JPS61115229A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPS61115229A
JPS61115229A JP23670784A JP23670784A JPS61115229A JP S61115229 A JPS61115229 A JP S61115229A JP 23670784 A JP23670784 A JP 23670784A JP 23670784 A JP23670784 A JP 23670784A JP S61115229 A JPS61115229 A JP S61115229A
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silicon dioxide
thin film
magnetic
oxygen
recording medium
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邦夫 関根
Yoichiro Tanaka
陽一郎 田中
Noritsugu Kawashima
教嗣 川島
Masayuki Sunai
正之 砂井
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] この発明は磁気記録媒体に係り、特に記録磁性層の上に
二酸化硅素薄膜および潤滑層を有する磁気記録媒体に関
する。
[発明の技術的背景とその問題点] 近年、情報処理技術の発達に伴ってメモリ装置が担う情
報量は飛躍的に増加し、フロッピーディスクなどの磁気
記録媒体に対する大容量化の要求もますます高まってい
る。この要求に応えるため高密度記録の可能な磁気記録
媒体の研究・開発が活発になされている。特に、現在一
般に使用されている塗布型磁気記録媒体に対し、記録磁
性層としてCo−0rなどの金属磁性薄膜をスパッタや
蒸着により形成した金属薄膜磁気記録媒体が高密度記録
に適した媒体として有望視されている。
ところで、塗布型媒体では磁性粉をバインダ等と混ぜて
基体上に塗布することにより記録磁性層が形成されるた
め、磁性層中に潤滑剤を混入させることが容易であり、
それによって媒体と磁気ヘッドとの間の潤滑性を維持し
、媒体およびヘッドの耐久性を十分に得ることができる
これに対し、金属薄膜媒体では記録磁性層中に潤滑剤を
混入させることが困難であるため、フェライト製などの
硬い材質の磁気ヘッドが媒体上を走行すると、媒体表面
やヘッドの表面にスクラッチ等の損傷が生じ易くなる。
この場合には、媒体およびヘッドの耐久性が損われるば
かりでなく、媒体やヘッドの摩耗粉の付着により媒体・
ヘッド間の距離が増大してスペーシング・ロスが大きく
なり、記録再生周波数特性が著しく劣化する。
そこで、金属薄膜媒体の場合には記録磁性層上に潤滑剤
を塗布することが考えられるが、スパッタリング等によ
り形成された膜は表面性が非常に良好である之め、潤滑
剤のぬれ性が悪く、従ってこの上に潤滑剤全十分な付着
力で、しかも均一に塗布することは困難であり、上述し
た問題は依然として解決されない。
[発明の目的] この発明の目的は、記録磁性層を金属薄膜で形成した場
合でも潤滑層を十分な付着力で均一に形成することが可
能であって、媒体自身および磁気ヘッドの耐久性を著し
く高めることができ、記録再生特性も良好な磁気記録媒
体を提供することである。
[発明の櫃要] この発明に係る磁気記録媒体は、記録磁性層上に二酸化
硅素薄膜が形成され、この二酸化硅素薄膜上C;潤滑層
が形成された磁気記録媒体であって、特に二酸化硅素薄
膜を構成する酸素の原子数が硅素の原子数の2倍未満で
あることを特徴としている0 すなわち、記録磁性層の上に二酸化硅素薄膜を形成する
ことは公知であり、また潤滑層を形成することも公知で
あるが、この発明に特に二酸化硅素薄膜を酸素欠損の状
態にすることによって、潤滑層を塗布し易くシ友もので
ある。このような酸素の欠損が生じた、つまり酸素の原
子数が硅素の原子数の2倍未満であるような二酸化硅素
薄膜は、 1例えば酸素欠乏雰囲気中でのスパッタリン
グなどの方法で容易に形成が可能である。
二酸化硅素薄膜の酸素欠損の程度は特に限定されないが
