JPH10124844A - 磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッドとの摺動によって生じるエキソエミッ
ションに誘起される潤滑剤の分解を防ぎ、長期的な耐摺
動特性を持ち、耐久性と耐候性に優れた磁気記録媒体を
提供する。 【解決手段】 基板２１の上に、クロム下地膜２２、磁
気記録膜２３、非晶質炭素保護膜２４を順次形成し、そ
の上に〔化１〕で示される潤滑剤層を形成する。 【化１】 【効果】 ジフェニルジサルファイドの解離と再結合に
よって摺動で生じたエキソエミッションを捕捉し、保護
作用を発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体及び
磁気記憶装置に係り、より詳細にはハードディスク、フ
ロッピーディスク、磁気テープ等のようにヘッドが一時
的あるいは定常的に接触するタイプの磁気記録媒体の積
層構造及び磁気記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば大型電子計算機、パーソナルコ
ンピュータ、ネットワークサーバ、ムービーサーバ等の
大容量記憶装置として使用される磁気記録ディスク（以
下、磁気ディスクと称する）は、非磁性基板の表面に記
録密度の高い強磁性薄膜がスパッタ法などにより形成さ
れる。また、その上に非晶質炭素から成る保護膜を形成
し、さらに、耐摺動性、耐食性を高めるために保護膜上
にフッ素系潤滑剤を塗布することなどが一般的に行われ
ている。

【０００３】この場合、安定な潤滑特性を得るためには
熱的、化学的に安定で、耐飛散性に優れた潤滑剤を用い
る必要がある。また、経時的にこれらの潤滑特性を保つ
必要がある。さらに近年、記録密度を向上させるために
記録ヘッドと磁気ディスクの間隔を狭くする必要が生じ
ている。このことは摺動条件がさらに厳しくなることを
意味している。よって、磁気ディスクにおいては、すで
に航空宇宙機器の潤滑剤として実績のある合成潤滑剤で
あるパーフルオロポリエーテルが一般的に用いられてい
る。しかし、通常のパーフルオロポリエーテルではヘッ
ドとの摺動によって飛散したり、高温条件下では潤滑剤
が摺動面から消失して潤滑性能が低下する傾向があっ
た。

【０００４】このような問題を解決するために、たとえ
ば特開昭６１−４７２７号公報に開示されるように、い
かり機能を持つ末端基を含むパーフルオロアルキルエー
テルのような潤滑剤を保護膜上に塗布する技術が提案さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開昭６１−４７２７
号公報に記載された潤滑剤は、潤滑剤の末端基が保護膜
表面にいかり機能によって付着し、優れた耐飛散性と耐
摺動性を発揮する。しかし、近年のヘッドの浮上量低下
及び回転速度の高速化に伴って耐摺動性が不足する傾向
があった。潤滑膜の薄膜化も摺動による潤滑剤の消失に
拍車をかけることになった。それは機械的な潤滑剤分子
の破壊といわれるメカニズムによるものである。つま
り、平坦に見える磁気ヘッドと磁気ディスクの表面はナ
ノメーターオーダーでは凹凸、言い換えれば表面粗さを
持っている。これらの凹凸が実際の低浮上の摺動におい
てはナノメーターオーダーの膜厚である潤滑膜を貫いて
接触する、いわゆる真実接触点が現れるが、これらの点
ではバルクの温度に比べて瞬間的に数百度以上高い温度
上昇がおきる。これをフラッシュ温度というが、この温
度上昇に誘起されてヘッドあるいはディスクから電子、
イオン、光等のエキソエミッションが放射される。生じ
たエキソエミッションが潤滑剤分子に作用することによ
り、潤滑剤分子が摺動トラックから飛散してヘッドとデ
ィスクの摩擦力が上昇するわけである。過剰なエネルギ
ーを得た潤滑剤分子は、時には分解反応を起すこともあ
る。これらをエキソエミッション誘起分解反応という。

