JP3214199B2 - 光磁気ディスク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は摺動記録方式に使用して
好適な光磁気ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録方式は、磁性薄膜を部分的に
キュリー点または温度補償点を越えて昇温し、この部分
の保磁力を消滅させて外部から印加される記録磁界の方
向に磁化の向きを反転することを基本原理とするもの
で、光ファイルシステムやコンピュータの外部記憶装
置、あるいは音響、映像情報の記録装置等において実用
化されつつある。

【０００３】この光磁気記録方式に用いられる光磁気デ
ィスクとしては、ポリカーボネート等からなる透明基板
の一主面に、膜面と垂直方向に磁化容易軸を有し、且つ
磁気光学効果の大きな記録磁性層（例えば希土類−遷移
金属合金非晶質薄膜）や反射層，誘電体層を積層するこ
とにより記録部を形成し、さらにこの記録部の腐食を防
止するために、記録部上に紫外線硬化樹脂等よりなる保
護層を覆う如く形成したものが知られている。

【０００４】ところで、光磁気記録方式には、大きく分
けて光変調方式と磁界変調方式があるが、このうち磁界
変調方式は、オーバーライト可能であることから注目さ
れており、たとえば汎用タイプである直径６４ｍｍ程度
の小型光磁気ディスク（いわゆるレコーダブルミニディ
スク）の記録方式として採用が検討されている。

【０００５】上記磁界変調方式は、印加磁界を高速で反
転することにより磁性薄膜に情報を書き込むものであっ
て、磁界の印加は通常磁界発生手段を有する磁気ヘッド
によって行われる。以下に、上記磁界変調記録方式を図
８を参照しながら説明する。

【０００６】図８は、筐体状のカートリッジ２１内に収
納された光磁気ディスク２２に磁界変調記録方式で記録
を行う場合を示している。光磁気ディスク２２が収納さ
れたカートリッジ２１には、光磁気ディスク２２のディ
スク面の一部を外部に臨ませるための窓部２３が上面，
下面にそれぞれ位置を対応させて設けられており、光磁
気ディスク２２への記録はこの窓部２３を介して行われ
る。

【０００７】すなわち、光磁気ディスク２２に記録を行
うには、光磁気ディスク２２を回転駆動させ、磁界変調
用磁気ヘッド２４によって窓部２３を介して保護層側か
ら磁界を印加すると同時に、光学ピックアップ装置２５
によって基板側からレーザ光を照射する。そして、磁気
ヘッド２４の磁場方向を信号パターンに対応させて上向
き，下向きと高速で反転させる。

【０００８】記録磁性層においてレーザ光スポットに対
応する部分は、昇温して保磁力が消滅する。さらにこの
保磁力が消滅した部分は光磁気ディスク２２の回転によ
ってレーザスポットから外れることで降温し、徐々に保
磁力が回復する。この保磁力が回復する段階で、記録磁
性層は磁気ヘッド２４によって印加されている磁場の向
きに磁化され記録ピットが形成されることになる（垂直
磁気記録）。そして、このような過程が光磁気ディスク
２２の回転と光学ヘッド２５，磁気ヘッド２４のディス
ク径方向への移動によって位置を変え順次繰り返される
ことによって、信号記録部の膜面全面に信号パターンに
対応したピットパターンが形成される。

【０００９】一方、信号パターンを再生するには、光学
ヘッド２５により透明基板側から記録時よりも低いパワ
ーでレーザ光を照射し、記録磁性層のカー効果によって
偏光面が回転した反射光を光学ヘッド２５に内蔵された
検光子と受光部で検出し、電気信号に変換する。カー効
果による偏光面の回転角は記録磁性層の磁化の向きによ
って異なるので、これにより記録磁性層に磁化反転とし
て形成されたピットパターンから電気信号として原信号
パターンが再生されることになる。

【００１０】ここで、このように高速反転磁界を印加す
る磁界変調用の磁気ヘッド２４では、諸々の制約から非
常に小さな磁界しか発生できず、磁気ヘッド２４をなる
べく記録磁性層と近接させなければならない。

【００１１】そこで、このような磁界変調方式において
は、磁気ヘッド２４を光磁気ディスクのディスク面に対
して直接接触させ、摺動させながら記録を行う摺動記録
方式の採用が検討されている。

