JP3024769B2 - 磁気ハードディスク - Google Patents
磁気ハードディスクInfo
- Publication number
- JP3024769B2 JP3024769B2 JP1304161A JP30416189A JP3024769B2 JP 3024769 B2 JP3024769 B2 JP 3024769B2 JP 1304161 A JP1304161 A JP 1304161A JP 30416189 A JP30416189 A JP 30416189A JP 3024769 B2 JP3024769 B2 JP 3024769B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricant
- disk
- substrate
- magnetic
- hard disk
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気ディスク，磁気テープ，磁気カードな
どの磁気記録媒体に関する。
どの磁気記録媒体に関する。
従来の技術 通常、磁気記録に於ては、磁気記録媒体と磁気ヘッド
ができるだけ接近した状態が、記録再生の際の効率が良
く、従来のオーディオテープや、ビデオテープでは、ヘ
ッドがテープに接触しながら使われる。又、最近のハー
ドディスクに於ては、高速回転する媒体上にヘッドが浮
上して、記録再生を行なうが、使用しない場合は、ディ
スク上にヘッドが留まっており、ディスク回転の始動と
停止に際し、ヘッドがディスク上をある時間、摺動す
る。このような方式を、コンタクト−スタート・ストッ
プ（CSS）方式と呼ぶ。
ができるだけ接近した状態が、記録再生の際の効率が良
く、従来のオーディオテープや、ビデオテープでは、ヘ
ッドがテープに接触しながら使われる。又、最近のハー
ドディスクに於ては、高速回転する媒体上にヘッドが浮
上して、記録再生を行なうが、使用しない場合は、ディ
スク上にヘッドが留まっており、ディスク回転の始動と
停止に際し、ヘッドがディスク上をある時間、摺動す
る。このような方式を、コンタクト−スタート・ストッ
プ（CSS）方式と呼ぶ。
以上のように、媒体とヘッドが摺動するような用い方
をする場合、媒体表面の粗さと、潤滑剤とが、信頼性を
確保する為の重要なファクターであり、始動時の静摩擦
係数，摺動時の動摩擦係数の値がいずれも低くなるよう
に、種々な工夫をこらしている。
をする場合、媒体表面の粗さと、潤滑剤とが、信頼性を
確保する為の重要なファクターであり、始動時の静摩擦
係数，摺動時の動摩擦係数の値がいずれも低くなるよう
に、種々な工夫をこらしている。
従来のγ−Fe2O3を塗布した媒体は、磁性層中にアル
ミナの微粉を混ぜ込んで適度に粗くしてあり、又、多く
の小さな空孔に液体潤滑剤を含浸して、潤滑特性が使用
寿命中を通して劣化しないようにしている。
ミナの微粉を混ぜ込んで適度に粗くしてあり、又、多く
の小さな空孔に液体潤滑剤を含浸して、潤滑特性が使用
寿命中を通して劣化しないようにしている。
又、最近の金属薄膜ハードディスクでは、中心線平均
粗さRaが10〜50Åに鏡面にポリッシュ仕上げされたNi-P
メッキ付アルミ円盤基板に、円周方向に、多数のテクス
チャと称する溝加工を施し、半径方向のRaが100〜200Å
になるようにして、摩擦係数の低下，吸着現象の軽減を
図っている。
粗さRaが10〜50Åに鏡面にポリッシュ仕上げされたNi-P
メッキ付アルミ円盤基板に、円周方向に、多数のテクス
チャと称する溝加工を施し、半径方向のRaが100〜200Å
になるようにして、摩擦係数の低下，吸着現象の軽減を
図っている。
代表的なハードディスクの構成を図１に示すが、１は
上記のように処理された基板、２はCr層、３はCo系合金
磁性層、４はカーボン層であり、連続して、スパッタ法
により積層成膜される。又、５はフッ素系の液体潤滑剤
（パーフルオロアルキルポリエーテル）であり、最表面
に塗布されている。この潤滑剤の塗布厚みとしては、CS
S2万回の繰り返しのヘッドに依る摺動に耐えるだけの厚
みが必要であるが、あまり厚過ぎると始動時に吸着して
ディスクが回転しないという問題が生じるので、図２に
示すように、潤滑剤膜厚をパラメータとした上記特性の
評価を行ない、それらを満足する範囲で最適な膜厚を決
定している。
上記のように処理された基板、２はCr層、３はCo系合金
磁性層、４はカーボン層であり、連続して、スパッタ法
により積層成膜される。又、５はフッ素系の液体潤滑剤
（パーフルオロアルキルポリエーテル）であり、最表面
に塗布されている。この潤滑剤の塗布厚みとしては、CS
S2万回の繰り返しのヘッドに依る摺動に耐えるだけの厚
みが必要であるが、あまり厚過ぎると始動時に吸着して
ディスクが回転しないという問題が生じるので、図２に
示すように、潤滑剤膜厚をパラメータとした上記特性の
評価を行ない、それらを満足する範囲で最適な膜厚を決
