JP2832711B2 - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は磁気記録装置に用いられる磁気記録媒体及び
その製造方法に関する。 （従来の技術） この種の磁気記録媒体として従来から第６図に示すも
のが用いられている。第６図に示す磁気記録媒体１は円
板形状であり、その表面は主として磁気ヘッド（図示せ
ず）によって種々の情報が書き込まれ、あるいは情報が
読み取られるリードライトゾーン1aと、このリードライ
トゾーン1aの径方向内側に形成され、主として情報の書
き込みあるいは読み取り終了の後、磁気ヘッドが配置さ
れるランディングゾーン1bとに区画されている。さら
に、磁気記録媒体１の中心部には、回転軸（図示せず）
が挿入される平面視円状の貫通孔1cが形成されており、
回転軸の回転によって磁気記録媒体１が回転する。 第７図に示すように、通常、上述の磁気記録媒体１は
アルミニウム基板２及びニッケル下地メッキ層からなる
非磁性支持体４と、コバルト磁性メッキ層（膜厚0.2μ
ｍ以下）５とからなる。この磁気記録媒体１の製造に当
っては、まず、ニッケル下地メッキ層３の全面を研磨し
て、凹凸を形成し、その表面をランディングゾーン1bに
必要な表面粗さに仕上げる。次に、リードライトゾーン
1aに対応する領域がランディングゾーン1bに対応する領
域よりも小さな表面粗さとなるようにリードライトゾー
ン1aに対応する領域が研磨仕上げされる。従って、コバ
ルト磁性メッキ層５表面はランディングゾーン1bの方が
リードライトゾーン1aよりも表面粗さが大きくなる（例
えば、特開昭61−3322号公報）。 このようにして、ランディングゾーン1bの表面粗さを
リードライトゾーン1aの表面粗さよりも大きくすること
により、磁気ヘッドがランディングゾーン1bに配置され
ている際、磁気ヘッドのランディングゾーン1bへの吸着
による磁気記録媒体の回転不能あるは回転不良を防止す
ることができる。 （発明が解決しようとする問題点） ところで、従来、単純にニッケル下地メッキ層３を研
磨して凹凸を形成し、これによって前述のようにランデ
ィングゾーン1bの表面粗さをリードライトゾーン1aの表
面粗さよりも大きくしている。従って、ランディングゾ
ーン1bで磁気ヘッドのコンタクトスタート／ストップを
頻繁に繰返していると、次第にランディングゾーン1bに
おける静止摩擦係数が増大して、磁気記録媒体１が回転
しくにくくなり、非磁性支持体４上に積層した薄膜（コ
バルト磁性メッキ層５）が傷ついてまうことがある。さ
らに極端な場合には、薄膜が削りとられてしまう場合が
ある。 一方、ニッケル下地メッキ層３の表面をリードライト
ゾーン1aに対応する領域とランディングゾーン1bに対応
する領域とに区画して、しかもランディングゾーン1bよ
りも大きな面積を有するリードライトゾーン1aに限って
ランディングゾーン1bよりも小さな表面粗さに研磨仕上
げすることは一般に極めて困難である。その結果、研磨
仕上げに極めて多くの時間を必要とし、生産能率が悪い
という問題点がある。 （問題点を解決するための手段） 本発明による磁気記録媒体では、非磁性支持体の主表
面上に少なくとも磁性層が形成され、情報の書き込み又
は読み取りが行われるリードライトゾーンと、情報の書
き込み又は読み取り終了の後磁気ヘッドが配置されるラ
ンディングゾーンとを有し、前記ランディングゾーンの
表面粗さが前記リードライトゾーンの表面粗さよりも大
きい磁気記録媒体において、前記非磁性支持体の主表面
の前記ランディングゾーンに対応する領域のみに前記ラ
ンディングゾーンの走行方向（例えば、回転方向）に交
差する方向に延びる線状の溝部が複数形成されているこ
とを特徴としており、この溝部の形成に際しては、切削
部を備える溝部形成手段を用いて非磁性支持体の主表面
のランディングゾーンに対応する領域のみに切削部を押