【００１２】この摺動記録方式を採用すれば、上記高速
反転磁界を印加する磁気ヘッドであっても記録磁性層に
対して十分な磁力が印加できる。しかも、ディスク面に
対してヘッドが浮上する方式では、ディスク面とヘッド
間の距離を常に一定に保つための複雑なサーボ機構が必
要であるが、摺動記録方式では、このようなサーボ機構
が不要である。したがって、装置の簡素化、小型化，低
消費電力化に有利となる。

【００１３】ところで、摺動記録方式では、磁気ヘッド
は、保護層表面を直接摺動することとなる。したがっ
て、摺動記録方式で使用する光磁気ディスクには、保護
層がヘッドの摺動に耐え得ることが重要な要件となって
くる。

【００１４】ところが、このような点から従来の光磁気
ディスクを見ると、従来の光磁気ディスクにおいて保護
層として形成されている紫外線硬化樹脂層は、ヘッドに
対する動摩擦係数が高い。このため、このまま摺動記録
方式に使用するには不適当であり、紫外線硬化樹脂層上
にさらに潤滑剤を塗布して潤滑剤層を設けるか、あるい
は紫外線硬化樹脂層に潤滑剤を内添して摺動性能を付加
することが必要である。例えば、潤滑剤としては、磁気
ディスク等の他の記録メディアにおいても多用されてい
るシリコンオイルの採用がまず考えられる。

【００１５】ここで、紫外線硬化樹脂層上にシリコンオ
イルを塗布する場合には、光磁気ディスクの通常の製造
工程に加えて、潤滑剤を塗布するための塗布工程が別に
必要となる。このため、製造工程が煩雑化し、好ましく
ない。また、紫外線硬化樹脂層表面に塗布されたシリコ
ンオイルは、例えばディスク面に付着した埃をアルコー
ル布で拭き取る際に一緒に拭き取られ、保護層に保持さ
せておくのが難しい。

【００１６】一方、紫外線硬化樹脂層に直接シリコンオ
イルを内添する場合では、紫外線硬化樹脂を塗布する前
に樹脂に予めシリコンオイルを添加しておけば良いの
で、従来と変わらない製造工程数で済む。またディスク
面を拭き取った際にも、それによって損失するシリコン
オイル量は極僅かであり、表面にシリコンオイルを塗布
した場合程の摺動性劣化は生じない。

【００１７】これら点から、シリコンオイルを保護層に
内添させて摺動性能を付加する方が、シリコンオイルを
保護層表面に塗布するよりも好ましいと言える。

【００１８】しかし、アクリル基を有するモノマーある
いはオリゴマーの混合物である，紫外線硬化樹脂と、潤
滑剤として汎用されているシリコンオイルとは相溶性が
低く、容易に混合することができない。例えば、両者を
無理に混合，攪拌してディスク上にスピンコートする
と、表面張力の分布が大きいことから、いわゆるゆずは
だ（柑橘類の表面のような凹凸がある状態）が塗布面に
生じ、実用に耐えないものとなる。

【００１９】また、シリコンオイルは、種類によって潤
滑効果が異なるとともに、紫外線硬化樹脂層に内添した
ときに、内添量と潤滑効果とが単純な比例関係になら
ず、紫外線硬化樹脂層の摺動性能を制御するのが難しい
といった問題もある。

【００２０】そこで、本発明はこのような従来の実情に
鑑みて提案されたものであり、製造工程を煩雑化させる
ことなく、保護層の摺動性能を改善することでき、磁気
ヘッド摺動方式に適用して好適な光磁気ディスクを提供
することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の光磁気ディスクは、透明基板上に記録磁
性層，保護層が積層されてなる光磁気ディスクにおい
て、上記保護層は、紫外線硬化樹脂よりなり、且つ主鎖
重合度をｍ，側鎖数をｎとしたときに、２５≦ｍ≦２５
０，２０≦ｍ／ｎ≦４０なる条件を満たすポリジメチル
シロキサン系潤滑剤が１〜２重量％なる割合で内添され
ていることを特徴とするものである。

【００２２】また、上記保護層表面のｘ線光電子分光法
で観測される電子のエネルギースペクトルにおけるＳｉ
の２ｐ準位に対応したピーク面積強度をＩ₀ 、純度９
９．９９％以上のＡｕのｘ線光電子分光法で観測される
電子のエネルギースペクトルにおけるＡｕの４ｆ７／２
準位及び４ｆ５／２準位に対応したピークの面積強度を
Ｉ₁ としたときに、Ｉ₀ ／Ｉ₁ が０．０１８以上である
ことを特徴とするものである。

