JPH0963032A

JPH0963032A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0963032A
Application number: JP33879395A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Nishimori; 賢一西森; Eiichiro Ikeda; 英一郎池田
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1995-06-14
Filing date: 1995-12-26
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】広範囲に渡る湿度条件下での優れたスティク
ション抑制機能、ヘッドクラッシュ防止効果を有し、か
つヘッドスライダーの低浮上化を可能とする磁気記録媒
体を提供する。【解決手段】保護層４の下面に接して設けられる磁性層
３の上面の表面粗さをＲmax で４ｎｍ以下とし、保護層
を珪素化合物を主成分とする材料で構成するとともに、
磁気記録媒体１０の上面の平均面に直角な平面で該磁気
記録媒体１０を切断したときにその切口に現れる上面の
輪郭を示す曲線を断面曲線とし、この断面曲線の抜き取
り部分において前記磁気記録媒体上面の称呼形状を持つ
直線又は曲線でかつその線から断面曲線までの偏差の自
乗和が最小になるように設定した線を断面曲線の平均線
とし、この平均線から前記断面曲線に現れる総数Ｎの各
山部の頂部までの距離をＺｉとし、このＺｉが最大のも
の（Ｚ1 ）が５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲となるようにし、
前記Ｚｉが最大のものから順に第ｎ番目のものまでをＺ
ｉのｉがそれぞれｉ＝１〜ｎである場合としたとき、前
記Ｚｉの標準偏差が５．０ｎｍ以下となるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッド及び磁
気記録媒体を相対運動させることで情報の記録又は再生
を行なう磁気記録・再生装置に搭載される磁気記録媒体
に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ヘッドにより磁気記録媒体上に情報
の記録・再生を行なう磁気記録装置、例えばハードディ
スク装置においては、装置の起動あるいは停止時にヘッ
ド媒体が接触摩擦状態にあり、装置の起動後ヘッドが浮
上状態に移行するコンタクト・スタート・ストップ方式
（以下、ＣＳＳ方式と略称する。）が主に採用されてい
る。

【０００３】この上記ＣＳＳ方式を用いた装置は、その
原理上以下のようなトライボロジー的問題がある。

【０００４】第１の問題としては、装置の起動・停止時
においてヘッドスライダー及び媒体は完全接触状態にな
るが、両者の表面は超精密仕上げが施されていることか
ら両者が吸着してしまい、その吸着力により、媒体が装
着されているスピンドルの回転が不可能となり、装置自
体を起動出来なくなる場合があるという問題（以下ステ
ィクション問題と記す）がある。

【０００５】第２の問題としては、ヘッドスライダーと
媒体の接触摩擦状態において、両者の間に発生する摩擦
力は、ヘッドスライダー又は媒体の表面摩耗損傷を誘発
する原因となり、媒体の摩耗損傷が磁性層まで到達した
場合、磁性層に記録されている情報が破壊される、いわ
ゆるヘッドクラッシュ現象がある。

【０００６】上述のスティクション問題及びヘッドクラ
ッシュ問題解決のため、従来から以下のような提案がな
されている。

【０００７】まず、スティクション対策の例としては、
ヘッドスライダー／媒体間（ＨｅａｄＭｅｄｉａＩ
ｎｔｅｒｆａｃｅ；以下ＨＭＩと略称する。）の接触面
積を少なくして両者の吸着を軽減するために、媒体用基
板表面にラッピングテープ、あるいは遊離砥粒等により
機械的に表面凹凸（以下テクスチャーと記す）を創成す
るメカニカルテクスチャー法や、あるいは、特開平３−
１１３８２３号公報に記載されているように、基板表面
を化学処理（ケミカルエッチング）することで、前記メ
カニカルテクスチャー法と同様の吸着軽減機能発現を意
図したケミカルテクスチャー法など、幾つかのテクスチ
ャリング方法がある。

【０００８】一方、耐ヘッドクラッシュ特性を向上させ
る対策としては、前記テクスチャーの施された媒体用基
板上に下地層、磁性層を積層して後、機械的耐久強度に
乏しい磁性層自体がヘッドスライダーと直接摺動するこ
とを回避するため、カーボン、金属酸化物、炭化物、窒
化物からなる保護層をオーバーコートし、さらに、ＨＭ
Ｉの滑性を良好にし、ＨＭＩでの摩擦力を緩和するた
め、前記保護層上に、パーフルオロポリエーテル（ＰＥ
ＰＥ）等の液体潤滑材を塗布することが行われている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におけ
るソフトウエアの多様化・大容量化、そしてコンピュー
タのダウンサイジング化は、磁気記録装置のさらなる高
容量・高密度化を促す傾向にある。また、コンピュータ
の携帯化にともない、その使用用途も比較的温度・湿度
等が安定している通常のオフィスから、温度・湿度が不
規則にしかも広い範囲で変化する環境下（コンピュータ
の携帯化により、アウトドア環境下での使用頻度が増
加）へと拡張されてきており、その様な環境の変化に依
存せず安定して動作する磁気記録装置が必要とされてい
る。

【００１０】特に磁気記録装置が置かれる使用環境の変
化は、前記したようなトライボロジー現象（特にスティ
クション問題）をより深刻にし、装置の動作安定性に著
しい影響を及ぼすこととなるが、従来より開示されてい
る技術により、磁気記録装置の高記録密度化を促進し、
かつ広範囲に渡る環境下での装置の安定動作性向上を両
立させることは、技術的にも困難が伴うことが知られて
おり、以下その内容につき詳述する。

【００１１】まず、磁気記録装置の高密度化のために
は、磁気ヘッドスライダーに設けられた磁気センサーと
媒体上に形成された磁性層上面との距離（以下、実効浮
上高さと記す）を低減させなければならない。この要求
に対し、媒体側では上記したテクスチャーの高さを低減
し、場所による実効浮上高さのバラツキを小さくして情
報の記録・再生を安定して行なうこと、そして磁性層上
に設けられた保護層の厚さを薄くすることが必要となっ
てくる。

【００１２】テクスチャー自体は、ＨＭＩの接触面積を
低下させ、両者の吸着を軽減するということを主目的と
して、主に媒体基板上に直接設けられる場合が多いが、
このテクスチャー高さを軽減するという試みは、例えば
特開平２−２１４０１４号公報に記載されているように
（メカニカルテクスチャリングによる表面凹凸形成）、
広く当事者間で行われていることは周知の事実である。

