JPH0823935B2 - 薄膜磁気記録媒体 - Google Patents

薄膜磁気記録媒体

Info

Publication number
JPH0823935B2
JPH0823935B2 JP61267121A JP26712186A JPH0823935B2 JP H0823935 B2 JPH0823935 B2 JP H0823935B2 JP 61267121 A JP61267121 A JP 61267121A JP 26712186 A JP26712186 A JP 26712186A JP H0823935 B2 JPH0823935 B2 JP H0823935B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
medium
magnetic head
recording medium
lubricating layer
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61267121A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63121116A (ja
Inventor
典彦 中島
房次 嶋田
敏幸 小林
伸幸 高橋
章弘 大月
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 JP61267121A priority Critical patent/JPH0823935B2/ja
Publication of JPS63121116A publication Critical patent/JPS63121116A/ja
Publication of JPH0823935B2 publication Critical patent/JPH0823935B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、コンピュータの外部記憶装置の一つである
固定磁気ディスク装置に適用される薄膜磁気記録媒体に
関する。
〔従来技術とその問題点〕
薄膜磁気記録媒体(以下、単に媒体とも称する)は一
般にアルミニウム合金,強化ガラス,プラスチックなど
からなる非磁性基板を所定の平行度,平面度,表面粗さ
に仕上げ、その表面にアルマイト処理あるいはNi-P無電
解めっき処理などを施して表面層を形成し、その表面を
所望の粗さに研磨仕上げした後、その表面層上に、ある
いは必要に応じて磁性を強化するための下地層(例えば
Cr膜など)を設けた上に、磁性層として無電解めっきに
よるCo-Ni-P膜,スパッタによるCo合金膜,あるいはス
パッタによるγ‐Fe2O3膜などの強磁性金属からなる薄
膜を形成し、さらに、その上に保護潤滑層としてCある
いはSiO2などの膜をスパッタ法あるいはスピンコート法
などにより形成して作製される。
固定磁気ディスク装置においては、このような媒体と
磁気ヘッドとが組み合わせられて装置内に密閉内蔵され
ており、磁気ヘッドを介して媒体への情報の書き込みと
読み出しが行われる。媒体と磁気ヘッドとは装置が停止
しているときには互いに接触しているが、装置駆動時
(情報の書き込み時あるいは読み出し時)には媒体が高
速回転(例えば3600rpm)するため、媒体と磁気ヘッド
との間に発生する空気流の作用により磁気ヘッドは媒体
より僅かに浮上して走行する。従って、駆動のスタート
時点とストップ時点には、両者は互いに接触しながら摺
動する。このような、停止接触している状態から摺動を
開始し、浮上走行し、接触摺動して停止する一連の動作
を一般にCSS(Contact Start Stop)と呼んでいる。CSS
動作を繰り返すと、媒体と磁気ヘッドとの間の動摩擦係
数が次第に増加してくることが知られており、甚だしい
場合には、媒体と磁気ヘッドとの間に一種の焼き付き状
態が発生するとともに、ヘッド・クラッシュという致命
的なトラブルを引き起こすことがある。
CSS動作を繰り返したときの以上のような摩擦係数に
係わる特性をstiction/friction特性と称し、このよう
な特性の向上が強く求められている。
磁性層上にカーボン(C)をスパッタリングして形成
した保護潤滑層を有する薄膜磁気記録媒体の場合、この
種の特性の改善方法として、C保護潤滑層上にフロロカ
ーボン系の液体潤滑剤を塗布する方法、あるいはC保護
潤滑層にふっ素化処理を行いC膜表面を改質する方法、
さらには、C保護潤滑層上にプラズマCVDでHを含むC
の複合膜を設ける方法など種々の方法が検討されてお
り、液体潤滑剤を塗布したものは実用に供せられてい
る。
C保護潤滑層上に液体潤滑剤を塗布する場合、一般に
は20〜50Å程度が適正な膜厚とされており、厚く塗りす
ぎると磁気ヘッドと媒体の吸着がおきるためオングスト
ローム・オーダの膜厚管理が必要とされる。また、使用
環境の湿度が高い場合には、吸着水分層が液体潤滑剤層
に付加されるため、たとえ潤滑剤層の厚さが適正レベル
に管理されていても、磁気ヘッドと媒体との吸着という
致命的な障害が発生することになる。現実に、液体潤滑
剤を用いたものは市場で吸着不良によるクレームを幾度
もおこしている。
また、C保護潤滑層にふっ素化処理を行いC表面の改
質を行う方法は、条件制御が難しいのみならず、たとえ
ば磁性層としてCo合金層を用いたとして、ふっ素ガスが
Co合金と反応しCo合金を非磁性化することで信号欠陥を
引き起こすなどの問題点を有している。
また、C保護潤滑層上にプラズマCVDで複合膜をつけ
る方法はまだ技術的に確立されておらず、両面同時成膜
が困難である、微粉末状の反応生成物が成膜におよぼす
悪影響への対策が困難である、反応ガスの流れの条件制
御が困難であるなど問題点が多い。
しかも、以上の方法はいずれもコスト・アップに結び
付くものである。
〔発明の目的〕