【００２３】本発明の光磁気ディスクは、該光磁気ディ
スクを挟んで光学ピックアップと磁気ヘッドとが対向配
置され、前記光磁気ディスクに対して磁気ヘッドを摺動
させながら信号記録を行う摺動記録方式に使用されるも
のである。

【００２４】この光磁気ディスクは、基板の一主面に記
録磁性層を積層し、さらにこの記録磁性層の表面を保護
層で覆ってなるものであり、この保護層が磁気ヘッドに
よって摺動される。

【００２５】基板は、厚さ数ｍｍ程度の円板状の透明基
板であって、その材質としては、アクリル樹脂，ポリカ
ーボネート樹脂，ポリオレフィン樹脂，エポキシ樹脂等
のプラスチック材料の他、ガラス等も使用される。

【００２６】上記記録磁性層は、膜面に垂直な方向に磁
化容易方向を有する非晶質の磁性薄膜であって、磁気光
学特性に優れることは勿論、室温にて大きな保磁力を持
ち、且つ２００℃近辺にキュリー点を持つことが望まし
い。このような条件に叶った記録材料としては、希土類
−遷移金属合金非晶質薄膜等が挙げられ、なかでもＴｂ
ＦｅＣｏ系非晶質薄膜が好適である。この記録磁性層に
は、耐蝕性を向上させる目的で、Ｃｒ等の添加元素が添
加されていてもよい。

【００２７】上記保護層は、記録磁性層を外部からの衝
撃から保護するとともに大気中の水や酸素から隔離する
ために設けられる。

【００２８】ここで、本発明では、磁気ヘッドをディス
ク面に対して摺動させながら記録を行うため、摺動によ
る摩耗の抑制や磁気ヘッドの走行性の確保を図ることを
目的として、保護層を紫外線硬化樹脂により構成すると
ともに該保護層に一般式化１で示されるポリジメチルシ
ロキサンを潤滑剤として内添させる。なお、ポリジメチ
ルシロキサンに導入する側鎖Ｒは、紫外線硬化樹脂との
親和性が高い側鎖、例えばポリエーテル基，メチルスチ
リル基，高級脂肪酸エステル，高級アルコキシ基等であ
る。

【００２９】

【化１】

【００３０】そして、さらに、ポリジメチルシロキサン
の紫外線硬化樹脂に対する溶解度を上げ、その潤滑性能
を効率良く発揮せしめるために、ポリジメチルシロキサ
ンの主鎖重合度ｍ，側鎖数（側鎖Ｒが導入されたモノマ
ーの構成数）ｎを、２５≦ｍ≦２５０，２０≦ｍ／ｎ≦
４０なる条件を満たすように規制することとする。

【００３１】主鎖重合度ｍが２５未満のポリジメチルシ
ロキサンは、潤滑性が不足し、主鎖重合度が２５０を越
えるポリジメチルシロキサンは、紫外線硬化樹脂に対す
る溶解度が不十分であり、内添量が制限され、いずれに
しても保護層表面の摩擦係数を十分に低減させることが
できない。

【００３２】また、側鎖数ｎと主鎖重合度ｍの比ｍ／ｎ
は、ポリジメチルシロキサンの紫外線硬化樹脂に対する
溶解度とともに保護層への分布状態に反映する。

【００３３】このｍ／ｎが比較的大きいポリジメチルシ
ロキサン，すなわち主鎖重合度ｍに比べて側鎖数ｎが小
さいポリジメチルシロキサンは、内添したときに保護層
の表面近傍に存在し易く、磁気ヘッドに対する摩擦係数
を効果的に低減するが、紫外線硬化樹脂に対する溶解度
が低く内添量が制限される。

【００３４】これに対して、ｍ／ｎが比較的小さいポリ
ジメチルシロキサン，すなわち主鎖重合度ｍに比べて側
鎖数ｎが大きいポリジメチルシロキサンは、紫外線硬化
樹脂に良く溶解するが、保護層の表面近傍に存在できる
量が少ないことから多量に内添しても期待する程の摺動
性能が得られない。

