JPH0660368A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体およびその製造方法

Info

Publication number
JPH0660368A
JPH0660368A JP4209310A JP20931092A JPH0660368A JP H0660368 A JPH0660368 A JP H0660368A JP 4209310 A JP4209310 A JP 4209310A JP 20931092 A JP20931092 A JP 20931092A JP H0660368 A JPH0660368 A JP H0660368A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
magnetic recording
metal
recording medium
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4209310A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3018762B2 (ja
Inventor
Kiyoto Yamaguchi
希世登 山口
Hiroyuki Uwazumi
洋之 上住
Kenji Ozawa
賢治 小沢
Hisashi Yamazaki
恒 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP4209310A priority Critical patent/JP3018762B2/ja
Priority to DE4325329A priority patent/DE4325329C2/de
Priority to US08/099,353 priority patent/US5474830A/en
Publication of JPH0660368A publication Critical patent/JPH0660368A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3018762B2 publication Critical patent/JP3018762B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/8404Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers manufacturing base layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
    • G11B5/7368Non-polymeric layer under the lowermost magnetic recording layer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/90Magnetic feature
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12465All metal or with adjacent metals having magnetic properties, or preformed fiber orientation coordinate with shape
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12472Microscopic interfacial wave or roughness
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12806Refractory [Group IVB, VB, or VIB] metal-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12806Refractory [Group IVB, VB, or VIB] metal-base component
    • Y10T428/12826Group VIB metal-base component
    • Y10T428/12847Cr-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12861Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12951Fe-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24355Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