定している。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、高密度記録化の傾向に伴い、ヘッドの
更に低浮上化が要請され、その為に、基板も従来より平
坦である必要が生じてきている。従来のように円周方向
にテクスチャ加工したディスクでも、半径方向のRaが20
Å〜50Å、更には、ガラス基板では、その平坦性を生か
す為、テクスチャを入れずに、Raが10〜30Åの鏡面なま
ま使おうという動きが出てきた。このような平坦な基板
に対して、従来の液体潤滑剤を用いる場合、次のような
問題点が生じる。即ち、液体潤滑剤は媒体表面を移動し
易い為、平坦な基板と基板上に置かれたヘッドのスライ
ダー部とのすき間に毛細管現象により凝集して来て、吸
着現象を起こし易い。又、半径方向の粗さが小さい為、
ディスクを回転して使用する際に、潤滑剤がディスクに
トラップされずに、遠心力により外周方向に散逸してし
まうという問題点（マイグレーション）を有していた。
図２に示すようにRaが40Åのディスクと液体潤滑剤の組
み合わせでは、CSSの機械特性と、吸着特性とを共に満
足する膜厚を求める事はむずかしい。
更に低浮上化が要請され、その為に、基板も従来より平
坦である必要が生じてきている。従来のように円周方向
にテクスチャ加工したディスクでも、半径方向のRaが20
Å〜50Å、更には、ガラス基板では、その平坦性を生か
す為、テクスチャを入れずに、Raが10〜30Åの鏡面なま
ま使おうという動きが出てきた。このような平坦な基板
に対して、従来の液体潤滑剤を用いる場合、次のような
問題点が生じる。即ち、液体潤滑剤は媒体表面を移動し
易い為、平坦な基板と基板上に置かれたヘッドのスライ
ダー部とのすき間に毛細管現象により凝集して来て、吸
着現象を起こし易い。又、半径方向の粗さが小さい為、
ディスクを回転して使用する際に、潤滑剤がディスクに
トラップされずに、遠心力により外周方向に散逸してし
まうという問題点（マイグレーション）を有していた。
図２に示すようにRaが40Åのディスクと液体潤滑剤の組
み合わせでは、CSSの機械特性と、吸着特性とを共に満
足する膜厚を求める事はむずかしい。
課題を解決するための手段 中心線平均粗さRaが40Å以下の硬質な基板上に、磁性
層を形成し、表面に常温で固体である有機潤滑剤を塗布
した磁気ハードディスクであって、前記有機潤滑剤の膜
厚が10Å〜25Åであり、静摩擦係数および動摩擦係数が
共に0.3以下であることを特徴とする。
層を形成し、表面に常温で固体である有機潤滑剤を塗布
した磁気ハードディスクであって、前記有機潤滑剤の膜
厚が10Å〜25Åであり、静摩擦係数および動摩擦係数が
共に0.3以下であることを特徴とする。
作用 本発明は上記した構成により、通常使用環境下で、潤
滑剤が固体である為、ディスク表面上を移動しにくく、
平坦な基板に対しても、吸着現象や、回転による散逸が
起こりにくい、この事は、Ni-Pメッキにテクスチャを施
した基板の粗さRaを50Å以下に押さえた従来より平坦な
基板についても言えるし、更に、ガラス基板やプラスチ
ック基板の平坦な基板をテクスチャを入れずに用いる場
合にも適用できる。又、潤滑剤に官能基を持たせて、デ
ィスク表面のカーボン膜やSiO膜等の保護膜との結合力
を高めれば、更にディスク表面上での移動が起こりにく
く、上記の作用が高められる。
滑剤が固体である為、ディスク表面上を移動しにくく、
平坦な基板に対しても、吸着現象や、回転による散逸が
起こりにくい、この事は、Ni-Pメッキにテクスチャを施
した基板の粗さRaを50Å以下に押さえた従来より平坦な
基板についても言えるし、更に、ガラス基板やプラスチ
ック基板の平坦な基板をテクスチャを入れずに用いる場
合にも適用できる。又、潤滑剤に官能基を持たせて、デ
ィスク表面のカーボン膜やSiO膜等の保護膜との結合力
を高めれば、更にディスク表面上での移動が起こりにく
く、上記の作用が高められる。
実施例 実施例１として、次のような磁気ディスクを準備し
た。板厚1.27mmのアルミニウム円盤基板の裏表に、約20
μｍのNi-Pメッキを施し、両面をRa20Åにポリッシュし
た後、半径方向Raが約40Åになるようにテクスチャ加工
を行なった。但し、本発明にて述べるRaの測定は、Tayl
or Hobson社製TALYSTEPを使用し、0.1μｍ×2.5μｍの
スタイラスを用いて、0.33Hz以上の周波数を通すフィル
ター，測定長2mmの条件で測定した。このように準備し
た基板上に、スパッタリング法により、両面同時に、Cr
膜を2000Å,Co-Ni-Cr膜を700Å，カーボン膜を400Åの
膜厚に積層した。この実施例の膜構成は、〔従来の技
術〕の項の図１に示した構成と同等である。潤滑剤とし
ては、C,H,O,Fの元素からなる有機化合物で、分子量約1
000,融点約80℃のものを用いた。塗布方法としては、フ
ロン113溶液中に１％重量比で上記潤滑剤を溶解し、そ
の溶液中に、スパッタ成膜後のディスクを浸してから引