【０００６】本発明の目的は、これらフラッシュ温度に
刺激されたエキソエミッション起因の潤滑剤損失を起こ
さないような、長期的な耐摺動特性を発揮する耐久性と
信頼性に優れた磁気記録媒体を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的は、少なくとも
磁気記録膜と保護膜とを有する磁気記録媒体において、
保護膜上に、次の〔化１〕で示される化学構造を持つ潤
滑剤の薄膜を形成することによって達成される。

【０００８】

【化１】

【０００９】ただし、Ｒｆはｎとｍを５以上５０以下の
正の整数として、次の〔化２〕から選択される同種又は
異種の構造である。

【００１０】

【化２】

【００１１】また、前記目的は、少なくとも磁気記録膜
と保護膜とを有する磁気記録媒体において、保護膜上
に、次の〔化３〕で示される化学構造を持つ潤滑剤の薄
膜を形成することによって達成される。〔化３〕におい
て、Ｒｆは、ｎとｍを５以上５０以下の正の整数とし
て、前記〔化２〕から選択される同種又は異種の構造で
ある。

【００１２】

【化３】

【００１３】また、前記目的は、少なくとも磁気記録膜
と保護膜とを有する磁気記録媒体において、保護膜上
に、次の〔化４〕で示される化学構造を持つ潤滑剤の薄
膜を形成することによって達成される。〔化４〕におい
て、Ｒｆは、ｎとｍを５以上５０以下の正の整数とし
て、前記〔化２〕から選択される構造である。

【００１４】

【化４】

【００１５】また、前記目的は、少なくとも磁気記録膜
と保護膜とを有する磁気記録媒体において、保護膜上
に、次の〔化５〕で示される化学構造を持つ潤滑剤の薄
膜を形成することによって達成される。〔化５〕におい
て、Ｒｆは、ｎとｍを５以上５０以下の正の整数とし
て、前記〔化２〕から選択される構造である。

【００１６】

【化５】

【００１７】また、前記目的は、少なくとも磁気記録膜
と保護膜とを有する磁気記録媒体において、保護膜上
に、次の〔化６〕で示される構造を持つ潤滑剤の薄膜を
形成することによって達成される。〔化６〕において、
Ｒｆはｎとｍを５以上５０以下の正の整数として前記
〔化２〕から選択される同種又は異種の構造、ＰＴは下
記〔化９〕又は〔化１０〕から選択される同種又は異種
の構造、Ｒｆ’はｎとｍを５以上５０以下の正の整数と
して下記〔化１１〕から選択される同種の構造又は異種
の構造である。

【００１８】

【化６】

【００１９】また、前記目的は、少なくとも磁気記録膜
と保護膜とを有する磁気記録媒体において、保護膜上
に、ｐを２以上５０以下の正の整数として、次の〔化
７〕で示される構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成すること
によって達成される。〔化７〕において、Ｒｆはｎとｍ
を５以上５０以下の正の整数として前記〔化２〕から選
択される同種又は異種の構造、ＰＴは下記〔化９〕又は
〔化１０〕から選択される同種又は異種の構造、Ｒｆ’
はｎとｍを５以上５０以下の正の整数として下記〔化１
１〕から選択される同種又は異種の構造である。

【００２０】

【化７】

【００２１】また、前記目的は、少なくとも磁気記録膜
と保護膜とを有する磁気記録媒体において、保護膜上
に、ｑを２以上５０以下の正の整数として、次の〔化
８〕で示される環状構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成する
ことによって達成される。〔化８〕において、ＰＴは下
記〔化９〕又は〔化１０〕から選択される同種又は異種
の構造、Ｒｆ’はｎとｍを５以上５０以下の正の整数と
して下記〔化１１〕から選択される同種又は異種の構造
である。