圧しつつ溝部形成手段をランディングゾーンの走行方向
に交差する方向に移動して溝部を形成している。 （作用） 本発明では、情報の書き込み又は読み取りが行われる
リードライトゾーンと、情報の書き込み又は読み取り終
了の後磁気ヘッドが配置されるランディングゾーンとを
有し、ランディングゾーンの表面粗さがリードライトゾ
ーンの表面粗さよりも大きい磁気記録媒体において、ラ
ンディングゾーンに対応する非磁性支持体の主表面の領
域のみに、ランディングゾーンの走行方向、即ち、磁気
記録媒体の走行方向に対して交差する方向に延びる溝部
を形成している。非磁性支持体の主表面上に磁性層を含
む薄膜を形成した後、磁気記録媒体のランディングゾー
ンには上記の溝部と略同形状の溝部が形成される。 磁気ヘッドの浮上面には、磁気ヘッドの走行方向に対
して交差する方向に形成されたランディングゾーンの溝
部の一部が対向し、その結果、磁気ヘッドがランディン
グゾーンに吸着することがなくなるとともに、磁気記録
媒体主表面上に磁気ヘッドを浮上させようとする気流が
効果的に発生するので、磁気ヘッドの始動時、停止時に
磁気記録媒体と磁気ヘッドの接触時間が短縮され、接触
によりランディングゾーンが損傷することを防ぐ効果が
顕著となる。また、摩擦係数が増大することもない。一
方、ランディングゾーンの主表面自体は、リードライト
ゾーンと同様に、高精度に研磨できるから、磁気ヘッド
との接触によりランディングゾーンが損傷を受けること
がない。 （実施例） 以下本発明について実施例によって説明する。 まず、第１図（ａ）及び（ｂ）を参照して、ソーダラ
イムガラスをドーナツ板状に研削加工し、後述する磁性
層が被着される一主表面10bを高精度に研磨して、非磁
性支持体10が得られる。この非磁性支持体10は中央部に
回転軸が挿通される貫通孔10aを有し、この一主表面10b
は後述するリードライトゾーンに対応する第１の領域10
c、ランディングゾーンに対応する第２の領域10d、及び
回転軸を保持するための治具が装着される第３の領域10
eに区画されている。また、非磁性支持体10の寸法は、
外径を130mm、内径（貫通孔10aの直径）を40mm、厚みを
1.9mmとし、一主表面10bの表面粗さを40Åとした。 第２図を参照して、非磁性支持体10の貫通孔10aにモ
ータ12の回転軸12aが挿通され、非磁性支持体10はキャ
ップ12bによって回転軸12aに保持される。 一方、支持軸141には研磨テープ（例えば、住友3M社
製のラッピングフィルム）14が備えられ、この研磨テー
プ14の他端はモータ13に連結された巻取部13aに装置さ
れている。なお、この研磨テープ14は、例えば、幅5mm
のポリエステルフィルムの一表面（第２図の下面）に粒
径0.5μｍの酸化クロームからなる切削部（砥粒）を付
着させたテープが用いられる。 非磁性支持体10の第２の領域10dに対応してローラ15
が配置される。このローラ15はステンレス等の金属から
なる円柱状の軸体の外周面にゴム等の弾性体が被着され
て構成される。また、このローラ15の軸体の軸心には貫
通孔が形成され、心棒（図示せず）が挿通固定されてい
る。心棒の端部には圧縮コイルスプリング等の圧縮バネ
（図示せず）が配設されており、この圧縮バネによって
ローラ15は下方に付勢される。この結果、研磨テープ14
は第２の領域10dに押圧される（例えば、140g/cm²）。
この際、ローラ15の弾性体に弾性変形して研磨テープ14
を第２の領域10dに押圧する。 この状態で、モータ12により非磁性支持体10を実線矢
印で示す方向に回転させる（回転速度5rpm）とともに、
モータ13により破線矢印で示す方向に研磨テープ14が移
動する（走行速度50cm/分）。非磁性支持体10の一主表
面10b上において、非磁性支持体10の回転方向（走行方
