JP3204655B2 - 磁気ディスク記憶装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気ヘッドを移動し
且つディスクを移動させる形式の磁気ディスク記憶装置
に関している。

【０００２】

【従来の技術】従来、面内磁気記憶媒体の磁気特性は、
例えば電子通信学会磁気記録研究会資料ＭＲ６７−１８
（１９６７年）の第１頁ないし第１６頁において論じら
れているように、記憶媒体の厚みｔ_ｍ、磁気ヘッド走行
方向の保磁力Ｈ_ｃ、飽和残留磁化Ｍ_ｒおよび角形比Ｓ_ｑ
（Ｓ_ｑ＝Ｍ_ｒ／Ｍ_ｓ、Ｍ_ｓは飽和磁化である）によって
規定されてきている。

【０００３】また、アイイーイーイー・トランザクショ
ン・オン・マグネティクス、ＭＡＧ−２０、ＮＯ．１、
１９８４年１月（IEEE Transaction on Magnetics, MAG
-20,NO.1, JANUARY 1984） の第８１頁ないし第８３頁
では、保磁力における磁化曲線の傾きを表す指標Ｓ＊、
残留磁化曲線中の残留保磁力における磁化曲線の傾きを
表す指標Ｓ’、微分磁化曲線の半値幅ｈ_ｃを保磁力で規
格化した値Δｈ_ｃ、あるいは微分残留磁化曲線の半値幅
ｈ_ｒを残留保磁力で規格化した値Δｈ_ｒなどの指標が提
案されている。これらの特性指標の定義は図１に示す通
りである。図１において、Ｍは磁化の大きさ、Ｈは印加
磁界、Ｈ_ｒはレマネンス保磁力、Ｈ_ｓは主磁化曲線にお
いて印加磁界が増大したときの磁化と印加磁界が減少し
たときの磁化が一致しはじめるあるいは分離しはじめる
印加磁界の大きさを表している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来技術における記憶媒体の特性を表す指標は、全て
記録方向のみに関しており、記録再生特性、特にオーバ
ライト特性と媒体雑音との相関性がよい記憶媒体特性を
示す指標がわかっていないため、オーバライト特性が良
好であってかつ媒体雑音が小さい高記録密度記憶媒体を
得るための指針を明確にしていない。

【０００５】オーバライト特性は記憶媒体の磁化がスイ
ッチングし易いほど良好になる。磁気ヘッド走行方向の
磁化のスイッチングし易さは、前述のように記録方向の
保磁力Ｈ_ｃ（Ｃ）で示すことができるため、従来、オー
バライト特性と記録方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｃ）との関係を
調べているケースが多い。しかしながら、磁気ヘッドを
用いて記録する際には、磁気ヘッドに書き込み電流を流
して磁界を発生させ、この磁界によって記憶媒体の磁化
をスイッチングさせている。発生磁界は、磁気ヘッド走
行方向に平行な成分だけではなく、媒体面内における磁
気ヘッド走行方向に直角な方向および厚み方向の成分も
存在している。媒体特性を測定するときには一様な印加
磁界をもちいて記録方向の保磁力Ｈ_c（Ｃ）を測定して
いる。したがって、ヘッドで記録する際には媒体の磁化
のスイッチングが記録方向の保磁力Ｈ_c（Ｃ）の値と必
ずしも相関性がよくなるわけではない。この結果、記録
方向の保磁力Ｈ_c（Ｃ）が同一の記憶媒体であっても、
オーバライト特性に差異が生じる。

【０００６】また、記憶媒体の磁化が磁気ヘッド走行方
向に平行な方向以外の成分をもっていれば、媒体雑音が
この影響でもって増加する。したがって、磁気ヘッド走
行方向だけでなく、磁気ヘッド走行方向に直角な方向お
よび厚み方向においても、記憶媒体における磁化のスイ
ッチングしやすさを考慮した記憶媒体の特性指標を見出
す必要がある。従来、記憶媒体における磁化の配向をあ
らわす指標として、記録方向の角形比Ｓ_ｑ（Ｃ）、それ
に記録方向の角形比Ｓ_ｑ（Ｃ）と記録方向に直交する方
向の角形比Ｓ_ｑ（Ｒ）との比を示すＯＲ、即ちＯＲ＝Ｓ
_ｑ（Ｃ）／Ｓ_ｑ（Ｒ）が知られている。しかし、これら
はいずれも厚み方向の成分を考慮しておらず、記憶媒体
における磁化のスイッチングしやすさを必ずしも示して
いない。