【００２２】

【化８】

【００２３】

【化９】

【００２４】

【化１０】

【００２５】

【化１１】

【００２６】また、前記Ｒｆ又はＲｆ’は、炭素数２以
上２０以下の全置換フッ化アルキルとしてもよい。

【００２７】潤滑剤の薄膜の膜厚は、０．１ｎｍ以上１
０ｎｍ以下であるのが好ましい。

【００２８】保護膜としては、非晶質炭素、ケイ素含有
非晶質炭素、窒素含有非晶質炭素、ホウ素含有非晶質炭
素、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム又は立方晶窒化ホウ
素のいずれかがよい。これら非晶質炭素保護膜の形成方
法としては、グラファイトをターゲットとした不活性ガ
ス中、あるいは不活性ガスとメタンなどの炭化水素ガス
の混合ガスや不活性ガスと水素の混合ガス中のスパッタ
リングにより形成する方法がある。また、炭化水素ガ
ス、アルコール、アセトン、アダマンタンなどの有機化
合物を単独、あるいは水素ガス、不活性ガスなどを混合
して、プラズマＣＶＤにより形成する方法、あるいは有
機化合物をイオン化して電圧をかけて加速し、基板に衝
突させて形成する方法などがある。

【００２９】磁気記録媒体の基板としては、たとえばア
ルミニウム基板やガラス基板やグラファイト基板などの
非磁性基板が使用される。アルミニウム基板には表面を
ニッケル・リンなどでめっきしてもよい。また、基板を
回転させながらダイヤモンド砥粒や研磨テープを押し当
てることにより基板上に同心円状の微細な溝を形成し、
ヘッドの浮上特性を改良したり、磁気異方性を制御する
などのことも行なわれる。さらに、ガラス基板では強酸
などの薬品により表面を化学的にエッチングして微細な
凹凸を付け、ヘッドと接触する面積を減らし、摺動時の
接線力を減少させても良い。これらは、保護膜表面を微
細な粒子でマスキングしても同様の効果が期待できる。

【００３０】磁気記録媒体の基板上には、磁気記録膜を
成膜する前に記録膜の磁気特性を良好なものにするため
にクロムなどの下地膜をスパッタ法などで成膜しても良
い。磁気記録膜には、コバルト・ニッケル、コバルト・
クロム、コバルト・クロムにプラチナ、タンタル、バナ
ジウム、サマリウムなどを少量混ぜたものが使われる。

【００３１】また、磁気記録媒体と、磁気記録媒体を記
録方向に駆動する駆動手段と、記録部と再生部とを備え
る磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して相対運動させる手
段と、記録再生信号処理手段とを含む磁気記憶装置にお
いて、磁気ヘッドの再生部を磁気抵抗効果型センサで構
成し、磁気記録媒体に前述の潤滑剤の薄膜を形成し、か
つ磁気ヘッドの浮上量を３０〜４５ｎｍとすることによ
り、１平方インチあたり３ギガビット以上の記録密度を
実現することができる。

【００３２】本発明によると、磁気記録媒体の保護膜上
に、前記〔化１〕、〔化３〕〜〔化８〕の化学構造を持
つ潤滑剤の薄膜を形成することによって、真実接触点で
のフラッシュ温度誘起エキソエミッションによるフッ素
含有潤滑剤の分解を防ぐことができる。つまり、真実接
触点から発生したエキソエミッションが潤滑剤のジフェ
ニルジサルファイドの部分に優先的に吸収され、ＳＳ結
合が解離してチイルラジカルが生じる。チイルラジカル
はμ秒のオーダーで１に近い収率で再結合し、ジサルフ
ァイドにもどることが知られているので、エキソエミッ
ションのエネルギーはパーフルオロポリエーテル部分の
分解に使われずに、緩和されるわけである。

【００３３】前記〔化２〕で示されるＲｆのｎとｍは、
５以上５０以下が望ましい。〔化２〕のｎ又はｍが５未
満では潤滑性が不足し、５０を超えるとＳＳ結合の割合
が減少するため、前記エキソエミッションのエネルギー
を緩和する効果が薄れてしまう。

【００３４】前記〔化１１〕で示されるＲｆ’のｎとｍ
は５以上５０以下が望ましい。〔化１１〕のｎ又はｍが
５未満では潤滑性が不足し、５０を超えるとＳＳ結合の
割合が減少するため、前記エキソエミッションのエネル
ギーを緩和する効果が薄れてしまう。

【００３５】前記〔化７〕における整数ｐ、〔化８〕に
おける整数ｑは２以上５０以下とするのが好ましい。こ
れは、ｐあるいはｑが１ではジサルファイドが少なく、
エキソエミッションのエネルギーを緩和する効果が薄れ
てしまい、逆に５０を超えると潤滑剤としての柔軟性が
失われるためである。

