JPS62103823A - 磁気デイスク - Google Patents
磁気デイスクInfo
- Publication number
- JPS62103823A JPS62103823A JP24462285A JP24462285A JPS62103823A JP S62103823 A JPS62103823 A JP S62103823A JP 24462285 A JP24462285 A JP 24462285A JP 24462285 A JP24462285 A JP 24462285A JP S62103823 A JPS62103823 A JP S62103823A
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- Japan
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- magnetic
- alloy
- thin film
- metal
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、磁気ディスク装置の如き磁気的記憶装置の記
憶媒体として用いられる磁気ディスクに関する°もので
ある。
憶媒体として用いられる磁気ディスクに関する°もので
ある。
本発明は、円盤状の基、板上に記録再生に関与する金属
磁性薄膜を形成してなる磁気ディスクにおいて、 上記基板上に表面粗さが中心線平均粗さ(Ra)で20
〜40人の金属磁性薄膜を形成し、さらにカーボン保護
膜を形成することにより、 走行性や耐久性に優れ、かつノイズが少なく、記録再生
特性に優れたものとしようとするものである。
磁性薄膜を形成してなる磁気ディスクにおいて、 上記基板上に表面粗さが中心線平均粗さ(Ra)で20
〜40人の金属磁性薄膜を形成し、さらにカーボン保護
膜を形成することにより、 走行性や耐久性に優れ、かつノイズが少なく、記録再生
特性に優れたものとしようとするものである。
例えばコンピュータ等の記憶媒体としては、ランダムア
クセスが可能な円盤状の磁気ディスクが広く用いられて
おり、なかでも、応答性に優れること、記憶容量が大き
いこと、保存性が良好で信頼性が高いこと等から、基板
にA1合金板やガラス坂、プラスチック板等の硬質材料
を用いた磁気ディスク、いわゆるハードディスクが固定
ディスクとして使用されるようになっている。
クセスが可能な円盤状の磁気ディスクが広く用いられて
おり、なかでも、応答性に優れること、記憶容量が大き
いこと、保存性が良好で信頼性が高いこと等から、基板
にA1合金板やガラス坂、プラスチック板等の硬質材料
を用いた磁気ディスク、いわゆるハードディスクが固定
ディスクとして使用されるようになっている。
上記ハードディスクは、例えばAI1合金基板上に記録
再生に関与する磁性層を形成したものであって、高速で
回転して同心円状の多数のトラックに情報の記録再生を
行うものである。
再生に関与する磁性層を形成したものであって、高速で
回転して同心円状の多数のトラックに情報の記録再生を
行うものである。
ところで、上述のハードディスクに対して記録再生を行
う場合には、操作開始時に磁気ヘッドと磁性層表面とを
接触状態で装着した後、上記ハードディスクに所定の回
転を与えることによりヘッドと磁性層表面との間に微小
な空気層(0,1〜0゜5μm程度)を形成し、この状
態で記録再生を行うC8S方式(コンタクト・スタート
・ストップ方式)によるのが一般的である。
う場合には、操作開始時に磁気ヘッドと磁性層表面とを
接触状態で装着した後、上記ハードディスクに所定の回
転を与えることによりヘッドと磁性層表面との間に微小
な空気層(0,1〜0゜5μm程度)を形成し、この状
態で記録再生を行うC8S方式(コンタクト・スタート
・ストップ方式)によるのが一般的である。
このようなC8S方式では、磁気ヘッドが操作開始時や
操作終了時に磁性層表面と接触摩擦状態にあるため、磁
気ヘッドや磁気ディスクが摩耗される原因となっている
。あるいは、磁気ヘッドに塵埃や磁性層の剥離粉の付着
があると、ヘッドクラッシュ(磁気ヘッドの落下)が発
