JPH097168A

JPH097168A - 磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPH097168A
Application number: JP33182295A
Authority: JP
Inventors: Yoji Arita; 陽二有田; Yuzo Seo; 雄三瀬尾; Toshihiko Kuriyama; 俊彦栗山; Junichi Kozu; 順一神津; Yasushi Sasaoka; 泰笹岡
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1995-04-17
Filing date: 1995-12-20
Publication date: 1997-01-10

Abstract

(57)【要約】【目的】良好なＣＳＳ特性およびヘッドの媒体表面へ
のスティッキング特性とヘッドの低浮上化が可能な磁気
記録媒体を提供する。【構成】下地層を有してもよい非磁性基板上に磁性
層、保護層または潤滑層を有する磁気記録媒体に、保護
層または潤滑層を介してレーザ光を照射し、下地層、磁
性層または基板に突起を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体の製造方
法に関し、詳しくは磁気ディスク装置に使用されるハー
ドディスク、磁気テープなどの磁気記録媒体の製造方法
に関するものである。特に、磁気ディスク装置において
は、良好なＣＳＳ（コンタクトスタートアンドストッ
プ）特性およびヘッドの媒体表面へのスティッキング特
性とヘッドの低浮上化を同時に可能にする薄膜型の磁気
記録媒体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、ハードディスクはその使用に際
し、ディスクを高速で回転して磁気ヘッドを浮上させ、
ハードディスクへの書き込み／読み出し等をこの磁気ヘ
ッドを介して行っている。ハードディスクは、その磁気
特性の向上のため、ディスクの基板面あるいは基板面上
に設けられたＮｉＰメッキ等の非磁性体からなる下地層
上に、磁気ディスクの円周方向にほぼ同心円状に機械的
研磨を行って加工痕を残す加工（以下、機械的テキスチ
ャという）が行われている。また、表面性と硬度に優れ
るガラス基板を使う場合には、フッ酸でガラスの表面を
エッチングして表面に凹凸を付ける方法や微小な粒子を
基板の表面に塗布する方法が用いられている。

【０００３】近年の情報量の増大と装置の小型軽量化の
要求により、線記録密度及びトラック密度が高くなり、
１ビット当りの面積が小さくなってくると、従来のよう
な機械的テキスチャによるスクラッチ傷は情報読み出し
の際にエラーとなる確率が高くなる。また、内周部にあ
るＣＳＳゾーンのみに機械的テキスチャを施しデータ記
録領域はそのままにする方法もあるが、データ記録領域
の面がＣＳＳゾーンの面の高さよりも高くなり、ヘッド
がシークする時にクラッシュするという問題があった。

【０００４】また、こうした機械的テキスチャに代え
て、レーザでテキスチャパターンを作る方法も提案され
ている。レーザによるテキスチャの方法の例は、米国特
許第５，０６２，０２１号、同５，１０８，７８１号に
開示されており、Ｎｄ−ＹＡＧの強パルスレーザ光によ
りＮｉＰ層を局所的に溶融し、溶融して形成された凹状
の穴部とその周囲に溶融したＮｉＰが表面張力で盛り上
がって固化した直径が２．５〜１００μｍのリム部から
なるクレータ状の凹凸を多数作り、円環状の凸状リムに
よってヘッドとのＣＳＳ特性を改善する試みが提案され
ている。しかし、この方法ではヘッド下面との接触面積
が飛躍的には下がらず、ヘッドとディスク間のスティッ
キングの問題は、機械的テキスチャに較べて改善されて
いるとは言い難い。