【０００７】また、アイイーイーイー・トランザクショ
ン・オン・マグネティクスにおいて提示されている記憶
媒体の特性をあらわす指標も、オーバライト特性および
媒体雑音と記憶媒体特性との対応が十分よいとはいえ
ず、ときには全く対応がとれない。なお、他の記憶媒体
特性を表す指標として、主磁化曲線において、印加磁界
が増大したときの磁化と印加磁界が減少したときの磁化
が一致しはじめる、あるいは分離しはじめる印加磁界の
大きさＨ_ｓもあるが、これは前述の電子通信学会磁気記
録研究会資料ＭＲ６７−１８（１９６７年）第１頁〜第
１５頁に論じられているように記録起磁力との相関のみ
が検討されている。

【０００８】本発明の目的は、オーバライト特性が良好
であり、かつ媒体雑音も小さい面内磁気記憶媒体によっ
て構成される磁気ディスク記憶装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録方向の保
磁力をＨ_ｃ（Ｃ）、媒体面内において記録方向に直交す
る方向の保磁力をＨ_ｃ（Ｒ）および厚み方向の保磁力を
Ｈ_ｃ（Ｐ）としたときに、Ｈ_ｃ（Ｐ）≦Ｈ_ｃ（Ｒ）≦Ｈ
_ｃ（Ｃ）を満たし、 ＣＲＰ＝［Ｈ_ｃ（Ｒ）×Ｈ_ｃ（Ｐ）］／［Ｈ_ｃ（Ｃ）］
^２ から得られるＣＲＰ値に基づいてオーバライト特性およ
び媒体雑音が決定された面内磁気記憶媒体によって構成
されることを特徴としている。

【００１０】

【作用】ＣＲＰ値が減少するに従い、記録方向の保磁力
Ｈ_ｃ（Ｃ）が同一であるにもかかわらず、オーバライト
特性が向上し、しかも、媒体雑音が減少した面内磁気記
憶媒体が得られる。したがって、記録方向の保磁力Ｈ_ｃ
（Ｃ）、媒体面内における記録方向に直交する方向の保
磁力Ｈ_ｃ（Ｒ）および厚み方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｐ）を測
定して、これらの値を用いてＣＰＲ値を求め、これを記
憶媒体特性の指標とすることによって、良好なオーバラ
イト特性をもち且つ媒体雑音が小さい面内磁気記憶媒体
が得られる。

【００１１】これらの関係は記憶層が磁性粉を主成分と
している磁性塗料を支持体に塗布することによって形成
されている面内磁気記憶媒体に対して、更に記憶層が磁
性材を物理蒸着法によって支持体に形成されている面内
磁気記憶媒体に対して一般に成立する。しかし、磁性粉
を主成分とする磁性塗料を支持体に塗布することによっ
て記憶層を形成されている磁気記憶媒体ではＣＲＰ値を
０．５以下に、また、磁性材を支持体に物理蒸着するこ
とによって記憶層を形成されている面内磁気記憶媒体で
はＣＲＰ値に０．１以下にさせることによって、より好
ましい結果が得られる。

【００１２】

【実施例】本発明の磁気ディスク記憶装置６０は、図８
及び図９を参照して後述するように、スペーサ５１と交
互にスピンドル５２に挿入され且つクランプによってス
ピンドル５２に固定されているディスク形記憶媒体１０
と、このディスク形記憶媒体１０上を移動可能な磁気ヘ
ッド５８とを具備している。そこで、本発明の磁気ディ
スク記憶装置６０に用いられる、良好なオーバライト特
性をもち且つ媒体雑音が小さい面内磁気記憶媒体および
その製造方法の実施例を、図２〜図７を参照して以下に
説明する。

【００１３】面内磁気記憶媒体におけるオーバライト特
性は、下記定義式に示すように、最初に書き込まれた低
周波信号の基本波成分Ｅ_１ｆｉと、その上に高周波信号
Ｅ_{２ ｆ}でもって重ね書きをおこなったときのＥ_１ｆｉの
残留分Ｅ_１ｆｒとの比で定義される。

【００１４】 ＯＷ_ｎ’ｎ＝２０ｌｏｇ（Ｅ_１ｆｒ／Ｅ_１ｆｉ） これによれば、ＯＷ_ｎ’ｎの値が小さいほど、オーバラ
イト特性が良好となることがわかる。

【００１５】本発明者らは、面内磁気記憶媒体における
記憶層の保磁力Ｈ_ｃについて、記録方向の保磁力Ｈ
_ｃ（Ｃ）だけでなく、媒体面内における記録方向に直交
する方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｒ）、それに厚み方向の保磁力
Ｈ_ｃ（Ｐ）を測定する実験を重ね、オーバライト特性と
媒体雑音との相関関係について検討した。