生し易くなり、またヘッドの跳曜等により記録再生中に
突発的に磁気ヘッドが磁気ディスクに接触する等、磁気
ディスクに大きな衝撃が加わることがあり、これら磁気
ディスクや磁気ヘッドを破損する原因ともなっている。
操作終了時に磁性層表面と接触摩擦状態にあるため、磁
気ヘッドや磁気ディスクが摩耗される原因となっている
。あるいは、磁気ヘッドに塵埃や磁性層の剥離粉の付着
があると、ヘッドクラッシュ(磁気ヘッドの落下)が発
生し易くなり、またヘッドの跳曜等により記録再生中に
突発的に磁気ヘッドが磁気ディスクに接触する等、磁気
ディスクに大きな衝撃が加わることがあり、これら磁気
ディスクや磁気ヘッドを破損する原因ともなっている。
特に、磁性層がCo−Ni等の合金を真空装着やスバ・
ツタリング等の真空薄膜形成技術により薄膜化されたデ
ィスク、あるいはco−Ni−P等の合金を無電解メブ
キ等の湿式法により薄膜化されたディスク等、いわゆる
金属磁性薄膜型の磁気ディスクでは、この傾向が顕著で
ある。
ツタリング等の真空薄膜形成技術により薄膜化されたデ
ィスク、あるいはco−Ni−P等の合金を無電解メブ
キ等の湿式法により薄膜化されたディスク等、いわゆる
金属磁性薄膜型の磁気ディスクでは、この傾向が顕著で
ある。
このような磁気ディスクと磁気ヘッドとの接触摺動によ
る耐久性の劣化はノイズの発生を招くので好ましいもの
ではなく、また、磁気ディスクに対する衝撃はヘッドや
ディスク表面の傷つき等をもたらし、良好な記録再生の
妨げとなる。
る耐久性の劣化はノイズの発生を招くので好ましいもの
ではなく、また、磁気ディスクに対する衝撃はヘッドや
ディスク表面の傷つき等をもたらし、良好な記録再生の
妨げとなる。
すなわち、上記磁性層表面の平滑性が欠けると上述の問
題が発生し、逆にあまり平滑になりすぎると、却って走
行性が悪くなり、凝着(はりつき)等が発生して、磁気
ディスクの回転駆動モータの負荷を高めると同時に、ヘ
ッドが磁気ディスク表面を摺動する際に大きな摩擦力を
与え、ヘッド及び磁気ディスクを破壊させる虞れがある
。
題が発生し、逆にあまり平滑になりすぎると、却って走
行性が悪くなり、凝着(はりつき)等が発生して、磁気
ディスクの回転駆動モータの負荷を高めると同時に、ヘ
ッドが磁気ディスク表面を摺動する際に大きな摩擦力を
与え、ヘッド及び磁気ディスクを破壊させる虞れがある
。
そこで、金属磁性薄膜よりなる磁性層表面にカーボン保
護膜を形成し、この磁気ディスクの耐久性を向上させる
ことが検討されている。上記カーボン保護膜は、磁性層
の磁気特性を確保する等のため極めて薄い膜で形成する
必要がある。このため、上記磁性層の表面粗さによって
、上記カーボン保護膜すなわちディスク表面の表面粗さ
が決定されしまうと言える。
護膜を形成し、この磁気ディスクの耐久性を向上させる
ことが検討されている。上記カーボン保護膜は、磁性層
の磁気特性を確保する等のため極めて薄い膜で形成する
必要がある。このため、上記磁性層の表面粗さによって
、上記カーボン保護膜すなわちディスク表面の表面粗さ
が決定されしまうと言える。
かかる状況から、本発明は、走行性や耐久性に優れ、か
つノイズが少なく、良好な記録再生特性を有する磁気デ
ィスクを提供することを目的とする。
つノイズが少なく、良好な記録再生特性を有する磁気デ
ィスクを提供することを目的とする。
本発明者等は、上述の目的を達成せんものと鋭意研究の
結果、金属磁性薄膜の表面粗さを所定の範囲内に設定す
ることにより、記録再生特性に悪影響を及ぼすことなく
走行性を向上し、耐久性を確保することが可能であるこ
とを見出し本発明を完成するに至ったものであって、基
板上に表面粗さが中心線平均粗さ(Ra)で20〜40
人の金属磁性薄膜を形成し、さらにカーボン保護膜を形
成したことを特徴とするものである。
結果、金属磁性薄膜の表面粗さを所定の範囲内に設定す
ることにより、記録再生特性に悪影響を及ぼすことなく
走行性を向上し、耐久性を確保することが可能であるこ
とを見出し本発明を完成するに至ったものであって、基
板上に表面粗さが中心線平均粗さ(Ra)で20〜40
人の金属磁性薄膜を形成し、さらにカーボン保護膜を形