【０００５】また、本発明者らが先に提案した特願平６
−１５２１３１号のパルスレーザで作成した凸状突起を
テキスチャパターンとして利用する方法は、基板または
ＮｉＰ等の下地層に対し特に有効で、ＣＳＳの改善が容
易に行なえる。しかし、製造歩留り、コストの点からは
更に改良の余地がある。また、突起をフォトリソグラフ
ィを使って形成する方法も提案されており、日本潤滑学
会トライボロジー予稿集（１９９１−５，Ａ−１１），
（１９９２−１０，Ｂ−６）にはディスクの全表面に対
する面積比が０．１〜５％の同心円状の凸部、または突
起をフォトリソグラフィによって形成した磁気ディスク
のＣＳＳのテスト結果が開示されている。しかし、この
方法では、突起の頂部が平滑なため、ヘッドの摺動回数
と共に摩擦が増加するという欠点があり、また工業化も
容易でないという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】磁気記録媒体の高密度
化、媒体の表面性の向上に伴い、ヘッドと媒体の摺動特
性の改善が、工業的に有利な方法で行うことが望まれて
いた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明はこうした高密度
磁気記録用媒体の作成方法に対してなされたもので、そ
の要旨は、下地層を有してもよい非磁性基板上に磁性
層、保護層または潤滑層を有する磁気記録媒体に、該保
護層または潤滑層を介してレーザ光を照射し、磁性層、
下地層または基板表面を局所的に加熱、溶融または軟化
させて、該磁性層、下地層または基板に突起を設けるこ
とを特徴とする磁気記録媒体の製造方法に存する。

【０００８】

【本発明の実施の態様】以下、本発明を詳細に説明す
る。本発明において、保護層または潤滑層を介してレー
ザ光を照射し、磁性層、下地層または基板表面を局所的
に加熱、溶融または軟化させて、該磁性層、下地層また
は基板に突起を設ける。

【０００９】磁気記録媒体を製造するためには、まず、
非磁性基板上に膜厚が通常２０〜２００ｎｍのＣｒ、あ
るいはＣｕ等の下地層を設ける。非磁性基板としては、
通常Ａｌ合金基板、ガラス基板、銅、チタン等の金属基
板、セラミック基板、樹脂基板あるいはシリコン基板等
が用いられる。これらの中で、シリコン基板は基板上に
直接レーザ光を照射すると突起上に酸化物と思われる球
状の物質が形成されることがあり、ＣＳＳ特性にとって
好ましくない影響を与えることから本発明の方法を採用
することは工業的にきわめて有利である。

【００１０】場合によっては基板と上記層との間に更に
１００〜２０，０００ｎｍのＮｉＰからなる下地層を設
けてもよい。磁気記録層は、無電解メッキ、電気メッ
キ、スパッタ、蒸着等の方法によって形成され、Ｃｏ−
Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−
Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃ
ｒ−Ｔａ−Ｐｔ系合金等の強磁性合金薄膜を形成し、そ
の膜厚は通常３０から７０ｎｍ程度である。

【００１１】磁気記録層上には保護層が設けられるが、
保護層としては蒸着、スパッタ、プラズマＣＶＤ、イオ
ンプレーティング、湿式法等の方法により、炭素膜、水
素化カーボン膜、窒素化カーボン膜、ＴｉＣ、ＳｉＣ等
の炭化物膜、ＳｉＮ、ＴｉＮ等の窒化物膜等、ＳｉＯ、
ＡｌＯ、ＺｒＯ等の酸化物膜等が成膜される。これらの
うち好ましいのは、炭素膜、水素化カーボン膜、窒素化
カーボン膜である。更に、水素化カーボンは光の透過率
が極めて高いため、特に好ましい。

【００１２】次に、このようにして作成した磁気記録媒
体を回転させながら、磁性層、下地層または基板の表面
に円周方向に沿って、出力を精度良く制御したレーザ光
を照射して突起を形成する。レーザ光としては、Ａｒ等
のガスレーザ又は単一モードで連続発振が可能なＹＡＧ
等の固体レーザを変調器で適当なパルス長にしたもの、
あるいは、ＹＡＧ、ＹＬＦ等の固体Ｑスイッチレーザ、
あるいは半導体レーザ等が使われる。パルス幅としては
１００ｎｓ以上が好ましい。また、通常、波長が長い方
が保護層に対する光透過率は高いため、長波長側のレー
ザが好ましい。

