JPH06243451A

JPH06243451A - 磁気記録媒体および磁気記録装置

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Publication number: JPH06243451A
Application number: JP2937193A
Authority: JP
Inventors: Akira Ishikawa; 石川　　晃; Yuzuru Hosoe; 譲細江; Yoshihiro Shiroishi; 芳博城石; Masatoshi Takeshita; 正敏竹下; Shinan Yaku; 四男屋久; Tomoo Yamamoto; 朋生山本; Akira Ozaki; 明尾嵜; Kiwamu Tanahashi; 究棚橋; Jiyun Fumioka; 順文岡; Yoshiki Kato; 義喜加藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-02-18
Filing date: 1993-02-18
Publication date: 1994-09-02
Anticipated expiration: 2019-09-15
Also published as: JP3564707B2

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気ヘッドが低浮上可能で、高密度記録が可
能な磁気記録媒体及びその製造方法並びに磁気記録装置
を提供する。【構成】非磁性ディスク基板と、該非磁性ディスク基
板表面上に形成された磁性膜を有する磁気記録媒体にお
いて、媒体表面の中心線平均粗さＲa(ｒ)の範囲は０.３
ｎｍ以上、３ｎｍ以下であり、略ヘッド走行方向の保磁
力の配向比が０.１以上、０.７以下、面内磁気異方性エ
ネルギーが３×１０⁴Ｊ／ｍ³以上、５×１０⁵Ｊ／ｍ³以
下であることを特徴とする磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気ドラム、磁気テー
プ、磁気ディスク、磁気カード等の磁気記録媒体および
磁気記録装置に係り、特に高密度磁気記録に好適な薄膜
媒体およびこれを用いた磁気記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年における電子計算機の小型化・高速
化に伴い、磁気ディスク装置その他の外部記憶装置の大
容量化・高速アクセス化に対する要求が高まっている。
特に、磁気ディスク記録装置は高密度化・高速化に適し
た情報記憶装置であり、その需要が一段と強まりつつあ
る。磁気ディスク装置に用いられる記録媒体としては、
酸化物磁性体の粉末を基板上に塗布した媒体と、金属磁
性体の薄膜を基板上にスパッタ蒸着した薄膜媒体が開発
されている。この薄膜媒体は、例えば特開昭５８−７８
０６号や特開昭６０−１１１３２３号に示されるよう
に、塗布型の媒体に比べて磁気記録層に含まれる磁性体
の密度が高いため、高密度の記録再生に適している。

【０００３】また、磁気ヘッドの再生部に磁気抵抗効果
型(以後、ＭＲと略記する)素子を用いることにより、再
生感度を従来の誘導型の磁気ヘッドより向上したＭＲヘ
ッドが開発されている(例えば、特開昭６２−４０６１
０号や特開昭６３−１１７３０９号に示される)。この
ヘッドを用いると記録ビットの面積が小さくても充分な
信号Ｓ／Ｎが得られるので、媒体の記録密度を飛躍的に
向上することができる。

【０００４】薄膜媒体の基板にはアルミ合金、ガラス、
セラミックス、あるいは有機樹脂が用いられる。また、
ディスク基板の表面には硬度、平滑度等の加工成形性あ
るいは磁気特性向上の目的で、例えば厚さ約１０μｍの
Ｎｉ−Ｐメッキ層や陽極酸化膜が形成される。このよう
な基板表面に、国特許第４７３５８４０号、特開昭６１
−２９４１８号、特開昭６２−１４６４３４号、特開昭
６３−１２１１２３号、雑誌IEEE Trans. Magn.、 vol.
MAG-22 (5)、 p.579、 1986年、あるいは雑誌IEEE Tra
ns. Magn.、 vol. MAG-23 (5)、 p.3405 1987年に記載
されるような、微細な溝が略磁気ヘッド走行方向、例え
ば、略円周方向に形成される場合がある。この溝はテク
スチャーと称され、砥粒を用いて表面を略円周方向に切
削して形成され、溝の中心線平均粗さ(Ｒａ)は従来、約
２ｎｍから１０ｎｍの範囲であった。このようなテクス
チャーを形成すると磁気ヘッドが媒体と接触した時の摩
擦力が減少し、コンタクト・スタート・ストップ(以後
ＣＳＳと略記する)動作時にヘッドが媒体表面に粘着す
る問題が回避される。また、溝の中心線平均粗さ、下地
膜の膜厚、あるいは媒体の成膜条件を適正化すると磁気
ヘッド走行方向に磁界を印加して測定した磁性膜の磁気
特性、例えば保磁力Ｈｃ、残留磁化量Ｂｒ、保磁力角形
比Ｓ＊、あるいは基板面内に磁界を印加して基板面内で
試料を回転して測定した磁気異方性エネルギーＫが、テ
クスチャーを形成しない場合に比べて向上し、記録再生
時のＳ／Ｎや分解能が向上する場合がある。さらに、媒
体成膜時の加熱温度や搬送方法によって略円周方向の磁
気特性が媒体面内で不均一となり、これによって再生出
力が媒体面内で変動する、モジュレーションと呼ばれる
問題がある。しかし、溝の深さ、下地膜の組成、成膜条
件等を適正化すると略円周方向の磁気特性が媒体面内で
均一化され、その結果、モジュレーションが抑制される
効果が認められている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】薄膜媒体の記録密度を
向上するには、図１に示す磁気ヘッドと記録媒体との間
隙(以後、ヘッド浮上量と略記する)を可能な限り小さく
することが重要である。これは、記録時には媒体内に急
峻な磁界分布が形成されるとともに、再生時には媒体か
らの磁束を感度良く検出することができ、再生出力の損
失を抑えることができるからである。しかし、テクスチ
ャー加工を行った媒体ではヘッド浮上量を小さくする
と、テクスチャーのない平滑な基板に比べて磁気ヘッド
が媒体に接触する頻度が増す。詳細な検討により、この
原因はテクスチャー加工により媒体表面に不規則で微細
な突起が不可避的に形成され、浮上量を小さくすると突
起が磁気ヘッドと接触するためであることがわかった。
一方、ヘッドと媒体との接触頻度を低減する方法として
は基板表面の突起を研磨工程により除去すること特開平
１−１６２２２９号に述べられている。しかし、この場
合にはヘッド走行方向に磁界を印加して測定した磁性膜
の磁気特性や異方性エネルギーが、突起を研磨する前に
比べて低下し、記録再生時のＳ／Ｎが低下し、モジュレ
ーションが発生する問題があった。