【００１３】しかしながら、例えば媒体基板表面に機械
的な加工を施すメカニカルテクスチャリング法では、ど
うしても媒体上に形成される凹凸の高さが不揃いとな
り、実効浮上高さを一定にすることが困難であること、
またその作製プロセス上不可避的に生成される突発的な
表面凸部の存在により、ヘッドスライダー自体の浮上高
さを低下し難く、ヘッドスライダーがその様な凸部に接
触することでその浮上安定性が損なわれ、それによって
記録再生特性が不安定になるなどの磁気特性上の問題が
発生していた。そしてそれに加え、その突発的な突起に
かかる面圧が急激に上昇することにより、その接触点を
起点として媒体の損傷が誘発され易くなるといった問題
も提起されてきている。そのため、一方では上記テクス
チャリング法とは全く異なる手法を用い、突起高さが均
一で、かつ実効浮上高さを低減できるようなテクスチャ
ー（ヘッドスライター浮上方向のテクスチャー振幅を低
減）を形成する方法も提案されている（例えば特開平４
−８９６１６号公報）。しかし、均一な高さを有する表
面凹凸では、高記録密度化においては有利であっても、
記録装置が使用される環境の変化に応じて、新たな技術
的問題（前記スティクション問題）が発生する。

【００１４】スティクション問題において、その発生要
因として特に重要視されるのが湿度問題であり、例え
ば、IEEE Trans.Magn., Vol.26, 2487(1990)等にも記載
されているように、ヘッドスライダー及び媒体に吸着す
る水分量の多少は、上記した“スティクション”を直接
左右する重要な影響因子となる。また、高湿度下でのス
ティクションは、常温常湿におけるそれよりも吸着力が
著しく、最悪の場合、媒体が装着されているスピンドル
が完全に起動不能な状態に陥ってしまうこともある。こ
の高湿度下でのスティクションを軽減するためには、Ｈ
ＭＩでの吸着水分の凝集をし難くすることが必要である
が、前述した突起高さが均一で、かつヘッドスライダー
浮上方向に対し、振幅の小さな表面凹凸を形成した媒体
では、結果的にヘッドスライダー／媒体の接触領域が増
加し、それを核として吸着水分の凝集が発生し易くなる
ため、耐スティクション特性は逆に劣化してしまう。

【００１５】以上のように、媒体表面粗度の低減とい
う、従来技術を改善することで媒体の高記録密度化を計
る場合、どうしても耐スティクション特性が犠牲になる
というトレードオフの関係が両者間に存在する。そのた
め、この技術的ブレークスルーを達成し、ヘッドスライ
ダーの低浮上高さ化が可能で、かつ高湿度下でのスティ
クションが誘発され難い磁気記録媒体が必要とされてい
るのが現状である。

【００１６】本発明の目的は、上述した従来の問題点を
鑑み、広範囲に渡る湿度条件下での優れたスティクショ
ン抑制機能及びヘッドクラッシュ防止効果を有し、かつ
ヘッドスライダーの低浮上化を可能とする磁気記録媒体
を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明における磁気記録媒体は、（構成１）非磁
性基板上に、少なくとも、磁性層及び該磁性層の上面に
直接もしくは中間層を介して設けられた保護層を有する
磁気記録媒体において、前記保護層の下面に接して設け
られる前記磁性層又は中間層の上面の表面粗さをＲmax
で４ｎｍとし、前記保護層を珪素化合物を主成分とする
材料で構成するとともに、前記磁気記録媒体上面の平均
面に直角な平面で該磁気記録媒体を切断したときに該磁
気記録媒体上面の表面粗さによる凹凸に対応してその切
口に現れる上面の輪郭を示す曲線を断面曲線とし、この
断面曲線の抜き取り部分において前記磁気記録媒体上面
の称呼形状を持つ直線又は曲線でかつその線から断面曲
線までの偏差の自乗和が最小になるように設定した線を
断面曲線の平均線とし、この平均線から前記断面曲線に
現れる総数Ｎの各山部の頂部までの距離をＺiとし、こ
のＺi が最大のもの（Ｚ１）が５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲
となるようにし、前記Ｚi が最大のものから順に第ｎ番
目のものまでをＺi のｉがそれぞれｉ＝１〜ｎである場
合としたとき、前記Ｚi の標準偏差が５．０ｎｍ以下と
なるようにしたことを特徴とする構成とし、前記構成の
態様として、（構成２）前記磁気記録媒体上面の表面
粗さによる凹凸を、前記保護層に粒径の異なる微粒子を
混在させることによって形成したことを特徴とする構成
とし、また、本発明にかかる磁気記録媒体は、（構成
３）非磁性基板上に下地層を設け、この下地層上に、
少なくとも、磁性層及び該磁性層の上面に直接もしくは
中間層を介して設けられた保護層を有する磁気記録媒体
において、前記非磁性基板上面の表面粗さをＲmax で４
ｎｍ以下とし、前記非磁性基板上に設けられる前記下地
層の上面に、前記磁気記録媒体上面の表面粗さによる凹
凸に反映する凹凸を設け、前記保護層を珪素化合物を主
成分とする材料で構成するとともに、前記磁気記録媒体
上面の平均面に直角な平面で該磁気記録媒体を切断した
ときに該磁気記録媒体上面の表面粗さによる凹凸に対応
してその切口に現れる上面の輪郭を示す曲線を断面曲線
とし、この断面曲線の抜き取り部分において前記磁気記
録媒体上面の称呼形状を持つ直線又は曲線でかつその線
から断面曲線までの偏差の自乗和が最小になるように設
定した線を断面曲線の平均線とし、この平均線から前記
断面曲線に現れる総数Ｎの各山部の頂部までの距離をＺ
iとし、このＺｉが最大のもの（Ｚ1 ）が５ｎｍ〜５０
ｎｍの範囲となるようにし、前記Ｚi が最大のものから
順に第ｎ番目のものまでをＺi のｉがそれぞれｉ＝１〜
ｎである場合としたとき、前記Ｚｉの標準偏差が５．０
ｎｍ以下となるようにしたことを特徴とし、前記構成１
〜３の態様として、（構成４）前記保護層を構成する
珪素化合物は、ＳｉＯ₂、ＳｉＣ又はＳｉＮの少なくと
も１つを含むものであることを特徴とする構成としたも
のである。

【００１８】上述の構成１によれば、保護層の下面に接
して設けられる磁性層又は中間層の上面の表面粗さを最
大高さＲmax で４ｎｍ以下とし、保護層を珪素化合物を
主成分とする材料で構成するとともに、保護層上面のＺ
1 を５〜５０ｎｍとしたことにより、スティクションや
ヘッドクラッシュを効果的に防止しつつヘッドスライダ
ーの低浮上化が可能で、しかも工業生産が容易な磁気記
録媒体を得ることが可能となった。

【００１９】これはまず、保護層の下面に接して設けら
れる磁性層又は中間層の上面の表面粗さを最大高さＲma
x で４ｎｍ以下としたことから、磁性層自体の凹凸を小
さくすることが可能となった。これにより、記録・再生
時における浮上中の磁気ヘッドと磁性層との距離、すな
わち実効浮上高さの変動を著しく小さくすることがで
き、その結果、高密度記録・再生を安定して行なうこと
が可能になった。