き上げ、表面に潤滑剤を塗布した。又、潤滑剤の膜厚の
制御は、引き上げ速度を変化させる事により行なった。
た。板厚1.27mmのアルミニウム円盤基板の裏表に、約20
μｍのNi-Pメッキを施し、両面をRa20Åにポリッシュし
た後、半径方向Raが約40Åになるようにテクスチャ加工
を行なった。但し、本発明にて述べるRaの測定は、Tayl
or Hobson社製TALYSTEPを使用し、0.1μｍ×2.5μｍの
スタイラスを用いて、0.33Hz以上の周波数を通すフィル
ター，測定長2mmの条件で測定した。このように準備し
た基板上に、スパッタリング法により、両面同時に、Cr
膜を2000Å,Co-Ni-Cr膜を700Å，カーボン膜を400Åの
膜厚に積層した。この実施例の膜構成は、〔従来の技
術〕の項の図１に示した構成と同等である。潤滑剤とし
ては、C,H,O,Fの元素からなる有機化合物で、分子量約1
000,融点約80℃のものを用いた。塗布方法としては、フ
ロン113溶液中に１％重量比で上記潤滑剤を溶解し、そ
の溶液中に、スパッタ成膜後のディスクを浸してから引
き上げ、表面に潤滑剤を塗布した。又、潤滑剤の膜厚の
制御は、引き上げ速度を変化させる事により行なった。
以上のような製作方法に依り、潤滑剤膜厚を無潤滑か
ら40Åまでの範囲で変化させたサンプルを作った。これ
らのサンプルを用いて、CSSを２万回繰り返し、その後
の動摩擦係数をディスクを1rpmで回転させながら測定し
た。又、同様のサンプルの上にヘッドを乗せた状態で、
65℃ 80％R.H.の環境下に24時間放置後の静摩擦係数を
測定した。
ら40Åまでの範囲で変化させたサンプルを作った。これ
らのサンプルを用いて、CSSを２万回繰り返し、その後
の動摩擦係数をディスクを1rpmで回転させながら測定し
た。又、同様のサンプルの上にヘッドを乗せた状態で、
65℃ 80％R.H.の環境下に24時間放置後の静摩擦係数を
測定した。
これらの測定結果を図３に示した。又、比較の為に同
じサンプルに市販の液体潤滑剤を塗布し、上記と同様な
測定を行なった結果も図３に示した。
じサンプルに市販の液体潤滑剤を塗布し、上記と同様な
測定を行なった結果も図３に示した。
次に実施例２として、基板をガラス基板、あるいは、
プラスチック基板とし、実施例１と同様なスパッタ成
膜，潤滑剤塗布を行なったサンプルを評価し、上記と同
様の結果を得た。
プラスチック基板とし、実施例１と同様なスパッタ成
膜，潤滑剤塗布を行なったサンプルを評価し、上記と同
様の結果を得た。
又、実施例３として、実施例１と同様な基板に、同様
なスパッタ成膜したディスク上に、−NH2，−SH,−COO
R,−COOH,−NHR,＞NH,−CHO,−NCO,Si-OH,Si-OR,Si-X, および−OHの官能基のうちの少なくとも１つを有してい
る固体潤滑剤を塗布したサンプルを作製し、評価したと
ころ、上記と同様の結果を得た。
なスパッタ成膜したディスク上に、−NH2，−SH,−COO
R,−COOH,−NHR,＞NH,−CHO,−NCO,Si-OH,Si-OR,Si-X, および−OHの官能基のうちの少なくとも１つを有してい
る固体潤滑剤を塗布したサンプルを作製し、評価したと
ころ、上記と同様の結果を得た。
発明の効果 本発明は、中心線平均粗さRaが40Å以下の硬質な基板
上に、磁性層を形成し、表面に常温で固体である有機潤
滑剤を塗布した磁気ハードディスクにおいて、前記有機
潤滑剤の膜厚を10Å〜25Åとし、さらに静摩擦係数およ
び動摩擦係数を共に0.3以下とすることにより、使用環
境下での潤滑特性あるいは対吸着特性を損う事なく、ヘ
ッドの低浮上化による高密度記録を達成できる。
上に、磁性層を形成し、表面に常温で固体である有機潤
滑剤を塗布した磁気ハードディスクにおいて、前記有機
潤滑剤の膜厚を10Å〜25Åとし、さらに静摩擦係数およ
び動摩擦係数を共に0.3以下とすることにより、使用環
境下での潤滑特性あるいは対吸着特性を損う事なく、ヘ
ッドの低浮上化による高密度記録を達成できる。
又、上記の固体潤滑剤に官能基を持たせてディスク表
面のカーボン膜やSiO2膜等の保護膜との結合力を高めれ
ば、更に潤滑特性，対吸着特性が向上し、高密度記録に
適した磁気記録媒体を実現する事ができる。
面のカーボン膜やSiO2膜等の保護膜との結合力を高めれ
ば、更に潤滑特性，対吸着特性が向上し、高密度記録に
適した磁気記録媒体を実現する事ができる。
第１図は従来の金属薄膜磁気ディスクあるいは本発明の
一実施例に於ける金属薄膜磁気ディスクの断面構造図、
第２図は液体潤滑剤を用いた場合の基板粗さの比較によ
る特性図、第３図は粗さが40Åの基板を用いた場合の潤
滑剤の比較による特性図である。 １……基板、２……Cr層、３……Co系合金磁性層、４…
…カーボン層、５……潤滑剤。
一実施例に於ける金属薄膜磁気ディスクの断面構造図、
第２図は液体潤滑剤を用いた場合の基板粗さの比較によ
る特性図、第３図は粗さが40Åの基板を用いた場合の潤