【０００６】さらに、溝の深さが大きい場合には、情報
が記録されたトラックをヘッドが追従する際に必要な、
予め媒体に記録されたサーボ信号の均一性やＳ／Ｎが、
テクスチャーのない平滑な基板に比べて悪いため、トラ
ック密度を高めることができない問題もあった。

【０００７】ヘッド浮上性やサーボ信号劣化の問題を解
決するには、溝の深さを小さくすることが有効である
が、雑誌IEEE Trans. Magn.、 vol. MAG-23 (5)、 p.34
05 1987年に述べられているように、溝の深さを小さく
するとヘッド走行方向に磁界を印加して測定した磁性膜
の磁気特性が低下する問題がある。ここで、磁気ヘッド
の走行方向に磁界を印加して測定した保磁力Ｈｃ(θ)
と、基板面内で磁気ヘッドの走行方向と略直角方向に磁
界を印加して測定した保磁力Ｈｃ(ｒ)を用い、(Ｈｃ
(θ)−Ｈｃ(ｒ)／Ｈｃ(θ)＋Ｈｃ(ｒ))により、磁気ヘ
ッド走行方向の保磁力Ｈｃの配向比を定義する。

【０００８】前述のＨｃの配向比は媒体の記録再生特性
と密接に関っている。詳細な実験の結果、線記録密度５
０ｋＢＰＩ(ＢＰＩ＝ＢｉｔｓＰｅｒＩｎｃｈの
略)、トラック密度３ｋＴＰＩ(ＴＰＩ＝Ｔｒａｃｋｓ
ＰｅｒＩｎｃｈの略)の時に再生信号のＳ／Ｎとして
４以上を得るには、Ｈｃの配向比は０.１以上、０.７以
下が好ましいことが見出された。また、基板面内に磁界
を印加して基板面内で試料を回転して測定された面内磁
気異方性エネルギーが３×１０⁴Ｊ／ｍ³以上、５×１０
⁵Ｊ／ｍ³以下であると好ましいことが見出された。しか
し、従来の技術では溝の大きさを小さくして、Ｈｃの配
向比を上記範囲に制御することは知られておらず、溝の
中心線平均粗さＲａは３ｎｍを上回る必要があった。

【０００９】以上の課題および状況を鑑み、本発明の第
一の目的は、ヘッドの安定走行が可能で、ヘッド走行方
向に高い磁気特性を有し、高密度記録時のＳ／Ｎが高い
媒体を提供することである。すなわち、ヘッドの浮上量
０.１μｍ以下において内周から外周までのヘッドシー
ク試験５万回後のビットエラー数が１０ビット／面以
下、媒体のモジュレーションが１０％以下、線記録密度
５０ｋＢＰＩ、トラック密度３ｋＴＰＩの時の再生信号
のＳ／Ｎの値が４以上の磁気記録媒体を提供することで
ある。さらに、第二の目的はこのような媒体を再現性良
く製造する方法を提供することであり、第三の目的は、
このような媒体を用いた大容量で信頼性の高い磁気記録
装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは媒体の微細
な表面形状と、ヘッド走行方向に磁界を印加して測定し
た磁気特性、面内磁気異方性エネルギー、記録再生特
性、ヘッド浮上性との関係を鋭意研究した結果、上記目
的は媒体表面のヘッドの走行方向に極めて微細な凹凸を
存在せしめることにより達成でき、ヘッド走行方向に磁
界を印加して測定した磁気特性、面内磁気異方性エネル
ギー、およびヘッドの安定浮上性に優れた媒体を提供で
きることを見出した。すなわち、磁気ヘッドの走行方向
と略直角方向に測定した媒体表面の中心線平均粗さＲａ
(ｒ)の範囲は０.３ｎｍ以上、３ｎｍ以下であり、さら
に、前述のＨｃの配向比が０.１以上、０.７以下である
媒体を提供できることを見出した。また、磁気ヘッドの
走行方向と略直角方向に測定した表面中心線平均粗さＲ
ａ(ｒ)の範囲が０.３ｎｍ以上、３ｎｍ以下であり、ヘ
ッド走行方向の磁化容易軸を有し、基板面内に磁界を印
加して基板面内で試料を回転して測定された磁気異方性
エネルギーが３×１０⁴Ｊ／ｍ³以上、５×１０⁵Ｊ／ｍ³
以下である媒体を提供できることを見出した。この時、
媒体表面の、ヘッド走行方向と略直角方向の距離１μｍ
あたりに存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数が
０.５本以上、１００本以下であることが好ましい。ま
た、媒体表面の最大高さＲｍａｘ(ｒ)とＲａ(ｒ)との比
Ｒｍａｘ(ｒ)／Ｒａ(ｒ)の値の範囲が１０以上、３０以
下であることが好ましい。また、略磁気ヘッド走行方向
に測定した中心線平均粗さＲａ(θ)と、それと略直角方
向に測定した中心線平均粗さＲａ(ｒ)との比、Ｒａ(ｒ)
／Ｒａ(θ)が１.１以上、３.０以下であることが好まし
い。

【００１１】ここで、「中心線平均粗さ」、「最大高
さ」の使用は、日本工業規格(ＪＩＳ−Ｂ０６０１)に規
定された定義に準拠する。また、中心線平均粗さ、およ
び最大高さは、例えば触針式あるいは光学式の表面粗さ
計、走査トンネル電子顕微鏡、原子間力顕微鏡、３次元
走査電子顕微鏡、あるいは透過電子顕微鏡により測定で
きる。触針式の表面粗さ計を用いる場合に再現性の良い
測定結果を得るためには図２に示すような触針の先端径
を０.５μｍ以下、好ましくは０.２μｍ以下とし、触針
の押しつけ荷重を４ｍｇ以下とし、触針走査速度を１μ
ｍ／ｓ以下とし、さらに、カットオフを０.５μｍ以
上、５μｍ以下とすることが好ましい。また、保護膜の
一部がエッチングや加熱等により加工されている場合
は、図２に示すように未加工部の表面を触針で走査する
ことにより溝の形状を測定でき、さらに保護膜全面が加
工されている場合には、保護膜のみをエッチングにより
除去して磁性膜表面の粗さを測定することが好ましい。