【００３５】本発明で設定したｍ／ｎの範囲はこれらの
兼ね合いから設定されたものであり、主鎖重合度が２５
〜２５０であって、且つｍ／ｎが２０〜４０の範囲にあ
るポリジメチルシロキサンは、紫外線硬化樹脂に対する
溶解度、保護層内での分布状態がともに適正であり、１
〜２重量％と少量の添加で保護層の摩擦係数を効果的に
低減できる。

【００３６】以上のように、主鎖重合度ｍ，主鎖重合度
ｍと側鎖数ｎの比ｍ／ｎが上記範囲であるポリジメチル
シロキサンを保護層に内添すると、保護層の摩擦係数が
効果的に低減し、摺動性能が改善される。

【００３７】ここで、このようなポリジメチルシロキサ
ンによって保護層の摺動性能を的確に制御するには、紫
外線硬化樹脂に混合する際のポリジメチルシロキサンの
濃度よりも、むしろ保護層とした状態での、表面のＸ線
光電子分光分析（ＥＳＣＡ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐｅ
ｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ｆｏｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｎ
ａｌｙｓｉｓ）で観測される電子のエネルギースペクト
ルにおけるＳｉの２ｐ準位に対応したスペクトルのピー
ク面積強度Ｉ₀ を指標とすることが望ましい。これは、
保護層において、ＥＳＣＡで観測される電子のエネルギ
ースペクトルにおいてＳｉの２ｐ準位に対応したピーク
面積強度Ｉ₀ は、保護層の深さ数ｎｍ範囲に存在するジ
メチルポリシロキサンの量を反映し、一方、保護層に内
添したポリジメチルシロキサンが摺動性能に有効に寄与
するのは、丁度ＥＳＣＡの検出範囲である深さ数ｎｍ範
囲に存在する場合であるからである。

【００３８】すなわち、ＥＳＣＡとは、物質の光電効果
を利用してそれを構成する原子の同定，結合状態を検知
する方法である。

【００３９】図１に示すように、ある物質にエネルギー
幅の狭いＸ線（例えばＭｇＫα線，ＡｌＫα線）を照射
すると、光電効果によって電子ｅが叩き出される。この
叩き出された電子ｅの運動エネルギーをＥｋ，照射Ｘ線
のエネルギーをｈνとすると、電子の結合エネルギーＥ
ｂはこれらの関数として以下の式で表される。 Ｅｂ＝ｈν−Ｅｋ−φ ｈν：照射Ｘ線のエネルギー Ｅｋ：叩き出された電子の運動エネルギー Ｅｂ：電子の結合エネルギー φ：仕事関数

【００４０】この電子の結合エネルギーＥｂは各原子固
有のものであり、これによって原子の同定，結合エネル
ギーが検知できることになる。

【００４１】本発明では、このＥＳＣＡを保護層の表面
に対して行ったときに得られる電子のエネルギースペク
トルにおいて、Ｓｉの２ｐ準位に対応したピーク面積強
度をＩ₀ 、純度９９．９９％以上のＡｕにＥＳＣＡを行
ったときに得られる電子のエエルギースペクトルにおい
て、Ａｕの４ｆ７／２準位及び４ｆ５／２準位に対応し
たピークの面積強度をＩ₁ としたときに、Ｉ₀ ／Ｉ₁ を
０．０１８以上と規制する。

【００４２】ここで、このＥＳＣＡを保護層の表面に対
して行った場合では、電子の脱出深さは表面から数ｎｍ
が限度であるため、このとき観測される電子のエネルギ
ーは全て、保護層の深さ数ｎｍ範囲に存在する原子にの
み由来することになる。

【００４３】したがって、本発明で規制するところの、
電子のエネルギースペクトルのうちＳｉの２ｐ準位に対
応したピークは、保護層の深さ数ｎｍ範囲の表面近傍に
存在するＳｉ原子に由来し、そのピーク面積強度Ｉ₀ は
この表面近傍に存在するＳｉ量を反映することになる。

【００４４】一方、紫外線硬化樹脂にポリジメチルシロ
キサンが内添されてなる保護層において、Ｓｉは紫外線
硬化樹脂には含まれておらず、ポリジメチルシロキサン
の主鎖のみに存在する。

【００４５】つまり、表面近傍に存在するＳｉ量を反映
するＩ₀ は、保護層の表面近傍に存在するポリジメチル
シロキサン量を反映することになり、これをＡｕのピー
ク面積強度Ｉ₁ で補正したＩ₀ ／Ｉ₁ が０．０１８以上
である保護層は、表面にポリジメチルシロキサンを多く
有しており、この表面に存在するポリジメチルシロキサ
ンによって一定以上の潤滑性能が付与されていることに
なる。