【００１３】保護層はレーザ光による直接的な加熱はな
いが、磁性層等の発熱が伝導して温度が上昇するため、
保護層が損傷を受ける恐れがある。特に熱伝導率の小さ
い基板、例えばガラス基板、樹脂基板等で顕著である。
そのため、保護層表面の耐久性に影響を与えない程度に
損傷を防ぐ必要があり、それには酸素含有率が大気中よ
り低い雰囲気、例えば１５％以下、好ましくは１０％以
下の雰囲気にしたり、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰
囲気にしておくことが望ましい。

【００１４】この後、保護層上には通常、浸漬法等によ
りフッ素系液体潤滑剤等からなる潤滑層が設けられる
が、レーザによる突起の作成は、上記のように潤滑剤を
塗布した後に行なってもよい。

【００１５】スライダー面にダイヤモンド状カーボンの
層等を設けたりした特殊な処理をした磁気ヘッドを使う
場合は、媒体とのトライボロジ的な性質が改善されるの
で、必ずしも保護層を設ける必要はない場合もあり、こ
うした場合は潤滑層を塗布した後にレーザを照射すると
良い。

【００１６】本発明において、突起の生成機構は未だ十
分解明されていないが、次のように考えられる。パルス
レーザが媒体表面に照射されると、大部分の光は潤滑
剤、保護層を透過するため、直接的には磁性層が加熱さ
れ、熱伝導により下地層も局所的に過熱される。通常、
下地層の方が表面の磁性層よりも融点は低いため、局所
的に加熱された部分は、熱膨張し、また、条件によって
は一部溶融、軟化し体積が増加する。したがって、表面
の磁性層は上部に持ち上げられる。この時、磁性層自体
も加熱されているため、下の層からの押し上げの力に対
し、塑性的に変形し、冷却後、突起が生成する。

【００１７】レーザ光の出力が小さい場合は、磁性層の
下の層または基板が熱膨張、冷却収縮時に、塑性変形を
起こし、磁性層、保護層が局所的に持ち上げられ、突起
が生成すると考えられる。また、レーザの出力が大きい
場合は、磁性層の下の層または基板が局所的に溶融また
は軟化し、液状部分での表面張力の差により特徴的な形
状を持つ突起が生成する。つまり、液体表面は通常、温
度が低い方が表面張力が高いため、温度の低い部分で丸
く凸部となり、高温部分の最後に固化する部分、つまり
レーザビームが走査された最後の部分は凹部となり急冷
固化される。磁性層、保護層も下地層または基板の形状
に沿って同じように変形する。

【００１８】こうした特徴ある突起形状を作るために
は、レーザのスポット径に対し１／４以上レーザ光が掃
引されることが望ましい。この条件はレーザ光のスポッ
ト径をＤ、パルス幅をδ、レーザ光の掃引速度がＶとし
た場合、パラメータＰ＝δＶ／Ｄとした時に、Ｐが０．
２５以上となる。

【００１９】実際に観察される突起の形状は、磁性層、
下地層、基板の材質や、各層の厚さ、または、各層で製
膜時に生じる残留応力の分布等によって大きく変化し、
レーザの照射によってどのような現象が起こっているか
は必ずしも定かではない。

【００２０】レーザ光の掃引時間を長く、または、連続
的に行なうと突起は掃引方向に対して長くなり、突起の
底部断面の長軸と短軸の比が２以上の、いわば山脈状の
突起となる。ＣＳＳ特性は、一般に前記凸状突起の方が
優れているがヘッドが媒体に対して連続的に高速摺動す
るような接触記録に近い状態の場合は山脈状突起の方が
耐久性に優れている。また、連続でスパイラル状にレー
ザ光を掃引すると連続な１つの山脈状突起となる。