【００１２】また、基板上にＣｒ、Ｍｏ、Ｗもしくはこ
れらを主たる成分とする合金からなる下地層を膜厚５ｎ
ｍ〜５００ｎｍ形成し、下地層の(１００)または(１１
０)結晶格子面が基板と平行となるよう結晶を配向成長
させると、ヘッド走行方向の磁気異方性を向上できるの
で好ましい。磁性層としてはＣｏ、Ｆｅ、Ｎｉもしくは
これらを主たる成分とする合金が望ましく、特にＣｏ−
Ｎｉ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｍｏ、Ｃｏ−
Ｗ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｒｅ等の合金を主たる成分とす
る場合に良好な磁気特性が認められる。また、磁性層の
(１１０)結晶格子面が基板と略平行となるよう結晶を配
向成長させると磁気異方性が向上するので好ましい。ま
た、優れた耐食性や磁気特性を求める場合には、下地層
としてＣｒ、Ｍｏ、あるいはＷを主たる成分とし、Ｎ
ｂ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｖ、あるい
はＰのいずれかを添加した合金を用い、さらに、磁性膜
を構成する磁性体としてＣｏ−Ｎｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｃｒ
−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒを主たる
成分とする合金を用いることが望ましい。また、磁性膜
がＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ、
Ｂｅ、Ｃ、あるいはＮｉ−Ｐの少なくとも一つを主たる
成分とする非磁性中間層により、２層以上に多層化され
ると媒体ノイズが減少するので好ましい。さらに、磁性
膜の保護層としてカーボンを膜厚１０ｎｍ〜５０ｎｍ形
成し、さらに吸着性のパーフルオロアルキルポリエーテ
ル等の潤滑層を膜厚３ｎｍ〜２０ｎｍ設けることにより
信頼性が高く、高密度記録が可能な磁気記録媒体が得ら
れる。また、保護層としてＷＣ、(Ｗ−Ｍｏ)Ｃ等の炭化
物、(Ｚｒ−Ｎｂ)−Ｎ、Ｓｉ₃Ｎ₄等の窒化物、Ｓｉ
Ｏ₂、ＺｒＯ₂等の酸化物、あるいはＢ、Ｂ₄Ｃ、Ｍｏ
Ｓ₂、Ｒｈ等を用いると耐摺動性、耐食性を向上できる
ので好ましい。特に、これらの保護膜は成膜後に微細マ
スクを用いてプラズマエッチングすることで表面に微細
な凹凸を形成したり、化合物、混合物のターゲットを用
いて保護膜表面に突起を生じせしめたり、あるいは熱処
理によって表面に凹凸を形成することで、ヘッドと媒体
との接触面積を低減でき、ＣＳＳ動作時にヘッドが媒体
表面に粘着する問題が回避されるので好ましい。上記磁
気記録媒体を形成するに当っては、中心線平均面粗さＲ
ａが２ｎｍ以下の非磁性基板を、平均粒径１μｍ以下、
好ましくは０.５μｍ以下の研磨砥粒を含む研磨材によ
り略磁気ヘッド走行方向に研磨して溝を形成した後、物
理的蒸着手段によって直接、あるいは下地膜を介して磁
性層および保護層を形成し、磁気ヘッドの走行方向と略
直角方向に測定した表面中心線平均粗さＲａ(ｒ)の範囲
を０.３ｎｍ以上、３ｎｍ以下とすると、ヘッドの浮上
量０.１μｍ以下におけるビットエラー数が低減できる
ので好ましい。また、上記磁気記録媒体を形成する他の
方法として、非磁性基板上に形成され、中心線平均面粗
さＲａが２ｎｍ以下の下地膜を、平均粒径１μｍ以下、
好ましくは０.５μｍ以下の研磨砥粒を含む研磨材によ
り略磁気ヘッド走行方向に研磨して図２に示すように溝
を形成した後、物理的蒸着手段によって磁性層および保
護層を形成し、磁気ヘッドの走行方向と略直角方向に測
定した表面中心線平均粗さＲａ(ｒ)の範囲が０.３ｎｍ
以上、３ｎｍ以下とすることが可能である。この時、砥
粒による研磨加工時間を過度に短く、あるいは長くせず
に最適に制御することが重要である。また、溝が互いに
交差するように形成することも有効である。こうするこ
とによりヘッド走行方向と略直角方向の距離１μｍあた
りに存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数を０.５
本以上、１００本以下とすることが可能である。また、
Ｒｍａｘ(ｒ)／Ｒａ(ｒ)の値の範囲を１０以上、３０以
下とすることが可能である。また、Ｒａ(ｒ)／Ｒａ(θ)
の値の範囲を１.１以上、３.０以下とすることが可能で
あり、これらの効果によりＨｃの配向度や面内磁気異方
性エネルギーが向上する。

【００１３】本磁気記録媒体は磁性膜表面の凹凸に起因
するサーボ信号の揺らぎが極めて小さく高品位であるの
でヘッドの位置決め精度が向上する。また、再生部にＭ
Ｒ素子を有し、トラック幅が５μｍ以下の磁気ヘッドを
組合せることにより、媒体の線記録密度が５０ｋＢＰＩ
以上で、記録トラック密度が３ｋＴＰＩ以上の大容量で
高信頼性の磁気記録装置を提供することができる。

【００１４】

【作用】本発明者らは平均粒径を０.１〜１０μｍとし
たダイアモンド、アルミナ、セリア砥粒を含む液体もし
くはテープ状加工材を用いて、Ｎｉ−ＰメッキＡｌ合
金、ガラス、Ｔｉ、Ｓｉ、カーボン、ＺｒＯ₂等の、表
面中心線平均粗さが約１ｎｍ以下の非磁性基板を研磨圧
力、時間、研磨法などを変えて研磨してヘッド走行方向
に微細な溝を設け、この上に直接もしくは下地膜を介し
て磁性膜、保護潤滑膜等を形成して、浮上性、磁気特
性、記録再生特性を検討した。また、表面中心線平均粗
さＲａが約１ｎｍの非磁性基板にＣｒ下地膜を形成し、
その表面を上記研磨条件で研磨してヘッド走行方向に微
細な溝を設け、この上に磁性膜、保護潤滑膜等を形成し
て、浮上性、磁気特性、記録再生特性等を検討した。そ
の結果、従来は円周方向の磁気異方性を高めるために
は、ヘッドの浮上性を犠牲にしても溝のＲａを３ｎｍを
上回る大きい値とする必要があったが、このような常識
とは全く異なり、磁性膜表面に現われる溝の粗さを小さ
くしてもヘッド走行方向に優れた磁気異方性を確保で
き、さらに、浮上性も極めて優れた媒体を提供できるこ
とを見出した。これは以下に述べる作用による。すなわ
ち、加工砥粒の平均粒径を１μｍ以下、好ましくは０.
５μｍ以下とするとともに、砥粒加工時間、砥粒加工圧
力により磁性膜表面のＲａ(ｒ)を制御すると、図３に示
すように０.３ｎｍ≦Ｒａ≦３ｎｍの範囲で保磁力のヘ
ッド走行方向の配向比が０.１以上、０.７以下に向上す
る。一方、Ｒａが３ｎｍを超えるとヘッド走行方向の磁
気異方性やヘッド浮上性が低下する。このように小さい
粗さの、微細な溝を形成した媒体でも高い保磁力配向比
が得られる理由は、研磨時の砥粒の切削能力が加工の初
期において最も優れており、また、溝の密度が高くなる
ためである。中心線平均粗さが１ｎｍの平滑な基板をテ
クスチャー加工すると、図４に示すように加工時間が増
すに従いヘッド走行方向と略直角方向のＲａ(ｒ)が顕著
に増大するが、ヘッド走行方向の面粗さＲａ(θ)の変化
はＲａ(ｒ)に比べて緩慢である。このようにＲａ(ｒ)が
急激に変化する初期の加工時間領域において最も有効に
砥粒が研磨に作用しており、この時に高密度で、結晶粒
程度の大きさの良好な溝が形成される。こうすることに
よりヘッド走行方向と略直角方向の距離１μｍあたりに
存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数を０.５本以
上、１００本以下とすることが可能である。また、Ｒｍ
ａｘ(ｒ)／Ｒａ(ｒ)の値の範囲を１０以上、３０以下と
することが可能である。また、Ｒａ(ｒ)／Ｒａ(θ)の値
の範囲を１.１以上、３.０以下とすることが可能であ
り、これらの効果によりＨｃの配向度や面内磁気異方性
エネルギーが向上する。従来のように、大きい砥粒径を
用いて加工時間を長くすると媒体表面に異常な突起やバ
リなどが出てヘッド浮上性が低下する上、Ｈｃの配向度
や面内磁気異方性エネルギーが低下する。