向）と研磨テープ14の移動方向とは直交している。この
結果、第２の領域10dには、第１図（ａ）に示すように
線状の溝部（線状の凹部：以下スリーク（sleek）とい
う）11が多数形成される。このスリーク11は非磁性支持
体10の回転方向と交差する方向に延びている。なお、第
１図では、スリーク11a,11bのみを示し、他は省略した
が、第２の領域10dの他の部分にも同様にスリーク11が
形成されている。また、非磁性支持体10の回転方向に対
するスリーク11の交差角度は非磁性支持体10の回転速度
及び研磨テープ14の移動速度（走行速度）を適宜選択す
ることによって変えることができる。 第３図を参照して、第２の領域10dには、幅（Ｗ）約
0.5μｍ、深さ（Ｈ）300Å以下、ピッチ（Ｐ）（粗さ曲
線の局部的山頂の間隔に相当する）約１μｍのスリーク
11が形成された。 上述のようにして、スリーク11が形成された非磁性支
持体10の一主表面10b上に、磁気特性向上のためのクロ
ム（Cr）からなる下地層16（膜厚2000Å）、コバルト
（Co）及びニッケル（Ni）からなる磁性層17（Coの含有
率75重量％、Niの含有率25重量％、膜厚700Å）、及び
炭素（Ｃ）からなる保護層18（膜厚500Å）を順次スパ
ッタリング法を用いて積層して、磁気記録媒体19を製作
した。非磁性支持体10上に順次、下地層16、磁性層17、
及び保護層18を積層すると、保護層18上に非磁性支持体
10上のスリーク11に対応して溝部18aが形成される。こ
の溝部18aの幅はスリーク11の幅Ｗよりも小さくなる
が、その減少値は数100Åであり、スリーク11の幅Ｗと
溝部18aの幅とはほぼ同一と考えてさしつかえない。 このようにして、磁気記録媒体19のランディングゾー
ン19aには非磁性支持体10に形成したスリーク11に対応
して多数の線状溝部18aが形成される。 ここで、上述の磁気記録媒体19の性能を評価するた
め、磁気ヘッドと磁気記録媒体19との静止摩擦係数の測
定及び耐久性試験を行った。 磁気ヘッドに15グラムの荷重を加えた状態で、ランデ
ィングゾーン19aに対するコンタクトスタート／ストッ
プ試験（磁気ヘッドを磁気記録媒体19の表面に当接し
て、静止させた状態で磁気記録媒体19の回転開始及び回
転停止を行う試験：以下「CSS試験」という）を行なっ
た。このCSS試験に際し、初期の静止摩擦係数0.13に対
して、10000回のCSS試験の後の摩擦係数係数は0.19であ
った。また、磁気ヘッドによって磁気記録媒体19の回転
が不能となったり、回転不良となる現象が生じることは
なかった。さらに、磁気記録媒体19の保護層18に、情報
の書き込み及び読み取りに影響を与える傷が生じること
がなく、さらには保護層18が削られることもなかった。
また、磁気ヘッドも損傷を受けなかった。 一方、同様に、リードライトゾーン19bにおいてCSS試
験を行ったところ、初期の静止摩擦係数は0.2であった
が、10000回のCSS試験の後には、静止摩擦係数が2.5以
上となって、その結果、磁気記録媒体19が回転しずらく
なって、磁気記録媒体19を回転するためには、回転源に
よって必要以上の起動トルクを磁気記録媒体19に与えね
ばならず、この結果、磁気記録媒体19の正常な回転を維
持することができなかった。 このように、上述の実施例では、非磁性支持体10の第
２の領域10dに多数のスリーク11を形成することにより
実質的に磁気記録媒体19のランディングゾーン19aに多
数の溝部18aを形成しているから、コンタクトスタート
／ストップを繰り返えしても静止摩擦係数がほとんど増
加しない。 また、前述のように、非磁性支持体10の一主表面10a
の全体を同時に同一の精度で研磨している（リードライ
トゾーン19bにおける書き込み、読み取りに影響を与え
ない表面粗さ（40Å）に研磨仕上げしている）から、即