【００１６】検討は、まず、磁性粉を含む磁性塗料を基
板上に塗布することによって記憶層を形成した磁気記憶
媒体を準備し、記憶媒体に対する磁気ヘッドの書き込み
電流値を測定することによって行った。準備された面内
磁気記憶媒体は、六方晶系フェライ酸化物の粉末を主成
分とする磁性塗料を支持体に塗布することによって記憶
層を形成された面内磁気記憶媒体で、記憶層の厚みおよ
び磁気ヘッド走行方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｃ）は同じである
が、記憶層に対する磁場配向の仕方がそれぞれ異なって
いる。測定された磁気ヘッドの書き込み電流値はＯＷ
_ｎ’ｎの値が−２６ｄＢとなる値である。このＩ_ｗ（−
２６ｄＢ）値は同一のオーバライト特性を得るために必
要な磁気ヘッドの起磁力をあらわしており、オーバライ
ト特性はＩ _ｗ（−２６ｄＢ）値が小さくなるほど良好に
なる。

【００１７】面内磁気記憶媒体の各々における、Ｉ
_ｗ（−２６ｄＢ）値と磁気ヘッド走行方向の保磁力Ｈ_ｃ
（Ｃ）と媒体面内における磁気ヘッド走行方向に直交す
る方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｒ）と厚み方向の保磁力Ｈ
_ｃ（Ｐ）とのあいだの関係を追及し、 ＣＲＰ＝［Ｈ_ｃ（Ｒ）×Ｈ_ｃ（Ｐ）］／［Ｈ_ｃ（Ｃ）］
^２ からＣＲＰ値を得て、各々の面内磁気記憶媒体のＣＲＰ
値とＩ_ｗ（−２６ｄＢ）値との相関関係を追及したとこ
ろ、磁気ヘッドの走行方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｃ）が同一で
あっても、ＣＲＰ値が減少するにしたがって、Ｉ_ｗ（−
２６ｄＢ） 値も減少する関係にあることを確認した。
これはつまり、ＣＲＰ値が小さくなるほど、良好なオー
バライト特性がよくなるということである。つぎに、こ
れらの面内磁気記憶媒体におけるＣＲＰ値と媒体雑音と
の相関関係についても追及したところ、ＣＲＰ値が小さ
くなるにしたがって、媒体雑音Ｎ_ｄを孤立波再生出力の
値Ｅ_０で除した規格化媒体雑音Ｎ_ｄ／Ｅ_０も減少するこ
とを確認した。

【００１８】さらに、このような支持体上に磁性粉を塗
布することによって記憶媒体を形成された面内磁気記録
媒体だけでなく、磁性材を物理蒸着法によって支持体に
記憶層を形成した面内磁気記憶媒体、具体的には、Ｃｏ
系合金の薄膜からなる記憶層をもっているが、記憶層が
形成されている下地層の形成速度のみがそれぞれ異なっ
ているものを準備し、オーバライト特性とＣＲＰ値との
相関関係および媒体雑音とＣＲＰ値との相関関係につい
ても追及したところ、磁気ヘッド走行方向の保磁力Ｈ_ｃ
（Ｃ）が同一であるにもかかわらず、ＣＲＰ値が小さく
なるにしたがって、Ｉ_ｗ（−２６ｄＢ） 値および規格
化媒体雑音Ｎ_ｄ／Ｅ_０が減少している、いいかえればＣ
ＲＰ値が小さいほど良好なオーバライト特性をもちかつ
媒体雑音が小さい面内磁気記憶媒体を得られることも確
認した。

【００１９】さらにまた、好ましいＣＲＰ値についても
追及したところ、磁性塗料を塗布することによって記憶
層を形成された面内磁気記憶媒体ではＣＲＰ≦０．５、
記憶層を物理蒸着法によって形成された面内磁気記憶媒
体ではＣＲＰ≦０．１であることを確認した。