【００２０】しかも、磁性層又は中間層を形成する前の
基板表面にテクスチャー処理を施す必要がなくなったの
で、テクスチャー処理に伴う異常突起を生成する恐れが
なくなると共に、工程の単純化が可能となった。

【００２１】さらに、この磁性層又は中間層の上面が平
滑であることから、この上に形成する保護層の表面粗さ
はほぼ一義的に保護層自体の表面粗さの制御精度によっ
て定まるので、表面粗さの制御が著しく容易になった。
特に、保護層を珪素化合物を主成分とする材料で構成し
たことにより、上記表面粗さを有する磁性層又は中間層
の上に設けられる保護層の上面の表面粗さをＺ1 で５ｎ
ｍ〜５０ｎｍとすることが極めて容易に実現でき、しか
も、摩擦に対する耐久性を著しく高めることができるよ
うになった。この様な保護層は、例えば、スパッタ等の
通常の薄膜形成技術で形成し、その材料及び成膜条件を
選ぶことにより容易に形成できる。加えて、このような
保護層の形成は、磁性層や中間層を形成する成膜技術と
共通の成膜技術によって行なうことができるから、例え
ば、インラインスパッタ法等によって磁性層や中間層に
続いて連続的な生産ラインで行なうことを可能とする。

【００２２】また、この場合、中間層を設けることによ
り、磁性層と保護層との密着性をより向上させると同時
に、この上に形成させる保護層の表面凹凸をより微細で
均一にすることが容易となり、スティクション防止効果
をより確実なものとすることができ、さらには媒体の機
械的耐久性及び耐腐蝕性をより向上させることができ
る。

【００２３】なお、磁性層又は中間層の上面の表面粗さ
が最大高さＲmax で４ｎｍを越えると、浮上中の磁気ヘ
ッドと磁性層との距離の変動を著しく小さく押さえるこ
とが困難になって、高密度記録・再生を安定して行なう
ことが困難になる。同時に、この上に形成される保護層
上面の表面粗さを所定の範囲に制御することが困難にな
る。また、保護層上面のＺ1 を５ｎｍ未満にすると、吸
着現象たるスティクションが発生する可能性が増大し、
一方、５０ｎｍを越えると磁気ヘッドスライダーの浮上
高さを小さく維持できなくなるおそれがでてくる。

【００２４】また、保護層表面の凹凸高さをＺｉの標準
偏差（σ_zi）で５．０ｎｍ以下となるように揃えたこと
により、スティクション現象をより効果的に抑え、媒体
の耐摩耗性を飛躍的に向上させて長期間の使用に耐える
耐久性が得られるようになった。

【００２５】なお、湿度５０％Ｒ．Ｈ以下の湿度環境下
では、好ましくはσ_zi≦１．０ｎｍとすることにより、
ヘッドスライダーの浮上安定性が高められ、かつ浮上化
が可能であることから、高記録密度化に不可欠な高い信
号／ノイズ比での記録・再生信号の授受が安定して行な
え、優れた耐ヘッドクラッシュ性が得られることから、
さらに効果的となる。一方、湿度５０％Ｒ．Ｈを越える
高湿度下においては、１ｎｍ≦σ_zi≦５．０ｎｍとする
ことにより、スティクションを抑制でき、媒体の実用上
なんら問題のない耐ヘッドクラッシュ機能を発現させる
事が可能となる。これは、媒体上の突起全てがヘッドス
ライダー表面と接触していないため、高湿度環境下でも
ＨＭＩで水分が凝集する部分が少なくなり、その結果水
分がヘッドスライダーと媒体を引き付ける力（以下メニ
スカスと記す）が低減されることに起因していると推定
される。また、σ_ziが上限値である５．０ｎｍを越える
と、媒体上の突起のばらつきがヘッドスライダーの浮上
安定性を損ねてしまい、その結果情報の記録・再生が非
常に不安定になる。そしてそれに加え、ヘッドスライダ
ーと接触する突起数も少なくなることから、突起一個当
りにかかる面圧が増加し、耐ヘッドクラッシュ性が著し
く低下する。

【００２６】また、上述の構成２のように、磁気記録媒
体上面の表面粗さによる凹凸を、保護層に粒径の異なる
微粒子を混在させることによって形成すると、保護層の
上面の表面粗さをＺ1 で５ｎｍ〜５０ｎｍとすることが
容易に実現できる。このような保護層は、例えば、磁性
層又は中間層上に、液状母材に粒径の異なる硬質微粒子
が分散された保護層の原料を塗布して加熱・硬化させ、
この保護層形成処理中又は保護層形成後に２５０〜４０
０℃の温度で基板を加熱することにより形成できる。こ
れにより、磁性膜の高保磁力化を図ることができると同
時に、磁性膜又は中間層と保護膜との密着性や膜付着力
の向上及び各膜の強度の向上が可能となり、ヘッドスラ
イダーの低浮上走行化及び高ＣＳＳ化等がより高いレベ
ルで実現可能となって、磁気記録媒体のさらなる高密度
記録化が可能となった。ここで、加熱工程における加熱
温度を２５０〜４００℃としたのは、２５０℃未満では
十分な保磁力向上効果や保護膜の膜強度が得られず、４
００℃を越える温度にすると、磁化・膜厚積が低くなっ
てしまうからである。

【００２７】上述の構成３によれば、保護層の表面粗さ
に反映する凹凸を、基板表面ではなく、その上の下地層
に設けるため、保護層と下地層との間に形成される磁性
層または中間層上面の表面状態も前記凹凸に反映され
て、磁性層又は中間層の上面は平滑とはならない。この
点で、磁性層又は中間層の上面が平滑になる上述の構成
１とは異なる。しかし、非磁性基板の上面が平滑である
ことから、この上に形成される下地層の凹凸によって保
護層の表面粗さが定まるので、基板表面にテクスチャー
処理を施す場合に比して、保護層の表面粗さの制御が容
易になった。なお、この場合、下地層の凹凸の影響を受
けて磁性層又は中間層の上面の表面粗さが最大高さＲma
x で４ｎｍを越えることになるが、下地層の凹凸によっ
て、磁性層又は中間層の上に形成される保護層上面の表
面粗さを所定の範囲に制御することができるため、磁性
層又は中間層の上面の表面粗さが最大高さＲmax で４ｎ
ｍを越えても、浮上中の磁気ヘッドと磁性層との距離の
変動を著しく小さく押さえることが可能となり、高密度
記録・再生を安定して行なうことができる。

【００２８】このような表面に凹凸を有する下地層は、
例えば、下地層表面に低表面エネルギー性の膜を形成
し、その膜の上に凹凸形成物をスパッタ等の通常の薄膜
形成技術で形成することによって、膜の面内方向に不連
続な島状構造を有するように形成することができ、非磁
性基板の温度を選ぶことにより所望の表面粗さをもつ凹
凸が容易に得られる。