    • Y10T428/24521Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness with component conforming to contour of nonplanar surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩擦係数を低減して磁気ヘッドの摺動特性の
向上を図り、磁気ヘッドの低浮上距離化が可能な高記録
密度・大容量の磁気記録媒体を実現すること。 【構成】 基体1の表面には、窒素を含有したアルミニ
ウムが局部的に凝集して金属堆積物6の島をつくり、基
体1の表面全体に離散的に分布している。そして、この
金属堆積物6上に、金属下地層2,磁性層3,保護層4
および潤滑層5が順次積層されて磁気記録ディスク10
を構成しており、ディスク表面には、金属堆積物6の形
状が反映された微細な凹凸が形成され、摩擦係数の低減
が図られている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体およびそ
の製造方法に関し、特に、磁気記録媒体の最表層表面に
微細な凹凸を形成することにより磁気ヘッドの低浮上距
離化を達成して、磁気記録媒体の高記録密度化を図る技
術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、コンピュータなどの情報処理装置
の外部記録装置として固定磁気ディスク装置が多く用い
られている。図6に、この固定磁気ディスク装置に用い
られている一般的な磁気記録ディスク(磁気記録媒体)
の構成を示してある。この磁気記録ディスクは、非磁性
基板11上に非磁性金属層12を形成し、非磁性基体1
として、この非磁性基体1の上に、非磁性の金属下地層
2を積層してある。そして、この金属下地層2上に、強
磁性合金体であるCo−Cr−Ta(コバルト−クロム
−タンタル)などにより磁性層3を薄膜状に積層形成
し、さらに、磁性層3上に、アモルファスカーボン保護
層4を形成する。そして、この保護層4の上に、液体潤
滑剤からなる潤滑層5を設けて磁気記録ディスクを形成
している。
【0003】非磁性基体1としては、たとえば、鏡面研
磨を施したガラス基板11に、Crからなる非磁性金属
層12を形成したもの、アルマイト基体やセラミック基
体などが用いられる。そして、この非磁性基体1を必要
に応じて研磨し、テクスチャーなどにより凹凸を形成す
る場合もある。この非磁性基体1を320℃に加熱する
と共に、200Vの直流バイアスを印加しながらCrか
らなる膜厚さが1000Åの金属下地層2,Co86Cr
12Ta2 からなる膜厚さが500Åの磁性層3およびア
モルファスカーボンからなる膜厚さが200Åの保護層
4を順次スパッタ法により積層形成する。そして、保護
層4上に、フロロカーボン系の液体潤滑剤を塗布して、
膜厚さが20Åの潤滑層5を形成し、磁気記録ディスク
を製造する。このようにして製作された磁気記録ディス
クは、強度,寸法精度などの機械的特性は実用上支障な
く、良好であり、磁気特性も保磁力Hcが1300Oe
程度で、残留磁束密度と磁性層膜厚の積であるBr・d
が400G・μm程度と良好である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年の情報の多量化お
よび多様化が急激に進んだことにより、情報の大量処理
を行なう必要性から固定磁気ディスク装置の高記録密度
化および大容量化が強く要望されている。従って、磁気
ディスク装置に用いられる磁気記録ディスク(磁気記録
媒体)においても、高記録密度,大容量に対応するため
に、磁気ヘッドのの浮上距離を更に圧縮可能な媒体が必
要となっている。一般に、磁気ディスク装置において
は、情報の読み取りおよび書込み方式としてCSS(コ
ンタクト・スタート・ストップ)方式が採用されてお
り、稼働時に磁気ヘッドが磁気記録ディスク表面から僅
かに浮上して情報の読み取り動作または書込み動作が行
なわれる。このCSS方式は、停止時には磁気ヘッドと
磁気記録ディスク表面とが接触するため、磁気記録ディ
スク表面が鏡面状態であると、磁気ヘッドと磁気記録デ
ィスク表面との摩擦係数が大きく、磁気ヘッドが磁気記
録ディスク表面に吸着してしまうことがある。また、始
動時に、磁気ヘッドが磁気記録ディスク表面上を摺動す
る際の大きな摩擦力によって、磁性層が磨耗してしまう
こともある。従って、図6に示す構成の磁気記録ディス
クは、表面平滑性に優れているため、磁気ヘッドの浮上
距離の圧縮が可能であり、高記録容量化できるが、上記
のような磁気ヘッドの摺動特性に起因する磁気記録ディ
