JPH08203069A - 磁気記憶媒体 - Google Patents

磁気記憶媒体

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JPH08203069A
JPH08203069A JP1414795A JP1414795A JPH08203069A JP H08203069 A JPH08203069 A JP H08203069A JP 1414795 A JP1414795 A JP 1414795A JP 1414795 A JP1414795 A JP 1414795A JP H08203069 A JPH08203069 A JP H08203069A
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JP
Japan
Prior art keywords
protective layer
magnetic
layer
storage medium
amorphous carbon
Prior art date
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Pending
Application number
JP1414795A
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English (en)
Inventor
Isao Kuratomi
勇夫 倉富
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】保護層の薄層化を図る。 【構成】基板上1に、下地層2,磁性層3,及びアモル
ファス状カーボンから成る保護層4が順次積層され、保
護層4に、Mo,W,Fe,Co,Ni,Ru,Pd,
Re,Os,Ir,Pt,Cu,Ag,Auの内の少な
くとも一種を含有させてなる磁気記憶媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記憶媒体に係り、
特にコンピュータの外部記憶装置である磁気記憶装置に
搭載される磁気記憶媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、現在の磁気記憶装置には、記憶
媒体として磁気ディスク媒体が使用されている。磁気記
憶装置は、装置停止時においては,磁気ヘッドが磁気デ
ィスク媒体上に静止しており、起動時においては,磁気
ディスク媒体の回転に伴い磁気ヘッドは磁気ディスク媒
体上で摺動を行い、さらに磁気ヘッドと磁気ディスク媒
体との空気流により浮上し、この浮上状態において読み
書きをおこなう。これをコンタクトスタートストップ方
式(以下、CSS方式)といい、多くの磁気記憶装置に
採用されている。
【0003】同CSS方式においては、上述したように
摺動時に磁気ヘッドと磁気ディスク媒体の間で摩擦,摩
耗等が生じる。したがって、磁気ディスク媒体内の磁性
層を保護するために磁性層上に、摩擦摩耗特性に優れた
材質より成る保護層を設け、さらに、保護層の上には、
摩擦摩耗を緩和するために高分子化合物からなる潤滑層
が順次形成されている。
【0004】保護層の材質として、一般的には、アモル
ファス状カーボン或いは水素添加アモルファス状カーボ
ンが用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】近年の記憶容量の高密
度化に伴い、磁気記憶媒体に対する磁気ヘッドの低浮上
量化の要求はますます厳しいものになってきている。現
在、400[Mbit/in2 ](inはインチを示
す)の記録密度に対し、浮上量は約1.5マイクロイン
チ(μinch)である。記録容量の高密度化には、磁
気ヘッドの磁気記憶媒体への近接化と高保磁力化が必要
となるため、磁気ヘッドの浮上量はより小さくなること
が望ましい。
【0006】つまり、磁気記憶媒体の記憶容量の高密度
化に対して、磁気ヘッドと磁気記憶媒体の磁性層との距
離は小さくなることが望ましく、また、磁気ヘッドと磁
性層との間のスペーシングに占める保護層の膜厚の割合
は無視できず、この保護層は上記従来技術において述べ
た特性を満足した上でより薄膜であるものが要求され
る。
【0007】従来の磁気記憶媒体における保護層の素材
である水素添加アモルファス状カーボンは、15[n
m]以下の膜厚においてその摩擦摩耗特性が著しく劣化
する。これは、膜厚15[nm]以下の薄膜領域におい