【００２１】レーザビームの走査方向とは、静止した媒
体上でレーザビームが走査する方向のみならず、レーザ
ビームは静止させておき、媒体を回転させた状態で照射
する場合の媒体の回転方向、あるいはレーザ光、媒体を
も移動させた場合等の相対的なものである。

【００２２】突起高さはレーザの強度とその平均照射時
間、及びディスクの線速度を調節することによって自由
に制御され、突起の密度は、１周当たりの突起の個数、
パルスレーザの半径方向の照射間隔、及び上記の突起の
高さを制御する条件を調節することにより自由に制御さ
れる。また、半径方向については連続的に移動させ、渦
巻状の走査を行なうようにすると時間的に効率がよい。
通常、レーザの強度は２０〜５００ｍＷ、平均照射時間
は０．０５〜５μｓｅｃ、レーザのスポット径は０．２
〜４μｍ、基板の線速度は１〜１５ｍ／ｓｅｃが好まし
い。ここで、レーザの平均照射時間とは、１つの突起を
形成させるのにレーザを下地層表面に照射した時間を示
す。

【００２３】レーザビームの照射面積を変えるには、通
常、用いるレーザの波長と対物レンズの開口率を変えれ
ばよく、開口率が０．１〜０．９５の対物レンズを用い
ることにより、ビームの照射径は０．３〜６μｍ程度ま
で制御できる。本発明に用いるビームの照射径は２μｍ
以下、更に望ましくは１μｍ以下が望ましい。レーザの
システムとしては連続発振ができるＡｒ等のガスレーザ
に変調器を用いたものや、固体レーザのＹＡＧ、あるい
は半導体レーザ等が利用できるが、いずれにしてもスポ
ット径が小さくできるシステムが望ましい。

【００２４】本発明では、保護層または潤滑層を通して
レーザ光を磁性層に照射するが、保護層、潤滑層でのレ
ーザ光吸収が少ないことを利用し、また、レーザ光の出
力を適当な範囲に調節するため、保護層、潤滑層の損傷
は殆んどない状態で突起を作成することができる。

【００２５】下地層に磁性層を製膜する前にレーザ光を
照射して突起を作る方法では、製膜工程を中断して突起
生成を行なうので、工程が複雑になるが、本発明におい
ては、製膜工程が全て終了した後で突起を生成するの
で、工程上極めて有利である。非磁性基板としては通常
ガラス基板またはアルミニウム合金板が用いられるが、
銅、チタン等の金属基板、セラミック基板、樹脂基板又
はシリコン基板等を用いることもできる。

【００２６】磁気記録媒体表面に作成される突起の高さ
は、ＪＩＳ表面粗さ（Ｂ０６０１−１９８２）により規
定される、粗さ曲線の中心線を基準とした場合の突起の
高さを表す。この突起の高さは、好ましくは１〜６０ｎ
ｍ、特に好ましくは１０〜６０ｎｍであり、６０ｎｍを
超えるとハードディスク等ではＣＳＳ特性は良いがヘッ
ドの安定浮上高さは下げられず、また、テープ等では媒
体と磁気ヘッドのスペーシングが大きくなって出力が低
下する。また、１ｎｍ未満では基板が元来有する細かな
粗さに埋もれてしまい所望の効果は得られない。

【００２７】また、突起は前述の凸状突起の場合、１ｍ
ｍ²あたり１０〜１０⁸個存在するのが好ましい。１０
個未満では基板のうねり等によりヘッド下面を突起のみ
で支えるのは難しくなり、また１０⁸個を超えて突起を
作ろうとすると互いに干渉しあって突起の高さをそろえ
るのが難しくなり、特に好ましい存在密度は１ｍｍ²あ
たり１０³〜１０⁶個である。ここで突起の存在密度は
媒体全体での平均密度ではなく、突起存在部での単位面
積当たりの密度をいう。