成したことを特徴とするものである。
本発明が通用される4気ディスクは、基板上に磁性層と
して強磁性金属薄膜の連続膜を形成し、さらにカーボン
保護膜を設けたものである。
して強磁性金属薄膜の連続膜を形成し、さらにカーボン
保護膜を設けたものである。
上記基板の素材としては、アルミニウム合金5チタン合
金等の軽合金、ポリスチレン、ABS樹脂等の熱可塑性
樹脂、アルミナガラス等のセラミックス、単結晶シリコ
ン等の非磁性材が使用可能である。
金等の軽合金、ポリスチレン、ABS樹脂等の熱可塑性
樹脂、アルミナガラス等のセラミックス、単結晶シリコ
ン等の非磁性材が使用可能である。
また、上記基板として比較的軟らかい材質のものを使用
する場合には、表面を硬くする非磁性金属下地層を形成
してお(ことが好ましい。上記非磁性金属下地層の材質
としては、N1−P合金。
する場合には、表面を硬くする非磁性金属下地層を形成
してお(ことが好ましい。上記非磁性金属下地層の材質
としては、N1−P合金。
Cu、Cr、Zn、ステンレス等が好ましい。これらを
メッキ、スパッタリング、装着等の手法により基板表面
に4〜20μm程度の膜厚で被着する。例えば、Azx
g合金基板の表面にN1−Pメッキを施すと、その硬度
は400程度になり、この基板上に形成した磁性層の磁
気特性が優れたものとなる。
メッキ、スパッタリング、装着等の手法により基板表面
に4〜20μm程度の膜厚で被着する。例えば、Azx
g合金基板の表面にN1−Pメッキを施すと、その硬度
は400程度になり、この基板上に形成した磁性層の磁
気特性が優れたものとなる。
この基板上には記録再生に関与する金属磁性薄膜が形成
されている。
されている。
そして、本発明で重要なことは、上記金属磁性V#膜の
表面粗さが中心線平均粗さで20〜40人に設定される
ことである。
表面粗さが中心線平均粗さで20〜40人に設定される
ことである。
上記金属磁性薄膜の表面粗さが20人未満であると、充
分な走行性の改善は難しく、耐久性の確保が困難となり
、逆に、上記表面粗さが40人を越えると記録再生特性
が劣化してしまう。
分な走行性の改善は難しく、耐久性の確保が困難となり
、逆に、上記表面粗さが40人を越えると記録再生特性
が劣化してしまう。
この金属磁性薄膜の表面粗さをコントロールする手法と
しては、金属磁性薄膜を形成する直前のポリノシング工
程あるいはラッピング工程(基板上のアルマイト処理面
やN1−Pメッキ面等)時に調整する方法、あるいは金
属磁性薄膜をボンバード処理する方法が挙げられる。
しては、金属磁性薄膜を形成する直前のポリノシング工
程あるいはラッピング工程(基板上のアルマイト処理面
やN1−Pメッキ面等)時に調整する方法、あるいは金
属磁性薄膜をボンバード処理する方法が挙げられる。
上記金属磁性薄膜を形成する際に使用される強磁性金属
材料としては、Fe、Co、 Ni等の金属材料、あ
るいはCo−Ni合金、Fe−Co合金、Fe−Ni合
金、Co−Pt合金、Co−Ni−Pt合金、Fe−G
o−Ni合金、Fe−Co−B合金、Co−N1−Fe
−B合金、Co−Cr合金等の合金材料、さらにこれら
強磁性金属材料にCr、AJ等の金属が含有されたもの
が挙げられる。特に、Co−Cr合金を使用した場合に
は、垂直磁化膜が形成される。また、上記強磁性金属¥
#膜の膜厚のは 0.04〜1μm程度が好ましい。
材料としては、Fe、Co、 Ni等の金属材料、あ
るいはCo−Ni合金、Fe−Co合金、Fe−Ni合
金、Co−Pt合金、Co−Ni−Pt合金、Fe−G
o−Ni合金、Fe−Co−B合金、Co−N1−Fe
−B合金、Co−Cr合金等の合金材料、さらにこれら
強磁性金属材料にCr、AJ等の金属が含有されたもの
が挙げられる。特に、Co−Cr合金を使用した場合に
は、垂直磁化膜が形成される。また、上記強磁性金属¥
#膜の膜厚のは 0.04〜1μm程度が好ましい。
また、上記金属磁性薄膜の形成方法としては、例えばC
o−P、 Co−Ni −P等の合金を無電解メッキす
ることにより金属磁性薄膜が磁性層として形成される。
o−P、 Co−Ni −P等の合金を無電解メッキす