【００４６】但し、ポリジメチルシロキサンの内添量を
ＥＳＣＡでのＳｉの２ｐ準位の対応するピーク面積強度
Ｉ₀ を指標にして調整するに際しては、紫外線硬化樹脂
に対するポリジメチルシロキサンの濃度が２重量％以下
となるように量設定することが望ましい。ポリジメチル
シロキサンの濃度が２重量％を越えると、保護層の摺動
性能がポリジメチルシロキサン濃度の増大に伴って劣化
変化を示すようになる。また紫外線硬化樹脂の硬化が困
難になり、保護層が不十分な硬さで形成される。

【００４７】以上のようなシリコンオイルが内添される
紫外線硬化樹脂としては、通常、光磁気ディスクの保護
層材料として使用されているものであればいずれもで良
く、防水性に優れることからアクリル系紫外線硬化樹脂
が適している。

【００４８】また、以上が本発明の光磁気ディスクの基
本的な構成であるが、本発明の光磁気ディスクにおいて
は、記録磁性層とともに誘電体層，反射層等を設け、た
とえば図２に示すように、基板１上に第１の誘電体層
２，記録磁性層３，第２の誘電体層４，反射層５の４層
よりなる記録部６を設け、該記録部６上に保護層７を覆
ってなる構成としてもよい。

【００４９】上記誘電体層２，４としては、酸化物や窒
化物等が使用可能であるが、誘電体２，４中の酸素が記
録磁性層３に悪影響を及ぼす虞れがあることが窒化物が
より好ましく，酸素および水分を透過せず、且つ使用レ
ーザ光を十分に透過し得る物質として窒化珪素あるいは
窒化アルミニウム等が好適である。

【００５０】また、反射層５は、前記誘電体層４との境
界でレーザ光を７０％以上反射する高反射率の膜により
構成することが好ましく、非磁性金属の蒸着膜が好適で
ある。また、この反射層５は、熱的良導体であるこのが
望ましく、入手の容易さや成膜の容易さ等を考慮する
と、アルミニウムが適している。

【００５１】

【作用】光磁気ディスクにおいて、紫外線硬化樹脂より
なる保護層に、主鎖重合度をｍ，側鎖数をｎとしたとき
に、２５≦ｍ≦２５０，２０≦ｍ／ｎ≦４０なる条件を
満たすポリジメチルシロキサン系潤滑剤を内添すると、
このような分子構成のポリジメチルシロキサン系潤滑剤
は、紫外線硬化樹脂に良く溶解し、且つ紫外線硬化樹脂
層の特に表面近傍に存在し易いので、保護層表面の摺動
性能が効果的に改善される。

【００５２】特に、上記ポリジメチルシロキサン系潤滑
剤を、保護層表面のｘ線光電子分光法で観測される電子
のエネルギースペクトルにおけるＳｉの２ｐ準位に対応
したピーク面積強度をＩ₀ 、純度９９．９９％以上のＡ
ｕのｘ線光電子分光法で観測される電子のエネルギース
ペクトルにおけるＡｕの４ｆ７／２準位及び４ｆ５／２
準位に対応したピークの面積強度をＩ₁ としたときに、
Ｉ₀ ／Ｉ₁ が０．０１８以上となるように内添すると、
常にある一定以上の摺動性能が獲得される。

【００５３】

【実施例】本発明の好適な実施例について実験結果に基
づいて説明する。

【００５４】実験例１ 本実験例では、側鎖にポリエーテル基を有するポリジメ
チルシロキサン（ポリエーテル変性ポリジメチルシロキ
サン）を保護層に内添させ、このポリジメチルシロキサ
ンの主鎖重合度，側鎖数を変化させながら保護層と磁気
ヘッド間の摩擦力を測定した。

【００５５】上記ポリエーテル変性ポリジメチルシロキ
サンの分子構造を、一般式化２に示す。

【００５６】

【化２】

【００５７】まず、紫外線硬化樹脂に、主鎖重合度ｍの
異なる各種ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンを
２重量％なる割合で溶解し、保護層塗料を調整した。な
お、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンの側鎖数
は、いずれも溶解性を考慮して平均主鎖重合度ｍと側鎖
数ｎの比ｍ／ｎ（置換指数）が２５となるように調整し
てある。そして、この保護層塗料を、ポリカーボネート
基板上にスピンコート法によって塗布，ＵＶ硬化してサ
ンプルディスクを作製した。