【００２８】また、凸状突起は、その頂点から１ｎｍ下
の高さにおける等高線で囲まれた図形の面積の平均値
（以下、等高線面積という）が２μｍ²以下であるのが
好ましく、さらには、１．０μｍ²以下、更に好ましく
は０．５μｍ²以下、特に好ましくは０．２μｍ²以下
の範囲の値を有する。２μｍ²を超えるとヘッドとの間
にスティッキングが発生しやすくなる。なお、この等高
線面積は、レーザ干渉による表面形状測定装置、例え
ば、米国ザイゴ社製ザイゴ（ＺＹＧＯ）で測定が可能で
ある。

【００２９】また、レーザ光の掃引時間を長く、または
連続的に行って掃引方向に長い突起の場合の突起の存在
密度は、掃引方向に直角方向、すなわちディスクの場合
は半径方向のピッチで５〜１０⁴個／ｍｍ、掃引方向に
平行、すなわちディスクの場合は周方向のピッチで３〜
１００μｍが好ましい。この底部断面の長軸と短軸の比
が２以上である突起は、レーザ光の走査方向と直角方向
の断面長さが頂部から１ｎｍの位置において１μｍ以下
であるのが好ましい。

【００３０】本発明の好ましい態様として、ハードディ
スク等においては、突起は磁気ヘッドがＣＳＳ（コンタ
クトスタートアンドストップ）を行なう領域に存在し、
データ記録領域には存在しないかあるいは低い密度で存
在する磁気記録媒体の作成方法が挙げられる。このよう
にすることにより、データ記録領域においては磁性層表
面を平滑にすることができるため、従来のようなスクラ
ッチ傷によるエラーを減少させることができる。

【００３１】また、さらに好ましい態様として、突起を
磁気ヘッドがＣＳＳを行なう領域に作成しデータ記録領
域には作成せず、あるいは低い密度で作成し、かつその
突起の高さをデータ記録領域に向かって減少するように
磁気記録媒体を作成することが挙げられる。突起高さを
データ記録領域に向かって減少させることにより、デー
タ記録領域からＣＳＳゾーンあるいは逆の方向にヘッド
を安定にシークすることができる。また、テープ等に対
しては、テープ両端の摺動特性が走行に影響を与えるの
で、テープの両端部分に本発明による突起を作成する
と、より効果的である。

【００３２】

【実施例】次に、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施
例によって限定されるものではない。（実施例１〜４、比較例１〜２）実施例１においては表
面粗さＲａ＝２ｎｍ、直径９５ｍｍのディスク状ガラス
基板上にＣｒ層（１００ｎｍ）、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ合金
磁性膜（５０ｎｍ）、水素化カーボン保護膜（２０ｎ
ｍ）を製膜した。実施例２、３においては、実施例１と
同様のガラス基板上にＮｉＰ（１５０ｎｍ）を製膜した
こと以外は実施例１と全く同じ構成の製膜を行なった。
また、比較例においては、実施例１で用いた磁気記録媒
体を用いた。

【００３３】次に、表−１に記載した強度に精度良く制
御されたパルス的に変調された波長５１４ｎｍのアルゴ
ンレーザを保護層側より照射して、磁性層に突起を作成
した。上記保護層に対する上記レーザ光の透過率は約８
５％である。なお、本実施例においては、媒体に対する
レーザ照射は空気中で行なっており、特に不活性雰囲気
とはしていない。次いで、浸漬法によりフッ素系液体潤
滑剤（モンテエジソン社製「ＤＯＬ−２０００」）を２
ｎｍ塗布して、磁気記録媒体を作製した。

