JP3016556B2 - 磁気記憶装置及び磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体及び
それを用いた磁気記憶装置に係り、さらに詳細には、ハ
ードディスク、フロッピーディスク等のようにヘッドが
一時的あるいは定常的に接触するタイプの磁気記録媒体
及び磁気記憶装置に関わる。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、大型計算機、パーソナルコン
ピュータ、ネットワークサーバ、ムービーサーバ、モバ
イルＰＣ等の大容量記憶装置として使用される磁気記録
ディスク（以下、磁気ディスクと称する）は、円板状の
基板の上にコバルト合金などの強磁性薄膜がスパッタ法
などにより形成され、その上に、耐摺動性、耐食性を高
めるために、保護膜、潤滑膜が形成されている。

【０００３】近年、磁気記憶装置の大容量化にともなっ
て、磁気ディスクの記録密度の向上が求められている。
現在用いられている薄膜面内磁気記憶装置では、一般
に、高速回転する磁気記録円板と、回転時に起きる空気
の流れを用いた、いわゆるエアベアリングによって一定
の浮上量を保ちつつ、書き込み読み出し動作を行う磁気
記録再生ヘッド（以下、記録再生ヘッドと称する）を備
えている。これらの磁気記憶装置では、記録再生動作を
行う素子と、磁性膜の間隔が狭くなるほど、記録再生信
号のＳ／Ｎ比（ノイズ強度に対する信号強度比）が向上
することが知られている。そのため、結果的に面記録密
度を高くすることができ、大容量の磁気記憶装置が可能
となる。

【０００４】しかし、浮上量を下げることは、記録再生
ヘッドの浮上姿勢や浮上量を不安定にし、結果的に部分
的に磁気ディスクと打撃的に接触し、発生した電磁的な
衝撃により読み取り用の磁気抵抗効果型ヘッド（以下、
ＭＲヘッドと称する）を壊したり、瞬間的に上がる温度
（フラッシュ温度）によってノイズが発生するなどの弊
害があった。特に、磁気ディスクの回転速度を上げるこ
とにより、読み取り、書き込みの動作時間を短くするこ
とができるが、磁気ディスクの回転速度を上げて、安定
な低浮上量を実現することは困難であった。

【０００５】この様な問題を解決する手段として、たと
えば特開平９−１８０１４８号公報に開示されるよう
に、接触パッドを備えた磁気ヘッドスライダとそれを支
持するサスペンション、サスペンションを支持するばね
支持機構を備えた接触式磁気ディスク装置が提案されて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術（特
開平９−１８０１４８号公報）では、サスペンションば
ねの長さを５ｍｍ以下にすることによって、シーク時に
発生する振動の振幅を低減でき、平均摩耗厚さと最大跳
躍量を低減することができる。しかし、１００００ｒｐ
ｍ以上の高速回転領域では、跳躍量が増大し、安定な浮
上姿勢は困難になる傾向があった。また、高速回転領域
では磁気ヘッドスライダの摩耗損傷が激しくなり、フラ
ッシュ温度によるノイズも増大する傾向があった。

【０００７】本発明の目的は、１００００ｒｐｍ以上の
高速回転領域においても安定な低浮上量を保ち、良好な
記録再生特性を持つ磁気記録媒体を提供することにあ
る。本発明の他の目的は、２０ギガビット／平方インチ
の高い記録密度においても高い装置Ｓ／Ｎと低いビット
エラー数を持つ磁気記憶装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては、部分
的（間欠的）に接触する記録再生ヘッドに一定の制御さ
れた上下動を行わせ、高速回転時には一定の低浮上量を
保つことで前記目的を達成する。すなわち、本発明の磁
気記録媒体は、摩擦係数が略一定波長、略一定振幅で変
動するような潤滑膜層を持ち、記録再生ヘッドが部分接
触状態（断続的に接触する状態）で走行することによ
り、微小な水平方向の変動が支持バネによって、磁気記
録媒体に対して垂直方向の変動に変換され、安定した低
浮上状態となる。

【０００９】本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板の上
に設けられた磁気記録膜と、保護膜と、潤滑膜層とを備
える磁気記録媒体において、潤滑膜層は、摩擦係数がト
ラック方向に位置の関数として変動することを特徴とす
る。潤滑膜層の摩擦係数は、磁気記録媒体の回転状態で
磁気ヘッドから見たとき、トラック方向に略一定周期、
かつ略一定振幅で変動するものとすることができる。摩
擦係数の周期あるいは振幅は、５％以下の変化率で一定
であるのが好ましい。