【００２０】この種の記憶媒体では、厚み方向の保磁力
Ｈ_ｃ（Ｐ）が磁気ヘッド走行方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｃ）お
よび媒体面内における磁気ヘッド走行方向に直交する方
向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｒ）よりも小さく、しかも磁気ヘッド
走行方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｃ）が媒体面内における磁気ヘ
ッド走行方向に直交する方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｒ）よりも
大きいことが必要である。そこで、磁気ヘッド走行方向
の保磁力Ｈ_ｃ（Ｃ）と媒体面内における磁気ヘッド走行
方向に直交する方向の保磁力Ｈ_ｃ（Ｒ）と厚み方向の保
磁力Ｈ_ｃ（Ｐ）との間には、 Ｈ_ｃ（Ｐ）≦Ｈ_ｃ（Ｒ）≦Ｈ_ｃ（Ｃ） の関係が成立する。Ｈ_ｃ（Ｒ）／Ｈ_ｃ（Ｃ）≦１、Ｈ_ｃ
（Ｐ）／Ｈ_ｃ（Ｃ）≦１であるから、ＣＲＰは ＣＲＰ＝［Ｈ_ｃ（Ｒ）×Ｈ_ｃ（Ｐ）］／［Ｈ_ｃ（Ｃ）］
^２≦１ であることが好ましいことになる。しかしながら、テス
ト結果によれば、磁性塗料を塗布することによって記憶
層を形成された面内磁気記憶媒体の場合、ＣＲＰが０．
５以下になると、また、記憶層を物理蒸着法によって形
成された面内磁気記憶媒体の場合、ＣＲＰが０．１以下
になると、オーバライト特性の向上および媒体雑音の減
少が顕著になっており、ＣＲＰ値に着目して従来の面内
磁気記憶媒のＣＲＰ値を調べてみると、記憶層を磁性塗
料を塗布することによって形成された面内磁気記憶媒体
におけるＣＲＰ値は０．８前後、記憶層を物理蒸着によ
って形成されてた面内磁気記憶媒体におけるそれは０．
３前後のものが多いところからも、磁性塗料を塗布する
ことによって記憶層が形成されている面内磁気記憶媒体
場合にＣＲＰ≦０．５、記憶層が物理蒸着法によって形
成されている面内磁気記憶媒体の場合にＣＲＰ≦０．１
が好ましい値であることが明らかである。この関係は記
録層の厚みが薄いほど効果的である。特に記録層厚みが
３０ｎｍ以下においてより効果的である。しかし、１０
ｎｍ未満の厚みでは磁気特性にばらつきが生じやすくな
る。

【００２１】図２は本発明の面内磁気記憶媒体におけ
る、磁性塗料を基板に塗布することによって記憶層を形
成した磁気ディスク記憶装置に対するディスク形記憶媒
体の一例を示している。

【００２２】このディスク形磁気記憶媒体は、基板１０
の片面に下地層１１、記憶層１２および潤滑層１３を、
反対面に下地層１１’、記憶層１２’および潤滑層１
３’をそれぞれ順次に形成されている。基板２１は強化
ガラス、セラミックス、Ｎｉ-Ｐメッキを施したＡｌ合
金、合成樹脂、グラッシーカーボン、Ｔｉ合金などの非
磁性材料からなっている。記憶層１２、１２’は磁性
粉、バインダ、添加剤などからなる磁性塗料を下地層に
塗布することによって形成されている。磁性粉はγ−Ｆ
ｅ_２Ｏ_３、Ｃｏ−γ−Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｃｒ_２Ｏ_３、バリウ
ムフェライトなどの六方晶系フェライト酸化物、Ｆｅ_３
Ｏ_４などである。バインダは、熱可塑性樹脂、熱硬化性
樹脂あるいはこれらの混合物などで、たとえば、エポキ
シ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、シリコン
樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニル樹
脂、セルロース誘導体、アクリル酸あるいはメタクリル
酸の重合体もしくはこれらの共重合体、あるいはナイロ
ン樹脂、アルキッド樹脂、尿素樹脂、尿素ホルムアルデ
ヒド樹脂、もしくはこれらの樹脂の混合物である。しか
し、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ビニル樹脂の混合
物はとくにこの種のバインダとしてすぐれている。添加
剤は、各種の界面活性剤やカップリング剤などの磁性粉
の分散剤、塗膜のレベリング剤、アルミナ粒子などの補
強材、架橋剤、その他の改質剤などである。潤滑層１
３、１３’はパーフロオロポリエーテル系潤滑剤あるい
は高級脂肪酸エステルからなっている。