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、
媒体の表面の保護潤滑層に特別な処理を施したり、ある
いは、さらに潤滑層を設けたりすることなしに、媒体と
磁気ヘッドとの間のstiction/friction特性の改善され
た媒体を提供することを目的とする。
〔発明の要点〕
本発明は、上述の目的を達成するため、無電解Ni-Pめ
っきを施したアルミニウム合金基板の表面を研磨してそ
の表面上に、Cr下地層,Co合金磁性層及びカーボン保護
潤滑層をスパッタ法にて順次積層してなる薄膜磁気記録
媒体において、前記カーボン保護潤滑層の表面粗さが前
記研磨した無電解Ni-Pめっきの表面粗さに対応して中心
線平均粗さRaで0.005μm以上0.025μm以下であること
を特徴としている。
また、カーボン保護潤滑層の表面粗さを中心線平均粗
さRaで0.01μm以上0.025μm以下とするのがより好ま
しい。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。
両面ポリッシングマシン(スピードファム(株)製,
型式16B)を使用し、ポリッシングパッドとしてポリテ
ックスシュープリーム(スピードファム(株)製)、研
磨剤として平均粒径がそれぞれ0.5μm,1μm,2μm,3μm,
5μmのAl2O3粉およびSiC粉(いずれも不二見研磨材工
業(株)製)を用い、膜厚約15μmの無電解Ni-Pめっき
を施したAl合金基板の表面を5μm研磨した。その上に
スパッタ法にてCrの下地層を形成し、さらにその上に同
じくスパッタ法でCo合金磁性層とアモルファスカーボン
(a-c)保護潤滑層を積層して媒体とした。
すなわち、第5図に示すように、Al合金基体10に無電
解Ni-Pめっき11を施したAl合金基板100の表面を研磨剤
の平均粒径を変えて研磨することにより、無電解Ni-Pめ
っき11の表面粗さを変え、その表面粗さをCr下地層12及
びCo合金磁性層13を介してカーボン保護潤滑層14の表面
に反映させることにより、カーボン保護潤滑層14の表面
粗さが無電解Ni-Pめっき11の表面粗さに対応して異なる
媒体を製作した。
これらの媒体について、stiction/friction特性の加
速試験としてスライドコンタクトテストを行った。第4
図は試験装置の概念図で、第4図(a)は上面図,第4
図(b)は側面図である。この試験は、媒体1をスピン
ドル5に装着し、磁気ヘッド4を重り3により所定の垂
直荷重をかけて媒体1に接触させた状態で、所定の回転
速度で媒体1を回転させたとき摺動する磁気ヘッド4に
加わる摩擦力の変化を歪みゲージ2を用いて記録するも
ので、摩擦と摩耗の複合した現象を調べる一種の摩擦摩
耗試験である。
歪みゲージはTOYO BOLDWIN DIGITAL INDICATORを用
い、センサーはMODEL T7-30-240,計測器はMODEL DAM-50
00Bを用いた。
試験は温度23℃,相対湿度50%のクリーンベンチ(ク
ラス1000)内で次の手順で行った。また、磁気ヘッドに
かける垂直荷重は10gf、磁気ヘッドと媒体との接触位置
はディスク状媒体の中心から半径42mmの位置、媒体の回
転は86.7rpm(従って、半径42mmの接触位置での速度は3
81mm/秒)とした。磁気ヘッドは測定毎に新しいものを
用いる。
(a)装置に標準塗布媒体(STD)および磁気ヘッド装
置。
(b)STDを15〜30秒回転させ、摺動する磁気ヘッドの
初期の動摩擦係数μ10およびその一周内のばらつきμ20
を測定。μ10が0.2±0.05の範囲をはずれるヘッド、ま
たはμ20が0.002±0.002の範囲をはずれるヘッドは使用
しないで交換する。
(c)STDをはずし、測定すべき媒体を装着し、媒体を
回転させて、媒体と磁気ヘッドとの間のμ1,μ2を60分
間測定。
(d)媒体をはずし、STDを装着し、STDと磁気ヘッドと
の間のμ1,μ2を15〜30秒間測定。
(e)磁気ヘッドを取りはずし、測定終了した磁気ヘッ
ドおよび媒体の表面状態を調べる。
本発明者らは、以上のスライドコンタクトテストにお
いて、媒体と磁気ヘッドとの間のμ1の最大値が0.5以
下であり、μ2の最大値が0.035以下であると、現在媒
体に対して要望されているstiction/friction特性を充
分満足することができることを見いだした。
動摩擦係数は媒体のみならず、使用される磁気ヘッド
によっても異なる。本実施例のスライドコンタクトテス
トにおいては、現在多用されているMn-Znフェライトヘ
ッドと次世代のヘッドとして注目されている硬質のAl2O
3/TiCセラミックスヘッドとの両者についてテストを行
った。Mn-ZnフェライトヘッドとしてはTDK(株)製のHD
D05 WIN02D-001を、Al2O3/TiCセラミックスヘッドとし
てはAMC製のものを用いた。
このようにして行ったスライドコンタクトテストの結
果、動摩擦係数μ1の最大値およびその一周内ばらつき
μ2の最大値と媒体表面の中心線平均粗さRaとの関係を
第1図および第2図に示す。第1図は磁気ヘッドとして
Mn-Znフェライトヘッドを用いた場合、第2図はAl2O3/T
iCセラミックスを用いた場合の結果である。どちらの場
合にも強い相関が見られ、従って、媒体表面粗さRaとst
iction/friction特性との間に強い相関のあることが判
る。μ1を0.5以下とするためには、フェライトヘッド
の場合Ra0.005以上、セラミックスヘッドの場合Ra0.008
以上である。また、μ2を0.035以下とするためには、
フェライトヘッドの場合Ra0.004以上、セラミックスヘ
ッドの場合Ra0.005以上である。
なお、中心線平均粗さRaの測定は、小坂研究所製サー
フコーダを使用し、スタイラス材料ダイヤモンド,スタ
イラス半径2μm,針圧0.7mN,送り速度0.05mm/秒,測定
長5.6mm,カットオフ0.8mm,縦倍率10万倍の条件で行っ