【００５８】そして、このサンプルディスクに対して、
評価用ダミーヘッド（材質：ユニチカ社製，商品名ポリ
アクリレイトＡＸ１５００、ディスク摺動面：曲率半径
５ｍｍ）を、ヘッド荷重２０ｍＮで４００００パス走行
させ、４００００パス目の摩擦係数を測定した。なお、
摩擦係数の測定は、図３に示す摩擦係数測定装置を用い
て行った。

【００５９】測定に使用した摩擦係数測定装置は、図３
に示すように、スピンドルモータ３１，評価用ダミーヘ
ッド３２，荷重変換器３３，ブリッジボックス３４，ス
トレインアンプ３５，Ａ／Ｄコンバータ３６，パーソナ
ルコンピュータ３７よりなるものである。この摩擦係数
測定装置では、ディスク３８をスピンドルモータ３１に
チャッキングして回転させると、評価用ダミーヘッド３
２がディスク３８表面を所定のヘッド荷重で走行する。
このとき評価用ダミーヘッド３２とディスク３８の間に
生じる摩擦力は、ヘッドマウントを通じて荷重変換器３
３に伝えられて相当する電気信号となり、温度補償機能
を有するブリッジボックス３４，ストレインアンプ３
５，Ａ／Ｄコンバータ３６を経てコンピュータ３７で記
録される。

【００６０】ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン
の主鎖重合度と保護層とヘッドの間に４００００パス目
に生じた摩擦力の関係を図４に示す。

【００６１】図４からわかるように、保護層とヘッド間
に生じる摩擦力は、潤滑剤として添加したポリジメチル
シロキサンの主鎖重合度に依存して変化する。すなわ
ち、ポリジメチルシロキサンの主鎖重合度が比較的小さ
い範囲では、摩擦力は主鎖重合度の増大に伴って減少
し、５０近辺を境に主鎖重合度の増大に伴って増大する
ようになる。

【００６２】ここで、摺動記録方式に適用できる光磁気
ディスクとしては、４００００パス目の摩擦力が６ｍＮ
未満のものである。これ以上の摩擦力になると、摺動音
が発生し、保護層表面に摺動傷が発生する。また４００
００パス目を基準とするのは、４００００パス目で摺動
音，摺動傷が発生しない場合には２００万パスの走行を
行っても摺動音，摺動傷が発生しないからである。

【００６３】このような点から図４を見ると、４０００
０パス目の摩擦力を６ｍＮ未満に抑えるには、ポリジメ
チルシロキサンの主鎖重合度は２５〜２５０が適当であ
ることがわかる。

【００６４】次に、側鎖数の異なる各種ポリジメチルシ
ロキサンを２重量％なる割合で溶解し、保護層塗料を調
整した。なお、ポリジメチルシロキサンの主鎖重合度
は、平均７０に調整してある。そして、この保護層塗料
を、ポリカーボネート基板上にスピンコート法によって
塗布，ＵＶ硬化してサンプルディスクを作製した。

【００６５】そして、このサンプルディスクに対して、
上述と同様の条件にて評価用ダミーヘッドを４００００
パス走行させ、４００００パス目の摩擦力を測定した。

【００６６】平均主鎖重合度ｍと側鎖数ｎの比ｍ／ｎ
（置換指数）と、保護層とヘッドの間に４００００パス
目に生じた摩擦力の関係を図５に示す。

【００６７】図５からわかるように、保護層と磁気ヘッ
ドの間に生じる摩擦力は、潤滑剤として内添したポリジ
メチルシロキサンの置換指数の増大に伴って低減する。
そして、置換指数が２０以上になることにより、摩擦係
数が摺動記録方式で要求される６ｍＮ未満になる。しか
し、置換指数が４０を越えて増大すると、今度は紫外線
硬化樹脂にポリジメチルシロキサンが溶解しなくなり、
保護層表面が実用に耐えない状態になる。

【００６８】したがって、摺動記録方式に使用する光磁
気ディスクに内添するポリジメチルシロキサンの置換指
数は２０〜４０が適当であることがわかる。

【００６９】実験例２ 本実験例では、保護層のＥＳＣＡで観測される電子のエ
ネルギースペクトルにおいてＳｉの２ｐ準位に対応する
ピーク面積強度Ｉ₀ と、保護層と磁気ヘッド間の摩擦力
の関係を検討した。

