JPH0562170A - 垂直磁気デイスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は浮上型磁気ヘッドと組み合わせて情
報を記録・再生する垂直磁気ディスクに関し、内周部側
と外周部側でヘッド浮上量が異なる磁気ディスク全面に
わたって高い再生出力が得られる優れた記録再生特性を
有する磁気ディスクを実現することを目的とする。 【構成】 ディスク基板11上に高透磁率な軟磁性裏打ち
層12を介して Co-Crからなる垂直記録層21を積層した二
層膜構造を有し、浮上型磁気ヘッドと組み合わせて使用
される垂直磁気ディスクにおいて、前記垂直記録層21の
膜面に垂直方向の保磁力値を、ディスク内周部21a で小
さくディスク外周部21b に向かって大きくなるように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は浮上型磁気ヘッドと組み
合わせて情報を記録・再生する磁気ディスク装置に用い
られる垂直磁気ディスクに関するものである。

【０００２】近年、コンピュータシステムにおける情報
処理量の増大により、その外部記憶装置として用いられ
ている磁気ディスク装置への情報記録も増加し、より小
型で大容量化、高密度記録化が要求されている。

【０００３】磁性記録層に対して水平方向に磁化して情
報記録を行う水平磁気記録方式の磁気記録媒体である磁
気ディスクでは、記録密度が高くなると記録磁化の自己
減磁の影響が強くなって再生出力が低下し、高密度記録
に限界が生じる。

【０００４】そこで高密度記録においても記録磁化の自
己減磁が生じることのない、磁性記録層の記録トラック
に対して垂直方向に磁化して情報記録を行う磁気ディス
クとして、高透磁率な軟磁性裏打ち層と磁性記録層を積
層した二層膜構造の垂直磁気記録方式の磁気ディスクが
提案され、実用化されつつある。

【０００５】このような垂直磁気ディスクは、回転時の
内周部と外周部の周速度が異なるため、該垂直磁気ディ
スク上に浮上する磁気ヘッドの浮上量も内周部と外周部
で異なることから、磁性記録層の全面にわたって高い再
生出力が得られ難い傾向にある。このため、そのような
磁性記録層の全面にわたって高い再生出力が得られる垂
直磁気ディスクが要望されている。

【０００６】

【従来の技術】従来の垂直磁気ディスク、即ち、二層膜
構造の垂直磁気ディスクは図５の要部断面図で示すよう
に、表面にNiＰめっきを施したアルミニウム円板からな
る非磁性なディスク基板11上にスパッタリング法によ
り、例えば１μｍの膜厚の Ni-Fe合金膜からなる高透磁
率な軟磁性裏打ち層12と、0.15μｍの膜厚の Co-Crから
なる垂直記録層13とを積層した構成からなっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成の垂直磁気ディスクの記録再生特性はヘッド浮上量
によって大きな影響を受け、比較的高いヘッド浮上量
（1.6 μｍ) での再生出力は該垂直磁気ディスクにおけ
るCo-Cr からなる垂直記録層13の表面に対して垂直方向
の保磁力Hc⊥に比例し、例えば該 Co-Crからなる垂直記
録層13の垂直方向の保磁力Hc⊥を、Cr含有濃度を20at％
にして1800 Oe とした場合、前記再生出力はその1800 O
e の垂直方向の保磁力Hc⊥値で飽和する。

【０００８】この再生出力が飽和する保磁力Hc⊥値はヘ
ッド浮上量によって変化し、その飽和する保磁力Hc⊥値
以上の保磁力Hc⊥値は再生出力の向上に寄与しないだけ
でなく、書込みが難しくなるためより多くの書込み磁界
出力を必要とするといった磁気ヘッドへの負担を大きく
する問題があった。

【０００９】また、かかる垂直磁気ディスクは、回転時
の内周部での周速度が小さく外周部へ行くほど周速度が
必然的に高くなり、これに比例してその回転する垂直磁
気ディスク上に浮上する磁気ヘッドの浮上量も内周部で
小さく外周部に行くほど大きくなることから、ヘッド浮
上量の低い内周部側とヘッド浮上量の高い外周部側での
再生出力が飽和する前記垂直方向の保磁力Hc⊥が異な
る。

【００１０】従って、前記垂直記録層13の保磁力Hc⊥が
1800 Oe の場合には、その外周部側では高い再生出力が
得られるが、内周部側での記録及び再生出力が不充分と
なる。また、その垂直記録層の保磁力Hc⊥を1800 Oe よ
りも比較的低くするとその内周部では高い再生出力が得
られるが、外周部側での記録及び再生出力が不充分とな
り、ディスク全面にわたって均等に高い再生出力が得ら
れず良好な記録再生特性が得られないという問題があっ
た。

【００１１】本発明は上記した従来の問題点に鑑み、デ
ィスク面の内周部側と外周部側とでヘッド浮上量が異な
る磁気ディスク全面にわたって高い再生出力が得られる
優れた記録再生特性を有する新規な垂直磁気ディスクを
提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、ディスク基板上に高透磁率な軟磁性裏打
ち層を介してCo-Cr からなる垂直記録層を積層した二層
膜構造を有し、浮上型磁気ヘッドと組み合わせて使用さ
れる垂直磁気ディスクにおいて、前記 Co-Crからなる垂
直記録層の膜面に垂直方向の保磁力値を、ディスク内周
部で小さくディスク外周部に向かって大きくなるように
変化させた構成とする。