【００３６】また、ＲｆあるいはＲｆ’を全置換フッ化
アルキルとしたとき、炭素数は２以上２０以下であるの
が好ましい。炭素数が１では潤滑性が不足し、２０を超
えると安定性及びＳＳ結合によるエキソエミッションの
エネルギー緩和効果が薄れてしまうからである。

【００３７】また、本発明による磁気記録媒体と再生部
に磁気抵抗効果素子を用いた磁気ヘッドを組み合わせる
と、従来に比べ高い記録密度を有する信頼性の高い磁気
ディスク装置を実現することが可能となる。すなわち、
磁気抵抗効果型ヘッドは感度が高いが、静電破壊等を防
止するために、一般的に、スライダ面にカーボン等の保
護膜を形成する必要がある。このスライダ面に形成され
る保護膜の厚みは通常１０〜２０ｎｍ程度である。さら
に、媒体面に磁気ヘッドが衝突するのを避けるためにヘ
ッド浮上量を比較的大きく設定する必要があった。した
がって、媒体とヘッドの感磁部の距離が遠くなるため出
力が低下してしまい、高感度な磁気抵抗効果型ヘッドの
性能を十分に引き出すことは難しかった。

【００３８】これに対し、ジサルファイドを含有する潤
滑剤を保護膜上に有する本発明の磁気記録媒体を用いた
場合には、ヘッドとディスク媒体との接触による潤滑剤
の劣化が抑えられるため、ヘッド浮上量を３０〜４５ｎ
ｍ程度に低くすることができ、高感度な磁気抵抗効果型
ヘッドの性能を十分に引き出し、高い記録密度を実現す
ることが可能となる。

【００３９】なお、本発明の耐エキソエミッション潤滑
性薄膜形成技術は、磁気ディスク、磁気テープ、磁気カ
ードなどの磁気記録媒体のほかにディスクと接触する可
能性のあるヘッドを使う場合に光ディスク、光磁気ディ
スク、さらに恒久的な潤滑性が要求される各種機械部
品、摺動部品などにも適用することができる。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。なお、記録媒体としては、周知のように磁
気ディスク（ハードディスク、フロッピーディスク）と
磁気テープなどがあるが、以下の説明ではいずれも磁気
ディスクを代表例にした。

【００４１】＜実施例１＞図４に、断面構造を略示する
磁気ディスクを作製した。まず、周知の連続スパッタ成
膜装置により、表面にニッケル・リンをめっきしたアル
ミニウム・マグネシウム合金製基板（直径２．５イン
チ）２１の上に厚さ０．５μｍのクロム下地膜２２、厚
さ０．０３μｍのコバルト・ニッケル合金磁性膜２３、
厚さ０．０２μｍの非晶質炭素保護膜２４を順次形成し
た。

【００４２】その後、磁気ディスクをスパッタ装置より
取り出して、保護膜２４の上に前記〔化１〕の化学構造
を持った潤滑剤を溶液浸漬塗布法により形成した。ただ
し、Ｒｆの構造は、前記〔化２〕の中からパーフルオロ
メチレンオキサイドとパーフルオロエチレンオキサイド
の共重合体（平均分子量２８００）を選んだ。塗布条件
としては、フッ化炭素系溶媒に前記潤滑剤を０．０００
５ｍｏｌ／ｌの濃度で溶解した液に前記磁気ディスクを
２分間浸漬し、１ｍｍ／秒の速度で引き上げた。磁気デ
ィスクの表面をＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外吸収分光
法）によって分析したところ、保護膜表面に２ｎｍの膜
厚で前記の潤滑層が形成されていることが確認された。

【００４３】本実施例の磁気ディスクの動摩擦係数をア
ルミニウム・チタンカーバイド（ＡｌＴｉＣ）製のスラ
イダーから成るヘッドを用いて測定した。測定時の磁気
ディスクの回転数は１ｒｐｍ、荷重は２ｇｆとし、半径
２０ｍｍの位置でヘッドにかかる接線方向の力を歪ゲー
ジセンサーで測定し、動摩擦係数を得た。その結果、本
実施例の磁気ディスクの動摩擦係数は、０．０１であっ
た。