ち、非磁性支持体10の第１の領域10e及び第２の領域10d
を同時に同一の精度で研磨できるから、研磨作業が容易
でしかも研磨作業を能率的に行うことができる。 ところで、磁気記録媒体のコンタクトスタート／スト
ップによる保護層の損傷防止効果を向上させるため、保
護層上に、例えば、フルオロカーボン系の液体等からな
る潤滑剤を塗布してもよい。この場合、ランディングゾ
ーン19aの保護層18には非磁性支持体10に形成されたス
リークに対応する溝部18aが形成されているから、この
溝部18aに潤滑剤がたまる。従って、磁気ヘッドのコン
タクトスタート／ストップにより保護層表面の潤滑剤が
とられても、上記の溝部18aの潤滑剤により長期にわた
って保護層の損傷防止に効果がある。 一方、非磁性支持体10に形成されるスリーク11の深さ
は300Å以下とは限らず、1000Å以下であればよい。さ
らに、スリーク11の幅（開口端幅）及びピッチはそれぞ
れ0.5μｍ〜２μｍ及び0.1μｍ〜10μｍであることが望
ましい。スリーク11の深さ、幅、及びピッチが上記の範
囲を超えると、CSS試験において、コンタクトスタート
／ストップの回数が少なくても、磁気記録媒体19のラン
ディングソーン19aの静止摩擦係数が増大し、保護層18
に傷が発生する場合がある。 非磁性支持体10に形成されるスリーク11は、第４図
（ａ）に示すように、第１図（ａ）に示す方向と逆の方
向であってもよい。即ち、スリーク11は左巻き方向であ
ってもよい。また、スリーク11は、第４図（ｂ）に示す
ように右巻き方向と左巻き方向とが混在しているもので
あってもよく、さらに、図示はしないが、スリーク11は
非磁性支持体10の径方向に放射状に形成してもよい。い
ずれにしても、スリーク11は非磁性支持体10の回転方
向、即ち、磁気記録媒体の回転方向と交差する方向に形
成すればよい。 非磁性支持体10にスリーク11を形成する際に用いられ
る研磨テープ14に装着される切削部（砥粒）としては、
アルミナ、シリコンカーバイド、及びダイヤモンド等で
あってもよく、その粒径は適宜選定されるが、CSS試験
の結果、ランディングゾーンの静止摩擦係数の増大を防
止するためには、0.3〜５μｍの粒径のものを用いるこ
とが望ましい。 一方、溝部形成手段としては、研磨テープ14のように
テープ状の支持体に切削部を付着する構成の他に、例え
ば、ひも状の支持体に切削部を付着してもよい。また、
溝部形成手段は直方体形状支持体の底面に砥粒を付着さ
せた構成でもよい。 非磁性支持体10にスリークを形成する際には、上述の
実施例で説明した方法の他に、例えば、第５図に示すよ
うに、まず、非磁性支持体10を停止して、研磨テープ14
を非磁性支持体10の回転されるべき方向と交差する方向
に移動させて第２の領域10dにスリーク11を形成し、次
に非磁性支持体10を所定量回転して停止し、研磨テープ
14を上記の交差方向に移動させてさらにスリーク11を形
成する。このように、非磁性支持体10の回転停止と研磨
テープ14の移動とを交互に行って、第２の領域10d全面
にわたってスリーク11を形成してもよい。すなわち、非
磁性支持体10を常に回転させることなく、スリーク11を
形成してもよい。 なお、付言すれば、非磁性支持体の材料としては、ソ
ーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、石英ガ
ラス等のガラスに限らず、アルミニウム合金あるいはセ
ラミックであってもよい。望ましくは、アルミニウム合
金に比べて、主表面を所望の表面粗さに加工することが
容易で、かつ、高密度記録特性に悪影響をおよぼす1000
Åを超えるピットか突起が主表面に依存することの極め
て少ないガラスあるいはセラミックがよい。 非磁性支持体の表面粗さは磁性層の表面粗さに影響を
与える。このため、磁気ヘッドの飛行高さを低くして高