ては、単位体積あたりにうける変形エネルギーの増加等
により、従来のアモルファス状カーボン或いは水素添加
アモルファス状カーボンによる保護層では、磁気ディス
クの信頼性を維持し得ない。
【0008】
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、より薄層化した保護層を有する磁気記憶媒体
を提供することを、その目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明では、基板上に、
下地層,磁性層,及びアモルファス状カーボンから成る
保護層が順次積層されてなるディスク状の磁気記憶媒体
の保護層に、Mo,W,Fe,Co,Ni,Ru,P
d,Re,Os,Ir,Pt,Cu,Ag,Auの内の
少なくとも一種を含有させた構成となっている。
【0010】また、基板上に、下地層,磁性層,及びア
モルファス状カーボンから成る保護層が順次積層されて
なるディスク状の磁気記憶媒体の保護層に、Mo,W,
Fe,Co,Ni,Ru,Pd,Re,Os,Ir,P
t,Cu,Ag,Auの内の少なくとも一種を含有さ
せ、さらに水素を含有させた構成としても良い。
【0011】また、上述の磁気記憶媒体の各保護層を、
反応性スパッタリング法により形成しても良い。
【0012】上述の各構成により、前述した目的を達成
しようとするものである。
【0013】
【作用】摩擦摩耗特性については、材料が有する弾性係
数と硬度とが大きく関わっており、特に、弾性係数をE
として、また硬度をHとした場合、これらの比H/Eは
その摩擦摩耗に対する強度を示唆する。これは、高いH
/E値を有する材料は、摩擦摩耗による変形エネルギー
をより弾性的に蓄積することが可能であり、それに伴い
弾性限界歪が増加するため、優れた摩擦摩耗強度を有す
る。
【0014】アモルファス状カーボンにMo,W,F
e,Co,Ni,Ru,Pd,Re,Os,Ir,P
t,Cu,Ag,Auの何れか一種類を含有させた素材
は、アモルファス状カーボンのみの場合と比べて、硬度
Hを低下させることなく弾性係数Eを100[GPa]
前後まで低減させる。これにより、H/E値の高い素材
を保護層とした磁気記憶媒体が形成される。
【0015】
【実施例】本発明の本実施例を図1に示す。
【0016】図1は、本実施例である磁気記憶媒体とし
ての磁気ディスク媒体10の断面構造を示しており、こ
れによると本実施例は、基板1上に、下地層2,磁性層
3,保護層4及び潤滑膜層5が順次形成されて構成され
ている。
【0017】これを詳述すると、まず基板1は、その素
材としてNi−Pが無電解メッキされたAl合金が使用
されている。この基板1のすぐ上には、Crからなる下
地層2及びCo系合金からなる磁性層3が、RFスパッ
タリングにより順次形成されている。この磁性層3は、
磁気ヘッドにより、磁場が印加され或いは磁場が検知さ
れて情報の書き込み及び読み取りが行われ、下地層2は
磁性層3の磁気特性の向上のために形成されている。こ
れらの膜厚は、下地層2が20[nm],磁性層3が3
0[nm]で形成されている。
【0018】この磁性層3上に形成される保護層4は、
Mo,W,Co,Fe,Ni,Ru,Pd,Re,O
s,Ir,Pt,Cu,Ag,Auのうち少なくとも一
種を含む水素添加アモルファス状カーボンを素材として
おり、さらにこの保護層4の上に、パーフルオロエーテ
ル系高分子を主成分とする潤滑材をディッピングにより
塗布することにより潤滑膜層5が形成されている。これ
ら保護層4及び潤滑膜層5は、磁気ヘッドとの摺動にお
いて磁性層3を保護することを目的として形成される。
【0019】また、この保護層4は、反応性スパッタリ
ングによって磁性層3上に形成されており、前述した保
護層4中のMo,W,Fe,Co,Ni,Ru,Pd,
Re,Os,Ir,Pt,Cu,Ag,Auの含有量は
スパッタリングにおけるグラファイトターゲットに対す
る含有金属チップの面積で制御し、オージェ電子分光法
を用いて定量化をおこなった。また、本実施例では、硬
度と弾性係数の比であるH/E値が最大となるように、
保護層4中のMo,W,Fe,Co,Ni,Ru,P
d,Re,Os,Ir,Pt,Cu,Ag,Auの各含
有量を最適化した。
【0020】ここで、本実施例における磁気記憶媒体と
の比較例として、上述した各金属を含有しない水素添加
アモルファス状カーボンから成る,いわゆる従来から使
用されている保護層を有し、他の構成は本実施例と同様
である磁気ディスク媒体を作製した。