た。
以上述べたように、媒体表面の中心線平均粗さRaが大
きくなるにつれて、媒体と磁気ヘッドとの間の動摩擦係
数は小さくなりstiction/friction特性は向上するが、
反面、媒体表面のイレギュラーな突起が増大する。そこ
で、種々の表面粗さRaの媒体について、Al2O3/TiCバニ
ッシュヘッドを用い、浮上量0.15μmで全面ヘッドバニ
ッシュを行った後、Glide Height test(ヘッド滑走特
性試験)をヘッド浮上量0.175μmで実施し、浮上ヘッ
ドと突起との衝突回数をアコースティック・エミッショ
ン法で検出した。検出した突起個数とRaとの関係を第3
図に示す。エラーバーは個数のバラツキを示す。第3図
より、Raが0.025μmを超えると、媒体表面に0.175μm
以上の突起が存在しており、これと磁気ヘッドとの衝突
で磁気ヘッドが損傷を受けるおそれが生じるので好まし
くない。
以上の結果より、媒体表面の中心線平均粗さRaは0.00
5μm以上0.025μm以下が望ましく、次世代の磁気ヘッ
ドと目されるAl2O3/TiCセラミックスヘッドまでも考慮
するとRaは0.01μm以上0.025μm以下の範囲であるこ
とが必要となる。
〔発明の効果〕
以上のような本発明によれば、カーボン保護潤滑層の
表面粗さが無電解Ni-Pめっきの表面粗さに対応し、直接
粗面化処理を施すことによるカーボン保護潤滑層の膜厚
の不均一化を防止できるので、無電解Ni-Pめっきの表面
粗さを制御してカーボン保護潤滑層の表面粗さを中心線
平均粗さRaで0.005μm以上0.025μm以下とすることに
より、磁気記録媒体に要求されるstiction/friction特
性を満足させることができる。
すなわち、第6図に示すように、Al合金基体20に無電
解Ni-Pめっき21を施したAl合金基板200の表面を鏡面加
工(Ra0.001μ)し、その表面上に、Cr下地層22,Co合金
磁性層23及びカーボン保護潤滑層24をスパッタ法にて形
成し、その表面に直接粗面化処理(プラズマ・アッシャ
ー処理)を施した比較例の媒体のカーボン保護潤滑層24
においては、厚さが不均一になり、局部的に強度の弱い
膜が作られるが、本発明では、無電解Ni-Pめっきの表面
粗さによりカーボン保護潤滑層の表面粗さを制御するも
のであるので、第5図に示すように、カーボン保護潤滑
層14は均一な厚さを持った膜となる。
このため、第7図及び第8図にCSSを繰り返して動摩
擦係数を測定したCSS試験結果のグラフとして示すよう
に、実施例(第7図)のものは、CSS回数(CSS CYCLE)
に対する動摩擦係数(FRICTION)の増加が比較例(第8
図)のものよりも少なく、stiction/friction特性が比
較例よりも優れている。
【図面の簡単な説明】
第1図は磁気ヘッドにMn-Znフェライトヘッドを用いた
場合の、第2図はAl2O3/TiCセラミックスヘッドを用い
た場合のそれぞれの媒体表面粗さRaと動摩擦係数との関
係を示す線図、第3図は媒体表面粗さRaと突起個数との
関係を示す線図、第4図はスライドコンタクトテスト装
置の概念図、第5図は実施例の媒体の構成を示す断面
図、第6図は比較例の媒体の構成を示す断面図、第7図
は実施例のCSS試験結果を示すグラフ、第8図は比較例
のCSS試験結果を示すグラフである。 10:Al合金基体、11:無電解Ni-Pめっき、100:Al合金基
板、12:Cr下地層、13:Co合金磁性層、14:カーボン保護
潤滑層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 伸幸 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 (72)発明者 大月 章弘 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 (56)参考文献 特開 昭60−223025(JP,A) 特開 昭61−220119(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無電解Ni-Pめっきを施したアルミニウム合
    金基板の表面を研磨してその表面上に、Cr下地層,Co合
    金磁性層及びカーボン保護潤滑層をスパッタ法にて順次
    積層してなる薄膜磁気記録媒体において、前記カーボン
    保護潤滑層の表面粗さが前記研磨した無電解Ni-Pめっき
    の表面粗さに対応して中心線平均粗さRaで0.005μm以
    上0.025μm以下であることを特徴とする薄膜磁気記録
    媒体。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の媒体におい
    て、前記カーボン保護潤滑層の表面粗さが中心線平均粗
    さRaで0.01μm以上0.025μm以下であることを特徴と
    する薄膜磁気記録媒体。
JP61267121A 1986-11-10 1986-11-10 薄膜磁気記録媒体 Expired - Lifetime JPH0823935B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61267121A JPH0823935B2 (ja) 1986-11-10 1986-11-10 薄膜磁気記録媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61267121A JPH0823935B2 (ja) 1986-11-10 1986-11-10 薄膜磁気記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63121116A JPS63121116A (ja) 1988-05-25
JPH0823935B2 true JPH0823935B2 (ja) 1996-03-06