【００１５】さらに、磁性層の(１１０)結晶格子面が基
板と略平行となるよう結晶を配向成長せしめるとヘッド
走行方向の配向比、面内磁気異方性エネルギーが向上す
る上、下地膜を設ける場合に(１００)または(１１０)結
晶格子面が基板と略平行となるよう配向成長せしめると
上記磁性膜の配向成長が促進されるので好ましい。さら
に、上記媒体の磁性膜をＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｎ
ｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｂｅ、Ｃ、Ｎｉ−Ｐの少なくとも
一つを主たる成分とする非磁性中間層により多層化する
と、一層の膜厚が小さくなり各層からの媒体ノイズの和
が単層の磁性膜のノイズより大幅に小さくなり、特にＭ
Ｒ再生素子を有する磁気ヘッドを用いた場合に装置のＳ
／Ｎが著しく向上するので好ましい。本発明による媒体
では磁化遷移領域における磁化のゆらぎの大きさが極め
て小さいため媒体ノイズが小さく、トラック幅が５μｍ
以下の高記録用磁気ヘッドで記録再生した場合に５０ｋ
ＢＰＩ以上の高い記録密度においてＳ／Ｎが４以上、さ
らに、オーバーライト(Ｏ／Ｗ)特性が２６ｄＢ以上の大
容量磁気記録装置が得られる。特に、磁性膜表面の凹凸
が従来より小さいために、３ｋＴＰＩ以上の高記録密度
時でもサーボ信号の品位が高く、良好なヘッド位置決め
ができるので好ましい。

【００１６】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。図５は、本発明に係る薄膜媒体の断面構造を模
式的に示したものである。同図において、符号５１はＡ
ｌ−Ｍｇ合金、化学強化ガラス、有機樹脂、Ｔｉ、Ｓ
ｉ、カーボンあるいはセラミックス等からなる基板、５
２および５２’は基板５１の両面に形成したＮｉ−Ｐ、
Ｎｉ−Ｗ−Ｐ等からなる非磁性メッキ層である。Ａｌ−
Ｍｇ合金を基板として用いた場合には通常、このような
メッキ層を備えたものを基板として使用する。５３およ
び５３’はＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、またはこれらのいずれかを
主な成分とする合金からなる金属下地膜、５４および５
４’は当該下地膜の上に形成したＣｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｃ
ｒ、Ｃｏ−Ｒｅ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ−Ｆｅ、
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ、Ｃｏ−Ｃｒ
−Ａｌ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ、Ｃｏ−
Ｎｉ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｂ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ
−Ｎｉ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｓｉ等からなる金属磁性
層、５５および５５’は当該磁性膜の上に形成したカー
ボン、ボロン、Ｂ₄Ｃ、ＳｉＣ、ＳｉＯ₂、Ｓｉ₃Ｎ₄、Ｗ
Ｃ、(Ｗ−Ｍｏ)Ｃ、(Ｗ−Ｚｒ)Ｃ等からなる非磁性保護
膜をそれぞれ示す。

【００１７】〈実施例１〉外径９５ｍｍ、内径２５ｍ
ｍ、厚さ０.８ｍｍのＡｌ−４Ｍｇ(原子記号の前に付し
た数字は当該素材の含有量を示す。含有量の単位は重量
％)からなるディスク基板の両面にＮｉ−１２Ｐからな
るメッキ層を膜厚が１３μｍとなるよう形成した。この
非磁性基板の表面を、ラッピングマシンを用いて表面中
心線平均粗さＲａが２ｎｍとなるまで平滑に研磨し、洗
浄、さらに乾燥した。その後、テープポリッシングマシ
ン(例えば、特開昭６２−２６２２２７号に記載)を用
い、砥粒の存在下で研磨テープをコンタクトロールを通
して、ディスク基板５１を回転させながらディスク面の
両側に押しつけることにより、ディスク基板表面に略円
周方向のテクスチャーを形成した。この時、砥粒の平均
粒径、加工時間およびコンタクトロールで研磨テープを
加圧する圧力を制御することにより、媒体表面のＲa
(ｒ)を変化させた。さらに、基板に付着した研磨剤等の
汚れを洗浄・除去して乾燥した。このように形成された
ディスク基板をマグネトロンスパッタリング装置内で２
５０℃まで真空中で昇温し、２ｍＴｏｒｒのアルゴン圧
の条件のもとで膜厚５０ｎｍのＣｒ下地膜を形成した。
この下地膜の上に８６Ｃｏ−１０Ｃｒ−４Ｔａ(原子％)
からなる膜厚３０ｎｍの金属磁性膜を積層した。その
後、磁性膜上に膜厚３０ｎｍのカーボン保護膜を形成
し、最後に当該保護膜上に吸着性のパーフルオロアルキ
ルポリエーテル等の潤滑層を形成した。こうして形成さ
れた磁気記録媒体をＸ線回折により分析した結果、Ｃｒ
下地膜では(１００)あるいは(１１０)結晶面が基板と略
並行となるように結晶が配向成長していた。また、磁性
層では(１１０)面が基板と略並行となるよう配向成長し
ていた。