スクの信頼面からの問題点がある。一方、磁気記録ディ
スクの表面粗さを大きくすれば、磁気記録ディスク表面
と磁気ヘッドとの摩擦係数が低減されるので、磁気ヘッ
ドの吸着現象などを防止でき、磁気ヘッドの摺動特性が
向上する。しかしながら、磁気記録ディスク表面の粗さ
を大きくした場合には、ヘッドクラッシュなどを防止す
るため必然的に磁気ヘッドの浮上距離を大きく確保する
必要があり、高記録容量化できないという問題点があ
る。
【0005】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
磁気記録ディスクの表面粗さを小さく維持しながら摺動
特性を向上させ、磁気ヘッドの低浮上距離化による高記
録密度化および大容量化が可能な磁気記録媒体およびそ
の製造方法を実現することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る磁気記録媒体において講じた手段は、
保護層の表面に、表面粗さを小さく維持可能な程度の微
細な凹凸を形成することにより、磁気ヘッドとの摩擦係
数を低減して摺動特性および浮上特性の両特性を満足す
る磁気記録媒体を実現したものである。すなわち、非磁
性基体の表面側に、非磁性の金属下地層と、この金属下
地層上に形成された強磁性合金の薄膜磁性層と、この薄
膜磁性層の表面側に形成された保護層とを少なくとも有
する磁気記録媒体であって、非磁性基体の表面および薄
膜磁性層の表面のうちの少なくとも一方の表面には、窒
素を含有する非磁性の金属堆積物によって離散的に分布
する凹凸が形成されており、これらの凹凸が保護層の表
面にまで反映されるものである。
【0007】この磁気記録媒体において、金属堆積物の
大きさをd、金属堆積物の相互間の間隔をtとした場合
に、dが15nmから200nmまでの範囲にあり、且
つ、tがd/5から5dまでの範囲にあることが好まし
い。
【0008】ここで、金属堆積物を形成する非磁性金属
は、Al,Ta,Ti,Si,B,ZrおよびCrから
なる群より選ばれた1種の金属、または2種以上の合金
であることが好ましい。
【0009】このような磁気記録媒体の製造方法として
は、非磁性基体を所定の温度に加熱した状態で、Arガ
スと窒素ガスとからなる混合スパッタリングガス雰囲気
下において金属堆積物をスパッタ形成するスパッタリン
グ工程を採用でき、この場合、非磁性基体の加熱温度が
150℃から400℃までの範囲にあり、且つ、混合ス
パッタリングガスに占める窒素ガスの分圧比が0.5%
から20%までの範囲にあることが好ましい。
【0010】
【作用】斯かる手段を講じた本発明に係る磁気記録媒体
においては、非磁性基体の表面および薄膜磁性層の表面
のうちの少なくとも一方の表面に形成される窒素を含有
する非磁性金属層が、所定の膜面上を均一な膜厚さで覆
うのではなく、局部的に凝集して凹凸形状の金属堆積物
として離散的に分布し、所定の膜面の表面一体に不規則
で微細な凹凸が形成される。このため、磁気記録媒体の
保護層(潤滑層)の表面には金属堆積物の凹凸形状が反
映された微細な凹凸が形成されるので、表面粗さが小さ
く、磁気ヘッドの低浮上距離化が可能となることに加え
て、磁気記録媒体と磁気ヘッドとの摩擦係数を低減する
ことができ、摺動特性の良好な磁気記録媒体を実現する
ことができる。従って、高記録密度化の際に用いられる
各種ヘッドに対応可能な磁気記録媒体を得ることができ
る。
【0011】ここで、保護層の表面に形成される凹凸は
金属堆積物の凹凸形状が反映されたものであるので、金
属堆積物の形状を制御することにより保護層の表面粗さ
を所望の値とすることができる。すなわち、金属堆積物
の大きさdが15nmから200nmまでの範囲にあ
り、且つ、金属堆積物の相互間の間隔tがd/5から5
dまでの範囲となるように金属堆積物を形成した場合に
は、保護層の表面粗さを中心線平均粗さRaで3nmか
ら7nmまでの範囲,最大高さRmaxで20nmから
65nmまでの範囲に制限することができ、磁気ヘッド
の浮上距離を1μinchから3μinchまでの範囲
とすることが可能となるので、磁気記録媒体の高記録密
度化に加えて、磁気ヘッドとのトライボロジーも満足さ
れる。そして、かかる金属堆積物の形状制御方法として
は、これをスパッタ形成する際の条件、すなわち、非磁
性基体の加熱温度を150℃から400℃までの範囲と
し、且つ、Arガスと窒素ガスとからなる混合スパッタ
リングガスに占める窒素ガスの分圧比を0.5%から2
0%までの範囲に設定することで可能となる。
【0012】また、金属堆積物を形成する非磁性金属を
Al,Ta,Ti,Si,B,ZrおよびCrからなる
群より選ばれた1種の金属、または2種以上の合金とす