【００２９】さらに、構成４のように、保護層をＳｉＯ
₂、ＳｉＣ又はＳｉＮの少なくとも１つを含むものとす
れば、保護層として適度な硬さを有し、かつ、磁性層や
中間層との密着性が良好で、しかも所望の表面粗さを有
し、機械的及び化学的耐久性や高い耐摩耗性を有する保
護層をスパッタリングを始めとする成膜方法で工業的に
安定して容易に形成することができる。

【００３０】

【実施例】以下、まず、各実施例及び比較例の主たる構
成及び製造方法を説明し、次いで、これらの表面凹凸度
合（表面粗さ状態）を説明し、しかるのちにこれらのト
ライボロジー的特性を比較説明する。

【００３１】各実施例及び比較例の主たる構成及び製造
方法（実施例１〜１８）図１は本発明の実施例１〜１８にか
かる磁気記録媒体の構成を示す部分断面図である。

【００３２】図１に示されるように、これらの実施例の
磁気記録媒体１０は、ガラス基板１の上に、順次、膜厚
１００ｎｍのＣｒ膜からなる下地層２、膜厚５０ｎｍの
ＣｏＮｉＣｒ磁性膜からなる磁性層３、ＳｉＯ₂からな
る保護層４及び潤滑層５を積層したものである。この場
合、図２の表に示したように、保護層の膜厚、保護層形
成の際のスパッタガス圧及びガスの種類を異ならしめた
ものをそれぞれ実施例１〜１８とした。

【００３３】これら実施例の磁気記録媒体１０は次のよ
うにして製造した。

【００３４】まず、直径６５ｍｍのガラス基板１をＲma
x が３ｎｍ以下になるように鏡面研摩仕上げした後、そ
のガラス基板１を洗浄器内において、純水及び純度９
９．９％以上のイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）内で
各々５ｍｉｎ間超音波洗浄し、ＩＰＡ蒸気内に１．５ｍ
ｉｎ放置後、乾燥させた。

【００３５】この洗浄工程をへたガラス基板１上に下地
層２、磁性層３及び保護層４を、ＲＦマグネトロンスパ
ッタリング法により一貫して作製した。すなわち、下地
層２として、Ｃｒ膜を１００ｎｍ成膜後、該下地層２上
に、磁性層３として、ＣｏＮｉＣｒを５０ｎｍ積層し、
その上に膜厚１０，２０，５０ｎｍのＳｉＯ₂保護層４
を形成した。

【００３６】なお、磁性層３の組成は、原子％比で、Ｃ
ｏ：Ｎｉ：Ｃｒ＝６０：３２．５：７．５である。

【００３７】また、下地層２及び磁性層３の成膜は同一
のスパッタリング条件下で行ったがその条件は以下の通
りである。

【００３８】雰囲気ガスの種類；純度９９．９％のＡｒ
ガスを使用雰囲気ガス流量；１０ＳＣＣＭ雰囲気ガス圧；１０ｍＴｏｒｒ投入電力；２００Ｗ背圧；１０^-7Ｔｏｒｒ基板加熱なしさらに、保護層の成膜は、図２に示すように、雰囲気ガ
スの種類、ガス圧及び膜厚を変えて成膜したが、共通の
条件は以下の通りである。

【００３９】ターゲット；Ｓｉ雰囲気ガスの種類実施例１〜９；純度９９．９％のＡｒガスを使用実施例１０〜１８；純度９９．９％のＡｒガス＋同純度
のＯ₂ガス使用雰囲気ガス流量実施例１〜９（Ａｒ）；１０ＳＣＣＭ実施例１０〜１８（Ａｒ＋Ｏ₂）；Ａｒ＝１０ＳＣＣＭＯ₂＝５ＳＣＣＭ雰囲気ガス圧；１０ｍＴｏｒｒ投入電力；２００Ｗ背圧；１０^-7Ｔｏｒｒ基板加熱なしそして、保護層４までの成膜を終了したディスクサンプ
ルを洗浄器内において、純度９９．９％以上のイソプロ
ピルアルコール（ＩＰＡ）内で５ｍｉｎ超音波洗浄し、
ＩＰＡ蒸気内に１．５ｍｉｎ放置し、乾燥させた。そし
て、洗浄後のディスクサンプルを洗浄器より取り出して
後、ディッピング法により、保護層４上に潤滑層５を平
均膜厚で２ｎｍ（エリプソメータ評価）塗布し、実施例
１〜１８とした。その場合、潤滑剤としてＰＥＰＥ（Ｆ
ｏｍｂｌｉｎ製ＡＭ２００１、平均分子量：２２００）
を用い、その溶媒としてＨＣＦＣ（旭ガラス製ＡＫ−２
２５）を用いた。

【００４０】（実施例１９〜３６）実施例１９〜３６に
かかる磁気記録媒体は、保護層４の成膜のスパッタリン
グ時に、基板を加熱して行うようにした点を除く外は、
基板１上に積層される層構成自体及びその製造手順や条
件等が上述の実施例１〜１８と同一であるので、それら
の関係を図２の表に掲げることによってその詳細説明は
省略する。

【００４１】（実施例３７〜５４）図３は本発明の実施
例３７〜５４にかかる磁気記録媒体の構成を示す部分断
面図である。図３に示されるように、これらの実施例に
かかる磁気記録媒体２０は、上述の実施例１〜３６の磁
気記録媒体における磁性層３と保護層との間に膜厚５ｎ
ｍのＣｒ膜からなる中間層６を設けた外は実施例１〜１
８の磁気記録媒体と同一の構成をする。また、その製造
の手順及び条件も、磁性層３の成膜工程と保護層４の成
膜工程との間に、中間層６の成膜工程を挿入する外は、
上記実施例１〜１８と同一であるので、それらの関係を
図２の表に掲げることによってその詳細説明は省略す
る。

【００４２】（実施例５５〜７２）実施例５５〜７２に
かかる磁気記録媒体は、保護層４の成膜のスパッタリン
グ時に、基板を加熱して行うようにした点を除く外は、
基板１上に積層される層構成自体及びその製造手順や条
件等が上述の実施例３７〜５４と同一であるので、それ
らの関係を図２の表に掲げることによってその詳細説明
は省略する。

【００４３】（比較例）図４は比較例にかかる磁気記録
媒体の構成を示す部分断面図である。比較例の磁気記録
媒体１００は、アルミ合金基板１０１上に形成されたＮ
ｉＰメッキ層１０６にメカニカルテクスチャーを施し、
その上に下地層１０２、磁性層１０３及び保護層１０４
等を形成したものである。