【００１８】こうして形成した媒体表面の磁気ヘッド走
行方向に測定した中心線平均粗さＲa(θ)、およびそれ
と直角方向に測定した中心線平均粗さＲa(ｒ)を、針先
径０.２μｍの触針式表面粗さ計を用いて求めた。この
時、触針の押しつけ荷重を４ｍｇ、触針走査速度を１μ
ｍ／ｓ、カットオフを４.５μｍとした。さらに、ヘッ
ド媒体相対速度１２ｍ／ｓ、浮上スペーシング０.０８
μｍにおいて、実効ギャップ長０.４μｍ、トラック幅
５μｍ、ＭＲ素子を用いた記録再生分離型の薄膜磁気ヘ
ッドを用いて、内周から外周までのヘッドシーク試験５
万回後のビットエラー数、モジュレーション(Ｍd)、お
よび線記録密度５０ｋＢＰＩ、トラック密度３ｋＴＰＩ
の時の再生信号のＳ／Ｎの値を求めた。ここでモジュレ
ーションＭdはディスク面内における最大出力Ｈおよび
最低出力Ｌとにより、Ｍd＝(Ｈ−Ｌ)／(Ｈ＋Ｌ)により
定義した。また、最大印加磁界１４ｋＯｅの振動式磁化
測定機(ＶＳＭ)あるいは非破壊磁気測定機により、磁気
ヘッドの走行方向に磁界を印加した時の保磁力Ｈｃ(θ)
と、基板面内で磁気ヘッドの走行方向と略直角な方向に
磁界を印加した時の保磁力Ｈｃ(ｒ)を求めた。また、最
大印加磁界１４ｋＯｅのトルクメーターにより、基板面
内に磁界を印加して基板面内で試料を回転することによ
り面内磁気異方性エネルギーＫを求めた。

【００１９】図３に示すように媒体表面の中心線平均粗
さＲa(ｒ)が３ｎｍを上回る従来例に比べて、平均粒径
１μｍ以下の砥粒を用いてテクスチャーを形成し、表面
粗さを０.３ｎｍ≦Ｒa(ｒ)≦３ｎｍとした媒体は前述の
保磁力配向比が０.１以上、０.７以下と顕著に高くなっ
た。また、図６に示すように中心線平均粗さＲa(ｒ)が
３ｎｍを上回る従来例に比べて、平均粒径１μｍ以下の
砥粒を用いてテクスチャーを形成し、表面粗さを０.３
ｎｍ≦Ｒa(ｒ)≦３ｎｍとした媒体は面内の磁気異方性
エネルギーＫが３×１０⁴Ｊ／ｍ³以上、５×１０⁵Ｊ／
ｍ³以下と高くなった。このような微細な溝を形成した
媒体のヘッド走行方向と略直角方向の距離１μｍあたり
に存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数は０.５本
以上、１００本以下、Ｒｍａｘ(ｒ)／Ｒａ(ｒ)の値の範
囲は１０以上、３０以下、さらに、Ｒａ(ｒ)／Ｒａ(θ)
の値の範囲は１.１以上、３.０以下であった。また、ヘ
ッド浮上量０.０８μｍにおいて内周から外周までのヘ
ッドシーク試験５万回後のビットエラー数は１０ビット
／面以下、媒体のモジュレーションＭｄは１０％以下、
線記録密度５０ｋＢＰＩ、トラック密度３ｋＴＰＩの時
のＳ／Ｎの値は４以上であった。一方、Ｒa(ｒ)が３ｎ
ｍ以上の従来の磁気記録媒体ではヘッド浮上性が劣り、
ヘッドの浮上量０.０８μｍにおいてヘッドシーク試験
５万回後のビットエラー数は１５ビット／面以上であっ
た。

【００２０】同様の微細な溝を形成した基板を用い、下
地膜としてＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａもしくはこれを
主たる成分とする合金からなる下地膜を膜厚５ｎｍ以
上、５００ｎｍ以下で形成した場合も同様の表面粗さ、
磁気異方性、および記録再生特性が得られた。また、図
２に示すように磁性膜をＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｎ
ｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｂｅ、Ｃ、Ｎｉ−Ｐの少なくとも
一つの元素を主たる成分とする非磁性中間層により２層
以上に多層化した場合には、媒体からのノイズは単層の
磁性膜を用いた場合に比べて３０％低減し、Ｓ／Ｎの値
として５以上が得られた。

【００２１】〈実施例２〉実施例１と同様の装置を用
い、テクスチャーを形成する際に用いる砥粒の平均粒径
を０.５μｍとして、加工時間、加工方向およびコンタ
クトロールで研磨テープを加圧する圧力を制御すること
により、媒体表面のＲa(ｒ)を０.５μｍ以上、１.０μ
ｍ以下とし、媒体表面のヘッド走行方向と直角方向距離
１μｍ当りに存在する深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数Ｎ
を変化させた。溝の平均本数Ｎと、前述の保磁力配向
比、および面内磁気異方性エネルギーＫとの関係を図７
に示す。Ｎが０.５以上、１００以下では配向比は０.１
５以上、０.７以下となり、面内磁気異方性エネルギー
は４×10⁴J/ｍ³以上、５×10⁵J/ｍ³以下となった。この
ような微細な溝を形成した媒体のＲｍａｘ(ｒ)／Ｒａ
(ｒ)の値の範囲は１０以上、３０以下、Ｒａ(ｒ)／Ｒａ
(θ)の値の範囲は１.１以上、３.０以下であった。ま
た、ヘッド浮上量０.０８μｍにおいて内周から外周ま
でのヘッドシーク試験５万回後のビットエラー数は１０
ビット／面以下、媒体のモジュレーションは１０％以下
であり、線記録密度５０ｋＢＰＩ、トラック密度３ｋＴ
ＰＩの時のＳ／Ｎの値は４以上であった。