【００１３】また、前記 Co-Crからなる垂直記録層のCr
含有濃度を、その内周部で高く、外周部に向かって低く
なるように変化させた構成とする。

【００１４】

【作用】本発明の磁気ディスクでは、前記 Co-Crからな
る垂直記録層の膜面に垂直方向の保磁力Hc⊥及びヘッド
浮上量と再生出力との関係について調べた結果、図２に
示す前記垂直記録層の保磁力Hc⊥と各種ヘッド浮上量に
おける各保磁力Hc⊥での再生出力を飽和した再生出力で
割って規格化した再生出力比Ｅ(Hc)/Es の関係、図３に
示すヘッド浮上量と出力（再生出力）が飽和する保磁力
Hc⊥との関係、図４に示す前記垂直記録層を成膜時のCr
含有量及び基板温度と保磁力Hc⊥との関係などのデータ
から、再生出力への垂直記録層の保磁力Hc⊥の影響の度
合いはヘッド浮上量により如実に変化する。

【００１５】従って、かかるデータに基づきヘッド浮上
量が変化するディスク半径方向での垂直記録層の保磁力
Hc⊥を、変化するヘッド浮上量に対応して最適値に設定
することにより、浮上する磁気ヘッドに過度の書込み磁
界を出力させるような負担をかけることなく高い再生出
力が得られ、ディスク全面にわたって優れた記録再生特
性を有する垂直磁気ディスクを得ることができる。

【００１６】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例について詳
細に説明する。図１は本発明に係る垂直磁気ディスクの
一実施例を示す要部断面図ある。

【００１７】図において11は表面にNiＰめっきを施した
アルミニウム円板からなる非磁性なディスク基板であ
り、該ディスク基板11上には従来と同様にスパッタリン
グ法等により１μｍの膜厚の Ni-Fe合金膜からなる高透
磁率な軟磁性裏打ち層12が被着され、その軟磁性層12の
表面にCr含有濃度が内周部21a で24at％と高く、該内周
部21a より外周部21b 方向に行くに従って該外周部21b
のCr含有濃度が20at％と低くなるように徐々に変化する
Cr含有濃度勾配を有する0.15μｍの膜厚の Co-Crからな
る垂直記録層21を積層した構成とする。

【００１８】このようなディスク構成とすることによ
り、前記垂直記録層21の保磁力Hc⊥は、例えばヘッド浮
上量が低い内周部21a では1200 Oe となり、その内周部
21a よりヘッド浮上量が高くなる外周部21b 方向に行く
に従って高められ、その外周部21b の保磁力Hc⊥が1800
Oe と高くなるように変化して最適に設定されるので、
記録時における磁気ヘッドの書込み磁界を過度に出力さ
せるような負担をかけることなくディスク全面にわたっ
て高い再生出力が得られる。

【００１９】なお、上記した保磁力Hc⊥を内周部21a よ
り外周部21b 方向に変化させた垂直記録層21を成膜する
方法としては、高透磁率な軟磁性裏打ち層12が被着され
た非磁性なディスク基板11の移動方向に、該ディスク基
板11の内周部に対応する円環状開口を有する第１マスク
板とCr含有量が24at％の第１Co-Cr ターゲットとからな
る第１スパッタ源と、そのディスク基板11の外周部に対
応する円環状開口を有する第２マスク板とCr含有量が20
at％の第２Co-Cr ターゲットとからなる第２スパッタ源
とを並設したスパッタ装置を用い、前記ディスク基板11
を該スパッタ装置の前記第１、第２スパッタ源に対向す
るように順に移動させてそれぞれのCr含有量が異なるCo
-Cr をスパッタすることによって前記軟磁性層12上にCr
含有濃度がその内周部21a で高く、かつ外周部21b 方向
に行くに従って徐々に低くなるように変化し、前記した
所望の保磁力Hc⊥の分布を有する Co-Crからなる垂直記
録層21を形成することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る垂直磁気ディスクによれば、ヘッド浮上量が変化
するディスク半径方向での垂直記録層の保磁力Hc⊥を、
変化するヘッド浮上量に対応して最適値に設定すること
により、浮上する磁気ヘッドに過度の書込み磁界を出力
させるような負担をかけることなく、ディスク全面にわ
たって高い再生出力が得られる優れた記録再生特性を有
する垂直磁気ディスクを実現することができる利点を有
し、実用上顕著なる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る垂直磁気ディスクの一実施例を
示す要部断面図である。

【図２】 垂直記録層の保磁力Hc⊥と各種ヘッド浮上量
における再生出力比Ｅ(Hc)/Es との関係を示す図であ
る。

【図３】 ヘッド浮上量と再生出力が飽和する垂直記録
層の保磁力Hc⊥との関係を示す図である。

【図４】 垂直記録層を成膜時のCr含有量及び基板温度
と保磁力Hc⊥との関係を示す図である。

【図５】 従来の垂直磁気ディスクを説明するための要
部断面図である。

【符号の説明】

１１ ディスク基板 １２ 軟磁性裏打ち層 ２１ 垂直記録層 ２１ａ 内周部 ２１ｂ 外周部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠原 正喜 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク基板(11)上に高透磁率な軟磁性
   裏打ち層(12)を介してCo-Cr からなる垂直記録層(21)を
   積層した二層膜構造を有し、浮上型磁気ヘッドと組み合
   わせて使用されるの垂直磁気ディスクにおいて、 前記 Co-Crからなる垂直記録層(21)の膜面に垂直方向の
   保磁力値を、ディスク内周部(21a) で小さくディスク外
   周部(21b)に向かって大きくなるように変化してなるこ
   とを特徴とする垂直磁気ディスク。
2. 【請求項２】 前記 Co-Crからなる垂直記録層(21)のCr
   含有濃度を、その内周部(21a) で高く、外周部(21b) に
   向かって低くなるように変化してなることを特徴とする
   請求項１の垂直磁気ディスク。