滑剤の比較による特性図である。 １……基板、２……Cr層、３……Co系合金磁性層、４…
…カーボン層、５……潤滑剤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−285219（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−262218（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−103823（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−165415（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】中心線平均粗さRaが40Å以下の硬質な基板
上に、磁性層を形成し、表面に常温で固体である有機潤
滑剤を塗布した磁気ハードディスクであって、有機潤滑
剤の膜厚が10Å〜25Åであり、静摩擦係数および動摩擦
係数が共に0.3以下であることを特徴とする磁気ハード
ディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1304161A JP3024769B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | 磁気ハードディスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1304161A JP3024769B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | 磁気ハードディスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03165313A JPH03165313A (ja) | 1991-07-17 |
| JP3024769B2 true JP3024769B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=17929793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1304161A Expired - Lifetime JP3024769B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | 磁気ハードディスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3024769B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2884900B2 (ja) * | 1992-04-08 | 1999-04-19 | 日本電気株式会社 | 磁気記憶体 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60229221A (ja) * | 1984-04-26 | 1985-11-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPS61131227A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-18 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPS61214133A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-24 | Hitachi Maxell Ltd | 磁気記録媒体の製造方法 |
| JPS62103823A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-14 | Sony Corp | 磁気デイスク |
| JPS63112822A (ja) * | 1986-10-28 | 1988-05-17 | Seiko Epson Corp | 磁気記憶体 |
| JPS63316315A (ja) * | 1987-06-18 | 1988-12-23 | Asahi Glass Co Ltd | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
-
1989
- 1989-11-22 JP JP1304161A patent/JP3024769B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03165313A (ja) | 1991-07-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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