【００１０】磁気記録媒体のトラック方向に変動する摩
擦係数の変動波長は、磁気記録媒体の停止状態で２μｍ
以下であることが望ましい。摩擦係数の変動波長が２μ
ｍを超えると、磁気記録媒体を高速で回転させても、記
録再生ヘッドの垂直方向の変動の振動数が十分に高くな
らず、安定な浮上状態が得られない。磁気記録媒体のト
ラック方向に変動する摩擦係数としては、その振幅の２
分の１が、摩擦係数の平均値の５％以上９５％以下であ
ることが望ましい。５％未満であると、もともとの平均
値の長周期の揺らぎ（円周方向の表面状態や多層膜の膜
厚のばらつきによる）の中に摩擦力の変動による振動が
埋もれてしまい、記録再生ヘッドの垂直方向の振動が安
定な振動状態とならない。また、振幅の２分の１が平均
値の９５％より高いような表面の摩擦係数の分布は、現
実的に作成することが困難である。なぜならば、摩擦係
数の平均値が小さいときに、振幅の極小点は０に近くな
ってしまうからである。振幅の２分の１のさらに望まし
い範囲としては、その平均値の２０％以上、５０％以下
である。これは、この範囲が表面の摩擦係数の分布の形
成のしやすさと安定な振動状態の両立の最もしやすい範
囲であるからである。

【００１１】磁気記録媒体のトラック方向に略一定波
長、かつ略一定振幅で摩擦係数が変動するような潤滑膜
層は、保護膜上に均一に形成された潤滑膜に、摩擦係数
の変動位置に合わせてレーザー光を照射することによっ
て、例えば直径１μｍ以下に集光したレーザー光をトラ
ック方向に２μｍ以下の中心間隔で照射することによっ
て形成される。これは、あらかじめ潤滑剤溶液に保護膜
まで形成した磁気記録媒体を浸漬し、一定速度で引き上
げることにより、まず保護膜上に均一な潤滑剤薄膜を形
成しておき、レーザー光を集光照射することで、局所的
に反応させ、保護膜に固定する。そして、その磁気記録
媒体をフッ素系溶剤でリンス処理すると、レーザー光の
照射されたところのみが、周りに比べて摩擦係数の低い
表面となるわけである。

【００１２】ここで、磁気記録媒体の基板は、アルミニ
ウム・マグネシウム合金基板、ガラス基板、グラファイ
ト基板などの非磁性基板が使用される。アルミニウム・
マグネシウム合金基板には、表面をニッケル・リンでメ
ッキしてもよい。基板を回転させながら、ダイヤモンド
砥粒や研磨用テープを押し当てることにより、基板上を
平坦にし、ヘッドの走行特性を向上させる処理を行って
もよい。ここで、表面の中心線粗さＲａとしては、保護
膜のレベルで、１ｎｍ以下であることが望ましい。ガラ
ス基板においては、強酸などの薬品により表面を化学的
にエッチングして、平坦化することなどが行われる。

【００１３】磁気記録媒体の基板上には、磁気記録膜を
成膜する前に記録膜の磁気特性を良好なものにするため
に、クロムなどの下地膜をスパッタ法などで成膜しても
よい。また、ガラス基板やセラミック基板を使うときに
は、磁化容易軸を面内配向させ、磁気特性を向上させる
ために、下地膜成膜の前にコバルト・クロム合金を５ｎ
ｍ以下の膜厚でプリコートさせることも有効である。

【００１４】磁気記録膜は、コバルト・ニッケル、コバ
ルト・クロム、コバルト・クロムにプラチナ、タンタ
ル、バナジウム、サマリウムなどを少量混ぜたものが使
われる。磁気記録膜の形成法としては、これらの合金タ
ーゲットをアルゴンを使ったスパッタ法で基板に形成す
る方法が一般的である。磁気記録膜の膜厚としては、磁
気特性の点から１０ｎｍ以上、４０ｎｍ以下がよい。媒
体は、保護膜が２ｋＯｅ（エルステッド）以上で、磁性
層膜厚ｔと残留磁束密度Ｂｒの積であるＢｒ・ｔが１０
〜１３０Ｇ・μｍ（ガウス・ミクロン）の範囲にあるこ
とが望ましい。保磁力が１．８ｋＯｅよりも小さくなる
と、高記録密度（１５０ｋＦＣＩ以上）での出力が小さ
くなり、好ましくない。また、Ｂｒ・ｔが１３０Ｇ・μ
ｍより大きくなると、分解能が低下し、１０Ｇ・μｍよ
りも小さくなると出力が小さくなりすぎるため、２０ギ
ガビット／平方インチの高記録密度を行ったときに十分
な記録再生特性が得られない。