【００２３】ここでは、磁性層はバリウムフェライト粉
末、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルブチラ
ート（ＰＶＢ）樹脂などからなる磁性塗料によって構成
されている。製造は、まず、磁性塗料を準備することに
よってなされる。磁性塗料は、保磁力が９００（Ｏｅ）
のバリウムフェライトからなる磁性粉が６０重量部、バ
インダとしてエポキシ樹脂が１４重量部、フェノール樹
脂が１４重量部、ポリビニルブチラート（ＰＶＢ）樹脂
が１２重量部、それに、溶剤としてシクロヘキサノンが
４００重量部からなる組成物をボールミルによってミリ
ングすることによってつくられる。この磁性塗料は、熱
硬化後の磁性塗料膜の厚みが０．５μｍとなるように、
直径５．２５インチ（約１３０ｍｍ）のアルミニウムデ
ィスクに塗布する。塗布はディスクを回転させながらス
ピンコーティングすることによって行い、スピンコーテ
ィングの際に磁場配向を行う。

【００２４】図４および図５は磁場配向を行うための手
段を示している。この手段はディスク４１を保持し回転
させる機構およびディスク形記憶媒体１０の両面に配置
された永久磁石群を具備している。ディスク形記憶媒体
１０の片側に配置されている磁石群は、四個の小型永久
磁石３１および一個の大型永久磁石３２からなっている
と共に移動台に支持され、移動台を動かすことによっ
て、ディスク形記憶媒体上の磁性塗膜との間隔を変化さ
せられようになっている。ディスク形記憶媒体１０の反
対面に配置されている磁石群も四個の小型永久磁石およ
び一個の大型永久磁石からなっており、図５に示すよう
に小型永久磁石３１’はディスク形記憶媒体２０をはさ
んで永久磁石３１に対面しているように配置され、大型
永久磁石もディスク形記憶媒体１０をはさんで大型永久
磁石３２に対面しているように配置されていると共に、
移動台に支持され、移動台を動かすことによって、ディ
スク形記憶媒体上の磁性塗膜との間隔を変化させられよ
うになっている。

【００２５】永久磁石自体はＳｍ−Ｃｏ系のものから、
あるいはＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系のものからなっている。磁場
配向は、各々のディスク形記憶媒体ごとに、磁性塗膜と
永久磁石との間隔を最大１.５ｍｍから最小０.５ｍｍの
間で変化させることによって行い、ＣＲＰ値が異なる六
種類のディスクを得るようにしている。磁場配向におけ
る永久磁石の種類、永久磁石と磁性塗膜との間隔および
ＣＲＰ値は次の表１の通りである。

【００２６】 表１ 試料番号 磁石の種類 磁石と塗膜との間隔 ＣＲＰ値 １ Ｓｍ−Ｃｏ系 １．５ｍｍ ０．９８ ２ Ｓｍ−Ｃｏ系 １．０ｍｍ ０．７０ ３ Ｓｍ−Ｃｏ系 ０．５ｍｍ ０．４０ ４ Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系 １．５ｍｍ ０．６０ ５ Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系 １．０ｍｍ ０．１８ ６ Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系 ０．５ｍｍ ０．０６ このようにして磁場配向のおわったディスクは、すべて
が熱硬化された磁性塗膜を表面加工され、最終的に記憶
層の厚さを０．３５μｍにさせる。表面加工のなされた
ディスク形記憶媒体をテストベッドに順次に組み込ん
で、ギャップ長が０．４μｍの磁気ヘッドをもちいて記
録再生特性の測定をおこなった。高周波に相当する線記
録密度は３０ｋＦＣＩである。各々のディスク形記憶媒
体のＣＲＰ値、オーバライト特性をあらわす指標として
のＩ_ｗ（−２６ｄＢ）値、それに、規格化媒体雑音Ｎ_ｄ
／Ｅ_０は以下の表２のとおりである。

【００２７】 表２ 試料番号 ＣＲＰ値 Ｉ_ｗ（−２６ｄＢ） 値 規格化媒体雑音Ｎ_ｄ／Ｅ_０ （ｍＡ_ｐｐ） （μＶ_ｒｍｓ／μＶ_ｐｐ） １ ０．９８ ２３．８ ０．０１４１ ２ ０．７０ １９．０ ０．０１３５ ３ ０．４０ １３．５ ０．０１１４ ４ ０．６０ １７．８ ０．０１２９ ５ ０．１８ ８．８ ０．０１１２ ６ ０．０６ ６．０ ０．０１０２ 図６におけるライン４１は各々のディスク形記憶媒体の
ＣＲＰ値とオーバライト特性をあらわす指標としてのＩ
_ｗ（−２６ｄＢ）との関係を、図７におけるライン４３
はＣＲＰ値と規格化媒体雑音Ｎ_ｄ／Ｅ_０との関係をそれ
ぞれ示している。これらの図は、ＣＲＰ値がＣＲＰ≦
０．５の条件において、オーバライト特性の改善と媒体
雑音の減少とが顕著になることをあきらかにしている。