、二酸化硅素薄膜の組成式を8i02−)(とじたとき
、Xが0(X(0,5の範囲内にあることが望ましい。
Xがこの範囲内におさまる程度に二酸化硅素薄膜を酸素
欠損状態にすると、二酸化硅素薄膜自身の硬度を十分に
維持しつつ、潤滑層との結合力を非常に効果的に高める
ことができる。
[発明の効果] この発明によれば、酸素欠損が生じている二酸化硅素薄
膜を介して潤滑層が形成されていることにより、潤滑層
が良好に、かつ均一に形成され友磁気記録媒体が提供さ
れる。これは二酸化硅素薄膜に酸素欠損が生じると、硅
素原子に孤立電子対が生じ、酸素欠損がない二酸化硅素
薄膜に比べて活性化され、二酸化硅素薄膜とその上に形
成される潤滑層との結合力が強められる次めである。
従って、この発明によるとCo−Cr合金薄膜のような
金属薄膜を記録磁性層とし次磁気記録媒体においても、
媒体と磁気ヘッドとの間の潤滑作用が十分に行なわれる
ので、媒体やヘッドの摩耗・損傷が著しく減少し、耐久
性が大幅に向上する。
また、潤滑層として例えば液体潤滑剤を塗布する場合、
二酸化硅素薄膜と潤滑剤とのぬれ性がよく均一な厚さに
潤滑剤を塗布することができるため、スペーシング・ロ
スが減少して信号再生時の出力低下および出力変臭が小
さくなり、エラー率も減少する。従って、記録再生特性
が向上する。
さらに、二酸化硅素薄膜は例えば記録磁性層を形成する
Co−Cr系合金膜等の磁性層S薄膜に比べて材質が硬
いため、媒体表面を機械的に保護しスクラッチ等を入り
(:<くするのみならず、記録磁性層を外気から遮断す
ることにより耐腐蝕性をも向上させる効果があることは
いうまでもない。
[発明の実施例] 第1図はこの発明の一実施例の磁気記録媒体を示す断面
図である。図において、基体1は樹脂製のフィルム状基
体であり、この基体1上に記録磁性層として例えば直流
マグネトロンスパッタリングにより露さ0.5μmのC
o−Cr合金薄膜2が形成されている。垂直初&気記録
媒体の場合、このCo−Cr合金薄膜2は膜面に垂直な
方向に磁化容易軸を持つように配向される。そして、C
o−Cr合金薄膜2上1:厚さ200人程鹿の二酸化硅
素薄膜3が形成され、さらにこの二酸化硅素薄膜3の上
に液体潤滑層4が塗布・形成されている。
二酸化硅素薄膜3は例えば二酸化硅素ターゲットを用い
た高周波スパッタリングにより形成される。この場合、
スパッタ用真空室を予めIQ  Torr程度まで真空
に引き、不純物ガスを十分除いた後酸素ガスを通常の二
酸化硅素(S tO,)の形成の場合より少なめに、す
なわち10−7〜10−’Torr程度まで導入し、そ
の後アルゴンガスな導入して、全圧を1O−2Torr
程度にして行なつ友。このようにして形成された二酸化
硅素薄膜3は酸素欠損状態にあり、その組成式F18t
O@−Xとなる。この場合、Xの値はスパッタ雰囲気の
酸素分圧および成膜速度によって、0より大きい範囲で
任意に制御することが可能である。ま友、Xの値の測定
は例えば(100) 8iウエハ上に0.3 p m程
度” ”0s−x k 形ff。
して、RBS(ラザフォードバツクスキャツタリング)
により分析をすることで行うことができる0こうして形
成された二酸化硅素薄膜3は、酸素欠損状態により活性
化しているため、その上に液体潤滑剤を塗布して潤滑層
4を形成する際、潤滑剤のぬれ性が良く均一に塗布する
ことができる0また、二酸化硅素薄膜3と潤滑層4との
結合力も強くなる。従って、磁気記録媒体および磁気ヘ
ッドの耐久性向上に大きく寄与することができる0第1
表はスパッタ雰囲気の酸素分圧比と成膜速度によりxの
値を変えた場合の耐久性の変化を調べた実験結果を示す
ものである。但し、実験は上述した構成の磁気記録媒体
をフロッピーディスクの形態に作成し、このディスクな
毎分300回転で回転走行させながら、フェライト磁気
ヘッドをディスク上の同一トラックに接触させて行なり
ft。
ここで、耐久性は媒体(ディスク)およqヘッドの少な
く仁も一方が著しい損傷を受けるまでの走行回数(パス
)である。著しい損傷とは媒体の場合、二酸化硅素薄膜
3およびC・−C・合金薄膜2の  (・少なくとも一
部がけずれて、基体1の表面が露出した状態をいう0 第1表 以上の結果から、Xの値が零より大きいとき、すなわち