【００４４】すなわち、図４に示されるように、直径６
５ｍｍのアルミニウム合金基板１０１にＮｉＰメッキ層
１０６を無電界メッキし、ラッピングテープによりメカ
ニカルテクスチャー１０６ａを施し、その上に下地層１
０２として、Ｃｒを１００ｎｍ、該下地層１０２上に、
磁性層１０３として、ＣｏＮｉＣｒを５０ｎｍ積層し、
磁性層１０３上に保護層１０４としてＳｉＯ₂を２０ｎ
ｍスパッタリングにより一貫して積層した。そして、保
護層１０４までの成膜を終了したディスクサンプルを洗
浄器内において、純度９９．９％以上のイソプロピルア
ルコール（ＩＰＡ）内で５ｍｉｎ超音波洗浄し、ＩＰＡ
蒸気内に１．５ｍｉｎ放置し乾燥させた。そして、洗浄
後のディスクサンプルを洗浄器より取り出して後、ディ
ッピング法（潤滑剤にＰＥＰＥ［Ｆｏｍｂｌｉｎ製ＡＭ
２００１、平均分子量：２２００］を用い、その溶媒に
ＨＣＦＣ［旭ガラス製ＡＫ−２２５］を使用）により、
保護層１０４上に潤滑剤１０５を平均膜厚で２ｎｍ（エ
リプソメータ評価）塗布し、比較例の磁気記録媒体１０
０とした。

【００４５】表面凹凸度合（表面粗さ状態）上述の各実施例並びに比較例の製造の各工程に現れる各
層の表面凹凸度合い（表面粗さ状態）は以下の通りであ
った。

【００４６】（１）走査型電子顕微鏡による定性的観察
結果実施例の全てにおいて、保護層４の下地となる磁性層３
の上面３ａ及び中間層６の上面６ａについては、磁性層
３を構成する結晶粒の大きさに起因すると考えられる凹
凸以外はほとんど観察されなかった。これに対して、比
較例における保護層１０４の下地となる磁性層１０３の
上面１０３ａは、テクスチャー面１０６ａの凹凸に類似
した凹凸であって、山部及び谷部が大きくかつ鋭く尖っ
た形状をなすと共に、著しく大きさが不揃いの凹凸が観
察された。

【００４７】また、実施例の保護層４の上面（磁気記録
媒体の表面）については、表面に半球状に近い形状をな
した比較的小さい凸部がほぼ均一に突出した状態で観察
された。特に、実施例３７〜７２の場合のように、中間
層としてＣｒ層を設けたものはこれらの半球状凸部がよ
り微細でかつ単位面積当りの個数も多く観察された。こ
れに対して、比較例における保護層１０４の上面１０４
ａは、磁性層１０３ａの凹凸に類似した凹凸であって、
山部及び谷部が大きくかつ鋭く尖った形状をなすと共
に、著しく大きさが不揃いの凹凸が観察された。

【００４８】（２）触針式粗さ計による定量的測定結果図５に、各実施例の磁性層４の上面４ａ（実施例１〜３
６）、中間層の上面６ａ（実施例３７〜７２）及び保護
層４の上面４ａのそれぞれの表面形状、並びに比較例の
テクスチャー面１０６ａ及び保護層上面１０４ａのそれ
ぞれの表面形状を触針式粗さ計で測定した結果に基づい
て求めた。表面粗さの状態量をまとめて示す。この場
合、触針式粗さ計（ランクテーラーホブソン社製のタリ
ーステップ）の使用触針を０．１×２．５μｍの角錐形
状触針とし、測定力：２ｍｇｆとし、カットオフ周波数
を０．３３Ｈｚとし、触針走査速度：２．５μｍ／ｓと
した。

【００４９】ここで図５におけるＲmax 、Ｚｉ、σ_ziと
は、一定の定義に基づく量である。以下、この定義を図
６を参照にしながら説明し、ＨＭＩにおけるトライボロ
ジー特性との関連を説明する。

【００５０】Ｒmax は、ＪＩＳＢ０６０１に規定されて
いる「最大高さ」による粗さ表示である。すなわち、図
６において、断面曲線から基準長さＬだけ抜き取った部
分（抜き取り部分）において、平均線に平行な２直線で
抜き取り部分を上下から挾み込むようにして平行移動し
た場合にこれら２直線がそれぞれ断面曲線の山部に接す
る状態になったとき、この２直線の間隔を断面曲線の縦
倍率の方向に測定した距離値である。基準長さＬは、媒
体と接触するヘッドスライダーＡＢＳ幅と同等とするの
が好ましく、一般的に５０〜５００μｍの値となるが、
本発明における基準長さは、Ｌ＝２４０μｍとした。

【００５１】この場合、断面曲線とは触針が被測定表面
を走査したときにその表面凹凸の形状に依存してスタイ
ラスが描く曲線であり、被測定面の平均面に直角な平面
で被測定面を切断したときに該被測定面の表面粗さによ
る凹凸に対応してその切り口に現れる輪郭を示す曲線に
対応する。また、平均線とは、この断面曲線の抜き取り
部分Ｌ（この場合はＬ＝２４０μｍとしてある）におい
て被測定平面の呼称形状（平均面）を持つ直線又は曲線
でかつその線から断面曲線までの偏差の自乗和が最小に
なるように設定した線である。

【００５２】σ_ZiはＺｉの標準偏差であり、次式で現さ
れる。

【００５３】

【数１】この場合、Ｚｉとは、平均線から断面曲線の各山部の頂
部までの距離（高さ）をそれぞれ現し、最高高さの場合
をＺｉのｉが１である場合とし、以下高さ順に順次ｉ＝
２、３、４、…、ｎである場合としたものである。ｎは
ヘッドスライダーのＡＢＳのクラウン量及び基準長さ
（Ｌ）等を考慮して決定することが好ましく、ここでは
ｎ＝１０としてσ_ziを規定している。

【００５４】図５に示された結果から明らかなように、
保護層の下地となる磁性層又は中間層の表面を平滑（Ｒ
max で４ｎｍ以下）にしたことによって、スパッタリン
グ法をはじめとする通常の成膜方法によっても、これら
の上に形成される保護層上面の表面粗さを容易に所望の
範囲内に納めることが可能となり、しかも表面凹凸のバ
ラツキを小さく出来るようになった。この点は、中間層
を設けた実施例（実施例３７〜７２）では、さらに有利
であることがわかる。また、２００℃程度の基板加熱を
行なっても、保護層下地となる媒体構成部分の最大高さ
Ｒmax が４ｎｍ以上にならない。これに対して、基板に
テクスチャーを施した従来の比較例では、山部及び谷部
が大きくかつ鋭く尖った形状をなすと共に大きさも不揃
いの凹凸を有するテクスチャー面の表面状態が、そのま
ま保護層上面の表面状態に反映されており、ヘッドスラ
イダーの低浮上高さ化や耐ヘッドクラッシュ性に対して
著しく不利であることがわかる。