【００７０】まず、紫外線硬化樹脂に、ポリエーテル変
性ポリジメチルシロキサンを各種濃度で溶解し、保護層
塗料を調整した。この保護層塗料を、ポリカーボネート
基板上にスピンコート法にて塗布，ＵＶ硬化してサンプ
ルディスクを作製した。

【００７１】このサンプルディスクについて、保護層表
面にＥＳＣＡを行って電子のエネルギースペクトルを観
測し、Ｓｉの２ｐ準位に対応するピークの面積強度Ｉ₀
を求めた。なお、このとき純度９９．９９％のＡｕにＥ
ＳＣＡを行ったときに観測される電子のエネルギースペ
クトルのＡｕの４ｆ７／２準位及び４ｆ５／２準位に対
応するピークの面積強度Ｉ₁ は、１０２５０００Ｃｏｕ
ｎｔｓ／ｅＶ・ｓｅｃであった。

【００７２】 使用装置：ＵＬＶＡＣ−ＰＨＩ ＥＳＣＡ５４００ＭＣ Ｘ線：ＭｇＫα（１５ｋＶ，４００Ｗ） 分析径：１．１ｍｍφ パス エネルギー：３５．７５ｅＶ 測定真空度：１０^-6Ｐａ台 光電子脱出角：４５° 試料とＸ線源との距離：１ｃｍ

【００７３】なお、Ｓｉの２ｐ準位に対応するピーク面
積強度を求めるに際しては、Ｓｉ２ｐピークトップから
±３ｅＶをピーク面積範囲とし、バックグランドを直線
的に差し引いた。

【００７４】また、Ａｕの４ｆ７／２準位及び４ｆ５／
２準位に対応するピーク面積強度を求めるに際しては、
４ｆ７／２ピークトップから−３ｅＶ〜＋７ｅＶを面積
範囲とし、この場合にもバックグランドを直線的に差し
引いた。

【００７５】また、さらにサンプルディスクについて
は、実験例１と同様な条件にて評価用ダミーヘッドを４
００００パス走行させ、４００００パス目の摩擦力を測
定した。

【００７６】紫外線硬化樹脂に内添したポリエーテル変
性ポリジメチルシロキサンの濃度と摩擦力の関係、及び
紫外線硬化樹脂に内添したポリエーテル変性ポリジメチ
ルシロキサンの濃度と保護層表面のＥＳＣＡで求められ
たＳｉのピーク面積強度Ｉ₀の関係を図６に併せて示
す。

【００７７】図６において、まず、紫外線硬化樹脂に内
添したポリジメチルシロキサンの濃度と摩擦力の関係を
見ると、摩擦力は、２重量％以下の範囲ではポリジメチ
ルシロキサンの濃度の増大に伴って減少するが、２重量
％で飽和し、それ以上の濃度範囲ではポリジメチルシロ
キサンの濃度の増大に伴って僅かに増大する傾向が見ら
れる。

【００７８】次に、紫外線硬化樹脂に内添したポリジメ
チルシロキサンの濃度と保護層表面のＳｉのピーク面積
強度Ｉ₀ の関係を見ると、このピーク面積強度Ｉ₀ も摩
擦力と同様な傾向の変化を示し、２重量％以下の範囲で
はポリジメチルシロキサンの濃度に伴って減少するが、
それ以上の濃度範囲ではポリジメチルシロキサンの濃度
の増大に伴って増大する。

【００７９】このことから、保護層表面のＳｉのピーク
面積強度Ｉ₀ と摩擦力とは良い相関を有することが示唆
される。

【００８０】さらに、このことを裏付けるため、紫外線
硬化樹脂に、主鎖重合度の異なるポリエーテル変性ポリ
ジメチルシロキサンを２重量％なる濃度で溶解し、保護
層塗料を調整した。この保護層塗料を、ポリカーボネー
ト基板上にスピンコート法にて塗布，ＵＶ硬化してサン
プルディスクを作製した。

【００８１】そして、このサンプルディスクについて、
上述と同様にして保護層にＥＳＣＡを行ってＳｉのピー
ク面積強度Ｉ₀ を求め、また評価用ダミーヘッドを４０
０００パス走行させて４００００パス目の摩擦力を測定
した。摩擦力と保護層表面のＳｉのピーク面積強度Ｉ₀
の関係を図７に示す。