【００１５】保護膜としては、非晶質炭素、ケイ素含有
非晶質炭素、窒素含有非晶質炭素、ホウ素含有非晶質炭
素、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム及び立方晶窒化ホウ
素のいずれかが好適に使用される。これら非晶質炭素保
護膜の形成方法としては、グラファイトをターゲットと
した不活性ガス中、あるいは不活性ガスとメタンなどの
炭化水素ガスの混合ガス中のスパッタリングによって形
成する方法や、炭化水素ガス、アルコール、アセトン、
アダマンタンなどの有機化合物を単独あるいは水素ガ
ス、不活性ガスなどを混合してプラズマＣＶＤにより形
成する方法、あるいは有機化合物をイオン化して電圧を
かけて加速し、基板に衝突させて形成する方法などがあ
る。さらには、出力の高いレーザー光をレンズで集光
し、グラファイト等のターゲットにあてるアブレーショ
ン法によって保護膜を形成してもよい。

【００１６】保護膜の上には、耐摺動特性を良好なもの
にするために、潤滑剤が塗布される。潤滑剤としては、
フッ素を含有するポリエーテル系高分子、なかでも主鎖
構造が炭素、フッ素、酸素の３つの元素からなるパーフ
ルオロポリエーテル系高分子潤滑剤が用いられる。フッ
素置換アルキル化合物を潤滑剤として用いることもでき
る。安定な摺動と耐久性のあるものならば、他の有機系
潤滑剤や無機系潤滑剤を用いてもよい。これらの潤滑剤
は、溶液塗布が一般的である。さらに、地球温暖化を防
ぐため、あるいは工程簡略化のために、溶剤を使わない
光ＣＶＤ法によって潤滑膜を形成してもよい。光ＣＶＤ
法は、フッ化オレフィンと酸素の気体原料に紫外光を照
射することによって行われる。潤滑剤の膜厚としては、
平均値として０．５〜３ｎｍが適当である。それより薄
いと、潤滑特性が低下するし、厚くなるとメニスカス力
が大きくなり、ヘッドと磁気記録媒体の静摩擦力（ステ
ィクション）が大きくなって好ましくない。

【００１７】本発明の磁気記録媒体と、記録トラックの
法線方向からみてクランク型あるいはＺ字型の形を有す
る支持バネによって磁気記録媒体に押さえつけられてい
る記録再生ヘッドを組み合わせ、記録再生ヘッドが部分
接触状態で走行させることによって、一定周期の摩擦係
数の変動が微小な水平方向の制御された変動となり、そ
れが支持バネの形状によって磁気記録媒体に対して垂直
方向の一定周期、一定振幅の変動に変換される。磁気記
録媒体を高速で回転させることにより、この垂直方向の
変動は、安定な浮上状態となる。ここでクランク型とは
曲げ角度が９０°のものをいい、Ｚ字型とは曲げ角度が
鋭角になっているものをいう。

【００１８】すなわち、本発明による磁気記憶装置は、
磁気記録媒体と、記録部と再生部とを備える記録再生ヘ
ッドと、記録再生ヘッドを磁気記録媒体に対して相対運
動させる駆動手段と、記録再生信号処理手段とを含む磁
気記憶装置において、磁気記録媒体は、非磁性基板の上
に設けられた磁気記録膜と、保護膜と、磁気記録媒体の
回転状態で磁気ヘッドから見たとき、摩擦係数がトラッ
ク方向に略一定周期、かつ略一定振幅で変動する潤滑膜
層とを備え、記録再生ヘッドは、トラックの法線方向か
らみてクランク型あるいはＺ字型の形を有する支持バネ
によって磁気記録媒体に押さえつけられていることを特
徴とする。