ることにより金属磁性薄膜が磁性層として形成される。
あるいは、真空蒸着法やイオンブレーティング法、スパ
ッタリング法等の真空薄膜形成技術によっても良い。
ッタリング法等の真空薄膜形成技術によっても良い。
上記真空蒸着法は、10′4〜10″” TOrrの真
空下で上記強磁性金属材料を抵抗加熱、に周波加熱。
空下で上記強磁性金属材料を抵抗加熱、に周波加熱。
電子ビーム加熱等により蒸発させ、基板上にこの蒸発金
属を沈着するというものである。また、上記イオンブレ
ーティング法も真空蒸着法の一種であり、10″4〜1
0→Torrの不活性ガス雰囲気中でDCグロー放電、
RFグロー放電を起こし、放電中で上記強磁性金属材料
を蒸発させるものである。さらに、上記スパッタリング
法は、104〜10 ” TorrのArを主成分とす
る雰囲気中でグロー放電を起こし、生じたアルゴンイオ
ンでターゲット表面の原子をたたき出すというもので、
グロー放電の方法により、直流2極、3極スパツタ法、
高周波スパッタ法、マグネトロン放電を利用したマグネ
トロンスパッタ法等がある。このスパッタリング法によ
る場合には、Cr、W、V等の下地膜を形成しておいて
も良い。
属を沈着するというものである。また、上記イオンブレ
ーティング法も真空蒸着法の一種であり、10″4〜1
0→Torrの不活性ガス雰囲気中でDCグロー放電、
RFグロー放電を起こし、放電中で上記強磁性金属材料
を蒸発させるものである。さらに、上記スパッタリング
法は、104〜10 ” TorrのArを主成分とす
る雰囲気中でグロー放電を起こし、生じたアルゴンイオ
ンでターゲット表面の原子をたたき出すというもので、
グロー放電の方法により、直流2極、3極スパツタ法、
高周波スパッタ法、マグネトロン放電を利用したマグネ
トロンスパッタ法等がある。このスパッタリング法によ
る場合には、Cr、W、V等の下地膜を形成しておいて
も良い。
なお、何れの場合にも、基板上に予めBi、Sb、Pb
、Sn、Ga、In、Cd、Ge、St。
、Sn、Ga、In、Cd、Ge、St。
T1等の下地金属層を形成しておき、この下地金属層上
に上記強磁性金属材料を被着形成しても良い。
に上記強磁性金属材料を被着形成しても良い。
さらに、上記強磁性金属薄膜上にはカーボン保護膜が形
成されている。このカーボン保護膜は、潤滑性や耐蝕性
等に優れたものであり、通常、真空蒸着法やスパッタリ
ング法等の真空薄膜形成技術で形成される。
成されている。このカーボン保護膜は、潤滑性や耐蝕性
等に優れたものであり、通常、真空蒸着法やスパッタリ
ング法等の真空薄膜形成技術で形成される。
上記真空蒸着法による場合には、圧力5×lO’Tar
t以下の真空度、基板温度50〜250℃の範囲内であ
れば良く、加熱方法としては電子ビーム加熱法、抵抗加
熱法、誘導加熱法やアーク加熱法等の手法が用いられる
。ここで、基板温度が高すぎると、例えば基板面上に下
地膜として形成されるN1−Pメッキ層が結晶カーボン
膜する等の不具合が生じる虞れがある。
t以下の真空度、基板温度50〜250℃の範囲内であ
れば良く、加熱方法としては電子ビーム加熱法、抵抗加
熱法、誘導加熱法やアーク加熱法等の手法が用いられる
。ここで、基板温度が高すぎると、例えば基板面上に下
地膜として形成されるN1−Pメッキ層が結晶カーボン
膜する等の不具合が生じる虞れがある。
また、スパッタリング法による場合には、Ar等の不活
性ガスを導入し、圧力I X 104Torrの真空度
、基板温度50〜250℃の条件で、ターゲットとして
カーボン板(厚さ1〜4鶴程度)を用い、RF電力1〜
IQKWあるいはDC電力500〜l0KWを印加刷れ
ば良い。
性ガスを導入し、圧力I X 104Torrの真空度
、基板温度50〜250℃の条件で、ターゲットとして
カーボン板(厚さ1〜4鶴程度)を用い、RF電力1〜
IQKWあるいはDC電力500〜l0KWを印加刷れ
ば良い。
なお、このカーボン保護膜の膜厚は100〜800人の
範囲内であることが好ましい。
範囲内であることが好ましい。
金属磁性薄膜の表面粗さを中心線平均粗さが20〜40
人の範囲内に設定することにより、この金属磁性薄膜上