れば、これらの金属はいずれも窒化物形成能に優れてい
るため、選択する金属または合金に拘らず、略同様の成
膜プロセスにより形成することができるので、生産性が
良い。
【0013】
【実施例】つぎに、本発明に係る磁気記録ディスク(磁
気記録媒体)について、その実施例を添付図面を参照し
て説明する。
【0014】〔実施例1〕図1は、本発明の実施例1に
係る磁気記録ディスク(磁気記録媒体)の構成を示す断
面図である。なお、本例の磁気記録ディスク10の構成
は図6に示す従来の磁気記録ディスクと略同様であるの
で、対応する部分には同一参照符号を付し、その説明を
省略する。本例の磁気記録ディスク10においては、ガ
ラス基板11および非磁性金属層12からなる基体1の
表面に、窒素を含有する非磁性の金属堆積物6が形成さ
れており、この金属堆積物6の凹凸形状が保護層4上に
形成された潤滑層5の表面にまで反映され、磁気記録デ
ィスク10の表面に微細な凹凸が形成されていることを
特徴とする。
【0015】このような構成の磁気記録ディスク10
は、先ず、内外径加工および面切削を施したディスク状
のガラス基板11の表面を超精密平面研磨して表面粗さ
を中心線平均粗さRaで5〜15Åに鏡面加工する。つ
ぎに、ガラス基板11を精密洗浄し、ホルダーにセット
した後インライン方式マグネトロンスパッタ装置の仕込
み室へ送り込む。そして、この仕込み室を5×10-6
orr以下の真空度まで排気し、ガラス基板11の温度
を150℃まで加熱する。続いて、ガラス基板11のセ
ットされたホルダーを成膜室Aに搬送し、この成膜室A
を圧力が5mTorrのArガス雰囲気中として、ガラ
ス基板11の表面側に、Crからなり膜厚が500Åの
非磁性金属層12をスパッタ形成し、基体1を製作す
る。つぎに、この基体1を成膜室Bに搬送し、基体1の
温度を所定温度T℃まで加熱する。続いて、成膜室Bを
圧力が50mTorrの(Ar+N2 )ガス雰囲気中と
して、非磁性金属のAlをターゲットとしたスパッタ法
により、基体1上に窒素を含有する非磁性金属層たる金
属堆積物6を形成する。ここで、(Ar+N2 )ガスに
占めるN2 ガスの分圧比はPN2とした。なお、金属堆積
物6をスパッタ形成する際の基体1の温度Tおよび(A
r+N2 )ガスに占めるN2 ガスの分圧比PN2について
は、後に詳述する。
【0016】つぎに、金属堆積物6が形成された基体1
のセットされたホルダーを成膜室Cに搬送し、基体1の
温度を320℃まで加熱した後、基体1に200Vの直
流バイアスを印加しながら、Crからなり膜厚が100
0Åの非磁性金属下地層2、続いて、Co86Cr12Ta
2 合金からなり膜厚が500Åの磁性層3およびアモル
ファスカーボンからなり膜厚が200Åの保護層4を順
次スパッタ法により成膜する。そして、保護層4の表面
側に、フロロカーボン系の液体潤滑剤を塗布して膜厚が
20Åの潤滑層5を形成し、磁気記録ディスク10を製
作する。
【0017】図2に、基体1上に金属堆積物6を形成し
た段階で、金属堆積物6の形成側よりその表面形状をA
FMを用いて観察した結果を示してある。なお、図2
(a)〜(c)は、金属堆積物6の形成時に用いる(A
r+N2 )ガスに占めるN2 ガスの分圧比PN2を変化さ
せて形成した金属堆積物6の形成状態を示したものであ
り、図2(a)はPN2=1%、図2(b)はPN2=10
%をそれぞれ示し、図2(c)には比較例としてPN2
0%で形成した模様を示してある。
【0018】これらの図において、金属堆積物6は、基
体1の表面全体に均一な膜厚さを有して形成されている
のではなく、Alが局部的に凝集して凹凸の島をつく
り、この島が基体1の表面全体に離散的に分布する島状
膜として形成されており、その傾向は(Ar+N2 )ガ
スに占めるN2 ガスの分圧比PN2に比例して顕著になっ
ている。すなわち、N2 ガスの分圧比PN2の増加に伴っ
て金属堆積物6である島の形状は大きくなり、また、島
の相互間の間隔も広がっていることが判る。
【0019】〔実施例2〕図3は、本発明の実施例2に
係る磁気記録ディスク(磁気記録媒体)の構成を示す断
面図である。なお、本例の磁気記録ディスク10aにお
いて、図1に示す実施例1の磁気記録ディスク10と同
一部分には同一参照符号を付し、その説明を省略する。
この磁気記録ディスク10aにおいて、磁気記録ディス
ク10と異なる点は、金属堆積物6が磁性層3の表面に
形成されている点にある。
【0020】本例の磁気記録ディスク10aは、先に説
明した実施例1の磁気記録ディスク10と略同様のプロ
セスで製作することができ、磁気記録ディスク10aに
おいては、基体1上に金属下地層2および磁性層3を連
続して形成した後に、実施例1と同様のスパッタリング
工程により磁性層3上に金属堆積物6を形成するもので