【００１９】磁気ヘッドスライダの磁気記録媒体に接す
る面の形状としては、曲率半径５ｍｍ以上１００ｍｍ以
下の球面あるいは楕円面がよい。磁気ヘッドスライダの
材質といては、酸化アルミニウム・チタンカーバイドが
よいが、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、チタン酸カル
シウムなどを用いてもよい。さらに、磁気ヘッドスライ
ダの磁気記録媒体に接する面には、より耐摺動特性を良
好にするために非晶質炭素、水素化非晶質炭素、窒素、
ホウ素の含有した非晶質炭素などを１０ｎｍ以下の膜厚
で形成することも行われる。

【００２０】磁気ヘッドを磁気記録媒体に押さえつける
荷重としては、５ｍＮ以下がよい。それよりも荷重が高
いと、安定した垂直方向の変動が得られず、また、磁気
記録媒体の表面に摩耗が生じる。磁気記録媒体は、記録
再生時において、３５００ｒｐｍ以上１０００００ｒｐ
ｍ以下の回転数で回転するものとすることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。なお、磁気記録媒体として
は、磁気ディスク（ハードディスク）を用いたが、本発
明は、フロッピーディスク、光磁気ディスク、磁気テー
プなど部分接触状態で記録ヘッドと記録媒体が接してい
るような記録媒体にも適用できる。 ＜実施の形態１＞図１は、本発明による磁気記録媒体の
一例である磁気ディスクと磁気記録ヘッドの概略図であ
り、（ａ）は平面摸式図、（ｂ）は磁気ディスクの一部
分の拡大図（概念図）である。磁気ディスク１の上に
は、同心円状の記録トラックが形成されており、支持バ
ネ４によって支持された磁気記録再生ヘッド３を用いて
その情報の記録再生動作を行う。このトラックの一部分
２を拡大したものが図１（ｂ）であり、トラック上に
は、摩擦係数の低い領域５が一定間隔で形成されてい
る。

【００２２】図２は、トラックの法線方向、つまり、磁
気ディスクを水平にしたときの半径方向から見た磁気デ
ィスクと磁気記録再生ヘッドの摸式図を示した。磁気記
録再生ヘッドのスライダは、材質が酸化アルミニウム−
チタンカーバイドで表面に水素化非晶質炭素が４ｎｍの
膜厚でコーティングされ、曲率半径３０ｍｍの球面状形
状を持っている。静止状態では、磁気記録再生ヘッドの
スライダは、磁気ディスク１に荷重２．５ｍＮで接して
いる。支持バネ４は、クランクあるいＺ字型である。ク
ランク型とは、図示の角度θが９０°の支持バネをい
い、Ｚ字型とは、図示の角度θが鋭角である支持バネを
いう。このような形状の支持バネ４は、７のようなトラ
ック方向の変動をうけて、８のように変動し、さらにＺ
字型の形状によって９のように垂直成分の変動に変換す
ることができる。この結果、磁気記録再生ヘッド３は、
垂直方向に微小な変動をするようになる。

【００２３】この例の磁気ディスクは、次のような方法
で製造した。まず、周知の連続スパッタ装置により、直
径６５ｍｍのガラス基板上に厚さ３０ｎｍのＣｒ−１５
ａｔ％Ｔｉ下地膜、厚さ２５ｎｍのＣｏ−１６ａｔ％Ｃ
ｒ−４ａｔ％Ｔａ合金磁性膜、厚さ２０ｎｍのスパッタ
カーボン保護膜を順次形成した。磁気ディスクの表面の
中心線粗さＲａは、保護膜のレベルで、０．５ｎｍであ
った。このように作成した磁気ディスクの静磁気特性
は、保磁力が２．９ｋＯｅ、残留磁束密度・膜厚積は８
２Ｇ・μｍ、保磁力角形比は、０．６５であった。

【００２４】その後、磁気ディスクを連続成膜装置から
取り出して、パーフルオロポリエーテル系潤滑剤を２ｎ
ｍの厚さで溶液塗布した。その後、ネオジウム−イット
リウム・アルミニウム・ガーネット（Ｎｄ：ＹＡＧ）固
体レーザーの三倍高調波（波長３５５ｎｍ）を直径１μ
ｍに集光して２μｍの中心間隔でトラック上に照射し
た。その後、当該磁気ディスクをフッ素系溶剤でリンス
した。その後、高感度反射赤外分光法によって潤滑剤層
の平均膜厚を測定すると、１ｎｍであった。