【００２８】また、これらのディスク形記憶媒体のう
ち、ＣＲＰ値がＣＲＰ≦０．０６のディスク形面内磁気
記憶媒体によって磁気ディスク記憶装置を構成させたと
ころ、オーバライト特性が良好でありかつ媒体雑音が低
いため、高いＳ／Ｎでもって信号検出が可能となり、従
来の磁気ディスク記憶装置と同じＳ／Ｎにさせると、面
内記録密度が１.５倍以上になった。

【００２９】次に、前述の如く作製されたディスク形面
内磁気記憶媒体によって構成される本発明の磁気ディス
ク記憶装置の構成を、図８および図９を用いて説明す
る。ディスク形記憶媒体１０は、スペーサ５１と交互に
スピンドル５２に挿入され、クランプによってスピンド
ル５２に固定されている。スピンドル５２は、容器５３
にある軸受に保持され、容器外部にあるモータ５４によ
って、ディスク形記憶媒体１０といっしょに回転され
る。スイングアーム５５は、回転軸５６を容器５３にあ
る軸受に保持され、アクチュエータ５７によって、回転
軸５６を中心に旋回するようになっている。磁気ヘッド
５８は薄膜形磁気ヘッド、あるいはＭＩＧ形磁気ヘッド
あるいは書き込みのための薄膜形磁気ヘッドと読み取り
のための磁気抵抗効果素子とを一体化したデュアル形磁
気ヘッドおよびスライダからなっており、ジンバルを介
在してロードアームに取り付けられている。ロードアー
ムはスイングアーム５５に支持されていて、ディスク形
記憶媒体１０の回転およびスイングアーム５５の旋回に
よって、磁気ヘッド５８をディスク形記憶媒体上の任意
の位置に移動されている。

【００３０】図３は本発明の面内磁気記憶媒体の他の実
施例を示している。以下にこの他の実施例により作製さ
れた面内磁気記憶媒体及びこの面内磁気記憶媒体によっ
て構成される磁気ディスク記憶媒体について説明する。

【００３１】他の実施例により作製される面内磁気記憶
媒体は、記憶媒体を物理蒸着によって形成した磁気ディ
スク記憶装置に対するディスク形記憶媒体である。ディ
スク形記憶媒体自体は、基板２１の片面に非磁性の下地
層２２、記憶層２３および保護層２４を順次に物理蒸着
法によって形成され、さらに潤滑層２５を保護層２４の
表面に形成されていると共に、反対面に非磁性の下地層
２２’、記憶層２３’および保護層２４’を順次に物理
蒸着法によって形成され、潤滑層２５が保護層２５’の
表面に形成されている。

【００３２】基板２１は強化ガラス、セラミックス、Ｎ
ｉ-Ｐメッキを施されたＡｌ合金、合成樹脂、グラッシ
ーカーボン、Ｔｉ合金などの非磁性材料からなってい
る。下地層２２、２２’はたとえばＣｒを主成分とする
ものから、記憶層２３、２３’はＣｏ−１０ａｔ．％Ｃ
ｒ−４ａｔ．％ＴａあるいはＣｏ−３０ａｔ．％Ｎｉ−
７．５ａｔ．％ＣｒあるいはＣｏ−１２ａｔ．％Ｃｒ−
１３ａｔ．％ＰｔあるいはＣｏ−３５ａｔ．％Ｎｉ−５
ａｔ．％ＺｒあるいはＣｏ−３０ａｔ．％Ｎｉ−８ａ
ｔ．％Ｐｔなどのコバルト系磁性合金から、そして、保
護層２４、２４’はＣ、ＷＣ、（ＷＭｏ）Ｃ、Ｂ_４Ｃ
、水素含有カーボンなどからなっている。潤滑層２
５、２５’はたとえばパーフルオロアルキルポリエーテ
ルである。物理蒸着は直流マグネトロンスパッタ方式、
通常の高周波スパッタ方式、高周波マグネトロンスパッ
タ方式、対向ターゲット式スパッタ法、真空蒸着法など
によっておこなわれている。マグネトロンスパッタ法に
よる物理蒸着は、永久磁石によるものだけでなく、電磁
石をもちいたものも含まれる。