Family

ID=17440360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61267121A Expired - Lifetime JPH0823935B2 (ja) 1986-11-10 1986-11-10 薄膜磁気記録媒体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0823935B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2950837B2 (ja) * 1988-11-08 1999-09-20 ティーディーケイ株式会社 磁気記録再生装置及び磁気ヘッド
JP2815176B2 (ja) * 1989-06-08 1998-10-27 ティーディーケイ株式会社 スライダ,ヘッド及び記録再生装置
JP2637823B2 (ja) * 1989-06-08 1997-08-06 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘッド
US6805941B1 (en) 1992-11-19 2004-10-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Magnetic recording medium
US5637373A (en) * 1992-11-19 1997-06-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Magnetic recording medium

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60223025A (ja) * 1984-04-19 1985-11-07 Tdk Corp 磁気記録媒体
JPH0622052B2 (ja) * 1985-03-26 1994-03-23 ソニー株式会社 磁気デイスク

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63121116A (ja) 1988-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2543265B2 (ja) 磁気ディスク
JP3018762B2 (ja) 磁気記録媒体およびその製造方法
JPH0823935B2 (ja) 薄膜磁気記録媒体
Kawakubo et al. Wear life prediction of contact recording head
JPH087264A (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JP2705068B2 (ja) 磁気ディスク
US5232750A (en) Method for fabricating magnetic recording medium
JP3206701B2 (ja) 磁気記録媒体の製造方法
JPH0554171B2 (ja)
JPH0568771B2 (ja)
JPH01146103A (ja) 磁気記録装置
JPH04212714A (ja) 磁気記録媒体
JP2005141824A (ja) 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法
JP2534014B2 (ja) 浮動型磁気ヘッド
JPH05217159A (ja) 磁気ディスク
JPH05151563A (ja) 磁気デイスクの製造方法
JP3051851B2 (ja) 磁気ディスク用基板
JP2638228B2 (ja) 磁気記録媒体の製造方法
JPH06195701A (ja) 磁気ディスク及びその製造方法
JPH07272263A (ja) 磁気ディスク
JPH0196820A (ja) 磁気記録媒体
JPH0581642A (ja) 磁気デイスク基板及び磁気デイスク
JPH0775069B2 (ja) 磁気ディスク
JPH04318324A (ja) 研磨テープ
JPH05128501A (ja) 磁気デイスク