【００３４】図１、３、５、７はそれぞれ実施例１〜４
の方法により得られた磁性層の表面形状を、レーザ干渉
による表面形状測定装置（米国ザイゴ社製「ＺＹＧ
Ｏ」）で観察した結果を表す図である。図２、４、６、
８はそれぞれ図１、３、５、７の突起形状で、各図中
（ａ）および（ｂ）は、それぞれ突起作成時のレーザビ
ーム走査方向に平行（//）な断面図および直角な方向の
断面図を示す。本発明による凸状突起は図１、図３、図
５および図７に示すような形状を示しており、媒体の層
の構成、レーザ光のパルス幅により生成する突起の形状
が微妙に異る。

【００３５】実施例１においては、図１−（ａ）、図１
−（ｂ）および図２から分かるように、レーザビームが
走査された最後の場所に突起が生成しており、更にその
凸状突起の頂部は滑らかな曲面をもち、平坦ではなく、
適度な曲率を有している。走査されたレーザビームの最
後の部分に何故、突起が生成するのか、機構的には明ら
かではないが、生成する突起の断面は、一般にレーザが
照射、掃引された面積よりもかなり小さい。実施例２に
おいては、図３および図４から分かるように、実施例１
とは反対に走査されたレーザビームの最後の部分は凹部
となっており、該走査方向においては前部の方に突起が
生じている。

【００３６】また、実施例３においては、図５および図
６から分かるように、パルス幅が長いため、レーザ光の
掃引方向に山脈状の突起が生成している。また、実施例
４においては、レーザ光の出力が低い状態で突起を作成
した場合であり、図７、図８に示すように、この例では
凸部のみが観察され、図１、３、５に見られるような凹
部は殆ど見られない。これは、レーザによる局部的な加
熱、冷却に際して、加熱部分が熱応力により塑性変形し
てできたものと考えられる。この突起は表面の保護層、
磁性層、下地層等の薄膜のみが変形したものか、基板自
体も変形しているのかは明らかでないが、本発明の目的
としているヘッド−メディアの摺動特性の改善において
は、実施例１〜３と同様の効果を発揮する。

【００３７】表−１に実施例１〜４および比較例１〜２
の基板の線速度、レーザの強度、レーザの平均照射時
間、平均突起密度（レーザ照射のインターバルに相
当）、平均突起高さ、頂部から１ｎｍ部分の等高線面積
（ただし、実施例３においてはレーザ光の掃引方向と直
角方向の断面距離）および、レーザの集光に用いた対物
レンズの開口率ＮＡを示す。エネルギーの８４％が集中
するスポット径はレーザの波長をλとすると、１．２２
×λ／ＮＡで表される。

【００３８】

【表１】

【００３９】比較例２は、高いレーザ出力を媒体表面に
当てたもので、磁性層が一部溶融、割れが観察され、保
護層も完全に損傷していた。表−２にこれらのディスク
のＣＳＳテスト前の静止摩擦係数（初期スティクショ
ン）及びＣＳＳ２万回後の摩擦力を示した。ＣＳＳテス
トはヘッド浮上量１．６μインチ、ロードグラム６ｇｆ
の薄膜ヘッド（スライダ材質Ａｌ₂Ｏ₃ＴｉＣ）を用い
た。ＣＳＳゾーンの安定浮上高さは比較例−２を除きす
べて１．２〜１．６μインチであった。

【００４０】

【表２】

【００４１】（実施例５）表面粗さ０．６ｎｍ、直径６
５ｍｍのディスク状ガラス基板上にＣｒ層（５０ｎ
ｍ）、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ合金磁性膜（５０ｎｍ）、水素
化カーボン保護膜（１５ｎｍ）を成膜した。

【００４２】次に、表１に記載した強度に制御されたパ
ルス状に変調された波長４８８ｎｍのアルゴンレーザを
保護層側より照射して、磁性層に突起を形成した。レー
ザ干渉による表面形状測定装置（米国ザイゴ社製「ＺＹ
ＧＯ」）により、形成した突起形状を観察した結果、図
９に示すように、慶賀およそ１μｍの凸型状微小突起が
形成されているのが確認された。また、平均突起密度は
２５万個／ｍｍ²、平均突起高さは１６ｎｍであった。