【0021】そして、前述した各金属をそれぞれ1種類
ずつ含有した水素添加アモルファス状カーボンを素材と
した保護層を有する各実施例を,各金属ごとに保護層の
膜厚を20[nm],10[nm],5[nm]の3種
類に形成したものと、同様に3種類の膜厚で保護層を形
成した比較例とにより、CSS方式における磁気ヘッド
と磁気ディスク媒体のコンタクトスタートストップを1
00,000回繰り返しおこない、各実施例及び各比較
例の耐久性について評価した。
【0022】表1に各実施例及び各比較例において、そ
れらの耐久性について評価した結果について示す。磁気
ヘッド或いは磁気ディスク媒体がコンタクトスタートス
トップ時の摺動により破壊され、磁気ディスク装置とし
て正常な動作が不可能になる状態が、評価数に対し発生
する割合をヘッドクラッシ率(以下HC率と記す)と称
し、このHC率を耐久性の評価とした。
【0023】表1の結果より、比較例と各実施例を比較
すると、保護層膜厚20[nm]においてはいづれの場
合にもHC率は0/10であるが、保護層膜厚10[n
m]或いは5[nm]の領域においては、比較例に比べ
て各実施例はHC率が低下することがわかる。特に保護
層膜厚5[nm]においては、比較例の場合、評価数全
数動作不能といった10/10のHC率を示すのに対
し、実施例の場合においては、最も耐久性改善効果が小
さいCuにおいても5/10とHC率は1/2に低減さ
れた。また、Mo、Wについては保護層膜厚5[nm]
についても100,000回のCSSに対してHC率が
発生しないといった著しい耐久性の改善効果が実現され
た。
【0024】上述のように、保護層にMo,W,Fe,
Co,Ni,Ru,Pd,Re,Os,Ir,Pt,C
u,Ag,Auの各金属のいづれかを含有させた水素添
加アモルファスカーボンを素材とすることにより磁気デ
ィスク媒体の保護層をより薄層化することが可能とな
る。
【0025】尚、上記の実施例の水素添加アモルファス
状カーボンに替えて、水素を加えないアモルファス状カ
ーボンを使用しても同様の効果が得られる。
【0026】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成されるの
で、保護層のH/E値が向上し、より薄層化した保護層
が単位体積あたりにうける変形エネルギーが増加した場
合でも、磁気ヘッドのコンタクトスタートストップによ
る摩耗・摩擦に対して耐久力を有する。つまり、磁気記
憶媒体の保護層は、従来と比べてより薄層化することが
でき、これにより、磁気ヘッドと磁性層の間隔を収縮す
ることが可能となり、より記録容量の高密度化に対応す
るが可能である従来にない優れた磁気記憶媒体を提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の断面の概略構造を示す説明
図である。
【符号の説明】
1 基板 2 下地層 3 磁性層 4 保護層 5 潤滑膜層 10 磁気ディスク媒体(磁気記憶媒体)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に、下地層,磁性層,及びアモル
    ファス状カーボンから成る保護層が順次積層されてなる
    ディスク状の磁気記憶媒体において、 前記保護層に、Mo,W,Fe,Co,Ni,Ru,P
    d,Re,Os,Ir,Pt,Cu,Ag,Auの内の
    少なくとも一種を含有させたことを特徴とする磁気記憶
    媒体。
  2. 【請求項2】 基板上に、下地層,磁性層,及びアモル
    ファス状カーボンから成る保護層が順次積層されてなる
    ディスク状の磁気記憶媒体において、 前記保護層に、Mo,W,Fe,Co,Ni,Ru,P
    d,Re,Os,Ir,Pt,Cu,Ag,Auの内の
    少なくとも一種および水素を含有させたことを特徴とす
    る磁気記憶媒体。
  3. 【請求項3】 前記保護層が、反応性スパッタリング法
    により形成されたものであることを特徴とする請求項1
    又は2記載の磁気記憶媒体。
JP1414795A 1995-01-31 1995-01-31 磁気記憶媒体 Pending JPH08203069A (ja)

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Cited By (3)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19981013