二酸化硅素薄膜3を構成する酸素の原子数が硅素の原子
数の2倍未満になると、耐久性が著しく向上することが
わかる。特にXの値が0.1< X < 0.3の範囲
内が好適であり、この範囲内にすると耐久性は300万
パス以上と、Xが零以下の場合に比べて1桁以上も向上
し、最大では実に300万パスを越える値が得られる。
要求される耐久性の程度は用途等によって異なるが、5
0万パス以上あればほぼ実用に耐えることができる。従
って、Xの値は上述した0、 1 < X < (13
の範囲にあることが特に望ましい。
なお%Xの値が0.5を越えると耐久性がピークから下
がってくるのは酸素欠損状態になると潤滑層4の付着性
が向上する反面、二酸化硅素薄膜3自身の硬度が減少し
てゆくからである。しかしながら、Xが零の場合よりも
耐久性が低下するのは上記の実験結果から類推されるよ
うにXの値が非常に大きく、例えば2に近くなって、二
酸化硅素薄膜3が二酸化硅素としての性質を失い、硅素
に近くなったときであるから、その状態では二酸化硅素
薄膜という呼称そのものが成立しなくなる。
このように、この発明によれは二酸化硅素薄膜を酸素の
原子数を硅素のそれの2倍未満として酸素欠損状態とす
ることにより、その上に形成される潤滑層の付着力を増
大させて、磁気記録媒体自身および磁気ヘッドの耐久性
を著しく高めることができ、また潤滑層が均一に形成さ
れることで信号再生出力の低下や変動が小さくなり、エ
ラー率を減少させることが可能となる。
第3図はこの発明の他の実施例の磁気記録媒体を示すも
ので、非磁性基体ll上に蒸着法により記録磁性層とし
てのCo−Cr合金薄膜12が形成され、その上に二酸
化硅素薄膜13が例えばマグネトロンスパッタリングに
より形成され、さらにその上に固体潤滑層14がスパッ
タリングにより形成されている。二酸化硅素薄膜13は
酸素分圧がアルゴン分圧の10 %程度のアルゴン雰囲
気中でスパッタリング形成されることにより、やはり酸
素欠損の状態となっている。
このように形成され几磁気記碌媒体においても。
前記実施例で説明し友磁気記碌媒体と同様に優れた耐久
性が得られる。
この発明は上述し次実前例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施することが可
能である。例えば記録磁性層としてはCo−Cr合金薄
膜を例示し友が、Co−Cr−N1合金薄膜等でもよく
、特にこの発明は表面に潤滑層を形成する必要のある金
属薄膜を記録磁性層とする磁気記録媒体に有効である。
また、基体および潤滑層の材質も種々選択することがで
きる。さらに、この発明は垂直磁気記録媒体のみでなく
、面内磁気記録媒体にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例に係る磁気記録媒体の断面
図、第2図はこの発明の他の実施例に係る磁気記録媒体
の断面図である。 1・・・樹脂製フィルム状基体 2・・・Co−Cr合金薄膜(記録磁性層)3・・・二
酸化硅素薄膜 4・・・液体潤滑層11・・・非磁性基

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)記録磁性層上に二酸化硅素薄膜が形成され、この
    二酸化硅素薄膜上に潤滑層が形成された磁気記録媒体に
    おいて、前記二酸化硅素薄膜を構成する酸素の原子数が
    硅素の原子数の2倍未満であることを特徴とする磁気記
    録媒体。
  2. (2)二酸化硅素薄膜の組成式をSiO_2_−_xと
    したとき、Xを0<X<0.5の範囲内に選定すること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁気記録媒体
  3. (3)記録磁性層が金属薄膜であることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の磁気記録媒体。
  4. (4)記録磁性層を形成する金属薄膜がCo−Cr系合
    金薄膜であることを特徴とする特許請求の範囲第3項記
    載の磁気記録媒体。
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