【００２２】〈実施例３〉外径６５ｍｍ、内径２０ｍ
ｍ、厚さ０.４ｍｍ、表面粗さ１ｎｍのガラスディスク
基板の両面に、実施例１と同様のスパッタリング装置、
および条件により、図２に示すように膜厚１μｍのＣｒ
下地膜を形成した。さらに真空チャンバ内でＣｒ下地膜
表面を砥粒平均径１μｍ以下の研磨剤を含む研磨テープ
により研磨し、略円周方向のテクスチャーを形成した。
Ｃｒ下地膜表面のＲａは０.８ｎｍ、溝の平均本数Ｎは
０.７であった。この上に膜厚５０ｎｍの９０Ｃｒ−１
０Ｔｉ(原子％)下地膜を形成し、さらに、膜厚１５ｎｍ
の８４Ｃｏ−１２Ｃｒ−４Ｐｔ(原子％)磁性膜、膜厚
２.５ｎｍのＣｒ中間膜、さらに膜厚１５ｎｍの８４Ｃ
ｏ−１２Ｃｒ−４Ｔａ(原子％)磁性膜を形成した。その
後、膜厚３０ｎｍのカーボン保護膜を形成した。さら
に、カーボン保護膜表面に、開口部の平均距離が５０μ
ｍ以上、１００μｍ以下のエッチングマスクを設け、マ
スクに覆われない領域のカーボン保護膜を酸素プラズマ
エッチングにより深さ１５ｎｍエッチングした。その結
果、図２に示すように、カーボン保護膜表面に平均径５
０μｍ以上、１００μｍ以下の島状の凹凸が形成され
た。最後に当該保護膜上に吸着性のパーフルオロアルキ
ルポリエーテル等の潤滑層を形成した。本媒体の保護膜
の島状部上の中心線平均粗さＲａ(ｒ)は１.０ｎｍであ
り、面内の磁気異方性エネルギーＫは３.５×10⁴J/ｍ³
であった。また、ヘッド走行方向と略直角方向の距離１
μｍあたりに存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数
は０.７本、Ｒｍａｘ(ｒ)／Ｒａ(ｒ)の値は１２、さら
に、Ｒａ(ｒ)／Ｒａ(θ)の値は１.６であった。また、
ヘッドの浮上量０.１μｍにおいて内周から外周までの
ヘッドシーク試験５万回後のビットエラー数は１０ビッ
ト／面以下、媒体のモジュレーションＭｄは１０％以
下、線記録密度９０ｋＢＰＩ、トラック密度４ｋＴＰＩ
の時のＳ／Ｎの値は４.５であった。また、媒体が停止
したときにヘッドが媒体と接触しないロードアンロード
方式では、本媒体は実施例１に述べた媒体と同等の耐摺
動信頼性を示したが、ＣＳＳ方式でヘッドを浮上させた
場合には実施例１の媒体よりヘッドの粘着を低減するこ
とができ、信頼性が向上した。

【００２３】〈実施例４〉実施例１と同様に、ディスク
基板上に平均径１μｍ以下の砥粒を用いて微細なテクス
チャーを形成した。この時、ディスク基板上にテクスチ
ャーを形成する際の加工時間、およびコンタクトロール
で研磨テープを加圧する圧力を制御することにより、ヘ
ッド走行方向に測定した中心線平均粗さＲa(θ)と、そ
れに直角方向に測定した中心線平均粗さＲa(ｒ)との
比、Ｒa(ｒ)／Ｒa(θ)を変化させた。さらに、基板上に
磁性膜および保護膜を成膜した。その後、実施例３と同
様の方法により、保護膜上に平均径５μｍ以上、１０μ
ｍ以下、高さ１０ｎｍの島状の凹凸を形成した。媒体の
磁気異方性、ヘッド浮上性、記録再生特性を測定した
後、保護膜を酸素プラズマエッチングにより除去し、磁
性膜表面のＲa(ｒ)／Ｒa(θ)を測定した。この時、Ｒa
(ｒ)は０.５ｎｍ以上、３ｎｍ以下であった。Ｒa(ｒ)／
Ｒa(θ)と面内異方性エネルギーＫの関係を図８に示
す。Ｒa(ｒ)／Ｒa(θ)が１.１以上、３.０以下の範囲で
面内の磁気異方性エネルギーＫが３×１０⁴Ｊ／ｍ³以
上、５×１０⁵Ｊ／ｍ³以下と高くなった。また、媒体の
ヘッド走行方向と略直角方向の距離１μｍあたりに存在
する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数は０.５本以上、
１００本以下、また、Ｒｍａｘ(ｒ)／Ｒａ(ｒ)の値の範
囲は１０以上、３０以下であった。また、ヘッドの浮上
量０.０６μｍにおいて内周から外周までのヘッドシー
ク試験５万回後のビットエラー数は１０ビット／面以
下、媒体のモジュレーションは１０％以下、線記録密度
５０ｋＢＰＩ、トラック密度３ｋＴＰＩの時のＳ／Ｎの
値は４以上であった。

【００２４】〈実施例５〉実施例１と同様に、ディスク
基板上にテクスチャーを形成する際に用いる砥粒の平均
粒径、加工時間、およびコンタクトロールで研磨テープ
を加圧する圧力を変化させることにより媒体表面のＲa
(ｒ)、Ｒmax(ｒ)／Ｒa(ｒ)を変化させた時のビットエラ
ー数、モジュレーションおよびＳ／Ｎの値を表１に示
す。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１より、媒体表面のＲa(ｒ)を０.３ｎｍ
以上、３ｎｍ以下とするとともにＲmax(ｒ)／Ｒa(ｒ)を
１０以上、３０以下とすることにより、本実施例の媒体
は比較例に比べてビットエラー数、モジュレーションＭ
ｄが小さく、面内異方性エネルギーおよびＳ／Ｎが高く
なり、ビットエラー数は１０ビット／面以下、モジュレ
ーションは１０％以下、Ｓ／Ｎは４以上となった。この
時、Ｒa(ｒ)／Ｒa(θ)の比は１.１以上、３.０以下、媒
体のヘッド走行方向と略直角方向の距離１μｍあたりに
存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数は０.５本以
上、１００本以下であった。

【００２７】〈実施例６〉実施例３に示した磁気記録媒
体４枚を使用し、Ｃｏ−Ｔａ−Ｚｒ合金を記録用磁極材
とし、再生部に磁気抵抗効果型素子を有する複合型薄膜
磁気ヘッドを７個組み合わせた磁気記録装置を試作し
た。本装置は、図９に示すように磁気記録媒体９１、磁
気記録媒体駆動部９２、磁気ヘッド９３、磁気ヘッド駆
動部９６、記録再生信号処理系９５などの部品から構成
される。この磁気記録装置を使用し、スペーシング０.
０８μｍにおいてエラーが発生するまでの平均時間を求
めたところ、比較例の記録媒体を用いた磁気記録装置と
比較して１０倍以上の寿命があり、信頼性が極めて高い
ことを実証できた。また、本実施例で試作した磁気記録
装置はヘッド浮上量が低いため、信号の記録再生におけ
る位相マージンが広く、また、サーボ信号の品位が高い
ためヘッド位置決め精度が向上したため、面記録密度を
比較例の媒体を用いた場合の２倍に高めることができ、
小形で大容量の磁気記録装置を提供できた。本装置を用
いてトラック幅が５μｍ以下のＭＲヘッドで再生した場
合に９０ｋＢＰＩ、４ｋＴＰＩの高記録密度においてＳ
／Ｎが４以上、さらに、オーバーライト(Ｏ／Ｗ)特性が
２６ｄＢ以上の大容量磁気記録装置が得られた。