【００３３】しかし、ここでは、基板２１はＡｌ−Ｍｇ
合金、下地層２２、２２’はＣｒを主成分とするものか
ら、そして記憶層２３、２３’はＣｏ−１２ａｔ．％Ｃ
ｒ−２ａｔ．％Ｔａからなっている。製造は、まず、外
径が９５ｍｍのＡｌ−Ｍｇ合金からなる基板を準備し、
この基板の両表面にＮｉ-Ｐを１２μｍメッキし、それ
から、テクスチャ加工をおこなう。テクスチャ加工は基
板のメッキ表面にたいしてほぼ同心円状に微細溝を中心
線平均粗さで５ｎｍでもって形成することによっておこ
なう。テクスチャ加工された基板は洗浄される。洗浄さ
れた基板は、真空中で加熱され、基板温度を２００℃、
Ａｒガス圧力を２ｍＴｏｒｒ、Ａｒガス流量を２００Ｓ
ＣＣＭでもって、ＤＣマグネトロンスパッタ法によって
Ｃｒを主成分とする下地層を厚み５０ｎｍに形成され
る。このときに、基板搬送速度と下地膜の膜厚は一定と
し、シールドマスク板の幅を変化させながら、投入電力
密度を変化させて下地層を形成する。各々のディスク形
記憶媒体の下地層形成速度、磁気ヘッド走行方向の保磁
力Ｈ_ｃ（Ｃ）、媒体面内における磁気ヘッド走行方向に
直交する方向の保磁力をＨ_ｃ（Ｒ）および厚み方向にお
ける保磁力をＨ_ｃ（Ｐ）、それに、ＣＲＰ値は以下の表
３のとおりである。

【００３４】 表３ 試料番号 下地層形成速度 Ｈ_ｃ(Ｃ） Ｈ_ｃ(Ｒ） Ｈ_ｃ(Ｐ） ＣＲＰ値 （ｎｍ／秒） （Ｏｅ） （Ｏｅ） （Ｏｅ） １ １．１ １１３４ １０９７ ６６８ ０．５７ ２ ２．２ １１３０ １０５０ １８２ ０．１５ ３ ３．５ １１２５ １０３２ ９６ ０．０８ ４ ４．０ １１２０ １０２５ ６１ ０．０５ ５ ７．０ ８６０ ８６０ ６５０ ０．７６ それから、このようにして下地層を形成されたディスク
形記憶媒体の各々は、下地層上にＣｏ−１２ａｔ．％Ｃ
ｒ−２ａｔ．％Ｔａからなる磁性合金の記憶層を、下地
層が形成された後に引き続き、上記のＤＣマグネトロン
法によって厚さ２５ｎｍを形成され、さらに、記憶層上
に水素含有カーボンからなる保護層を厚さ２０〜３５ｎ
ｍを形成される。そして、この保護層の上には厚み５ｎ
ｍの潤滑層が形成される。

【００３５】得られたディスク形記憶媒体の各々は、テ
ストベッドに順次に組み込まれ、ギャップ長０．４μｍ
磁気ヘッドをもちいて、高周波に相当する線記録密度が
３０ｋＦＣＩでもって記録再生特性の測定をおこなっ
た。各々のディスク形記憶媒体のＣＲＰ値、オーバライ
ト特性をあらわす指標としてＩ_ｗ（−２６ｄＢ）値、規
格化媒体雑音Ｎ_ｄ／Ｅ_０は以下の表４のとおりである。

【００３６】 表４ 試料番号 ＣＲＰ値 Ｉ_ｗ（−２６ｄＢ） 値 規格化媒体雑音Ｎ_ｄ／Ｅ _０ （ｍＡ_ｐｐ） （μＶ_ｒｍｓ／μＶ_ｐｐ） １ ０．５７ ９．５ ０．００７５ ２ ０．１５ ７．８ ０．００６９ ３ ０．０８ ６．５ ０．００６５ ４ ０．０５ ４．８ ０．００５５ ５ ０．７６ １１．０ ０．００８０ 図６のライン４２はこれらのディスク形記憶媒体におけ
るＣＲＰ値とオーバライト特性をあらわす指標としての
Ｉ_ｗ（−２６ｄＢ）との関係を、図７のライン４４はＣ
ＲＰ値と規格化媒体雑音Ｎ_ｄ／Ｅ_０との関係をそれぞれ
示している。これらの図から明らかなように、ＣＲＰ値
がＣＲＰ≦０．１の条件において、オーバライト特性の
改善と媒体雑音の減少とが顕著になっている。また、具
体例１と同様にして、得られたＣＲＰ≦０．１のディス
ク形記憶媒体によって磁気ディスク記憶装置を構成させ
たところ、オーバライト特性が良好でありかつ媒体雑音
が低く、高いＳ／Ｎでもって信号検出が可能であるた
め、従来の磁気ディスク記憶装置のディスクにおける面
内磁気記憶媒体と同じＳ／Ｎに維持させると、面内記録
密度が１.５倍以上の磁気ディスク記憶装置を得ること
ができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明の面内磁気記憶媒体は、以上説明
したように、良好なオーバライト特性をもちかつ媒体雑
音が小さくすることができるので、このディスク形磁気
記憶媒体を採用した磁気ディスク記憶装置は、信号検出
を高いＳ／Ｎでもっておこなえ、Ｓ／Ｎを従来の磁気デ
ィスク記憶装置と同じにさせることによって、記録密度
の増大をおこなうことができ、大容量の磁気ディスク記
憶装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】面内磁気記憶媒体の磁気特性をあらわす指標を
説明するための図である。