【００８２】図７から、摩擦力と保護層表面のＳｉのピ
ーク面積強度Ｉ₀ は非常に良好な相関関係を示すことが
明らかである。このことから、ポリジメチルシロキサン
が内添された保護層において、ＥＳＣＡで求められるＳ
ｉのピーク面積強度Ｉ₀ は、その摺動性能を制御する上
で的確な指標となることがわかった。

【００８３】そして、４００００パス目での摩擦力を摺
動記録用光磁気ディスクに要求される６ｍＮ未満に抑え
るには、ＥＳＣＡによって求められるＳｉ強度が１８０
００Ｃｏｕｎｔｓ／ｅＶ・ｓｅｃ以上であればよいこと
がわかる。

【００８４】なお、ＥＳＣＡで求められるＳｉのピーク
面積強度Ｉ₀ は、ＥＳＣＡの検出深さが数ｎｍ程度であ
ることから、この深さ範囲の表面の極近傍に存在するポ
リジメチルシロキサン量を反映しているものと考えられ
る。したがって、ポリジメチルシロキサンは、その主鎖
重合度によって表面近傍に存在する量が異なり、この表
面近傍に存在するポリジメチルシロキサンが特に有効に
保護層の摩擦力を低減することが推測される。

【００８５】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明では、透明基板上に記録磁性層，保護層が積層されて
なる光磁気ディスクにおいて、上記保護層を、紫外線硬
化樹脂により構成し、且つ主鎖重合度をｍ，側鎖数をｎ
としたときに、２５≦ｍ≦２５０，２０≦ｍ／ｎ≦４０
なる条件を満たすポリジメチルシロキサン系潤滑剤を内
添するので、製造工程を煩雑化させることなく、保護層
に摺動性能を付加することでき、磁気ヘッド摺動方式に
適用して好適な光磁気ディスクを得ることが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｘ線光電子分光法の原理を示す模式図である。

【図２】本発明の光磁気ディスクの一構成例を示す要部
概略断面図である。

【図３】光磁気ディスクの保護層と磁気ヘッドの摩擦力
を測定するのに用いた摩擦係数測定装置の構成を示す模
式図である。

【図４】ポリジメチルシロキサンの主鎖重合度と、保護
層と磁気ヘッドの間の摩擦力の関係を示す特性図であ
る。

【図５】ポリジメチルシロキサンの置換指数と、保護層
と磁気ヘッドの間の摩擦力の関係を示す特性図である。

【図６】ポリジメチルシロキサンの内添量とＥＳＣＡで
求められるＳｉ強度の関係及びポリジメチルシロキサン
の内添量と磁気ヘッドとの摩擦力の関係を併せて示す特
性図である。

【図７】磁気ヘッドとの摩擦力とＥＳＣＡで求められる
Ｓｉ強度の関係を示す特性図である。

【図８】カートリッジ内に収納された光磁気ディスクに
対して磁界変調記録方式で記録を行う様子を示す概略斜
視図である。

【符号の説明】

１・・・基板 ２，４・・・誘電体層 ３・・・記録磁性層 ５・・・反射層 ７・・・保護層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−78365（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−128611（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−134842（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−180882（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−66267（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 11/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に記録磁性層，保護層が積層
   されてなる光磁気ディスクにおいて、 上記保護層は、紫外線硬化樹脂よりなり、且つ主鎖重合
   度をｍ，側鎖数をｎとしたときに、 ２５≦ｍ≦２５０ ２０≦ｍ／ｎ≦４０ なる条件を満たすポリジメチルシロキサン系潤滑剤が内
   添されていることを特徴とする光磁気ディスク。
2. 【請求項２】 上記保護層表面のｘ線光電子分光法で観
   測される電子のエネルギースペクトルにおけるＳｉの２
   ｐ準位に対応したピーク面積強度をＩ₀ 、純度９９．９
   ９％以上のＡｕのｘ線光電子分光法で観測される電子の
   エネルギースペクトルにおけるＡｕの４ｆ７／２準位及
   び４ｆ５／２準位に対応したピークの面積強度をＩ₁ と
   したときに、Ｉ₀ ／Ｉ₁ が０．０１８以上であることを
   特徴とする請求項１記載の光磁気ディスク。