【００５５】上述の表面粗さパラメータＺｉ、σ_ziは、
本発明の効果を記述するにあたり、ヘッドスライダーの
浮上特性、そしてＨＭＩでのトライボロジー特性の一つ
の指標となる摩擦係数との間に高い相関性を持つことを
本発明者らは見出している。

【００５６】まず、ＪＩＳＢ０６０１に規定されている
各種表面粗さパラメータ（中心線平均粗さ、最大高さ、
十点平均粗さなど）を始めとし、それ以外にも表面凹凸
を規定するための様々な粗さパラメータがこれまでに提
案されてきていることは、当業者間では公知の事実であ
る。中でも本発明において本発明者らが提案しているパ
ラメータＺ1 、σ_ziに類似するものには、最大高さ（Ｒ
max ）及び二乗平均粗さ（ＲＭＳ）がある。そこで、ま
ず、Ｚ1 、Ｒmax とヘッドスライダーの浮上特性の関係
を調べた結果を図７に示す。これは、ヘッドスライダー
と媒体の接触状態を検知するアコースティックエミッシ
ョン（ＡＥ）センサーを装備する試験機において、ヘッ
ドスライダーを媒体上にある一定高さ浮上させておき、
ＨＭＩの相対速度を徐々に低下させる、すなわち浮上高
さを小さくしていき、ヘッドスライダーと媒体が接触し
始める際の相対速度（Ｖ_TDV）と各粗さパラメータの関
係を現したものである。その結果、Ｚ1 とＶ_TDVの関係
においては、Ｚ1 に対しＶ_TDVは単調に増加し、両者に
は良好な相関関係が存在するのに対し、Ｒmax では前者
ほどＶ_TDVとの間に高い相関性は見られていない。これ
は、前者が表面凹凸上の凸部についてのみ考慮してお
り、後者のような凹部の情報を含んでいないためと考え
られる。すなわち、ヘッドスライダーと媒体の接触問題
において、その接触状態に直接的に関与すると考えられ
るのは凸部であり、それにほとんど関与しない凹部の情
報を取り除くことにより、上記のような効果が明確にな
るものと思われる。

【００５７】次に、σ_ziとＲＭＳに対するＨＭＩでの動
摩擦係数（μ_k）を調べた結果を図８に示す。図８に示
されるように、前記結果と同様に、表面凹凸上での凸部
の標準偏差のみを考慮することにより、従来において提
案されていたパラメータでは記述することが困難であっ
たＨＭＩでのトライボロジー特性を、より明確に表面凹
凸形状と関連させることが可能となっている。

【００５８】図９は、上記した図１、図３に示す本実施
例と、図４に示される従来技術による比較例の相対湿度
に対する動摩擦係数（以下、初期動摩擦係数（μ_k）と
記す）調べた結果であり、本測定は市販の磁気記録媒体
用摩擦・摩耗試験機を恒温恒湿機の中に設置して行なっ
ている。

【００５９】上記磁気記録媒体用摩擦・摩耗試験機は、
ＨＭＩの摩擦力を歪ゲージ式センサーで検知し、サスペ
ンションによりヘッドスライダーに負荷されている荷重
（以下ヘッド荷重と記す）により除した値を、動摩擦係
数と定義している。その際、媒体を１．５ｋｇｆｃｍの
締め付けトルクで、摩擦・摩耗試験機の回転スピンドル
に装着後、ヘッドスライダーの媒体に対し内周側のエア
ベアリング面（ＡＢＳ面）の中心が、媒体中心より１
７．５ｍｍになるようにヘッドスライダーを媒体上に設
置した。そして、恒温恒湿槽内が所定の湿度になって
後、ヘッドスライダーを３０ｓ媒体上に保持し、媒体を
１ｒｐｍで３周回転させ、その間歪ゲージ式センサーで
検知されたＨＭＩの摩擦力信号（摩擦力は電圧に変換さ
れ、アナログ信号として出力される）をパーソナルコン
ピュータに取り込み、その摩擦力信号を１ｋＨｚのサン
プリング周波数で量子化し、各サンプリング周期におけ
る摩擦力をコンピュータの内部メモリーに記憶させ、そ
れらの摩擦力の算術平均を計算後、ヘッド荷重でその算
術平均値を除して、動摩擦係数（μ_k）とした。本測定
に用いたヘッドは、ＩＢＭ３３７０タイプのインライン
型ヘッドであり、ヘッド荷重は６．５ｇｆ、ヘッドスラ
イダー材質はＡｌ₂Ｏ₃−ＴｉＣ（ヘッドスライダーＡ
ＢＳ幅：２４０μｍ）を使用している。また、恒温恒湿
槽内はクリーン清浄度１００に保持されている。

【００６０】その結果、本発明による実施例では相対湿
度の増加と共に、特にσ_ziが低い領域でのμ_kの増大が
著しくなる傾向が観察されており、μ_kが大きくなり始
めるσ_zi値も相対湿度が増加するにつれて高くなる。こ
れは、σ_ziが大きくなるとＨＭＩにおける真実接触部分
が減少し、ＨＭＩに存在する水分によるメニスカス効果
が緩和されることにより、μ_kが低減するものと考えら
れる。また、本実施例中においても、実施例１〜３６
（磁性層上に直接保護層を成膜）に比べ、実施例３７〜
７２（中間層上を介して保護層を成膜）の方が、σ_ziの
変動を小さく抑えることが可能であり、特に５０％Ｒ．
Ｈ以下の低湿度領域でのμ_k低域に効果をもたらしてい
る。

【００６１】図１０は、本発明における実施例１〜７２
及び比較例に対し、上記初期動摩擦係数を測定したとき
と同様の相対湿度条件下でＣＳＳ耐久試験を行なった結
果を示すものである。本試験は、上記した初期動摩擦係
数測定の際に用いたものと同様の磁気記録媒体用摩擦・
摩耗試験機、及びヘッドスライダーを使用して行なっ
た。本試験においては、ヘッドスライダーの媒体に対し
内周側のエアベアリング面（ＡＢＳ面）の中心が、媒体
中心より１７．５ｍｍになるようにヘッドスライダーを
媒体上に設置し、恒温恒湿槽内が所定の湿度になって
後、ＣＳＳ操作（媒体上でのヘッドスライダーの離着
陸）を図１１に示すようなパターンに沿って繰り返し行
なっている。そして、ヘッドスライダー浮上時に観察さ
れる摩擦係数のディスク回転時間に対する変化（スライ
ダー浮上曲線、図１１参照）から、各ＣＳＳ回数におけ
るμ_kmax値をコンピュータにより自動的に読取り、その
データをストアする。そして、その摩擦係数が１．０を
越えたときのＣＳＳ回数を、ＣＳＳ耐久回数と定義し
た。