ある。
【0021】このような構成の磁気記録ディスク10a
について、実施例1と同様に、磁性層3上に金属堆積物
6を形成した段階で、金属堆積物6の形成側よりその表
面形状をAFMを用いて観察した。その結果、本例の磁
気記録ディスク10aにおいても、実施例1の磁気記録
ディスク10の場合と同様に、Alが局部的に凝集した
金属堆積物6の島が磁性層3の表面全体に離散的に分布
している模様が観察され、基体1の表面、磁性層3の表
面のいずれであっても金属堆積物6の形成状態に大きな
差異は生じないことが確認された。従って、金属堆積物
6を基体1の表面、磁性層3の表面のいずれに形成して
も、ディスク表面に同等の凹凸を形成することが可能で
あるが、基体1上に金属堆積物6が形成されている実施
例1の磁気記録ディスク10の方が磁性層3と磁気ヘッ
ドとの距離、所謂ヘッドの実効浮上量を小さくすること
ができるので、高記録密度媒体とする上で好ましい。
【0022】〔実施例1,2の磁気記録ディスク10,
10aの評価〕つぎに、実施例1の磁気記録ディスク1
0および実施例2の磁気記録ディスク10aについて、
金属堆積物6の平均的な大きさをd、金属堆積物6の相
互間の間隔をtとして、大きさd,間隔tの変化に伴う
磁気記録ディスクの特性について調査した結果を表1,
表2に示す。なお、表1には、金属堆積物6の大きさd
に着目した磁気記録ディスク特性を、表2には、金属堆
積物6の相互間の間隔tに着目した磁気記録ディスク特
性をそれぞれ示す。
【0023】ここでの調査項目は、中心線平均粗さR
a,最大高さRmaxに加えて、薄膜磁気ヘッド(Al
2 3 /TiCスライダー)が磁気記録ディスク上を1
00rpmの速度で摺動した時の動摩擦係数μD (Sl
ide−μ)、および、温度が25℃,湿度が80%の
雰囲気中で100時間保管した後の静止摩擦係数μS
測定した。ここで、動摩擦係数μD は、磨耗特性への指
標であり、静止摩擦係数μS は、吸着し難さの指標であ
り、いずれもその値が小さい方が好ましいものである。
また、動摩擦係数μD の測定と並行して、薄膜磁気ヘッ
ドの3μinch浮上試験を行ない、ヘッドクラッシュ
などの問題の発生の有無について調査した。
【0024】
【表1】
【0025】表1において、動摩擦係数μD の欄の〇印
はμD ≦0.4を、△印は0.4<μD ≦0.7を、×
印は0.7<μD をそれぞれ示す。また、浮上特性の欄
の〇印はヘッドクラッシュなどの問題が無かったこと
を、×印は問題が発生したことをそれぞれ示す。
【0026】
【表2】
【0027】表2において、動摩擦係数μD の欄の記載
については、表1と同様である。また、静止摩擦係数μ
S の欄の〇印はμS ≦0.6を、△印は0.6<μS
1.2を、×印は1.2<μS (吸着)をそれぞれ示
す。
【0028】表1において、磁気記録ディスクの表面粗
さは、中心線平均粗さRa,最大高さRmaxのいずれ
もdが大きく、すなわち、金属堆積物6が大きくなるに
連れて大きくなっている。従って、金属堆積物6が小さ
な場合には、ディスク表面は極めて平滑であるので、磁
気ヘッドの浮上特性は良好であるが、一方で動摩擦係数
μD の値が大きく、磁気ヘッドの摺動特性は低い。これ
に対し、金属堆積物6が大きな場合には、ディスクの表
面粗さが大きいので、動摩擦係数μD の値が低減され、
良好な摺動特性を示す。しかしながら、必然的にヘッド
クラッシュなどが発生し易くなり、浮上特性は低下す
る。従って、表1から動摩擦係数μD および浮上特性の
いずれについても良好な磁気記録ディスクを実現するた
めには、その表面粗さを中心線平均粗さRaで3〜7n
m,最大高さRmaxで20〜65nmとする必要があ
り、これは金属堆積物6の大きさdを15〜200nm
とすることで達成できることが判る。
【0029】つぎに、表2において、金属堆積物6の相
互間の間隔tが小さい場合、すなわち、金属堆積物6同
士が隣接し合って形成され、凹凸形状の現出が明瞭でな
い場合には、動摩擦係数μD ,静止摩擦係数μS いずれ
の値も大きく、磁気記録ディスクの特性は低い。また、
間隔tが大き過ぎても、ディスク表面と磁気ヘッドとの
実質的な接触面積が増大することから動摩擦係数μD
値が大きくなり、磁気ヘッドの摺動特性は低下する。従
って、表2から動摩擦係数μD および静止摩擦係数μS
のいずれについても良好な磁気記録ディスクを実現する
ためには、間隔tをd/5〜5dとする必要があること
が判る。
【0030】図4に、金属堆積物6の形成時に用いられ
る(Ar+N2 )ガスに占めるN2ガスの分圧比PN2
変化に伴う磁気記録ディスクの表面粗さ(最大高さRm
ax)および動摩擦係数μD の推移を示してある。
【0031】この図から、N2 ガスの分圧比PN2が0.