【００４３】さらにその表面に厚さ２．５ｎｍのフッ素
系液体潤滑剤（モンテエジソン社製「ＤＯＬ−２００
０」）を浸漬塗布して磁気ディスクを得た。上記の磁気
ディスクについて、ＣＳＳテスト前の静止摩擦係数（初
期スティクション）及びＣＳＳ２万回後の摩擦力を測定
した。ＣＳＳテストは、ロードグラム３．５ｇｆの薄膜
ヘッド（スライダ材質：Ａｌ₂Ｏ₃ＴｉＣ）を使用し、ヘ
ッド浮上量２μ”の条件で行った。その結果、初期ステ
ィクションは０．３、ＣＳＳ２万回後の摩擦力は１０ｇ
ｆであった。

【００４４】（実施例６）表面粗さ０．６ｎｍ、直径６
５ｍｍのディスク状ガラス基板上にＣｒ層（５０ｎ
ｍ）、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ合金磁性膜（５０ｎｍ）、水素
化カーボン保護膜（１５ｎｍ）を成膜した。

【００４５】次に、表１に記載した強度に制御されたパ
ルス状に変調された波長４８８ｎｍのアルゴンレーザを
保護層側より照射して、磁性層に突起を形成した。突起
形状としては、突起高さ３０ｎｍ、突起幅２μｍ程度
で、４×１０⁴個／ｍｍ²の密度で形成した。この際、レ
ーザが照射されている保護層上の点に対して、大気雰囲
気条件下と、Ａｒガスを内径４ｍｍのチューブの先から
流量１．５×１０^-3ｍ³／ｓで吹きかけることで、大気
中よりもＯ₂の割合が小さい雰囲気（Ｏ₂含有率１０％以
下）で行った。

【００４６】オージェ電子分光法で突起作成後の表面の
カーボン分布を確認したところ、Ａｒガスを吹きかけ
ず、通常の大気中の雰囲気で作成したものに比べてＡｒ
ガスを吹きかけながら作成したものは残留保護膜厚みの
改善が見られたほか、保護層への損傷も程度が低かっ
た。

【００４７】

【発明の効果】潤滑層または保護層、あるいは両層を通
してレーザ光を照射し、磁性層または下地層、あるいは
基板表面を局所的に溶融または軟化させることにより、
媒体表面に突起を作成するため、媒体の製造工程が簡略
化される。また、磁性層の表面上に突起の高さとその先
端の形状、突起の存在領域および密度が制御された表面
形状が形成するため、磁気ヘッド下面と磁気記録媒体の
表面との接触面積が少なく、ＣＳＳ時の摩擦が極端に小
さくなり、また、ヘッドの媒体表面へのスティッキング
も全く発生しなくなる。また、ヘッドのＣＳＳゾーンの
みにこうした突起を作った場合でも、平均的な面の高さ
は、ほとんど変わらないため、ヘッドをデータゾーン、
ＣＳＳゾーン間でシークした時にヘッドの安定浮上高さ
の変動が少なく、ヘッドクラッシュやヘッドの空間での
不安定化が起こらない。更に、この突起の高さや密度を
データゾーンに近付くにしたがって制御することもでき
るため、ヘッドのデータゾーン、ＣＳＳゾーン間でのシ
ークは極めて滑らかに行なうことができ、高密度の磁気
記録媒体の製造が容易に行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】表面形状装置により観察した本発明の実施例１
の磁性層表面の突起の形状を示す斜視図で、図１（ａ）
は突起形成部の斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）の一つ
の突起の斜視図である。

【図２】実施例１の磁性層表面の突起の形状を示す図
で、（ａ）は突起の中心を通りレーザの走査方向を含む
垂直断面図、（ｂ）は突起の中心を通り図１（ａ）の垂
直な方向の断面図である。