【００４４】耐摺動特性の評価には、コンタクト・スタ
ート・ストップ試験（ＣＳＳ試験と略称）を行った。Ｃ
ＳＳ試験は、周知のように前記ヘッドを用いて、ディス
ク面にヘッドを接触させた状態でディスクを回転させ、
ヘッドを浮上させた後、再びディスクを停止するという
サイクルを一定間隔で繰り返す試験である。回転立ち上
がり時間は１秒、定速高速回転時間は２秒、立ち下がり
時間は１秒、停止時間は２秒、高速回転時の回転数は８
０００ｒｐｍであった。その結果、ＣＳＳ繰り返し５０
万回後も磁気ディスク表面に損傷が見られなかった。ま
た、前述の動摩擦係数をＣＳＳ繰り返し５０万回後に測
定したところ、０．０２であって、動摩擦係数の上昇が
抑えられていることが確認された。これは、とりもなお
さず、ヘッドとの摺動により発生したエキソエミッショ
ンが潤滑剤分子のＲｆの部分に吸収されることなしに、
ジフェニルジサルファイドに優先的に吸収され、ジサル
ファイド結合の解離、再結合の過程で緩和されることに
よって、潤滑剤の分解と損失が抑えられたことによるも
のである。

【００４５】ＣＳＳ試験５０万回後の摺動トラックの潤
滑膜の膜厚を顕微高感度反射赤外吸収法によって観測し
た。潤滑剤のＣＦ結合吸収は１２８０波数に現れ、この
吸光度を測定することによって摺動トラックの潤滑剤の
減少を知ることができる。本実施例では、摺動トラック
付近の潤滑剤の減少が８％であって、確かに潤滑剤の分
解による消失が少ないことが確認された。

【００４６】本実施例の磁気ディスクの水に対する接触
角を測定したところ、１０７度であって、ポリテトラフ
ルオロエチレンと同等のはっ水性を示した。

【００４７】さらに、本実施例の磁気ディスクを８０
℃、９０％ＲＨの恒温恒湿環境で５０時間放置するとい
う実験を行ったところ、放置後の磁気ディスク表面には
まったく腐食点は見られなかった。

【００４８】これらの結果は、ジフェニルジサルファイ
ドの含有によって潤滑層の耐候性が変化していないこと
を示すものである。

【００４９】＜実施例２〜３０＞実施例２〜３０におい
ては、潤滑剤が実施例１と異なる以外は、すべて実施例
１と同じ形成条件、同じ層構成、膜厚の磁気ディスク、
試験条件で初期動摩擦係数ｆ０、ＣＳＳ試験５０万回後
の動摩擦係数ｆ５０、ＦＴ−ＩＲによって分析したＣＳ
Ｓ試験５０万回後のトラック部のＣＦ結合吸収の減少量
ｄＣＦ、純水に対する接触角Ｃｏｎ、８０℃、９０％Ｒ
Ｈの恒温恒湿環境に５０時間放置後の磁気ディスク表面
の腐食点の有無Ｅｎｖについて試験を行なった。結果の
みを表１に示す。

【００５０】なお、表１中、Ｆはパーフルオロメチレン
オキサイドとパーフルオロエチレンオキサイドの共重合
体（平均分子量２８００）、Ｄは直鎖型のパーフルオロ
プロピレンオキサイド（平均分子量３０００）、Ｋは分
岐型のパーフルオロプロピレンオキサイド（平均分子量
３０００）である。また、〔化７〕におけるｐは５、
〔化８〕におけるｑは６である。

【００５１】

【表１】

【００５２】＜実施例３１〜４０＞実施例３１〜４０に
おいては、潤滑剤のＲｆとして前記〔化２〕の構造に代
えて炭素数２以上２０以下の全置換フッ化アルキルを採
用した以外は、すべて実施例１と同じ形成条件、同じ層
構成、膜厚の磁気ディスク、試験条件で初期動摩擦係数
ｆ０、ＣＳＳ試験５０万回後の動摩擦係数ｆ５０、ＦＴ
−ＩＲによって分析したＣＳＳ試験５０万回後のトラッ
ク部のＣＦ結合吸収の減少量ｄＣＦ、純水に対する接触
角Ｃｏｎ、８０℃、９０％ＲＨの恒温恒湿環境に５０時
間放置後の磁気ディスク表面の腐食点の有無Ｅｎｖにつ
いて試験を行なった。結果のみを表２に示す。