【００２５】図３に、当該磁気ディスクのトラック方向
の摩擦力の変動を摩擦力顕微鏡でみた結果を示す。図３
からわかるように、当該磁気ディスクのトラック方向に
１μｍの摩擦力の低い部分が中心間隔２μｍで連続して
いる。そのトラック方向に変動する摩擦係数の振幅の２
分の１は、摩擦係数の平均値の２９％であった。この磁
気ディスクを回転速度１ｒｐｍで回転させたときの磁気
記録再生ヘッドの浮上量をレーザー干渉計によって測定
し、その出力をオシロスコープで観測した結果を図４に
示す。図４からわかるように、磁気記録再生ヘッドは、
約１．１ｋＨｚの振動数で垂直方向に変動している。当
該磁気ディスクの回転数をさらに１００００ｒｐｍにあ
げて、磁気記録再生ヘッドの浮上量を同様に観測した結
果を図５に示した。高速に回転したことによって、もは
や図４のような変動は見えず、４ｎｍの安定な浮上状態
になることがわかった。

【００２６】図６は、本発明による磁気記憶装置の一例
を示す概略図であり、図６（ａ）は平面摸式図、図６
（ｂ）はそのＡＡ’縦断面摸式図である。この磁気記憶
装置は、磁気記録媒体１０と、これを回転駆動する駆動
部１１と、磁気ヘッド１２及びその駆動手段１３と、磁
気ヘッド１２の記録再生信号処理手段１４を有してなる
周知の構造を持つ磁気記憶装置である。

【００２７】この磁気記憶装置に用いた磁気ヘッド素子
１２の構造の摸式図を図７に示す。この磁気ヘッドは、
基体２１の上に形成された記録用の電磁誘導型磁気ヘッ
ドと再生用の磁気抵抗効果型ヘッドを組み合わせた録再
分離型ヘッドである。磁気抵抗センサ１５を下部シール
ド層１６と上部シールド記録磁極兼用層１７で挟んだ部
分が再生ヘッドとして働き、コイル１８を挟む上部シー
ルド記録磁極兼用層１７と上部記録磁極１９が記録ヘッ
ドとして働く。磁気抵抗センサ１５からの出力信号は電
極パターンを介して外部に取り出す。

【００２８】図８に、磁気抵抗センサの縦断面構造を示
す。この磁気抵抗センサは、シールド層と磁気抵抗セン
サ間のギャップ層２２の上に形成された強磁性材料の薄
膜磁気抵抗性導電層２４と、この薄膜磁気抵抗性導電層
を単磁区とするための反強磁性磁区制御層２３と、上記
薄膜磁気抵抗性導電層の感磁部２５における薄膜磁気抵
抗性導電層と反強磁性磁区制御層の間の交換相互作用を
断ち切るための非磁性層２６と、感磁部２５に対するバ
イアス磁界を発生できる手段として軟磁性層もしくは永
久磁石バイアス層２８と、軟磁性層もしくは永久磁石バ
イアス層２８と薄膜磁気抵抗性導電層２４の間の電流分
流比を調節するための高抵抗層２７を含む。

【００２９】この磁気ディスクと磁気記録再生ヘッドか
らなる磁気記憶装置を用いて、磁気記録再生特性を測定
した。トラック方向の線記録密度５００ｋＢＰＩ、トラ
ック密度４０ｋＴＰＩ（面記録密度２０ギガビット／平
方インチ）で面内記録を行った結果、装置Ｓ／Ｎ比とし
て４．５を達成した。本磁気記憶装置の内部データ転送
速度は、最大１１４Ｍバイト／秒であった。内周から外
周までのヘッドシーク試験１０億回後のビットエラー数
は１０ビット面であり、平均故障間隔は３０万時間であ
った。 ＜実施の形態２＞本実施の形態では、実施の形態１と同
様の磁気ディスクと記録再生ヘッドを用いた。ただし、
ヘッドの荷重を３ｍＮとした。

【００３０】実施の形態１と同様に回転速度１００００
ｒｐｍで浮上量をレーザー干渉計で測定すると、４．５
ｎｍであった。実施の形態１と同様の面記録密度で記録
再生試験を行ったところ、装置のＳ／Ｎ比４．３を達成
した。本磁気記憶装置の内部データ転送速度は、最大１
１４Ｍバイト／秒であった。内周から外周までのヘッド
シーク試験１０億回後のビットエラー数は１０ビット面
であり、平均故障間隔は３０万時間であった。 ＜実施の形態３＞本実施の形態では、実施の形態１と同
様の磁気ディスクと記録再生ヘッドを用いた。ただし、
磁気ディスクの回転数を２００００ｒｐｍとした。