【００６２】その結果、５０％Ｒ．Ｈ以下の低湿度領域
では、σ_ziの増加と共にＣＳＳ耐久回数が低下し、特に
σ_zi＞５ｎｍではその耐久回数の低下はさらに著しいも
のとなる。一方、５０％Ｒ．Ｈより高い高湿度領域で
は、σ_ziの増加と共にＣＳＳ耐久回数が増加し、σ_zi＝
３ｎｍ付近で最大となった後再び減少し始め、σ_zi＞５
ｎｍでは耐久回数はさらに著しく低下する。後者の傾向
は、ＨＭＩでの吸着水分量に大きく依存しており、σ_zi
の増加と共にＣＳＳ耐久性が向上する領域では、真実接
触部の減少により、メニスカス効果が緩和されるためμ
_kが小さくなり、耐久性向上に効果をもたらすものと考
えられるが、耐久回数が最大値をとった後は媒体上の突
起一個あたりにかかる面圧が増加するため、媒体損傷が
誘発され易くなり、特にσ_zi＞５ｎｍではそれが一層顕
著となる。

【００６３】以上、初期動摩擦係数及びＣＳＳ耐久試験
により、本発明の効果を調査したが、５０％Ｒ．Ｈ以下
の低湿度領域ではσ_zi≦５ｎｍの磁気記録媒体の使用が
好ましく、湿度が５０％Ｒ．Ｈより高い高湿度領域で
は、１≦σ_zi≦５ｎｍの磁気記録媒体の使用が好まし
い。また、５０％Ｒ．Ｈ以下の湿度領域で、より低いヘ
ッドスライダーの浮上高さを実現するためには、σ_zi＜
１ｎｍの表面凹凸を有する磁気記録媒体の使用が好まし
い。

【００６４】なお、上記各実施例では保護層にＳｉＯ₂
を用いているが、同材料に限らずＳｉＣ又はＳｉＮその
他の珪素化合物であればよい。また、保護層の形成方法
に関しても制約はなく、本実施例で用いたスパッタリン
グ以外にも、例えばゾル−ゲル法、ＣＶＤ、真空蒸着法
等のウエット、ドライプロセス及びそれらを組み合わせ
た形での成膜が可能である。例えば、ゾル−ゲル法を用
いた保護層の形成では、磁性層または中間層までを形成
した基板をインラインスパッタ装置から取り出して、こ
の磁性層または中間層の上に保護層を形成する。粒径の
異なる硬質微粒子を分散させた液状中に磁性層又は中間
層の表面を接触させて該液状物を塗布し、基板全体に加
熱処理を施して硬化させる。この場合、液状物は、有機
シリコン化合物としてのテトラエトキシシラン（Ｓｉ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₄）と、平均粒径が１５０±１０オング
ストローム（コールターカウンター社製粒度分布測定機
コールターカウンターＮ４での測定値）のシリカ微粒子
と、水と、イソプロピルアルコールとを重量比で、１
０：０．３：３：５００の割合で混合したシリカ微粒子
を含む有機シリコン化合物溶液である。これにより図１
２に示すように、シリカ酸化物（ポリケイ酸）膜４ｂ中
に粒径の異なるシリカ微粒子４ｃが分散されて、上面に
半球状に近い形をなした比較的小さい凸部がほぼ均一に
突出した保護層４が得られる。この例の場合、シリカ微
粒子４ｃの存在しない部分の膜厚は約１０ｎｍである。

【００６５】また、上記各実施例では、保護層の表面粗
さを保護層自体の表面粗さによって定めるようにした
が、下地層の表面に凹凸を設けることによって、その凹
凸を保護層の表面粗さに反映させ、磁気記録媒体上面の
Ｚ1 を５〜５０ｎｍとし、磁気記録媒体表面の凹凸の高
さをσ_ziで５ｎｍ以下となるように揃えてもよい。具体
的には、図１３に示すように、まずガラス基板１上面の
表面粗さをＲmax で４ｎｍ以下として、基板１の表面粗
さが保護層４の表面粗さに影響を与えないようにする。
つぎに、ガラス基板１の上面に、ガラス基板１よりも表
面エネルギーの小さい低表面エネルギー性の膜７をスパ
ッタ法又は真空蒸着法で形成する。そして、この膜７を
形成した基板１を加熱し、膜７上に凹凸形成物８をスパ
ッタ法又は真空蒸着法で形成する。基板１を加熱した状
態で膜７に低融点金属をスパッタによって形成すると、
膜７が低表面エネルギー性であるため、その膜７の面内
方向に金属が不連続で島状構造の凹凸形成物８になる。
ここに、低表面エネルギー性の膜７は、Ｔｉ、Ｚｒ、
Ｙ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗの金属群から選ばれた少なく
とも１種以上からなり、凹凸形成物８は、Ａｇ、Ａｌ、
Ｃｕ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉの低融点金属群よ
り選ばれた少なくとも１種以上からなる金属である。凹
凸形成物８の形状は、スパッタ法又は真空蒸着法で形成
するときのガラス基板１の温度および蒸発量を調整する
ことにより行う。

【００６６】なお、下地層の表面に凹凸を設ける他の方
法として、ガラス基板上に設けられる下地層の上面に、
金属をターゲットとし、スパッタ法により薄膜からなる
凹凸形成層を直接設ける方法もある。この薄膜は粒界が
発達する結晶性の薄膜、例えばＡｌ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｐ
ｂ、Ｚｎ、Ｓｂなどの金属、これらのうち一つを含んだ
合金又はこれらの酸化物、窒化物からなる薄膜若しくは
ＺｒＯ₂、ＭｇＦ₂又はＺｎＳ等の誘電体膜がよい。基
板１の温度を調整することにより、金属の粒界の発達の
促進を制御でき、所望の凹凸、すなわち表面粗さを下地
層の表面に形成することができる。なお、下地層は１層
に限定されない。２層以上の下地層を形成する場合は、
任意の層の下地層表面に凹凸を形成する。

【００６７】また、下地層の表面にではなく、ガラス基
板１上に直接凹凸を設けることによって、その凹凸を保
護層の表面粗さに反映させ、磁気記録媒体上面のＺ1 を
５〜５０ｎｍとし、磁気記録媒体表面の凹凸の高さをσ
_ziで５ｎｍ以下となるように揃えてもよい。具体的に
は、図１４に示すように、ガラス基板１の上面に、窒化
アルミニウム（ＡｌＮ）膜をスパッタ法で形成する。す
るとＡｌＮ膜が不連続で島状構造の凹凸形成物９にな
る。

【００６８】なお、下地層、磁性層、保護層の成膜プロ
セスにおいて基板加熱あるいは、基板バイアスなどの成
膜予備プロセスを付加することも可能である。

【００６９】また、本実施例における磁気記録媒体上に
はパーフルオロポリエーテル（ＰＥＰＥ）からなる潤滑
層を形成しているが、これ以外にもハイドロカーボン系
等、従来技術において提案されている各種潤滑剤の適用
が可能である。

