JP5438917B2 - 磁気記録媒体の評価方法および製造方法 - Google Patents
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Description
このような熱揺らぎの問題やSNRの確保、あるいは十分な出力の確保を達成する方法の一つとして、記録媒体表面にトラックに沿った凹凸を形成し、記録トラック同士を物理的または磁気的に分離することによってトラック密度を上げようとする試みがなされている。このような技術を以下にディスクリートトラック法、それによって製造された磁気記録媒体をディスクリートトラック媒体と呼ぶ。
ディスクリートトラック媒体には、何層かの薄膜からなる連続した磁気記録層を形成した後に磁気記録層を物理加工しトラックを形成する方法と、あらかじめ基板表面に凹凸パターンを形成した後に、磁気記録媒体の薄膜形成を行う方法とがある(例えば、特許文献2,特許文献3参照。)。このうち、前者の方法は、しばしば磁気層加工型とよばれる。一方で、後者はしばしばエンボス加工型とよばれる。
本発明は、ディスクリート方式、または、ビットパターン方式の磁気記録媒体で、表面に凹凸が残存してもヘッドの浮上特性が安定し、高記録密度に対応できる磁気記録媒体を高い生産効率で提供することを課題とする。
(2)円盤状基板の少なくとも一方の表面に磁気記録パターンを有し、前記磁気記録パターンに対応した凹凸を表面に有する磁気記録媒体の製造方法であって、前記磁気記録媒体の検査工程として(1)に記載の評価方法を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
(3)前記磁気記録媒体の検査工程が、さらに、グライド検査評価を含むことを特徴とする(2)に記載の磁気記録媒体の製造方法。
本発明の磁気記録媒体は円盤状の基板に磁気的に分離した磁気記録パターンを有する。この磁気記録パターンは、通常は、データ領域とサーボ情報領域により形成され、またこの磁気記録媒体は、その表面に分離領域として凹部が、磁性記録領域として凸部が形成され、この凹部によって凸部の磁気記録パターンが分離されると共に、磁気記録媒体の表面に凹凸が残存している。
本発明の磁気記録媒体は、ディスクリート方式、または、ビットパターン方式の磁気記録媒体の両方に適用が可能であるが、以下はディスクリート方式磁気記録媒体を例にして具体的に説明する。
本発明の磁気記録媒体30は、一般に円盤状基板の表面に軟磁性層および中間層、磁気的パターンが形成された磁性領域および分離領域と保護膜層が形成されており、さらに最表面には潤滑膜が形成された構造を有している。そして磁気的パターン領域である磁性領域が分離領域により分離された構造を有する。
図4は本発明の磁気記録媒体30の一実施形態であるが、図には基板と磁性層のみを示す。図4において、1は円盤状基板、2はその上に形成された磁性層である。磁性層2には所定の箇所にその表層部が除去されて凹部22が形成されている。dは凹部の深さである。凹部の下部は非磁性化等により磁気特性が低下した領域21である。この磁気特性低下領域21と凹部22により、磁性層2が分離され、凸部23が形成される。本発明において、非磁性化領域には磁気特性低下領域も含まれる。
すなわち、図5(a)に示す工程は、円盤状基板1に少なくとも磁性層2を形成する工程である。次の図5(b)に示す工程は、磁性層2の上に炭素マスク層3を形成する工程である。次の図5(c)に示す工程は、炭素マスク層3の上にレジスト層4を形成する工程である。
また本発明において、磁性層2としてグラニュラ構造とその上の非グラニュラ構造の2層構造とすることができる。
本発明の磁気記録媒体30を製造する場合、磁性層2を部分的に非磁性化処理した後、磁性層2の上に設けられているレジスト層4および炭素マスク層3を除去する工程を設ける。本発明の、レジスト層4および炭素マスク層3の除去に際しては、ドライエッチング、反応性イオンエッチング、イオンミリングなどの手法を用いるのが好ましい。
HD用ガラス基板をセットした真空チャンバをあらかじめ1.0×10-5Pa以下に真空排気した。ここで使用したガラス基板はLi2Si2O5、Al2O3−K2O、Al2O3−K2O、MgO−P2O5、Sb2O3−ZnOを構成成分とする結晶化ガラスを材質とし、外径65mm、内径20mm、平均表面粗さ(Ra)は2オングストロームである。
その後、レジスト層の凹部の箇所について、炭素マスク層をドライエッチングで、磁性層の表層部をイオンエッチングで除去した。ドライエッチング条件は、炭素マスク層についてはO2ガスを40sccm、圧力0.3Pa,高周波プラズマ電力300W、DCバイアス30W、エッチング時30秒とした。