【００３１】実施の形態１と同様に浮上量をレーザー干
渉計で測定すると、５ｎｍであった。実施の形態１と同
様の面記録密度で記録再生試験を行ったところ、装置の
Ｓ／Ｎ比４．１を達成した。内周から外周までのヘッド
シーク試験１０億回後のビットエラー数は１０ビット面
であり、平均故障間隔は３０万時間であった。本磁気記
憶装置の内部データ転送速度は、最大２０２Ｍバイト／
秒であった。本実施の形態は、とくに高速のデータ転送
が必要な用途に使用される磁気記憶装置に最適である。

【００３２】＜比較例１＞保護膜までは、実施の形態１
と同等の磁気ディスクを形成し、潤滑膜はパーフルオロ
ポリエーテル系潤滑剤を１ｎｍの厚さで溶液塗布した。
この磁気ディスクとエアベアリング型のスライダ（酸化
アルミニウム−チタンカーバイト製、水素化非晶質炭素
４ｎｍコート付）に直線型の支持バネをつけた磁気記録
再生ヘッドを組み合わせて磁気記憶装置を作製した。実
施の形態１と同等の面記録密度、回転速度で磁気記録再
生特性を測定すると、装置Ｓ／Ｎは２．２であった。本
磁気記憶装置の内部データ転送速度は、最大８５Ｍバイ
ト／秒であった。内周から外周までのヘッドシーク試験
１０億回後のビットエラー数は８００ビット面であり、
平均故障間隔は４万時間であった。

【００３３】＜比較例２＞本比較例では、比較例１と同
様の磁気ディスク、磁気記録再生ヘッドを組み合わせて
磁気記憶装置を形成した。ただし、ヘッドの荷重を３ｍ
Ｎとした。実施の形態２と同等の面記録密度、回転速度
で磁気記録再生特性を測定すると、装置Ｓ／Ｎは１．９
であった。本磁気記憶装置の内部データ転送速度は、最
大８０Ｍバイト／秒であった。内周から外周までのヘッ
ドシーク試験１０億回後のビットエラー数は９００ビッ
ト面であり、平均故障間隔は４万時間であった。

【００３４】＜比較例３＞本比較例では、比較例１と同
様の磁気ディスク、磁気記録再生ヘッドを組み合わせて
磁気記憶装置を形成した。ただし、磁気ディスクの回転
数を２００００ｒｐｍとした。実施の形態３と同等の面
記録密度、回転速度で磁気記録再生特性を測定すると、
装置Ｓ／Ｎは１．６であった。本磁気記憶装置の内部デ
ータ転送速度は、最大１０９Ｍバイト／秒であった。内
周から外周までのヘッドシーク試験１０億回後のビット
エラー数は１０００ビット面であり、平均故障間隔は
２．２万時間であった。

【００３５】

【発明の効果】本発明によると、高速回転領域において
も安定な低浮上量を保ち、良好な記録再生特性が実現で
き、また２０ギガビット／平方インチの高い記録密度に
おいても高い装置Ｓ／Ｎ比と低いビットエラー数を持つ
磁気記憶装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気ディスクと磁気記録再生ヘッ
ドの説明図であり、（ａ）は平面摸式図、（ｂ）はトラ
ックの一部分の拡大図（概念図）。