【図２】本発明の面内磁気記録媒体の一実施例としての
記憶層を磁性塗料によって形成されている磁気ディスク
記憶装置のディスク形記憶媒体の断面を示す説明図であ
る。

【図３】本発明の面内磁気記録媒体の他の実施例として
の記憶層を物理蒸着法によって形成されている磁気ディ
スク記憶装置のディスク形記憶媒体の膜の断面を示す説
明図である。

【図４】図２の記録媒体における磁場配向をおこなうた
めの手段の構成を示す説明図である。

【図５】図４に示す手段における磁石と記憶媒体と配置
関係を示す説明図である。

【図６】ＣＲＰ値とオーバライト特性との関係を示す図
である。

【図７】ＣＲＰ値と媒体雑音との関係を示す図である。

【図８】本発明の面内磁気記憶媒体を記憶媒体としてい
る磁気ディスク記憶装置の構成を示す説明図である。

【図９】図８のＡ−Ａ線にそう断面図である。

【符号の説明】

１０…ディスク形記憶媒体 １２、１２’、２４、２４’…記憶層 ５８…磁気ヘッド ６０…磁気ディスク記憶装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−428115（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−267724（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−66219（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−280215（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/62 - 5/82

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク型記憶媒体表面上を移動される
   磁気ヘッドを具備した磁気ディスク記憶装置において、 該ディスク形記憶媒体の記録方向の保磁力をＨ
   _ｃ（Ｃ）、媒体面内において記録方向に直交する方向の
   保磁力をＨ_ｃ（Ｒ）、および厚み方向の保磁力をＨ
   _ｃ（Ｐ）としたときに、Ｈ_ｃ（Ｐ）≦Ｈ_ｃ（Ｒ）≦Ｈ_ｃ
   （Ｃ）であり、且つ ＣＲＰ＝［Ｈ_ｃ（Ｒ）×Ｈ_ｃ（Ｐ）］／［Ｈ_ｃ（Ｃ）］
   ^２ によって得られるＣＲＰ値が０．１以下であることを特
   徴とする磁気ディスク記憶装置。
2. 【請求項２】 前記ディスク形記憶媒体は、物理蒸着法
   により形成されたことを特徴とする請求項１に記載の磁
   気ディスク記憶装置。
3. 【請求項３】 ディスク型記憶媒体表面上を移動される
   磁気ヘッドを具備した磁気ディスク記憶装置において、 該ディスク形記憶媒体の記録方向の保磁力をＨ
   _ｃ（Ｃ）、媒体面内において記録方向に直交する方向の
   保磁力をＨ_ｃ（Ｒ）、および厚み方向の保磁力をＨ
   _ｃ（Ｐ）としたときに、Ｈ_ｃ（Ｐ）≦Ｈ_ｃ（Ｒ）≦Ｈ_ｃ
   （Ｃ）であり、且つ ＣＲＰ＝［Ｈ_ｃ（Ｒ）×Ｈ_ｃ（Ｐ）］／［Ｈ_ｃ（Ｃ）］
   ^２ によって得られるＣＲＰ値が０．５以下であることを特
   徴とする磁気ディスク記憶装置。
4. 【請求項４】 前記ディスク形記憶媒体の記憶層は、磁
   性塗料を基板に塗布することによって形成されており、
   前記ＣＲＰ値が０．０６以下であることを特徴とする請
   求項３記載の磁気ディスク記憶装置。
5. 【請求項５】 前記磁気ヘッドは、書き込みのための薄
   膜形磁気ヘッドと読み取りのための磁気抵抗効果素子と
   を一体化したデュアル形磁気ヘッドと、スライダと、か
   ら成ることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４に
   記載の磁気ディスク記憶装置。