のカーボン保護膜も良好な平滑性をもって形成されるの
で、走行性や耐久性が向上する。
人の範囲内に設定することにより、この金属磁性薄膜上
のカーボン保護膜も良好な平滑性をもって形成されるの
で、走行性や耐久性が向上する。
次に、具体的な実施例をもって本発明を説明するが、本
発明は以下の実施例に限定されるものでないことはいう
までもない。
発明は以下の実施例に限定されるものでないことはいう
までもない。
実施例
厚さ1.75 mmのA l2−Mg合金基板上に非磁
性金属下地層として厚さ15μmのN1−Pメッキ層を
形成した後、ポリッシング加工を施し鏡面化した。
性金属下地層として厚さ15μmのN1−Pメッキ層を
形成した後、ポリッシング加工を施し鏡面化した。
次いで、上記基板上にBiを真空蒸着して膜厚100人
の下地金IFE層を形成した。続いて、この下地金属層
上に真空蒸着法にてCoを膜厚が1000人となる如く
被着し金属磁性薄膜を形成した。
の下地金IFE層を形成した。続いて、この下地金属層
上に真空蒸着法にてCoを膜厚が1000人となる如く
被着し金属磁性薄膜を形成した。
この金属磁性薄膜の表面粗さを第1表に示すように設定
した。
した。
さらに、上記強磁性金属薄膜上にカーボンを300人の
膜厚に蒸着してサンプルディスクを作製した。
膜厚に蒸着してサンプルディスクを作製した。
比較例1
金泥磁性薄膜をこの表面粗さが中心線平均粗さで80人
に設定し、先の実施例と同様にしてサンプルディスクを
作製した。
に設定し、先の実施例と同様にしてサンプルディスクを
作製した。
比較例2
先の実施例と同様にして、表面粗さが中心線平均粗さで
30人の金属磁性薄膜を形成し、サンプルディスクを作
製した。
30人の金属磁性薄膜を形成し、サンプルディスクを作
製した。
得られた各サンプルディスクについて、一般に知られて
いるコンタクト・スタート・ストップ(C3S)試験に
よりC8S特性、及びノイズレベルを測定した。結果を
第1表に併記する。なお、ノイズの測定は、4.2 M
Hzでビデオ信号を記録した時の信号/雑音比をJII
定した。
いるコンタクト・スタート・ストップ(C3S)試験に
よりC8S特性、及びノイズレベルを測定した。結果を
第1表に併記する。なお、ノイズの測定は、4.2 M
Hzでビデオ信号を記録した時の信号/雑音比をJII
定した。
この第1表より、金属磁性薄膜の表面粗さを中心線平均
粗さRaで20〜40人に設定したサンプルチー 7’
ハ、C3S特性及びノイズレベルが共に良好な結果が
得られた。また、カーボン保護膜を形成することにより
、CSS特性が大幅に向上することが確認された。
粗さRaで20〜40人に設定したサンプルチー 7’
ハ、C3S特性及びノイズレベルが共に良好な結果が
得られた。また、カーボン保護膜を形成することにより
、CSS特性が大幅に向上することが確認された。
以上の説明からも明らかなように、金属磁性薄膜の表面
粗さを中心線平均粗さで20〜40入に設定し、同時に
この金属磁性薄膜上に高硬度のカーボン保護膜を形成し
ているので、これらの相乗効果により、磁気ディスクの
走行性や耐久性が大幅に向上するとともに、ノイズを抑
えることができる。したがって、本発明の磁気ディスク
によれば、長期に亘り良好な記録再生が可能となる。
粗さを中心線平均粗さで20〜40入に設定し、同時に
この金属磁性薄膜上に高硬度のカーボン保護膜を形成し
ているので、これらの相乗効果により、磁気ディスクの
走行性や耐久性が大幅に向上するとともに、ノイズを抑
えることができる。したがって、本発明の磁気ディスク
によれば、長期に亘り良好な記録再生が可能となる。
Claims (1)
- 基板上に表面粗さが中心線平均粗さ(Ra)で20〜4
0Åの金属磁性薄膜を形成し、さらにカーボン保護膜を