【００５３】なお、表２中、〔化１〕、〔化３〕〜〔化
８〕において、ＲｆはＣ₁₀Ｆ₂₁、Ｒｆ’はＣ₁₀Ｆ₂₀であ
る。また、〔化７〕におけるｐは５、〔化８〕における
ｑは６である。

【００５４】

【表２】

【００５５】＜比較例１＞実施例１と同等の基板に同条
件で非晶質炭素保護膜までを成膜した磁気ディスクに、
主鎖の構造がパーフルオロメチレンオキサイドとパーフ
ルオロエチレンオキサイドの共重合体（平均分子量２８
００）であって、両末端にメチレンを介して水酸基がつ
いている潤滑剤を溶液塗布したものを比較例１とした。

【００５６】実施例１と同じ条件で、初期動摩擦係数ｆ
０、ＣＳＳ試験５０万回後の動摩擦係数ｆ５０、ＣＳＳ
試験５０万回後のトラック領域のＣＦ結合ピークの吸光
度減少量ｄＣＦ、純水に対する接触角Ｃｏｎを測定し、
８０℃、９０％ＲＨの恒温恒湿環境で５０時間放置した
後の表面の状態Ｅｎｖを観察した。結果は、表１に示し
たとおりである。

【００５７】表１及び表２に示されている試験結果から
明らかなように、初期動摩擦係数ｆ０及びＣＳＳ試験５
０万回後の動摩擦係数ｆ５０は、本発明の実施例１〜４
０の磁気記録媒体によると比較例１の磁気記録媒体より
３分の１から一桁程度小さくなる。ＣＳＳ試験５０万回
後のトラック領域のＣＦ結合ピークの吸光度減少量ｄＣ
Ｆは、本発明の実施例１〜４０によると比較例１の場合
の２６〜５７％に抑えられる。純水に対する接触角Ｃｏ
ｎは、本発明の実施例の方が比較例より９〜１１％大き
い。また、８０℃、９０％ＲＨの恒温恒湿環境に５０時
間放置した後、媒体表面を観察すると、比較例１の媒体
表面には腐食点が発生したが、本発明の実施例１〜４０
の媒体にはいずれにも腐食点の発生は見られなかった。
このように、いずれの特性においても本発明の実施例１
〜４０による磁気記録媒体は、比較例１の磁気記録媒体
より優れていた。

【００５８】＜実施例４１＞本発明による磁気記憶装置
の一例の平面模式図及び縦断面模式図を、図１（ａ）及
び図１（ｂ）に示す。この磁気記憶装置は周知の構成の
ものであり、磁気記録媒体１と、これを回転駆動する駆
動部２と、磁気ヘッド３及びその駆動手段４と、磁気ヘ
ッドの記録再生信号処理手段５を有してなる。

【００５９】磁気記録媒体１としては、実施例１で述べ
た媒体を用いた。ここで磁気記録膜の特性としては保磁
力Ｈｃが３．２ｋＯｅの媒体を用いた。

【００６０】この磁気記憶装置に用いた磁気ヘッド３の
構造の模式図を図２に示す。この磁気ヘッドは、基体１
２の上に形成された記録用の電磁誘導型磁気ヘッドと再
生用の磁気抵抗効果型ヘッドを組み合わせた録再分離型
ヘッドである。磁気抵抗センサ６を下部シールド層７と
上部シールド記録磁極兼用層８で挟んだ部分が再生ヘッ
ドとして働き、コイル９を挟む上部シールド記録兼用層
８と上部記録磁極１０が記録ヘッドとして働く。磁気抵
抗センサ６からの出力信号は電極パタン１１を介して外
部に取り出される。