【００２８】本実施例では、記録用にＣｏ−Ｔａ−Ｚｒ
合金を磁極材とする薄膜磁気ヘッドを用いた場合につい
て説明したが、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｆｅ合金等を記録用
磁極材とする録再分離型薄膜磁気ヘッド、Ｃｏ−Ｔａ−
Ｚｒ、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金等をギャップ部に設けたメ
タル・イン・ギャップ型(ＭＩＧ)録再分離複合磁気ヘッ
ド、誘導型薄膜ヘッドまたはＭＩＧヘッドを用いた場合
にも同様の効果が得られることを確認した。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、高密度記録が可能な磁
気記録媒体、およびこれを用いた小形で大容量の磁気記
録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の薄膜型磁気記録媒体の縦断
面構造、および媒体とＭＲヘッドの関係を示す図であ
る。

【図２】本発明の一実施例の薄膜型磁気記録媒体の縦断
面構造を示す図である。

【図３】本発明の一実施例の媒体表面の中心線平均粗さ
と保磁力の配向度の関係を示す図である。

【図４】本発明の一実施例の媒体表面のヘッド走行方
向、およびそれと直角方向に測定した中心線平均粗さと
テクスチャー加工時間の関係を示す図である。

【図５】本発明の一実施例の媒体の縦断面構造を示す図
である。

【図６】本発明の一実施例の媒体表面の中心線平均粗さ
と面内磁気異方性エネルギーの関係を示す図である。

【図７】本発明の一実施例の媒体表面の溝の平均本数密
度と保磁力の配向比、面内異方性エネルギーの関係を示
す図である。

【図８】本発明の一実施例の磁性膜表面のヘッド走行方
向およびそれと直角方向に測定した中心線平均粗さの比
と面内磁気異方性エネルギーの関係を示す図である。

【図９】本発明の一実施例の磁気記録装置の縦断面構造
図である。

【符号の説明】

１１…ＭＲ再生素子を有する磁気ヘッド、１２…保護
膜、１３…金属磁性膜、１４…金属下地膜、１５…非磁
性メッキ膜、１６…テクスチャー溝、１７…磁気ディス
ク基板、２０…触針、２１…保護膜、２２…金属磁性
膜、２３…非磁性中間膜、２４…上層金属下地膜、２５
…下層金属下地膜、２６…テクスチャー溝、２７…ガラ
スディスク基板、２８…保護膜島状部、２９…保護膜エ
ッチング部、５１…磁気ディスク基板、５２,５２’…
非磁性メッキ層、５３,５３’…金属下地膜、５４,５
４’…金属磁性膜、５５,５５’…非磁性保護膜、９１
…磁気記録媒体、９２…磁気記録媒体駆動部、９３…磁
気ヘッド、９４…磁気ヘッド駆動部、９５…記録再生信
号処理系。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者竹下正敏東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者屋久四男東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者山本朋生東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者尾嵜明東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者棚橋究東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者文岡順神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者加藤義喜神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者大浦正樹神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性ディスク基板と、該非磁性ディスク
基板上に直接もしくは下地膜を介して形成された磁性膜
を有する磁気記録媒体において、磁気ヘッドの走行方向
と略直角方向に測定した表面中心線平均粗さＲａ(ｒ)の
範囲が０.３ｎｍ以上、３ｎｍ以下であり、さらに、磁
気ヘッドの走行方向に磁界を印加して測定した保磁力Ｈ
ｃ(θ)と、基板面内で磁気ヘッドの走行方向と略直角方
向に磁界を印加して測定した保磁力Ｈｃ(ｒ)を用い、
(Ｈｃ(θ)−Ｈｃ(ｒ)／Ｈｃ(θ)＋Ｈｃ(ｒ))により定義
される、磁気ヘッド走行方向の保磁力の配向比が、０.
１以上、０.７以下であることを特徴とする磁気記録媒
体。
【請求項２】上記非磁性基板上に略磁気ヘッド走行方向
に沿って溝が存在することを特徴とする請求項１記載の
磁気記録媒体。
【請求項３】上記非磁性ディスク基板と上記磁性膜との
間にＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａもしくはこれを主たる
成分とする合金からなる下地膜が膜厚５ｎｍ以上、５０
０ｎｍ以下形成されていることを特徴とする請求項１記
載の磁気記録媒体。
【請求項４】上記非磁性ディスク基板と上記磁性膜との
間の下地膜表面に略磁気ヘッド走行方向に沿って溝が存
在することを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項５】上記磁性膜上に保護膜が存在することを特
徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項６】上記保護膜がエッチング加工されているこ
とを特徴とする請求項５記載の磁気記録媒体。
【請求項７】上記磁性膜がＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、
Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｂｅ、Ｃ、Ｎｉ−Ｐの少なくと
も一つを主たる成分とする非磁性中間層により、２層以
上に多層化されたことを特徴とする請求項１記載の磁気
記録媒体。
【請求項８】上記磁気ヘッド走行方向と略直角方向の距
離１μｍあたりに存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均
本数が０.５本以上、１００本以下であることを特徴と
する請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項９】略磁気ヘッド走行方向と直角方向に測定し