【００７０】本実施例では非磁性基板としてガラス基板
を用いているが、例えばＡｌ合金基板、セラミックス基
板、プラスチック基板、カーボン基板等でもよく、その
基板材質、サイズ、厚さ等の基板仕様に関係なく、本発
明の適用が可能である。

【００７１】本実施例では磁性層３にＣｏＮｉＣｒを使
用しているが、従来技術として既に開示されている磁性
層、例えば、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＰｔＮ
ｉ等のＣｏ系磁性層材料、あるいはＦｅ系磁性材料等を
使用してもよい。

【００７２】また本発明において作製された媒体は、完
全浮上型磁気ヘッドによる記録方式への適用に限らず、
疑似接触記録方式（Quasi-Contact Recording ）あるい
は、接触記録方式（Contact Recording ）への適用も排
除するものではない。

【００７３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明にかかる磁
気記録媒体は、磁気記録媒体上面の凹凸を保護層自体の
表面粗さによって形成するときは、保護層の下面に接し
て設けられる磁性層又は中間層の上面の表面粗さを最大
高さＲmax で４ｎｍ以下とし、また磁気記録媒体上面の
凹凸を下地層の表面粗さによって形成するときは、基板
の上面の表面粗さを最大高さＲmax で４ｎｍ以下とし、
保護層を珪素化合物を主成分とする材料で構成するとと
もに、磁気記録媒体上面のＺ1 を５〜５０ｎｍとし、磁
気記録媒体表面の凹凸高さをＺｉの標準偏差（σ_zi）で
５．０ｎｍ以下となるように揃えたことにより、スティ
クションやヘッドクラッシュを効果的に防止しつつヘッ
ドスライダーの低浮上化を可能にし、かつ、広範囲にわ
たる湿度条件下においてスティクション減少をより効果
的に抑え、媒体の耐摩耗性を飛躍的に向上させて長期間
の使用に耐える耐久性が得られるようにし、しかも、工
業生産が容易な磁気記録媒体を得ることを可能にしたも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１〜３６にかかる磁気記録媒体
の構成を示す部分断面図である。

【図２】実施例１〜７２の磁気記録媒体の保護層成膜の
スパッタリング条件を表にして表した図である。

【図３】本発明の実施例３７〜７２にかかる磁気記録媒
体の構成を示す部分断面図である。

【図４】比較例の磁気記録媒体の構成を示す部分断面図
である。

【図５】本発明の実施例及び比較例の磁気記録媒体の表
面粗さを表にして表した図である。

【図６】Ｒmax 、Ｚ1 の説明図である。

【図７】Ｚ1 、Ｒmax とヘッドスライダーの浮上特性の
関係を調べた結果を示す図である。

【図８】σ_ziとＲＭＳに対するＨＭＩでの動摩擦係数
（μ_k）を調べた結果を示す図である。

【図９】各本実施例と比較例の相対湿度に対する初期動
摩擦係数（μ_k）の測定結果を示す図である。

【図１０】実施例１〜７２及び比較例に対して初期動摩
擦係数を測定したときと同様の相対湿度条件下でＣＳＳ
耐久試験を行なった結果を示す図である。

【図１１】スライダー浮上曲線を示す図である。

【図１２】本発明の変形例にかかる磁気記録媒体の構成
を示す部分断面図である。

【図１３】本発明の他の実施例にかかる磁気記録媒体の
構成を示す部分断面図である。

【図１４】本発明の他の別な実施例にかかる磁気記録媒
体の構成を示す部分断面図である。

【符号の説明】

１…基板、２…下地層、３…磁性層、４…保護層、５…
潤滑層、６…中間層。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性基板上に、少なくとも、磁性層及び
該磁性層の上面に直接もしくは中間層を介して設けられ
た保護層を有する磁気記録媒体において、前記保護層の下面に接して設けられる前記磁性層又は中
間層の上面の表面粗さをＲmax で４ｎｍ以下とし、前記保護層を珪素化合物を主成分とする材料で構成する
とともに、前記磁気記録媒体上面の平均面に直角な平面で該磁気記
録媒体を切断したときに該磁気記録媒体上面の表面粗さ
による凹凸に対応してその切口に現れる上面の輪郭を示
す曲線を断面曲線とし、この断面曲線の抜き取り部分において前記磁気記録媒体
上面の称呼形状を持つ直線又は曲線でかつその線から断
面曲線までの偏差の自乗和が最小になるように設定した
線を断面曲線の平均線とし、この平均線から前記断面曲線に現れる総数Ｎの各山部の
頂部までの距離をＺiとし、このＺｉが最大のもの（Ｚ1
）が５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲となるようにし、前記Ｚi
が最大のものから順に第ｎ番目のものまでをＺi のｉ
がそれぞれｉ＝１〜ｎである場合としたとき、前記Ｚｉ
の標準偏差が５．０ｎｍ以下となるようにしたことを特
徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】前記磁気記録媒体上面の表面粗さによる凹
凸を、前記保護層に粒径の異なる微粒子を混在させるこ
とによって形成したことを特徴とする請求項１に記載の
磁気記録媒体。
【請求項３】非磁性基板上に下地層を設け、この下地層
上に、少なくとも、磁性層及び該磁性層の上面に直接も
しくは中間層を介して設けられた保護層を有する磁気記
録媒体において、前記非磁性基板上面の表面粗さをＲmax で４ｎｍ以下と
し、前記非磁性基板上に設けられる前記下地層の上面に、前
記磁気記録媒体上面の表面粗さによる凹凸に反映する凹
凸を設け、前記保護層を珪素化合物を主成分とする材料で構成する
とともに、前記磁気記録媒体上面の平均面に直角な平面で該磁気記
録媒体を切断したときに該磁気記録媒体上面の表面粗さ
による凹凸に対応してその切口に現れる上面の輪郭を示
す曲線を断面曲線とし、この断面曲線の抜き取り部分において前記磁気記録媒体
上面の称呼形状を持つ直線又は曲線でかつその線から断
面曲線までの偏差の自乗和が最小になるように設定した
線を断面曲線の平均線とし、この平均線から前記断面曲線に現れる総数Ｎの各山部の
頂部までの距離をＺiとし、このＺｉが最大のもの（Ｚ1
）が５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲となるようにし、前記Ｚi
が最大のものから順に第ｎ番目のものまでをＺi のｉ
がそれぞれｉ＝１〜ｎである場合としたとき、前記Ｚｉ
の標準偏差が５．０ｎｍ以下となるようにしたことを特
徴とする磁気記録媒体。
【請求項４】前記保護層を構成する珪素化合物は、Ｓｉ
Ｏ₂、ＳｉＣ又はＳｉＮの少なくとも１つを含むもので
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
載の磁気記録媒体。