【００６１】図３に、磁気抵抗センサの縦断面構造を示
す。この磁気抵抗センサは、シールド層と磁気抵抗セン
サ間のギャップ層１３の上に形成された強磁性材料の薄
膜磁気抵抗性導電層１５と、この薄膜磁気抵抗性導電層
を単磁区とするための反強磁性磁区制御層１４と、上記
薄膜磁気導電層の感磁部１６における薄膜磁気抵抗性導
電層と反強磁性磁区制御層の間の交換相互作用を絶ち切
るための非磁性層１７と、感磁部に対するバイアス磁界
を発生できる手段として軟磁性層もしくは永久磁石膜バ
イアス層１９と、軟磁性層もしくは永久磁石膜バイアス
層と薄膜磁気抵抗性導電層の間の電流分流比を調節する
ための高抵抗層１８を含む。

【００６２】この磁気記憶装置を用い、ヘッド浮上量３
５ｎｍ、シールド層間隔０．３５μｍ以下、線記録密度
２３０ｋＦＣＩ、トラック密度１３ｋＴＰＩの条件で記
録再生特性を評価したところ、４．５の装置Ｓ／Ｎが得
られた。また、磁気ヘッドへの入力信号を８−９符号変
調処理を施すことにより、１平方インチあたり３ギガビ
ットの記録密度で記録再生することができた。しかも、
内周から外周までのヘッドシーク試験５万回後のビット
エラー数は１０ビット／面以下であり、ＭＴＢＦで１５
万時間が達成できた。

【００６３】＜比較例２＞実施例４１と同様の回転駆動
する駆動部と、磁気ヘッド及びその駆動手段と、磁気ヘ
ッドの記録再生信号処理手段を持ち、比較例１で述べた
磁気記録媒体によって構成される磁気記憶装置を作成し
た。ここで磁気記録膜の特性としては保磁力Ｈｃが３．
２ｋＯｅの媒体を用いた。

【００６４】本比較例の磁気記憶装置を用い、ヘッド浮
上量３５ｎｍ、シールド層間隔０．３５μｍ以下、線記
録密度２３０ｋＦＣＩ、トラック密度１３ｋＴＰＩの条
件で記録再生特性を評価したところ４．５の装置Ｓ／Ｎ
が得られた。また、磁気ヘッドへの入力信号を８−９符
号変調処理を施すことにより、１平方インチあたり３ギ
ガビットの記録密度で記録再生することができた。しか
し、内周から外周までのヘッドシーク試験５万回後のビ
ットエラー数は８００ビット／面以上であり、ＭＴＢＦ
は９万時間以下であった。

【００６５】

【発明の効果】本発明によると、保護膜上に、ジフェニ
ルジサルファイドを含むフッ素系潤滑剤からなる潤滑層
を形成することによって、ヘッドとの摺動によって生じ
たエキソエミッションがＳＳ結合の解離と再結合よって
吸収、緩和されるので、潤滑剤の分解が抑えられ、潤滑
性能が低下することなく、長期に安定した耐摺動特性と
耐候性を備えた磁気記録媒体を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は磁気記憶装置の平面模式図、（ｂ）は
そのＡ−Ａ’縦断面図。

【図２】磁気ヘッドの断面構造を示す立体模式図。

【図３】磁気ヘッドの磁気抵抗センサ部の縦断面構造の
模式図。

【図４】磁気ディスクの断面構造略図。

【符号の説明】

１…磁気記録媒体、２…磁気記録媒体駆動部、３…磁気
ヘッド、４…磁気ヘッド駆動部、５…記録再生信号処理
系、６…磁気抵抗センサ、７…下部シールド層、８…上
部シールド記録磁極兼用層、９…コイル、１０…上部記
録磁極、１１…導体層、１２…基体、１３…シールド層
と磁気抵抗センサ間のギャップ層、１４…反強磁性磁区
制御層、１５…薄膜磁気抵抗性導電層、１６…薄膜磁気
抵抗性導電層の感磁部、１７…非磁性層、１８…高抵抗
層、１９…軟磁性層もしくは永久磁石膜バイアス層、２
１…基板、２２…クロム下地膜、２３…磁性膜、２４…
保護膜