【図２】トラックの法線方向からみた磁気ディスクと磁
気記録再生ヘッドの摸式図。

【図３】摩擦力顕微鏡で見た磁気ディスクのトラック方
向の摩擦力の変動を示す図。

【図４】回転速度１ｒｐｍ時のレーザー干渉計による磁
気記録ヘッド浮上量の変動を示す図。

【図５】回転速度１００００ｒｐｍ時のレーザー干渉計
による磁気記録ヘッド浮上量の変動を示す図。

【図６】本発明による磁気記憶装置の一例を示す概略図
であり、（ａ）は平面摸式図、（ｂ）はそのＡＡ’縦断
面摸式図。

【図７】磁気ヘッド素子付近の断面構造を示す立体摸式
図。

【図８】磁気ヘッドの磁気抵抗センサ部の縦断面構造の
摸式図。

【符号の説明】

１…磁気ディスク、２…トラックの一部分、３…磁気記
録再生ヘッド、４…支持バネ、５…トラック上の摩擦係
数の低い領域、６…磁気ディスクの回転方向、７…磁気
記録再生ヘッドの摩擦係数の変動による水平方向の微動
の方向、８…支持バネの微動の方向、９…支持バネのク
ランク部の微動の方向、１０…磁気記録媒体、１１…磁
気記録媒体駆動部、１２…磁気ヘッド、１３…磁気ヘッ
ド駆動部、１４…記録再生信号処理系、１５…磁気抵抗
センサ、１６…下部シールド層、１７…上部シールド記
録磁極兼用層、１８…コイル、１９…上部記録磁極、２
０…導体層、２１…基体、２２…シールド層と磁気抵抗
センサ間のギャップ層、２３…反強磁性磁区制御層。２
４…薄膜磁気抵抗性導電層、２５…薄膜磁気抵抗性導電
層の感磁部、２６…非磁性層、２７…高抵抗層、２８…
軟磁性層もしくは永久磁石バイアス層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−57245（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−82321（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−188821（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−49803（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/82 G11B 5/72 G11B 5/84 G11B 11/105 G11B 21/21

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気記録媒体と、記録部と再生部とを備え
   る記録再生ヘッドと、前記記録再生ヘッドを前記磁気記
   録媒体に対して相対運動させる駆動手段と、記録再生信
   号処理手段とを含む磁気記憶装置において、 前記記録再生ヘッドは前記磁気記録媒体に部分接触状態
   で走行し、前記磁気記録媒体は、非磁性基板の上に設け
   られた磁気記録膜と、保護膜と、 磁気記録媒体の回転状
   態で磁気ヘッドから見たとき、摩擦係数がトラック方向
   に略一定周期、かつ略一定振幅で変動する潤滑膜層とを
   備えることを特徴とする磁気記憶装置。
2. 【請求項２】前記トラック方向に変動する摩擦係数の変
   動波長が２μｍ以下であることを特徴とする請求項１記
   載の磁気記憶装置。
3. 【請求項３】前記トラック方向に変動する摩擦係数の振
   幅の２分の１が、前記摩擦係数の平均値の５％以上９５
   ％以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の磁
   気記憶装置。
4. 【請求項４】磁気記録媒体と、記録部と再生部とを備え
   る記録再生ヘッドと、前記記録再生ヘッドを前記磁気記
   録媒体に対して相対運動させる駆動手段と、記録再生信
   号処理手段とを含む磁気記憶装置において、 前記磁気記録媒体は、非磁性基板の上に設けられた磁気
   記録膜と、保護膜と、磁気記録媒体の回転状態で磁気ヘ
   ッドから見たとき、摩擦係数がトラック方向に略一定周
   期、かつ略一定振幅で変動する潤滑膜層とを備え、 前記記録再生ヘッドは、トラックの法線方向からみてク
   ランク型あるいはＺ字型の形を有する支持バネによって
   前記磁気記録媒体に押さえつけられていることを特徴と
   する磁気記憶装置。
5. 【請求項５】前記記録再生ヘッドは、５ｍＮ以下の荷重
   によって押さえつけられていることを特徴とする請求項
   ４記載の磁気記憶装置。
6. 【請求項６】前記記録再生ヘッドの前記磁気記録媒体に
   接する面が、曲率半径５ｍｍ以上１００ｍｍ以下の球面
   あるいは楕円面であることを特徴とする請求項４又は５
   記載の磁気記憶装置。
7. 【請求項７】前記磁気記録媒体が、記録再生時におい
   て、３５００ｒｐｍ以上１０００００ｒｐｍ以下の回転
   数で回転することを特徴とする請求項４，５又は６記載
   の磁気記憶装置。
8. 【請求項８】非磁性基板の上に設けられた磁気記録膜
   と、保護膜と、潤滑膜層とを備え、前記潤滑膜層は、磁
   気記録媒体の回転状態で磁気ヘッドから見たとき、摩擦
   係数がトラック方向に略一定周期、かつ略一定振幅で変
   動する磁気記録媒体の製造方法において、 保護膜上に潤滑膜を形成する工程と、前記潤滑膜に摩擦
   係数の変動位置に合わせてレーザー光を照射する工程と
   を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
9. 【請求項９】前記レーザー光を照射する工程は、前記潤
   滑膜に直径１μｍ以下に集光したレーザー光をトラック
   方向に２μｍ以下の中心間隔で照射する工程を含むこと
   を特徴とする請求項８記載の磁気記録媒体の製造方法。