
する。次に、被覆膜21の表面を図10(b)に示す段
階でポリッシュ加工する。次いでその上から図10
(c)に示すようにテクスチャリング6を形成する加工
を施す。そして、上記のように形成されたテクスチャリ
ング6の表面に図10(d)に示すようにCrなどから
なる下地膜23を被覆する。そして前記下地膜23の上
にCo−Ni−Cr膜などからなる磁性膜24をスパツ
タなどの手段で、図10(e)に示すように被覆する。
パッタなどの手段で被覆し、この保護膜25の表面にフ
ォトリソグラフィ技術を用いて、フォトリソパターン5
を形成する。このフォトリソパターン5は、上述した第
一構成例の記載中に記した方法と同様な工程により形成
される。
ソパターン5・・・の表面に、フッ素系の潤滑剤などか
らなる潤滑膜26をディップコート法などにより形成し
て磁気ディスク1bを完成する。
すポリッシュ加工後、テクスチャーを施し、磁性膜24
を被膜した後の保護膜25上にフォトリソパターン5を
形成するので、磁気ディスク1bの表面には突状のパタ
ーン5’が多数形成される結果となる。
ける最終工程において、前記磁気ディスク基板上にポリ
ッシュの目が残り、これが、完成した磁気ディスクの表
面上にも残る結果となって、磁気ディスクと磁気ヘッド
が接する際前記磁気ヘッドの浮上姿勢を悪くし、磁気記
録特性を低下させる要因となったが、本願発明による磁
気ディスクでは、磁気ディスクの保護膜形成後、前記保
護膜上にフォトリソパターンを形成することにより、磁
気ディスク表面の円滑性を高めて、磁気ヘッドが磁気デ
ィスク上を浮上走行する際の浮上姿勢を安定化させ磁気
記録特性を向上させることができる。
は、磁性膜に磁気異方性を与える目的と磁気ディスク1
の表面と磁気ヘッド2の吸着現象を回避する2つの目的
を達成するために、その深さ、ピッチ等が設計されてい
たが、第二構成例における磁気ディスク1bは、磁気デ
ィスク基板B上にテクスチャリング6を設け、一方磁気
ディスク1bの保護膜25上にフォトリゾパターン5を
形成することにより、前記テクスチャリング6は磁性膜
24に磁気異方性を与え、磁気ディスク1bの磁気特性
を向上する目的のみに必要な、最適な深さ、ピッチ等の
設計をし、磁気ディスク1bの磁気特性の向上を図ると
ともに、一方では保護膜25上に形成されたフォトリソ
パターン5・・・により、磁気ディスク1b表面に凹凸
を形成し、磁気ディスク1bと磁気ヘッド2との接触を
点接触として磁気ディスク1bと磁気ヘッド2の吸着現
象を回避することがてきる。
気ディスク基板上のテクスチャリング上にフォトリソパ
ターンを形成することによって、完成した磁気ディスク
の表面に突状のパターンが形成される結果となり、磁気
ヘッドが本発明による磁気ディスクに接触している際
に、磁気ディスク状に形成した複数のパターンを介して
磁気ヘッドを磁気ディスクに接触させることができる。
すると、磁気ヘッドが磁気ディスクに吸着する吸着現象
が発生せず、磁気記録特性の劣化及び磁気記録装置の故
障を回避することができる。
リング形成時にポリッシュの目が完成した磁気ディスク
表面に残り、これが磁気ヘッドと接することによって、
磁気ヘッドの浮上姿勢に悪影響を与え、磁気記録特性の
劣化の要因となったが、本発明による磁気ディスクで
は、テクスチャリングの表面にフォトリソパターンを形
成することによって、磁気ディスク表面の円滑性を高
め、磁気ヘッドの浮上走行を円滑に行なうことができ
る。
は、磁性膜に磁気異方性を与える目的と磁気ディスク1
の表面と磁気ヘッド2の吸着現象を回避する2つの目的
を達成するために、その深さ、ピッチ等が設計されてい
たが、磁気ディスクは、磁気ディスク基板上にテクスチ
ャリングを設け、一方磁気ディスクの保護膜上にフォト
リゾパターンを形成することにより、前記テクスチャリ
ングは磁性膜に磁気異方性を与え、磁気ディスクの磁気
特性を向上する目的のみに必要な、最適な深さ、ピッチ
等の設計をし、磁気ディスクの磁気特性の向上を図ると
ともに、一方では保護膜上に形成されたフォトリソパタ
ーンにより、磁気ディスク表面に凹凸を形成し、磁気デ
ィスクと磁気ヘッドとの接触を点接触として磁気ディス
クと磁気ヘッドの吸着現象を回避することができる。
れば、磁気ディスクの表面の円滑性を高めるとともに、
磁気ヘッドとの吸着現象を回避することが可能であり、
磁気記録装置の故障等を回避することができるととも
に、磁気ディスクの磁気特性を向上させることが可能で
ある。
と磁気ヘッドの配置状態を示す平面図である。
配置状態の側面図である。
に磁気ヘッドが静置している状態を示す図である。
一構成例を示す図である。
二構成例を示す図である。
三構成例を示す図である。
一構成例に係わる磁気ディスク基板の断面図である。 図7(b)は本発明における磁気ディスクの第一構成例
に係わる磁気ディスク基板上の磁性層を示す図である。 図7(c)は図7(b)の要部拡大図である。
例の磁気ディスクの製造工程を説明するための斜視図で
ある。
二構成例に係わる磁気ディスク基板の断面図である。 図9(b)は本発明における磁気ディスクの第二実施例
に係わる磁気ディスク基板上の磁性層を示す図である。 図9(c)は図9(b)の要部拡大図である。
構成例の磁気ディスクの製造工程を説明するための斜視
図である。
断面図である。 図11(b)は従来例の磁気ディスク基板上の磁性層を
示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 Ni−Pなどの被覆膜を設けた円盤状基
板の表面と裏面の少なくとも一方にテクスチャリング
と、多数の微細な凸形状のフォトリソパターンが形成さ
れて磁気ディスク基板が形成され、この磁気ディスク基
板の表面と裏面の少なくとも一方にテクスチャリングと
フォトリソパターンを覆う磁性膜が被膜され、この磁性
膜上に保護膜が形成されてなることを特徴とする磁気デ
ィスク。 - 【請求項2】 Ni−Pなどの被覆膜を設けた円盤状基
板の表面と裏面の少なくとも一方にテクスチャリングが
形成されてなる磁気ディスク基板上に磁性膜が被膜さ
れ、この磁性膜上に被膜された保護膜の表面に、多数の
微細な凸形状のフォトリソパターンが形成されてなるこ
とを特徴とする磁気ディスク。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP33093991A JP2777499B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 磁気ディスク |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP33093991A JP2777499B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 磁気ディスク |
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JPH05182190A JPH05182190A (ja) | 1993-07-23 |
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- 1991-12-13 JP JP33093991A patent/JP2777499B2/ja not_active Expired - Fee Related
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