た表面中心線平均粗さＲa(ｒ)と、略磁気ヘッド走行方
向に測定した表面中心線平均粗さＲa(θ)との比、Ｒa
(ｒ)／Ｒa(θ)が１.１以上、３.０以下であることを特
徴とする請求項８記載の磁気記録媒体。
【請求項１０】非磁性ディスク基板と、該非磁性ディス
ク基板表面上に直接もしくは下地膜を介して形成された
磁性膜を有する磁気記録媒体において、磁気ヘッドの走
行方向と略直角方向に測定した表面中心線平均粗さＲａ
(ｒ)の範囲が０.３ｎｍ以上、３ｎｍ以下であり、さら
に、基板面内に磁界を印加して基板面内で試料を回転し
て測定された磁気異方性エネルギーが３×１０⁴Ｊ／ｍ³
以上、５×１０⁵Ｊ／ｍ³以下であることを特徴とする磁
気記録媒体。
【請求項１１】非磁性基板上に略磁気ヘッド走行方向に
沿って溝が存在することを特徴とする請求項１０記載の
磁気記録媒体。
【請求項１２】非磁性ディスク基板と磁性膜との間にＣ
ｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａもしくはこれを主たる成分と
する合金からなる下地膜が膜厚５ｎｍ以上、５００ｎｍ
以下形成されていることを特徴とする請求項１０記載の
磁気記録媒体。
【請求項１３】非磁性ディスク基板と磁性膜との間の下
地膜上に略磁気ヘッド走行方向に沿って溝が存在するこ
とを特徴とする請求項１０記載の磁気記録媒体。
【請求項１４】磁性膜上に保護膜が存在することを特徴
とする請求項１０記載の磁気記録媒体。
【請求項１５】保護膜がエッチング加工されていること
を特徴とする請求項１０記載の磁気記録媒体。
【請求項１６】磁性膜がＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｎ
ｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ、Ｂｅ、Ｃ、Ｎｉ−Ｐの少なくとも
一つを主たる成分とする非磁性中間層により、２層以上
に多層化されたことを特徴とする請求項１０記載の磁気
記録媒体。
【請求項１７】ヘッド走行方向と略直角方向の距離１μ
ｍあたりに存在する、深さ１ｎｍ以上の溝の平均本数が
０.５本以上、１００本以下であることを特徴とする請
求項１０記載の磁気記録媒体。
【請求項１８】略磁気ヘッド走行方向と直角方向に測定
した表面中心線平均粗さＲa(ｒ)と、略磁気ヘッド走行
方向に測定した表面中心線平均粗さＲa(θ)との比、Ｒa
(ｒ)／Ｒa(θ)が１.１以上、３.０以下であることを特
徴とする請求項１７記載の磁気記録媒体。
【請求項１９】略磁気ヘッド走行方向と直角方向に測定
した表面中心線平均粗さＲa(ｒ)と、略磁気ヘッド走行
方向に測定した表面中心線平均粗さＲa(θ)との比、Ｒa
(ｒ)／Ｒa(θ)が１.１以上、３.０以下であることを特
徴とする請求項１０記載の磁気記録媒体。
【請求項２０】略磁気ヘッド走行方向と直角方向に測定
した表面中心線平均粗さＲa(ｒ)と、略磁気ヘッド走行
方向に測定した表面中心線平均粗さＲa(θ)との比、Ｒa
(ｒ)／Ｒa(θ)が１.１以上、３.０以下であることを特
徴とする請求項１０記載の磁気記録媒体。
【請求項２１】磁気記録媒体と、磁気記録媒体駆動部
と、磁気抵抗効果型再生部を有する磁気ヘッドと、磁気
ヘッド駆動部と、記録再生信号処理系とを有する磁気記
録装置において、磁気ヘッドの浮上量が０.１μｍ以下
であり、磁気ヘッドの走行方向と略直角方向に測定した
表面中心線平均粗さＲａ(ｒ)の範囲が０.３ｎｍ以上、
３ｎｍ以下であり、さらに、磁気ヘッドの走行方向に磁
界を印加して測定した保磁力Ｈｃ(θ)と、基板面内で磁
気ヘッドの走行方向と略直角方向に磁界を印加して測定
した保磁力Ｈｃ(ｒ)を用い、(Ｈｃ(θ)−Ｈｃ(ｒ)／Ｈ
ｃ(θ)＋Ｈｃ(ｒ))により定義される、磁気ヘッド走行
方向の保磁力の配向比が、０.１以上、０.７以下である
ことを特徴とする磁気記録装置。
【請求項２２】媒体の線記録密度が５０ｋＢＰＩ以上で
あることを特徴とする請求項２１記載の磁気記録装置。
【請求項２３】媒体の記録トラック密度が３ｋＴＰＩ以
上であることを特徴とする請求項２１記載の磁気記録装
置。
【請求項２４】磁気記録媒体と、磁気記録媒体駆動部
と、磁気抵抗効果型再生部を有する磁気ヘッドと、磁気
ヘッド駆動部と、記録再生信号処理系とを有する磁気記
録装置において、磁気ヘッドの浮上量が０.１μｍ以下
であり、磁気ヘッドの走行方向と略直角方向に測定した
表面中心線平均粗さＲａ(ｒ)の範囲が０.３ｎｍ以上、
３ｎｍ以下であり、さらに、基板面内に磁界を印加して
基板面内で試料を回転して測定された磁気異方性エネル
ギーが３×１０⁴Ｊ／ｍ³以上、５×１０⁵Ｊ／ｍ³以下以
上であることを特徴とする磁気記録装置。
【請求項２５】媒体の線記録度が５０ｋＢＰＩ以上であ
ることを特徴とする請求項２４記載の磁気記録装置。
【請求項２６】上記記録媒体の記録トラック密度が３ｋ
ＴＰＩ以上であることを特徴とする請求項２４記載の磁
気記録装置。
【請求項２７】表面中心線平均面粗さＲａが２ｎｍ以下
の非磁性基板を、平均粒径１μｍ以下の研磨砥粒を含む
研磨材により略磁気ヘッド走行方向に研磨して溝を形成
した後、物理的蒸着手段によって直接、あるいは下地膜
を介して磁性層および保護層を形成し、磁気ヘッドの走
行方向と略直角方向に測定した表面中心線平均粗さＲａ
(ｒ)の範囲が０.３ｎｍ以上、３ｎｍ以下であり、さら
に、磁気ヘッドの走行方向に磁界を印加して測定した保
磁力Ｈｃ(θ)と、基板面内で磁気ヘッドの走行方向と略
直角方向に磁界を印加して測定した保磁力Ｈｃ(ｒ)を用
い、(Ｈｃ(θ)−Ｈｃ(ｒ)／Ｈｃ(θ)＋Ｈｃ(ｒ))により
定義される、磁気ヘッド走行方向の保磁力の配向比が、
０.１以上、０.７以下であることを特徴とする磁気記録
媒体の製造方法。
【請求項２８】非磁性基板上に形成され、表面中心線平
均面粗さＲａが２ｎｍ以下の下地膜を、平均粒径１μｍ
以下の研磨砥粒を含む研磨材により略磁気ヘッド走行方
向に研磨して溝を形成した後、物理的蒸着手段によって
磁性層および保護層を形成し、磁気ヘッドの走行方向と
略直角方向に測定した表面中心線平均粗さＲａ(ｒ)の範
囲が０.３ｎｍ以上、３ｎｍ以下であり、さらに、基板
面内に磁界を印加して基板面内で試料を回転して測定さ
れた磁気異方性エネルギーが３×１０⁴Ｊ／ｍ³以上、５
×１０⁵Ｊ／ｍ³以下であることを特徴とする磁気記録媒
体の製造方法。