その後、磁性層で炭素マスク層に覆われていない箇所をオゾンガスに暴露した。オゾンガスの暴露は、チャンバ内にオゾンガスを40sccmで流し、1Pa、10秒、基板温度150℃の条件にて行った。
その後、磁気記録媒体表面の炭素マスク層およびレジスト層をドライエッチングにより除去した。その後、イオンミリング装置にてAr 10sccm,0.5Pa、5秒の条件にて磁性層の表面を約1〜2nmの範囲でエッチングし、CVD法によりカーボン保護膜5nmを成膜し、最後にフッ素系潤滑膜2nmを塗布し、磁気記録媒体の製造を完了した。なお、磁気記録媒体の表面に形成している磁気記録パターンに対応した凹凸の高さは平均で1nmであった。
グライド検査工程を通過した10000枚の磁気記録媒体について本発明の、ヘッドスライダと磁気記録媒体とが非接触状態でセンサーから出力される信号を検知する評価方法を実施した。ヘッドスライダには、外形1.2mm×0.8mmのアルチックを用い、ヘッドスライダにPZTセンサーを付け、このセンサーから出力される信号を検知した。磁気記録媒体を6000rpmで回転させ、ヘッドスライダと磁気記録媒体表面の間の浮上高さを10nmに設定し、磁気記録媒体の全面を上記のヘッドスライダを用いて10秒間走査し出力させる信号の最大値を調べた。その結果、出力された信号の最大値が、0〜400mVの磁気記録媒体は892枚、401mV〜450mVの磁気記録媒体は74枚、451mV〜500mVの磁気記録媒体は23枚、501mV以上の磁気記録媒体は11枚であった。
上述の評価で、センサーからの出力信号が401mV以上であった磁気記録媒体についてシーク評価を実施した。磁気記録媒体の回転数は、4200rpmとし、TDK製のMRヘッドを用いて、60℃、80%環境下でヘッドの、ロード/アンロード動作を10回/秒の頻度で72時間繰り返した。この動作後、磁気ヘッド、磁気記録媒体の表面を光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡で観察し、表面の損傷の発生状況を確認した。その結果、上述の評価で、センサーからの出力信号の最大値が401mV〜450mVの磁気記録媒体では0枚、451mV〜500mVの磁気記録媒体では5枚、501mV以上の磁気記録媒体は8枚のディスクで磁気ヘッド表面の汚れ、または、磁気記録媒体表面の傷が観察された。以上の結果から、本実施例では、本発明の評価における磁気記録媒体の良否判断の閾値を401mV〜450mVの範囲内に設定することにより、ヘッドの浮上特性の安定した磁気記録媒体を提供できることが明らかになった。
Claims (3)
- 円盤状基板の少なくとも一方の表面に磁気記録パターンを有し、前記磁気記録パターンに対応した凹凸を表面に有する磁気記録媒体の評価方法であって、回転させた前記磁気記録媒体の表面にセンサーを取り付けたヘッドスライダを浮上走行させ、前記ヘッドスライダと前記磁気記録媒体とが非接触状態で前記センサーから出力される信号を検知し、この信号から前記磁気記録媒体の良否を判断するものであり、
前記ヘッドスライダと前記磁気記録媒体とが非接触状態で前記センサーから出力される信号が、前記磁気記録パターンに対応した前記凹凸に起因する信号であり、
前記ヘッドスライダと前記磁気記録媒体とが非接触状態で前記センサーから出力される信号が、前記ヘッドスライダの浮上の不安定性に起因する信号であり、
前記ヘッドスライダに取り付けられた前記センサーが圧電センサーであり、検知する信号が、前記ヘッドスライダの振動に起因する信号であり、
前記磁気記録パターンがデータ領域とサーボ情報領域とを含み、前記ヘッドスライダと前記磁気記録媒体とが非接触状態で前記センサーから出力される信号が、前記ヘッドスライダが前記磁気記録パターンの前記データ領域と前記サーボ情報領域との境界部を通過する際に出力される信号であることを特徴とする磁気記録媒体の評価方法。 - 円盤状基板の少なくとも一方の表面に磁気記録パターンを有し、前記磁気記録パターンに対応した凹凸を表面に有する磁気記録媒体の製造方法であって、前記磁気記録媒体の検査工程として請求項1に記載の評価方法を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
- 前記磁気記録媒体の検査工程が、さらに、グライド検査評価を含むことを特徴とする請求項2に記載の磁気記録媒体の製造方法。
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