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも磁気記録膜と保護膜とを有す
   る磁気記録媒体において、前記保護膜上に、 の化学構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成したことを特徴と
   する磁気記録媒体。（式中、Ｒｆはｎとｍを５以上５０
   以下の正の整数として、 から選択される同種又は異種の構造）
2. 【請求項２】 少なくとも磁気記録膜と保護膜とを有す
   る磁気記録媒体において、前記保護膜上に、 の化学構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成したことを特徴と
   する磁気記録媒体。（式中、Ｒｆはｎとｍを５以上５０
   以下の正の整数として、 から選択される同種又は異種の構造）
3. 【請求項３】 少なくとも磁気記録膜と保護膜とを有す
   る磁気記録媒体において、前記保護膜上に、 の化学構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成したことを特徴と
   する磁気記録媒体。（式中、Ｒｆはｎとｍを５以上５０
   以下の正の整数として、 から選択される構造）
4. 【請求項４】 少なくとも磁気記録膜と保護膜とを有す
   る磁気記録媒体において、前記保護膜上に、 の化学構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成したことを特徴と
   する磁気記録媒体。（式中、Ｒｆはｎとｍを５以上５０
   以下の正の整数として、 から選択される構造）
5. 【請求項５】 少なくとも磁気記録膜と保護膜とを有す
   る磁気記録媒体において、前記保護膜上に、 の構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成したことを特徴とする
   磁気記録媒体。（式中、Ｒｆはｎとｍを５以上５０以下
   の正の整数として、 から選択される同種又は異種の構造、ＰＴは、 又は から選択される同種又は異種の構造、Ｒｆ’はｎとｍを
   ５以上５０以下の正の整数として、 から選択される同種又は異種の構造）
6. 【請求項６】 少なくとも磁気記録膜と保護膜とを有す
   る磁気記録媒体において、前記保護膜上に、ｐを２以上
   ５０以下の正の整数として の構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成したことを特徴とする
   磁気記録媒体。（式中、Ｒｆはｎとｍを５以上５０以下
   の正の整数として、 から選択される同種又は異種の構造、ＰＴは、 又は から選択される同種又は異種の構造、Ｒｆ’はｎとｍを
   ５以上５０以下の正の整数として、 から選択される同種又は異種の構造）
7. 【請求項７】 少なくとも磁気記録膜と保護膜とを有す
   る磁気記録媒体において、前記保護膜上に、ｑを２以上
   ５０以下の正の整数として、 の構造を持つ潤滑剤の薄膜を形成したことを特徴とする
   磁気記録媒体。（式中、ＰＴは、 又は から選択される同種又は異種の構造、Ｒｆ’はｎとｍを
   ５以上５０以下の正の整数として、 から選択される同種又は異種の構造）
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか１項記載の磁気
   記録媒体において、 前記Ｒｆ又はＲｆ’が炭素数２以上２０以下の全置換フ
   ッ化アルキルであることを特徴とする磁気記録媒体。
9. 【請求項９】 請求項１〜８のいずれか１項記載の磁気
   記録媒体において、 前記保護膜は非晶質炭素、ケイ素含有非晶質炭素、窒素
   含有非晶質炭素、ホウ素含有非晶質炭素、酸化ケイ素、
   酸化ジルコニウム又は立方晶窒化ホウ素からなることを
   特徴とする磁気記録媒体。
10. 【請求項１０】 請求項１〜７のいずれか１項記載の機
    器記録媒体において、 前記潤滑剤の薄膜の膜厚は０．１ｎｍ以上１０ｎｍ以下
    であることを特徴とする磁気記録媒体。
11. 【請求項１１】 磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を
    記録方向に駆動する駆動手段と、記録部と再生部とを備
    える磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に対して相対運動さ
    せる手段と、記録再生信号処理手段とを含む磁気記憶装
    置において、 前記磁気ヘッドの再生部が磁気抵抗効果型センサで構成
    され、前記磁気記録媒体が請求項１〜１０いずれか１項
    記載の磁気記録媒体で構成され、かつ前記磁気ヘッドの
    浮上量が３０〜４５ｎｍであることを特徴とする磁気記
    憶装置。