形成したことを特徴とする磁気ディスク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24462285A JPS62103823A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 磁気デイスク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24462285A JPS62103823A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 磁気デイスク |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62103823A true JPS62103823A (ja) | 1987-05-14 |
Family
ID=17121482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24462285A Pending JPS62103823A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 磁気デイスク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62103823A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03165313A (ja) * | 1989-11-22 | 1991-07-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
US5134038A (en) * | 1989-10-05 | 1992-07-28 | International Business Machines Corporation | Thin film magnetic recording medium with controlled grain morphology and topology |
EP0583989A2 (en) * | 1992-08-19 | 1994-02-23 | Komag, Inc. | Slider for a magnetic head |
US5427867A (en) * | 1989-05-22 | 1995-06-27 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Substrate used for magnetic disk and magnetic recording medium using the substrate |
US5673156A (en) * | 1993-06-21 | 1997-09-30 | Komag, Inc. | Hard disk drive system having virtual contact recording |
US5858536A (en) * | 1993-08-25 | 1999-01-12 | Nec Corporation | Magnetic recording medium having a perfluoropolyether lubricant bonded to the surface of a carbon protective film |
US5900323A (en) * | 1995-02-20 | 1999-05-04 | Fujitsu Limited | Magnetic recording medium and magnetic recording drive |
-
1985
- 1985-10-31 JP JP24462285A patent/JPS62103823A/ja active Pending
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---|---|---|---|---|
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EP0583989A3 (en) * | 1992-08-19 | 1995-08-09 | Komag Inc | Magnetic head slider. |
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