【図３】実施例２の磁性層表面の突起の形状を示す斜視
図である。

【図４】実施例２の磁性層表面の突起の形状を示す図
で、（ａ）は突起の中心を通りレーザの走査方向を含む
垂直断面図、（ｂ）は突起の中心を通り（ａ）の垂直な
方向の断面図である。

【図５】実施例３の磁性層表面の突起の形状を示す斜視
図である。

【図６】実施例３の磁性層表面の突起の形状を示す図
で、（ａ）は突起の中心を通りレーザの走査方向を含む
垂直断面図、（ｂ）は突起の中心を通り（ａ）の垂直な
方向の断面図である。

【図７】実施例４の磁性層表面の突起の形状を示す斜視
図である。

【図８】実施例４の磁性層表面の突起の形状を示す図
で、（ａ）は突起の中心を通りレーザの走査方向を含む
垂直断面図、（ｂ）は突起の中心を通り（ａ）の垂直な
方向の断面図である。

【図９】実施例５で得られた突起の形状を示す図。

【符号の説明】

１突起

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者神津順一神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地三菱化学株式会社横浜総合研究所内 (72)発明者笹岡泰神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地三菱化学株式会社横浜総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下地層を有してもよい非磁性基板上に磁
性層、保護層または潤滑層を有する磁気記録媒体に、該
保護層または潤滑層を介してレーザ光を照射し、磁性
層、下地層または基板表面を局所的に加熱、溶融または
軟化させて、該磁性層、下地層または基板に突起を設け
ることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】照射するレーザ光に対する前記保護層ま
たは潤滑層の光透過率が５０％以上であることを特徴と
する請求項１記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】レーザ光照射時に磁気記録媒体の非照射
部を保護層表面の耐久性に影響を与えない雰囲気下とす
ることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体の製造
方法。
【請求項４】レーザ光照射時に磁気記録媒体の被照射
部を不活性ガス雰囲気下あるいは酸素含有率１５％以下
の雰囲気下とすることを特徴とする請求項１に記載の磁
気記録媒体の製造方法。
【請求項５】レーザ光がパルス状ビームであり、パル
ス幅をδ、レーザビームスポットの直径をＤ、レーザビ
ームスポットと基板面との相対速度をＶとする時、Ｐ＝δＶ／Ｄで定義される掃引パラメータＰが０．２５
以上である条件下で、突起を形成することを特徴とする
請求項１ないし４のいずれかに記載の磁気記録媒体の製
造方法。
【請求項６】高さが１〜６０ｎｍの突起を１ｍｍ²あ
たり１０〜１０⁸個設けることを特徴とする請求項１な
いし５のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】前記突起が、各突起の頂点から１ｎｍ下
の高さにおける等高線で囲まれた図形の面積の平均値が
２μｍ²以下であることを特徴とする請求項１、５また
は６のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項８】突起の高さが１〜６０ｎｍであり、突起
の底部断面の長軸と短軸の比が２以上であることを特徴
とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項９】突起が、レーザ光の走査方向と直角方向
の断面長さが頂部から１ｎｍの位置において１μｍ以下
であることを特徴とする請求項８に記載の磁気記録媒体
の製造方法。
【請求項１０】媒体がディスク状であり、レーザ光の
掃引を螺旋状に行うことを特徴とする請求項１〜９のい
ずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１１】磁気ヘッドがＣＳＳ（コンタクトスタ
ートアンドストップ）を行なう領域のみに突起を設ける
ことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載
の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１２】突起の高さがデータ記録領域に向かっ
て減少することを特徴とする請求項１１に記載の磁気記
録媒体の製造方法。
【請求項１３】非磁性基板としてＡｌ合金基板、ガラ
ス基板、銅、チタン等の金属基板、セラミック基板、樹
脂基板あるいはシリコン基板の何れかを用いる事を特徴
とする請求項１〜１２の何れかに記載の磁気記録媒体の
製造方法。