5〜20%の範囲内で金属堆積物6が形成された場合に
は、動摩擦係数μD は0.4以下の良好な値を示し、且
つ、ディスク表面粗さも最大高さRmaxで20〜65
nmであり、表1において明らかなように、摺動特性お
よび浮上特性のいずれにおいても優れた磁気記録ディス
クを実現することができる。
【0032】図5に、金属堆積物6を形成する際の基体
1の温度Tの変化に伴う磁気記録ディスクの表面粗さ
(最大高さRmax)および動摩擦係数μD の推移を示
してある。
【0033】本図において、基体1の温度Tが高いほど
最大高さRmaxは大きく、動摩擦係数μD の値は小さ
くなっている。従って、動摩擦係数μD のみに着目すれ
ば、基体1の温度Tは高ければ高いほど動摩擦係数μD
の値は小さくなると想定されるので、摺動特性において
優れた磁気記録ディスクを実現できる。しかしながら、
表1に明らかなように、最大高さRmaxが所定の値を
越えると、ヘッドクラッシュなど浮上特性の上からの問
題が発生する。これらのことを加味して考えると、摺動
特性および浮上特性のいずれをも満足する磁気記録ディ
スクを実現するためには、基体1の温度Tを150〜4
00℃の範囲内で金属堆積物6を形成することが有効で
あることが判る。
【0034】〔本発明の実施例の効果〕以上のとおり、
本発明の実施例1,2に係る磁気記録ディスク10,1
0aは、基体1の表面、または磁性層3の表面に金属堆
積物6を有しているため、ディスク表面に金属堆積物6
の形状が反映された微細な凹凸を形成することができ、
動摩擦係数μD および静止摩擦係数μS のいずれもが小
さく、しかも、浮上量として1〜3μinchという磁
気ヘッドの低浮上距離化が可能である。従って、耐磨耗
特性および耐吸着特性を改善して、磁気ヘッドの浮上距
離の短縮を図り、高記録密度の磁気記録ディスクを実現
することができる。
【0035】なお、本発明の実施例1および実施例2に
おいては、金属堆積物を形成する非磁性金属としてAl
を用いたが、これに限らず、Alを含めたTa,Ti,
Si,B,ZrおよびCrからなる群より選ばれた1種
の金属、または2種以上の合金であっても良い。また、
非磁性基体の非磁性支持体としてガラス板を用いたが、
この他、セラミック板,アルミニウム板,チタニウム金
属板,カーボン板およびシリコン板などであっても良い
ことは勿論である。
【0036】
【発明の効果】以上のとおり、本発明に係る磁気記録媒
体においては、非磁性基体の表面および薄膜磁性層の表
面のうちの少なくとも一方の表面に、窒素を含有する非
磁性の金属堆積物によって離散的に分布する凹凸が形成
され、この凹凸形状が媒体の最表面まで反映されている
ことを特徴とする。従って、本発明によれば、磁気記録
媒体の表面に微細な凹凸が形成されるので、表面粗さが
小さいにも拘らず、磁気記録媒体と磁気ヘッドとの摩擦
係数を低減することができ、磁気ヘッドの低浮上化が可
能で、高記録密度の磁気記録媒体を実現することができ
る。
【0037】ここで、金属堆積物の大きさdが15nm
から200nmまでの範囲にあり、且つ、金属堆積物の
相互間の間隔tがd/5から5dまでの範囲として金属
堆積物を形成した場合には、保護層の表面粗さを中心線
平均粗さRaで3nmから7nm,最大高さRmaxで
20nmから65nmまでの範囲に制限することがで
き、磁気ヘッドの浮上距離を1μinchから3μin
chとすることが可能となるので、磁気記録媒体の高記
録密度化に加えて、磁気ヘッドとのトライボロジーも満
足される。
【0038】また、金属堆積物を形成する非磁性金属を
Al,Ta,Ti,Si,B,ZrおよびCrからなる
群より選ばれた1種の金属、または2種以上の合金とす
れば、これらの金属はいずれも窒化物形成能に優れてい
るため、選択する金属または合金に拘らず、略同様の成
膜プロセスにより形成することができるので、生産性が
良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1に係る磁気記録ディスク(磁
気記録媒体)の構成を示す断面図である。
【図2】(a)〜(c)のいずれも、凹凸層形成時に用
いられる混合スパッタリングガスに占める窒素ガスの分
圧比の変化に対応する凹凸層の表面状態を観察した場合
の模式図である。
【図3】本発明の実施例2に係る磁気記録ディスク(磁
気記録媒体)の構成を示す断面図である。
【図4】金属堆積物形成時に用いられる混合スパッタリ
ングガスに占める窒素ガスの分圧比の変化に伴う磁気記
録ディスクの表面粗さ(最大高さRmax)および動摩
擦係数μD の推移を示すグラフ図である。
【図5】金属堆積物形成時の基体温度の変化に伴う磁気
記録ディスクの表面粗さ(最大高さRmax)および動
摩擦係数μD の推移を示すグラフ図である。
【図6】従来の磁気記録ディスク(磁気記録媒体)の構
成を示す断面図である。
【符号の説明】 1・・・基体 2・・・金属下地層 3・・・磁性層(薄膜磁性層) 4・・・保護層 5・・・潤滑層 6・・・金属堆積物 10,10a・・・磁気記録ディスク 11・・・ガラス基板 12・・・非磁性金属層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 恒 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性基体の表面側に、非磁性の金属下
    地層と、この金属下地層上に形成された強磁性合金の薄
    膜磁性層と、この薄膜磁性層の表面側に形成された保護
    層とを少なくとも有する磁気記録媒体であって、 前記非磁性基体の表面および前記薄膜磁性層の表面のう
    ちの少なくとも一方の表面には、窒素を含有する非磁性
    の金属堆積物によって離散的に分布する凹凸が形成され
    ており、これらの凹凸が前記保護層の表面にまで反映さ
    れていることを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記金属堆積物の大
    きさをd、前記金属堆積物の相互間の間隔をtとした場
    合に、dが15nmから200nmまでの範囲にあり、
    且つ、tがd/5から5dまでの範囲にあることを特徴
    とする磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2において、前記
    金属堆積物を形成する非磁性金属は、Al,Ta,T
    i,Si,B,ZrおよびCrからなる群より選ばれた
    1種の金属、または2種以上の合金であることを特徴と
    する磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし請求項3のいずれかの項
    に規定する磁気記録媒体の製造方法であって、前記非磁
    性基体を所定の温度に加熱した状態で、Arガスと窒素
    ガスとからなる混合スパッタリングガス雰囲気下におい
    て前記金属堆積物をスパッタ形成するスパッタリング工
    程を有することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記非磁性基体の加