密度記録を行なうときに、ミッシング（記録すべき信号
が確実に記録されないこと）等の記録不良を防止するた
めには、非磁性支持体の表面粗さは150Å以下とするこ
とが望ましい。 また、ランディングゾーンに対応する第２の領域は非
磁性支持体の径方向外側あるいは中程に設けてもよい。
さらに非磁性支持体の両主表面にスリークを形成し、磁
性層を含む薄膜を被着して磁気記録媒体を製造してもよ
い。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、非磁性支持体
のランディングゾーンに対応する領域のみにスリークを
形成しておくことにより、磁気記録媒体のランディング
ゾーンのみに線状の溝部を形成しているから、磁気ヘッ
ドのコンタクトスタート／ストップを頻繁に繰返えして
もランディングゾーンの静止摩擦係数が増大することな
く、従って、磁気記録媒体に傷がつくことがなく、磁気
ヘッドも損傷することがない。 また、非磁性支持体の主表面をランディングゾーンに
対応する領域及びリードライトゾーンに対応する領域に
無関係に同一の研磨精度で同時に研磨した後、スリーク
を形成しているから、研磨仕上げが容易であるばかりで
なく生産能率が良い。

【図面の簡単な説明】 第１図（ａ）は本発明に用いられる非磁性支持体の一実
施例を示す平面図、第１図（ｂ）は第１図（ｂ）のｂ−
ｂ線断面図、第２図は非磁性支持体の一主表面に線状溝
部を形成する際に用いられる機構を概略的に示す斜視
図、第３図は磁気記録媒体の一部を示す断面図、第４図
（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ線状溝部の他の例を示す
図、第５図は非磁性支持体の一主表面に線状溝部を形成
する際の他の形成方法を説明するための斜視図、第６図
は磁気記録媒体の構成を示す平面図、第７図は従来の磁
気記録媒体の一部を示す断面図である。 10……非磁性支持体、10a……貫通孔,10b……主表面、1
0c……第１の領域,10d……第２の領域,10e……第３の領
域、11……線状溝部（スリーク）、12,13……モータ、1
4……研磨テープ、15……ローラ

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．非磁性支持体の主表面上に少なくとも磁性層が形成
   され、情報の書き込み又は読み取りが行われるリードラ
   イトゾーンと、情報の書き込み又は読み取り終了の後磁
   気ヘッドが配置されるランディングゾーンとを有し、前
   記ランディングゾーンの表面粗さが前記リードライトゾ
   ーンの表面粗さよりも大きい磁気記録媒体において、前
   記非磁性支持体の主表面の前記ランディングゾーンに対
   応する領域のみに前記ランディングゾーンの走行方向に
   交差する方向に延びる線状の溝部が複数形成されている
   ことを特徴とする磁気記録媒体。 ２．非磁性支持体の主表面を研磨する第１の工程と、該
   非磁性支持体の主表面のランディングゾーンに対応する
   領域のみに該ランディングゾーンの走行方向に交差する
   方向に延びる線状の溝部を形成する第２の工程と、該非
   磁性支持体の主表面に磁性層を含む薄膜を形成する第３
   の工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体の製造
   方法。 ３．特許請求の範囲第２項に記載された磁気記録媒体の
   製造方法において、前記第２の工程は、切削部を備える
   溝部形成手段を用いて、前記非磁性支持体の主表面のラ
   ンディングゾーンに対応する領域のみに前記切削部を押
   圧しつつ前記溝部形成手段を前記ランディングゾーンの
   走行方向に交差する方向に移動して前記線状の溝部を形
   成するようにしたことを特徴とする磁気記録媒体の製造
   方法。