    熱温度が150℃から400℃までの範囲にあり、且
    つ、前記混合スパッタリングガスに占める窒素ガスの分
    圧比が0.5%から20%までの範囲にあることを特徴
    とする磁気記録媒体の製造方法。
JP4209310A 1992-08-06 1992-08-06 磁気記録媒体およびその製造方法 Expired - Fee Related JP3018762B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4209310A JP3018762B2 (ja) 1992-08-06 1992-08-06 磁気記録媒体およびその製造方法
DE4325329A DE4325329C2 (de) 1992-08-06 1993-07-28 Magnetisches Aufzeichnungsmedium und Verfahren zu seiner Herstellung
US08/099,353 US5474830A (en) 1992-08-06 1993-07-30 Magnetic recording medium and method for the manufacture thereof including spaced apart deposits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4209310A JP3018762B2 (ja) 1992-08-06 1992-08-06 磁気記録媒体およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0660368A true JPH0660368A (ja) 1994-03-04
JP3018762B2 JP3018762B2 (ja) 2000-03-13

Family

ID=16570841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4209310A Expired - Fee Related JP3018762B2 (ja) 1992-08-06 1992-08-06 磁気記録媒体およびその製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5474830A (ja)
JP (1) JP3018762B2 (ja)
DE (1) DE4325329C2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4872540A (en) * 1986-04-10 1989-10-10 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Clutch control method for fluid torque converter of vehicular transmission
DE4030811A1 (de) * 1990-09-28 1992-04-09 Jatco Corp Sperrsteuereinrichtung eines stroemungsgetriebes
JPH07312066A (ja) * 1994-05-18 1995-11-28 Nec Corp 磁気ディスク装置
WO1998012698A1 (fr) * 1996-09-20 1998-03-26 Hitachi, Ltd. Support de disque magnetique, tete magnetique, appareil a disque magnetique les utilisant et procede servant a fabriquer cet appareil

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07225943A (ja) * 1994-02-15 1995-08-22 Fuji Electric Co Ltd 磁気記録媒体
DE19524220A1 (de) * 1994-07-04 1996-01-11 Mitsubishi Chem Corp Magnetisches Aufzeichnungsmedium, Verfahren zu dessen Herstellung, und Aufnahme- und Wiedergabeverfahren
US5705287A (en) * 1994-09-20 1998-01-06 International Business Machines Corporation Magnetic recording disk with metal nitride texturing layer
US5843561A (en) * 1994-12-22 1998-12-01 Fuji Electric Co., Ltd. Magnetic recording medium and method for manufacturing the same
JP2937294B2 (ja) * 1995-04-28 1999-08-23 ホーヤ株式会社 磁気記録媒体及びその製造方法
US5958542A (en) * 1995-06-06 1999-09-28 Hitachi, Ltd. Thin film magnetic disc and method of manufacturing the disc
US6057984A (en) * 1995-10-25 2000-05-02 Mitsubishi Chemical Corporation Method for data writing/read-out using a contact start and stop system
MY113928A (en) * 1995-10-25 2002-06-29 Showa Denko Kk Magnetic disc and data writing/reading-out method
US5772857A (en) * 1995-11-21 1998-06-30 Seagate Technology, Inc. Method of manufacturing CoCrTa/CoCrTaPt bi-layer magnetic thin films
US5718811A (en) * 1996-02-28 1998-02-17 Seagate Technology, Inc. Sputter textured magnetic recording medium
KR100438802B1 (ko) * 1996-12-17 2004-08-31 삼성전자주식회사 양자디스크및그제조방법
US6218028B1 (en) * 1997-01-15 2001-04-17 Seagate Technology Llc High coercivity magnetic recording medium comprising a sputter textured layer
JPH117622A (ja) * 1997-04-25 1999-01-12 Hitachi Ltd 磁気記録媒体用基板、磁気記録媒体及び磁気記録媒体の製造方法
AU729193B2 (en) * 1997-05-30 2001-01-25 Fmc Technologies, Inc. Pig delivery and transport system for subsea wells
EP3406761A1 (en) * 2017-05-24 2018-11-28 Walter Ag A method for producing a coated cutting tool and a coated cutting tool

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1458353A (ja) * 1973-01-17 1976-12-15
JPS5737737A (en) * 1980-08-15 1982-03-02 Fuji Photo Film Co Ltd Magnetic recording medium
JPS60136035A (ja) * 1983-12-22 1985-07-19 Fujitsu Ltd 磁気デイスクの製造方法
JPS6111936A (ja) * 1984-06-28 1986-01-20 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録媒体の製造方法
JPH01134720A (ja) * 1987-11-20 1989-05-26 Mitsubishi Electric Corp 磁気ディスク
JPH01146132A (ja) * 1987-12-02 1989-06-08 Mitsubishi Electric Corp 磁気デイスク
DE3803014A1 (de) * 1988-02-02 1989-08-10 Basf Ag Verfahren zur herstellung einer duennen roentgenamorphen aluminiumnitrid- oder aluminiumsiliciumnitrid-schicht auf einer oberflaeche
EP0399747B1 (en) * 1989-05-22 1995-07-19 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Substrate used for magnetic disk and magnetic recording medium using the substrate
JP2547651B2 (ja) * 1989-05-22 1996-10-23 日本板硝子株式会社 磁気記録媒体
EP0421120B1 (en) * 1989-10-05 1996-10-30 International Business Machines Corporation Thin film magnetic storage medium and method for the manufacture thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4872540A (en) * 1986-04-10 1989-10-10 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Clutch control method for fluid torque converter of vehicular transmission
DE4030811A1 (de) * 1990-09-28 1992-04-09 Jatco Corp Sperrsteuereinrichtung eines stroemungsgetriebes
JPH07312066A (ja) * 1994-05-18 1995-11-28 Nec Corp 磁気ディスク装置
WO1998012698A1 (fr) * 1996-09-20 1998-03-26 Hitachi, Ltd. Support de disque magnetique, tete magnetique, appareil a disque magnetique les utilisant et procede servant a fabriquer cet appareil

Also Published As

Publication number Publication date
JP3018762B2 (ja) 2000-03-13
DE4325329A1 (de) 1994-02-10
DE4325329C2 (de) 1998-07-02
US5474830A (en) 1995-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2973409B2 (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JP3018762B2 (ja) 磁気記録媒体およびその製造方法
JPH08102033A (ja) 薄膜磁気記録ディスクおよびその製造方法
JP2513893B2 (ja) 磁気記録媒体
US5223304A (en) Process for fabricating magnetic disks
JPH0568771B2 (ja)
JP2546383B2 (ja) 磁気ディスク
JPH10283626A (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JP2581225B2 (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JP3055795B2 (ja) 磁気特性に優れた磁気ディスクの製造法
JP3051851B2 (ja) 磁気ディスク用基板
JPH0567321A (ja) 磁気記録媒体
JPH11250438A (ja) 磁気記録媒体、磁気記録媒体の製造方法及び磁気記録装置
JP3038888B2 (ja) 磁気ディスク
JP2764829B2 (ja) 磁気デイスク
JPS62134826A (ja) 磁気記憶体の製造方法
JPH0793738A (ja) 磁気記録媒体
JPH08273139A (ja) 磁気記録媒体
JPH05120663A (ja) 磁気記録媒体、その製造方法および製造装置
JPH03142708A (ja) 磁気記録媒体
JPH08227520A (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JPH05205244A (ja) 磁気記録媒体とその製造方法
JPS63231724A (ja) 磁気デイスクおよびその製造方法
JPH0413219A (ja) 磁気特性に優れた磁気ディスク及びその製造法
JPH07249222A (ja) 磁気記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees