KR100415421B1 - Textured magnetic recording medium having a transition zone - Google Patents

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KR100415421B1
KR100415421B1 KR10-1998-0709895A KR19980709895A KR100415421B1 KR 100415421 B1 KR100415421 B1 KR 100415421B1 KR 19980709895 A KR19980709895 A KR 19980709895A KR 100415421 B1 KR100415421 B1 KR 100415421B1
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지아루오 잭 수안
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시게이트 테크놀로지 엘엘씨
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    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/008Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic tapes, sheets, e.g. cards, or wires

Abstract

본 발명은 랜딩 영역, 데이터 영역 및 랜딩 영역으로부터 데이터 영역으로 진행하는 동안 점진적으로 감소되는 높이와 직경을 가진 돌출부를 구비하는 전이 영역을 포함하는 텍스츄어링된 표면이 제공되는 자기 기록 매체에 관한 것이다. 전이 영역은 레이저 텍스츄어링하고, 펄스화된 레이저 빔의 피크 전력 및/또는 텍스츄어링되는 표면의 회전 속도를 제어함으로써 형성될 수 있다.The present invention relates to a magnetic recording medium provided with a textured surface comprising a landing area, a data area and a transition area having projections having a height and a diameter that are gradually reduced during progression from the landing area to the data area. The transition region can be formed by laser texturing and controlling the peak power of the pulsed laser beam and / or the rotational speed of the textured surface.

Description

전이 영역을 가진 텍스츄어링된 자기 기록 매체{TEXTURED MAGNETIC RECORDING MEDIUM HAVING A TRANSITION ZONE}TEXTURED MAGNETIC RECORDING MEDIUM HAVING A TRANSITION ZONE}

자기 디스크와 디스크 드라이브는 통상적으로 자화가능한 형태로 데이터를 저장하는데 사용된다. 전형적으로, 하나 또는 그 이상의 디스크가 디스크의 기록 표면에 인접하여 위치하는 데이터 변환기 헤드와 함께 중심축상에서 회전되고 일반적으로 방사 방향으로 이동된다. 자기 디스크는 일반적으로 디스크 표면과 탄성적으로 접촉하고 압착되는 특정 부하를 갖는 자기 헤드를 구비하며 정지 상태에서 자기 디스크 유니트내에 수용된다.Magnetic disks and disk drives are commonly used to store data in magnetizable form. Typically, one or more discs are rotated on a central axis and generally moved in a radial direction with a data converter head located adjacent to the recording surface of the disc. Magnetic disks generally have a magnetic head having a specific load that is elastically in contact with the disk surface and is compressed and is contained within the magnetic disk unit in a stationary state.

동작시, 자기 디스크는 일반적으로 콘택트 스타트 스톱(Contact Start Stop : CSS) 방식으로 구동되고, 헤드는 디스크가 회전하기 시작함에 따라 디스크 표면에 활주하기 시작한다. 미리 설정된 높은 회전 속도에 도달하자마자, 헤드는 헤드의 활주 표면과 디스크 사이에 발생된 공기 흐름에 의해 야기된 동적인 압력 효과 때문에 디스크 표면으로부터 미리 설정된 간격으로 공기 중에 떠 있게 된다. 판독과 기록 동작시, 변환기 헤드는 기록 표면으로부터 제어된 거리로 유지되고, 디스크가 회전하는 동안 공기의 베어링상에서 지지된다. 자기 헤드 유니트는 데이터가 원하는 위치에서 디스크상에 기록되고 검색될 수 있도록 헤드가 이러한 떠 있는 상태에서 디스크의 원주 방향과 방사 방향 모두로 자유롭게 이동할 수 있게 배치된다.In operation, the magnetic disk is generally driven in a Contact Start Stop (CSS) manner, and the head begins to slide on the disk surface as the disk begins to rotate. As soon as the preset high rotational speed is reached, the head floats in air at predetermined intervals from the disk surface due to the dynamic pressure effects caused by the air flow generated between the disk's sliding surface and the disk. In read and write operations, the transducer head is kept at a controlled distance from the recording surface and supported on the bearing of air while the disk is rotating. The magnetic head unit is arranged so that the head can move freely in both the circumferential direction and the radial direction of the disc in this floating state so that data can be recorded and retrieved on the disc at the desired position.

디스크 드라이브의 동작을 종료시, 디스크의 회전 속도는 감소하고 헤드는 디스크 표면에 다시 활주하고 결국에는 정지하여 디스크에 접촉하고 압착된다. 따라서, 변환기 헤드는 디스크가 정지 상태일 때마다, 정지 상태로부터 가속될 때마다 및 완전히 정지하기 바로 이전의 감속되는 동안 기록 표면에 접촉한다. 헤드와 디스크 어셈블리가 구동될 때마다, 헤드의 활주 표면은 정지하는 단계, 디스크 표면을 활주하는 단계, 공기중에 부상하는 단계, 디스크 표면에 활주하는 단계 및 정지 단계로 이루어지는 주기적인 동작을 반복한다.At the end of the operation of the disc drive, the rotational speed of the disc decreases and the head slides back to the disc surface and eventually stops to contact the disc and compress. Thus, the transducer head contacts the recording surface every time the disc is at rest, every time it is accelerated from the standstill and during deceleration just before it comes to a complete stop. Each time the head and disk assembly are driven, the sliding surface of the head repeats a periodic operation consisting of the steps of stopping, sliding the disk surface, floating in the air, sliding on the disk surface, and stopping.

판독과 기록 동작동안 각각의 변환기 헤드를 연관된 기록 표면에 가능한 한 근접하도록 유지하는 것, 즉 헤드의 부상 높이를 최소화하는 것이 바람직한 것으로 간주된다. 이러한 목적은 면적 기록 밀도가 증가함에 따라 특히 중요하게 된다. 면적 밀도(Mbit/in2)는 단위 영역당 기록 밀도이고, 인치당 트랙인 트랙 밀도(TPI)와 인치당 비트인 선밀도(BPI)의 곱과 같다. 따라서, 평탄한 기록 표면뿐만 아니라 연관된 변환기 헤드의 평탄한 대향 표면이 바람직하고, 이에 의해 헤드와 디스크는 헤드를 지지하는 공기 베어링의 일관성있는 작용과 예측가능성에서 부수적인 증가를 가지며 더욱 근접하도록 위치될 수 있게 한다. 하지만, 다른 요인이 이러한 목적에 반하여 작용한다. 헤드표면 및 기록표면이 지나치게 평탄하다면, 이들 표면의 정밀한 매칭은 시작 및 정지 상태 동안 과도한 마멸 및 마찰이 일어나게 하며, 이에 의해 결국은 헤드 및 기록 표면에 대하여 "헤드 파손"이라 불리는 상태로 마모를 유발시킨다. 따라서, 감소된 헤드/디스크 마찰과 최소 변환기 부상 높이라는 양립하는 목적을 이루어야 한다.It is considered desirable to keep each transducer head as close as possible to the associated recording surface during read and write operations, i.e. to minimize the lift height of the head. This purpose is particularly important as the area recording density increases. The area density (Mbit / in 2 ) is the recording density per unit area and is equal to the product of the track density (TPI), which is a track per inch, and the linear density (BPI), which is bits per inch. Therefore, a flat opposite surface of the associated transducer head as well as a flat recording surface is preferred, whereby the head and disk can be positioned closer to each other with a concomitant increase in the coherent action and predictability of the air bearings supporting the head. do. However, other factors work against this purpose. If the head and recording surfaces are too flat, precise matching of these surfaces will cause excessive wear and friction during start and stop, thereby eventually causing wear to a condition called "head breakage" for the head and recording surface. Let's do it. Therefore, the objective of achieving reduced head / disk friction and minimum transducer lift height must be achieved.

이러한 상충하는 목적을 만족시키기 위해, 자기 디스크의 기록 표면에는 통상적으로 "텍스츄어링"으로 불리는 기술로 헤드/디스크 마찰을 감소시키기 위해 거친 표면이 제공된다. 통상적인 텍스츄어링 기술은 전형적으로 크롬 또는 크롬-합금인 하부층, 자기층, 전형적으로 카본을 포함하는 보호 오버코팅 및 윤활제 상부 코팅과 같은 후속하는 층 증착 이전에 자신의 상부에 텍스츄어를 제공하도록 디스크 기판의 표면을 연마시키는 것을 포함하고, 여기서 기판상의 텍스츄어링된 표면은 자기 디스크의 표면상에서 실질적으로 복제되도록 의도된다.To satisfy this conflicting purpose, the recording surface of the magnetic disk is provided with a rough surface to reduce head / disk friction by a technique commonly referred to as "texturing". Conventional texturing techniques provide disk substrates to provide texturing on top of subsequent layers deposition, such as underlayers that are typically chromium or chromium-alloy, magnetic layers, typically protective carbon overcoat and lubricant topcoats. Polishing the surface of the substrate, wherein the textured surface on the substrate is intended to be substantially replicated on the surface of the magnetic disk.

전형적인 자기 기록매체가 도 1에 도시되어 있으며, 비결정 니켈-인(NiP)층으로 도금된 통상적으로 알루미늄-마그네슘(Al-Mg)합금과 같은 알루미늄기(aluminum-base) 합금인 기판(10)을 포함한다. 기판(10)은 일반적으로 그 위에 순차적으로 증착된 크롬(Cr) 하부층(11), 일반적으로 코발트(Co)기 합금인 자기층(12), 일반적으로 카본을 포함하는 보호 오버코팅(13) 및 윤활제상부코팅(14)을 포함한다. 크롬(Cr) 하부층(11), 코발트(Co)-기 합금 자기층(12) 및 보호 카본 오버코팅(13)은 전형적으로 스퍼터링 기술에 의해 증착된다. 종래의 Al-합금 기판에는 Al 기판의 경도(hardness)를 증가시키기 위해 NiP 도금이 제공되어, 요구되는 표면 거칠기 또는 텍스츄어를 제공하기 위해 적절한 표면으로서의 역할을 하고, 이는 디스크 표면상에서 실질적으로 재생된다.A typical magnetic recording medium is shown in FIG. 1, which shows a substrate 10 which is typically an aluminum-base alloy such as an aluminum-magnesium (Al-Mg) alloy plated with an amorphous nickel-phosphorus (NiP) layer. Include. Substrate 10 is generally a chromium (Cr) underlayer 11 deposited sequentially thereon, a magnetic layer 12, typically a cobalt (Co) group alloy, a protective overcoat 13, typically comprising carbon, and A lubricant top coating (14). The chromium (Cr) underlayer 11, cobalt (Co) -based alloy magnetic layer 12 and protective carbon overcoat 13 are typically deposited by sputtering techniques. Conventional Al-alloy substrates are provided with NiP plating to increase the hardness of the Al substrate, serving as a suitable surface to provide the required surface roughness or texture, which is substantially reproduced on the disk surface.

높은 면적 기록 밀도를 위한 점증적으로 증가시키기 위한 필요 조건은 보자력, 직각도, 낮은 매체 잡음 및 좁은 트랙 기록 성능 관점에서 박막 자기 매체상에서 더욱 큰 필요 조건을 요한다. 게다가, 증가하는 고밀도 및 대용량 자기 디스크는 점점 더 낮은 비행 높이, 즉 CSS 드라이브에서 디스크의 표면상에서 헤드가 부상하는 간격을 필요로 한다. 점점 더 증가하는 높은 기록 밀도 및 용량에 의해 요구되는 헤드의 부상 높이를 더 감소시키기 위한 필요 조건은 헤드 파손을 방지하기 위해 제어된 텍스츄어링을 위한 필요 조건을 만족시키는 것을 특히 어렵게 한다.The requirement for incremental increase for high area recording density requires greater requirements on thin film magnetic media in terms of coercivity, squareness, low media noise and narrow track recording performance. In addition, increasing high density and large capacity magnetic disks require increasingly lower flight heights, ie the spacing of heads on the surface of the disk in CSS drives. The requirement to further reduce the height of rise of the head required by the increasingly high recording density and capacity makes it particularly difficult to meet the requirement for controlled texturing to prevent head breakage.

최소 변환기 부상 높이와 텍스츄어링에 필요한 상충하는 필요 조건은 분리된 랜딩 영역과 분리된 데이터 영역을 제공함으로써 어느 정도 완화될 수 있다. 이러한 방법으로, 데이터 영역의 표면은 데이터 저장과 검색에 최대한 활용되는 한편, 랜딩 영역은 CSS 필요 조건을 만족시키기 위한 텍스츄어링에 최대한 활용될 수 있다. 헤드 랜딩 영역과 데이터 기록 영역을 포함하는 이러한 텍스츄어링된 표면은 가장 먼저 표면을 연마하고 다음으로 레이저 텍스츄어링을 하여 연마된 데이터 영역을 지나 헤드 랜딩 영역을 형성함으로써 제조된다. 하지만, 결과로서 제조된 표면은 랜딩 영역과 데이터 영역 사이에 원하지 않는 돌연한 형상 변화를 내포한다.The conflicting requirements for the minimum transducer float height and texturing can be somewhat mitigated by providing separate landing areas and separate data areas. In this way, the surface of the data area can be best utilized for data storage and retrieval, while the landing area can be best utilized for texturing to meet CSS requirements. This textured surface comprising a head landing area and a data recording area is produced by first grinding the surface and then laser texturing to form the head landing area past the polished data area. However, the resulting surface contains undesired abrupt shape changes between the landing and data regions.

자기 기록 매체 표면상의 돌연한 형상 변화는 자기 기록 헤드의 부상 안정성과 글라이드 성능에 역효과를 미치고, 헤드-매체 계면의 신뢰도에 악영향을 미친다. 더욱이, 이러한 문제시되는 국부적인 돌연한 형상 변화는 더욱 정밀한 텍스츄어링을 필요로 한다.Sudden shape change on the surface of the magnetic recording medium adversely affects the floating stability and glide performance of the magnetic recording head and adversely affects the reliability of the head-medium interface. Moreover, such problematic local abrupt shape changes require more precise texturing.

따라서, 데이터 영역과 랜딩 영역 사이의 돌연한 형상 변화없이, 데이터 기록과 검색에 대해 최대한 활용된 데이터 영역과 CSS 동작에 대해 최대한 활용된 형상을 가지는 랜딩 영역을 포함하는 높은 면적 기록 밀도를 위한 텍스츄어링된 표면을 제공할 필요가 있다.Thus, texturing for high area recording densities including a landing area having a most utilized shape for data recording and retrieval and CSS operations, without abrupt shape changes between the data area and landing area. It is necessary to provide a finished surface.

본 발명의 상기 기술들은 도면을 참조한 아래와 같은 상세한 설명을 고려하여 쉽게 이해될 수 있다.The above techniques of the present invention can be easily understood in view of the following detailed description with reference to the drawings.

본 발명은 자기 데이터 특히, 협력 자기 변환기 헤드와의 접촉을 위한 텍스츄어 표면을 가진 박막 자기 디스크와 같은 회전 자기 기록 매체의 기록, 저장 및 판독에 관한 것이다. 본 발명은 특히, 저잡음을 나타내고 개선된 부상 안정성, 글라이드 성능 및 헤드-매체 계면 신뢰도를 갖는 고밀도 자기 기록 매체에 관한 것이다.The present invention relates to the recording, storing and reading of magnetic data, in particular rotating magnetic recording media such as thin film magnetic disks having a textured surface for contact with a cooperating magnetic transducer head. The present invention relates in particular to a high density magnetic recording medium which exhibits low noise and has improved floating stability, glide performance and head-medium interface reliability.

도 1은 통상적인 자기 기록 매체 구조를 도시한다.1 shows a conventional magnetic recording medium structure.

도 2는 본 발명에 따른 다중 렌즈 레이저 포커싱 시스템을 개략적으로 도시한다.2 schematically shows a multi-lens laser focusing system according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 결정 재료를 사용하는 레이저 포커싱 시스템을 개략적으로 도시한다.3 schematically illustrates a laser focusing system using a crystalline material according to the invention.

도 4는 유리 또는 유리-세라믹 기판을 가진 레이저 텍스츄어링 시스템을 개략적으로 도시한다.4 schematically shows a laser texturing system with a glass or glass-ceramic substrate.

도 5는 유리 또는 유리-세라믹 기판을 가진 또다른 레이저 텍스츄어링 시스템을 개략적으로 도시한다.5 schematically shows another laser texturing system with a glass or glass-ceramic substrate.

도 6은 본 발명에 따라 형성된 텍스츄어링된 표면을 개략적으로 도시한다.6 schematically illustrates a textured surface formed in accordance with the present invention.

본 발명의 목적은 데이터 영역과 랜딩 영역 사이의 돌연한 형상 변화없이, 기록에 대해 최적화된 활용된 데이터 영역과 헤드 랜딩에 대해 최적화된 랜딩 영역을 가지는 텍스츄어링된 표면을 포함하는 자기 기록 매체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a magnetic recording medium comprising a textured surface having a utilized data area optimized for recording and a landing area optimized for head landing, without a sudden shape change between the data area and the landing area. It is.

본 발명의 또다른 목적은 데이터 영역과 랜딩 영역 사이의 돌연한 형상 변화없이, 기록에 대해 최적화된 데이터 영역과 CSS 성능에 대해 최적화된 랜딩 영역을 제공하기 위해 자기 기록 매체를 텍스츄어링하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of texturing a magnetic recording medium to provide a data area optimized for recording and a landing area optimized for CSS performance, without a sudden shape change between the data area and the landing area. It is.

본 발명의 추가의 목적, 장점 및 다른 특징이 이하에서 설명될 것이고 이하의 설명을 통해 당업자라면 누구나 이해할 수 있거나 또는 본 발명을 실시해봄으로써 알 수 있을 것이다. 본 발명의 목적과 장점은 특히 첨부된 청구항을 통해 실현되고 얻어질 것이다.Additional objects, advantages and other features of the invention will be described below and will be understood by those skilled in the art from the following description or may be learned by practice of the invention. The objects and advantages of the invention will be realized and attained in particular by the appended claims.

본 발명에 따르면, 상기한 목적과 다른 목적은 데이터 영역, 표면 상부에서 실질적으로 일정한 높이로 연장하는 다수의 돌출부를 가지는 텍스츄어링된 랜딩 영역 및 텍스츄어링된 전이 영역을 구비하는 텍스츄어링된 표면을 포함하는 자기 기록 매체에 의해 구현되고, 여기서 전이 영역은 랜딩 영역으로부터 데이터 영역까지 진행하는 동안 점차적으로 감소하는 높이와 직경을 가진 다수의 돌출부를 가진다.In accordance with the present invention, the above and other objects include a textured area having a data area, a textured landing area having a plurality of protrusions extending substantially constant above the surface, and a textured transition area. Which is implemented by a magnetic recording medium, wherein the transition area has a plurality of protrusions having a height and a diameter that gradually decrease while traveling from the landing area to the data area.

본 발명의 다른 특성은 자기 기록 매체를 제조하는 방법에 관한 것이고, 이러한 방법은 자기 기록 매체층상의 텍스츄어링된 표면을 형성하는 방법을 포함하고, 상기 텍스츄어링된 표면은 데이터 영역, 표면 상부에서 실질적으로 일정한 높이로 연장하는 다수의 돌출부를 가지는 텍스츄어링된 랜딩 영역 및, 랜딩 영역과 데이터 영역 사이에 레이저 텍스츄어링된 전이 영역을 구비하고, 여기서 전이 영역은 랜딩 영역으로부터 데이터 영역까지 진행하는 동안 점차적으로 감소하는 높이와 직경을 가진 다수의 돌출부를 가진다.Another aspect of the invention is directed to a method of manufacturing a magnetic recording medium, the method comprising forming a textured surface on a magnetic recording medium layer, the textured surface being substantially in the data area, on top of the surface. And a textured landing region having a plurality of protrusions extending at a constant height, and a laser textured transition region between the landing region and the data region, wherein the transition region gradually advances from the landing region to the data region. It has a plurality of protrusions with decreasing height and diameter.

본 발명의 추가 목적 및 장점은 이하의 상세한 설명으로부터 당업자에게 용이하게 명백해지며, 여기서 본 발명의 실시예는 본 발명을 실시하기 위한 최선으로 고려된 예에 의해 간결하게 설명된다. 실현되는 바와 같이, 본 발명은 기타 상이한 실시예가 가능하며, 본 발명의 상세사항은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 여러 명백한 관점에서 수정될 수 있다. 따라서, 도면 및 상세한 설명은 예시적인 것이며, 본 발명을 제한하는 것으로 간주되지 않는다.Further objects and advantages of the invention will be readily apparent to those skilled in the art from the following detailed description, wherein the embodiments of the invention are concisely described by best contemplated examples for practicing the invention. As will be realized, the invention is capable of other and different embodiments, and its details may be modified in various obvious respects, all without departing from the scope of the invention. Accordingly, the drawings and detailed description are exemplary and should not be regarded as limiting of the invention.

본 발명은 통상적인 CSS 시스템에서 면적 기록 밀도를 최대화하는 것에 더불어 감소된 헤드/디스크 마찰력과 최소 변환기 부상 높이를 위한 상충하는 필요 조건을 처리하는 것이다. 이러한 상충되는 필요 조건은 랜딩 영역과 데이터 영역을 가지는 텍스츄어링된 표면을 구비하는 자기 기록 매체를 제공함으로써 해결되고, 각각의 영역은 자신의 특정 기능에 맞도록 최적화된다. 하지만, 본 발명은 한단계 더 나아가 인접하는 최적의 랜딩 영역과 최적화된 데이터 기록 영역을 가지는 텍스츄어링된 표면을 제공함으로써 발생된 문제점을 처리하고 해결한다.The present invention addresses the conflicting requirements for reduced head / disk friction and minimum transducer lift height in addition to maximizing area recording density in conventional CSS systems. This conflicting requirement is solved by providing a magnetic recording medium having a textured surface having a landing area and a data area, each area being optimized for its particular function. However, the present invention goes one step further and addresses and solves the problems caused by providing a textured surface having an adjacent optimal landing area and an optimized data recording area.

감소된 헤드/디스크 마찰력을 위한 텍스츄어링된 랜딩 영역을 최대한 활용하는 것과 동일한 표면상에 랜딩 영역에 인접하는 최소 변환기 부상 높이를 위한 데이터 영역을 최대한 활용하는 것은 돌연한 형상 프로파일 변화를 야기한다. 이러한 돌연한 형상 변화는 CSS 기술을 실행하는데 매우 큰 노력의 정밀도를 필요로 한다.Making the most of the texturized landing area for reduced head / disk friction forces and making the most of the data area for the minimum transducer lift height adjacent to the landing area on the same surface results in sudden shape profile changes. These abrupt shape changes require a great deal of precision in implementing CSS techniques.

본 발명은 랜딩 영역과 데이터 영역 사이에 전이 영역을 제공함으로써 이러한 문제점을 처리하고 해결하고자 하는 것이고, 여기서 전이 영역의 형상은 돌연한 형상 변화를 방지하도록 설계된다. 본 발명에 따르면, 전이 영역은 표면상으로 연장하는 다수의 돌출부를 포함하는 텍스츄어링된 랜딩 영역과 표면상의 비교적 평탄한 데이터 영역 사이에 제공되고, 이러한 전이 영역은 랜딩 영역으로부터 비교적 평탄한 데이터 영역으로 진행하는 동안 감소된 높이와 직경을 가지는 다수의 돌출부를 포함한다.The present invention seeks to address and solve this problem by providing a transition region between the landing region and the data region, where the shape of the transition region is designed to prevent sudden shape changes. According to the present invention, a transition region is provided between a textured landing region comprising a plurality of protrusions extending on the surface and a relatively flat data region on the surface, which transitions from the landing region to the relatively flat data region. A plurality of protrusions having a reduced height and diameter.

본 발명의 여러 실시예에서, 자기 기록 매체의 표면 예를 들면, 기판 또는 기판상에 형성된 하부층 예를 들면, 크롬 또는 크롬-합금이 통상적인 연마 기술에 의해 연마될 수 있다. 다음으로 텍스츄어링된 랜딩 영역이 기계적 연마 또는 레이저 텍스츄어링과 같은 통상적인 기술에 의해 형성될 수 있다. 바람직하게는, 랜딩 영역은 표면 상에서 실질적으로 일정한 높이로 연장하는 다수의 비교적 일정한 돌출부를 형성하기 위해 레이저 텍스츄어링된다. 적합한 레이저 텍스츄어링 기술이 공동 계류중인 출원 번호 제 08/666,374호에 개시되어 있고, 여기서 다중 렌즈 포커싱 시스템이 통상적인 단일 렌즈 포커싱 시스템에서 얻어지는 것보다 편리하게 더 작은 크기를 가지는 실질적으로 일정한 돌출부의 정확한 제어 패턴을 형성할 수 있도록 사용된다. 출원 번호 제 08/666,374호가 이하에서 참조를 위해 인용된다.In various embodiments of the present invention, the surface of a magnetic recording medium, for example, a substrate or an underlying layer formed on the substrate, such as chromium or chromium-alloy, can be polished by conventional polishing techniques. The textured landing area may then be formed by conventional techniques such as mechanical polishing or laser texturing. Preferably, the landing area is laser textured to form a number of relatively constant protrusions that extend to a substantially constant height on the surface. Suitable laser texturing techniques are disclosed in co-pending application No. 08 / 666,374, wherein a multi-lens focusing system is used to accurately correct a substantially constant protrusion having a smaller size conveniently than that obtained with a conventional single lens focusing system. It is used to form a control pattern. Application No. 08 / 666,374 is hereby incorporated by reference.

랜딩 영역을 형성하기 위한 다른 적합한 레이저 텍스츄어링 기술이 공동 계류중인 출원 번호 제 08/647,407호에 개시되어 있고, 여기서 다수의 제어되고 정확하게 일정 간격 떨어진 돌출부를 얻기 위해, 포커싱된 레이저 빔이 렌즈 포커싱 시스템과 레이저 텍스츄어링되는 표면 사이에 삽입되고 일정 간격 떨어진 광 결정 재료를 통과한다. 출원 번호 제 08/647,407호가 이하에서 참조를 위해 인용된다.Another suitable laser texturing technique for forming a landing area is disclosed in co-pending application No. 08 / 647,407, wherein the focused laser beam is a lens focusing system in order to obtain a number of controlled and precisely spaced overhangs. It passes between the photonic crystal material and a spaced distance between the laser textured surface. Application No. 08 / 647,407 is hereby incorporated by reference.

게다가, 랜딩 영역은 출원 번호 제 08/666,374호와 출원 번호 제 08/647,407호를 조합하는 기술을 사용하는 레이저 텍스츄어링에 의해 바람직하게 형성될 수 있고, 여기서 다중 렌즈 포커싱 시스템으로부터 방출된 펄스화된 레이저 광빔이 광 결정 재료를 통해 레이저 텍스츄어링되는 표면을 통과한다.In addition, the landing region may be preferably formed by laser texturing using a technique combining application number 08 / 666,374 and application number 08 / 647,407, wherein the pulsed light emitted from the multi-lens focusing system The laser light beam passes through the surface to be laser textured through the photonic crystal material.

유리 또는 유리-세라믹 기판을 사용할 때, 출원 번호 제 08/666,373호에 개시된 레이저 텍스츄어링 기술을 사용하는 것이 바람직하고, 이하에서 참조를 위해 인용된다. 공동 계류중인 출원 번호 제 08/666,373호에 CO2레이저 소스로부터 유도된 레이저 광빔과 같이 대략 10㎛의 파장을 가진 펄스화된 레이저 광 소스를 사용하여 유리 또는 유리-세라믹 기판상에 랜딩 영역을 레이저 텍스츄어링하기 위한 기술이 개시되어 있다.When using glass or glass-ceramic substrates, it is preferred to use the laser texturing technique disclosed in Application No. 08 / 666,373, which is incorporated herein by reference. Co-pending application number 08 / 666,373 uses a pulsed laser light source with a wavelength of approximately 10 μm, such as a laser light beam derived from a CO 2 laser source, to laser the landing area onto a glass or glass-ceramic substrate. Techniques for texturing are disclosed.

레이저 텍스츄어링에 의해 텍스츄어링된 랜딩 영역을 제공할 때, 연마된 데이터 영역은 남겨진다. 본 발명의 일실시예에서, 데이터 영역 또한 텍스츄어링될 수 있지만 데이터 영역은 연마된 상태로 남겨진다. 랜딩 영역과 데이터 영역을 형성한 이후에, 본 발명의 전이 영역이 형성된다. 레이저 텍스츄어링이 전이 영역을형성하기에 적합한 기술이다.When providing a landing area textured by laser texturing, the polished data area is left behind. In one embodiment of the invention, the data area may also be textured but the data area remains polished. After forming the landing region and the data region, the transition region of the present invention is formed. Laser texturing is a suitable technique for forming transition regions.

본 발명의 일실시예에 따르면, 표면은 회전하고 펄스화된 레이저 광빔에 노출되며, 바람직하게는 랜딩 영역에서 시작하여 전이 영역의 종점에서 시작하는 데이터 영역에 대해 방사 방향으로 이동한다. 전이 영역을 형성하기 위해 펄스화된 레이저 광빔에 표면을 노출시키는 동안, 돌출부의 형상에 영향을 미치는 요인들이 조정되어 랜딩 영역에서 데이터 영역으로 진행하는 동안 나선형의 감소된 높이와 직경을 가지는 돌출부를 구비하는 전이 영역을 형성한다. 당업자라면 랜딩 영역과 데이터 영역 사이에 점진적인 전이 영역을 형성하는데 필요한 적절한 파라미터와 조정을 알 수 있을 것이다. 예를 들면, 이러한 제어된 전이 영역은 레이저 펄스 전력의 방출, 레이저 펄스 폭 및 타겟 이동을 제어함으로써 가능하다. 펄스화된 레이저 광빔 텍스츄어링에 의해 발생된 돌출부의 높이와 직경은 피크 펄스 전력이 감소함에 따라 감소하고, 표면이 회전하는 속도가 감소함에 따라 증가한다.According to one embodiment of the invention, the surface is exposed to a rotating and pulsed laser light beam, preferably moving in the radial direction with respect to the data region starting at the landing region and starting at the end of the transition region. While exposing the surface to a pulsed laser light beam to form a transition region, factors affecting the shape of the protrusion are adjusted so that the protrusion has a spiraled reduced height and diameter as it progresses from the landing region to the data region. To form a transition region. Those skilled in the art will know the appropriate parameters and adjustments necessary to form a gradual transition region between the landing and data regions. For example, this controlled transition region is possible by controlling the emission of laser pulse power, laser pulse width and target movement. The height and diameter of the protrusions generated by pulsed laser light beam texturing decrease as the peak pulse power decreases and increase as the speed at which the surface rotates decreases.

본 발명은 바람직하게는 자신들 사이의 돌연한 형상 변화를 방지하면서 기록 및 CSS 성능을 위한 기능적 필요 조건을 충족시키도록 최적화되어 CSS 공정의 융통성을 개선시키도록 세 영역을 가지는 텍스츄어링된 표면을 구비하는 자기 기록 매체를 제공한다. 이러한 세 영역 텍스츄어링 패턴은 정밀 자동 장비와 결합된 컴퓨터-제어 레이저 빔을 사용하여 가장 바람직하게 레이저 텍스츄어링될 수 있다. 레이저 펄스 전력의 방출, 레이저 펄스 폭 및 타겟 이동을 제어함으로써, 모든 세 영역의 원하는 프로파일을 다양한 헤드 모양에 대하여 얻을 수 있다.The present invention preferably has a textured surface having three regions to be optimized to meet functional requirements for recording and CSS performance while preventing abrupt shape changes between them to improve the flexibility of the CSS process. Provide a magnetic recording medium. These three region texturing patterns can most preferably be laser textured using a computer-controlled laser beam combined with precision automated equipment. By controlling the emission of laser pulse power, laser pulse width and target movement, the desired profile of all three regions can be obtained for various head shapes.

본 발명의 전이 영역은 통상적인 레이저 텍스츄어링 기술에 의해 형성될 수있다. 정확하게 설계된 전이 영역이 공동 계류중인 출원 번호 제 08/666,374호에 개시된 바와 같이 다중 렌즈 포커싱 시스템을 사용하여 형성될 수 있어, 통상적인 단일 렌즈 포커싱 시스템에서 얻어지는 것보다 편리하게 더 작은 크기를 가진 실질적으로 일정한 돌출부의 정확하게 제어된 패턴을 형성하게 된다.The transition region of the present invention can be formed by conventional laser texturing techniques. Precisely designed transition regions can be formed using a multi-lens focusing system, as disclosed in co-pending application number 08 / 666,374, providing a substantially smaller size that is conveniently smaller than that obtained with conventional single lens focusing systems. This results in a precisely controlled pattern of constant protrusions.

본 발명의 다른 실시예에서, 전이 영역은 공동 계류중인 출원 번호 제 08/647,407호에 개시된 레이저 텍스츄어링 기술에 의해 형성되고, 여기서 포커싱된 레이저 광빔은 다수의 제어되고 정확하게 일정한 간격으로 떨어진 돌출부를 포함하는 텍스쳐를 얻기 위해, 레이저 텍스츄어링되는 렌즈 포커싱 시스템 표면 사이에 삽입되고 일정한 간격으로 떨어진 광 결정 재료를 통과한다.In another embodiment of the present invention, the transition region is formed by the laser texturing technique disclosed in co-pending application number 08 / 647,407, wherein the focused laser light beam comprises a plurality of controlled and precisely spaced protrusions. In order to obtain a textured texture, it is interposed between the laser textured lens focusing system surfaces and passed through the photonic crystal material at regular intervals.

본 발명의 다른 실시예에서, 전이 영역은 공동 계류중인 출원 번호 제 08/666,374호에 개시된 다중 렌즈 포커싱 시스템과 공동 계류중인 출원 번호 제 08/647,407호에 개시된 광 결정 재료를 조합하여 형성된다. 이러한 실시예에 따르면, 다중 렌즈 포커싱 시스템에 의해 포커싱된 레이저 광빔은 레이저 텍스츄어링되는 표면상에 충돌하기 이전에 광 결정 재료를 통과하여 전이 영역을 형성한다.In another embodiment of the present invention, the transition region is formed by combining the multi-lens focusing system disclosed in co-pending application number 08 / 666,374 with the photonic crystal material disclosed in co-pending application number 08 / 647,407. According to this embodiment, the laser light beam focused by the multi-lens focusing system passes through the photonic crystal material and forms a transition region before impinging on the laser textured surface.

본 발명에 따르면, 레이저 텍스츄어링 시스템과 동일한 형태를 사용하여 랜딩 영역과 전이 영역을 레이저 텍스츄어링함으로써 제조 방법이 간략하고 작업량이 증가된다. 본 발명에 따르면, 데이터 영역은 연마된 상태로 남겨지거나 또는 레이저 텍스츄어링 기술에 의해 텍스츄어링될 수도 있다.According to the invention, the manufacturing method is simplified and the workload is increased by laser texturing the landing and transition areas using the same form as the laser texturing system. According to the present invention, the data region may be left polished or textured by laser texturing techniques.

본 발명의 일실시예에서, 전이 영역 및/또는 랜딩 영역은 공동 계류중인 출원 번호 제 08/666,374호에 개시되고 도 2에 도시된 다중 렌즈 포커싱 시스템을 사용하여 레이저 텍스츄어링될 수 있으며, 이러한 시스템은 한벌의 이중 렌즈(companion doublet)와 같은 1차 렌즈(20)와 구면수차지움 메니스커스(aplanatic meniscus) 렌즈와 같은 2차 렌즈(21)를 포함한다. 2차 렌즈(21)는 1차 렌즈(20)와 회전 기판(24) 사이에 일정한 간격을 두고 위치하며, 회전 기판의 표면은 레이저 텍스츄어링된다. 1차 렌즈(20)는 기판(24)의 상부 표면상에 참조 부호 23으로 표시되는 초점을 가진다. 하지만, 다중 렌즈 포커싱 시스템의 초점 깊이는 2차 렌즈(21)에 의해 지점(25)까지 연장된다. 증가된 초점 깊이는 원하는 융통성을 제공하여, 통상적인 단일 렌즈 포커싱 시스템과 비교할 때 더 큰 정밀도와 균일성을 갖는 더 작은 높이와 직경을 구비하는 돌출부를 형성할 수 있도록 한다. 분명하게, 증가된 초점 깊이를 제공함으로써, 초점의 조정과 유지가 용이하게 되고, 이에 의해 통상적인 단일 렌즈 레이저 포커싱 시스템에서는 얻을 수 없었던 고유 표면 균일성을 수용할 수 있는 허용 오차를 제공한다.In one embodiment of the invention, the transition region and / or landing region may be laser textured using a multi-lens focusing system disclosed in co-pending application number 08 / 666,374 and shown in FIG. Includes a primary lens 20, such as a companion doublet, and a secondary lens 21, such as an aplanatic meniscus lens. The secondary lens 21 is positioned at regular intervals between the primary lens 20 and the rotating substrate 24, and the surface of the rotating substrate is laser textured. The primary lens 20 has a focal point indicated by reference numeral 23 on the upper surface of the substrate 24. However, the depth of focus of the multi lens focusing system is extended to the point 25 by the secondary lens 21. The increased depth of focus provides the desired flexibility, allowing the formation of protrusions with smaller heights and diameters with greater precision and uniformity compared to conventional single lens focusing systems. Clearly, providing increased depth of focus facilitates the adjustment and maintenance of the focus, thereby providing a tolerance that can accommodate inherent surface uniformity that was not possible with conventional single lens laser focusing systems.

본 발명의 다른 실시예에서, 전이 영역 및/또는 랜딩 영역은 공동 계류중인 출원 번호 제 08/647,407호에 개시되고, 도 3에 도시된 것과 같은 광 결정 재료를 포함하는 시스템을 사용하여 레이저 텍스츄어링되며, 여기서 펄스화된 레이저 광빔(30)은 렌즈(31)를 통해 포커싱된다. 방해석 또는 수정과 같은 여러 광 결정 재료를 포함할 수 있는 광 결정 재료(32)가 펄스화되고 포커싱된 레이저 광빔의 경로내에 삽입된다. 광 결정 재료(32)는 두께 d와 결정-유도 광 접근각 α를 가지도록 선택되고, 이에 의해 다른 에너지 세기를 가진 두 초점 p1과 p2를 형성한다. 초점 p1과 p2는 결정 두께 d와 결정-유도 광 접근각 α의 함수인 거리 t만큼 분리된다.In another embodiment of the invention, the transition and / or landing regions are laser texturized using a system disclosed in co-pending application number 08 / 647,407 and comprising a photonic crystal material such as shown in FIG. 3. Wherein the pulsed laser light beam 30 is focused through the lens 31. Photonic crystal material 32, which may include various photonic crystal materials such as calcite or quartz, is inserted in the path of the pulsed and focused laser light beam. The photonic crystal material 32 is selected to have a thickness d and a crystal-induced light access angle α, thereby forming two focal points p1 and p2 with different energy intensities. The focal points p1 and p2 are separated by a distance t which is a function of the crystal thickness d and the crystal-induced optical access angle α.

본 발명의 다른 실시예에서, 전이 영역 및/또는 랜딩 영역은 포커싱된 펄스화된 광빔이 레이저 텍스츄어링되는 표면상에 충돌하기 이전에 광 결정 재료를 통과하도록 위치된 광 결정 재료와 다중 렌즈 포커스 시스템 모두를 사용하여 레이저 텍스츄어링된다.In another embodiment of the invention, the transition region and / or the landing region is a multi-lens focus system with a photonic crystal material positioned to pass through the photonic crystal material before the focused pulsed light beam impinges on a laser textured surface. Both are laser textured.

본 발명의 레이저 텍스츄어링 기술은 이상에서 설명된 실시예에서와 같이 회전 기판뿐만 아니라 자기 기록 매체의 임의의 층상에 포커싱된 레이저 빔을 충돌시킴으로써 자기 기록 매체를 텍스츄어링하는데 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 다중 렌즈 포커싱 시스템을 통과하는 펄스화된 레이저 광빔 및/또는 광 결정 재료를 통과하는 펄스화된 레이저 광빔을 가진 경우와 같이, Cr 혹은 Cr-합금 하부층과 같은 하부층 또는 하부층상에 제공된 Co-합금 자기층 혹은 기판상에 직접 도포된 Co-합금 자기층과 같은 자기층이 전이 영역 및/또는 랜딩 영역을 형성하기 위해 레이저 텍스츄어링될 수 있다. 본 발명에 따른 세 영역을 포함하는 레이저 텍스츄어링 패턴은 통상적인 Ni-P 도금이 도포된 이후에 이러한 기판상에 Al 또는 Al-합금 기판상에 직접 도포될 수 있다. 본 발명에 따라 제공된 레이저 텍스츄어링된 표면은 실질적으로 이후에 증착된 층들에도 재현될 수 있다.The laser texturing technique of the present invention can be used to texture a magnetic recording medium by impinging a focused laser beam on any layer of magnetic recording medium as well as a rotating substrate as in the embodiments described above. Thus, according to the invention, an underlayer or underlayer, such as a Cr or Cr-alloy underlayer, such as with a pulsed laser light beam passing through a multi-lens focusing system and / or a pulsed laser light beam passing through a photonic crystal material. A magnetic layer, such as a Co-alloy magnetic layer provided on the layer or a Co-alloy magnetic layer applied directly onto the substrate, may be laser textured to form transition and / or landing regions. A laser texturing pattern comprising three regions according to the present invention can be applied directly onto Al or Al-alloy substrates on such substrates after conventional Ni-P plating has been applied. The laser textured surface provided in accordance with the present invention can be substantially reproduced in later deposited layers.

본 발명에 따라 제조된 자기 기록 매체는 자기 기록 매체를 제조하는데 사용되는 여러 통상적인 기판중 임의의 하나를 포함할 수 있다. 이러한 통상적인 기판은 Al, Al-Mg 합금과 같은 Al-합금, NiP 도금된 AL 또는 NiP 도금된 Al-합금을 포함한다. 게다가, 유리 또는 유리-세라믹 재료와 같은 선택적인 기판이 본 발명에따라 랜딩 영역, 기록 영역 및 전이 영역을 포함하는 텍스츄어링된 표면을 형성하는데 사용될 수 있다.Magnetic recording media made in accordance with the present invention may include any one of several conventional substrates used to make magnetic recording media. Such conventional substrates include Al, Al-alloys such as Al-Mg alloys, NiP plated AL or NiP plated Al-alloys. In addition, optional substrates such as glass or glass-ceramic materials can be used to form a textured surface comprising a landing area, a recording area and a transition area in accordance with the present invention.

본 발명의 또다른 실시예에서, 유리 또는 유리-세라믹 재료를 포함하는 기판은 공동 계류중인 출원 번호 제 08/666,373호에 개시된 바와 같이 펄스화된 레이저 광빔을 사용하여 레이저 텍스츄어링되어 전이 영역, 랜딩 영역 및 데이터 영역을 형성한다.In another embodiment of the present invention, a substrate comprising glass or glass-ceramic material is laser textured using a pulsed laser light beam as disclosed in co-pending application number 08 / 666,373 to transition zones, landings. Areas and data areas are formed.

본 발명에 따라 유리 또는 유리-세라믹 기판을 사용하는 레이저 텍스츄어링시스템이 도 4에 개략적으로 도시되어 있고, 제어기(41)에 의해 제어되고 발생기(48)에 의해 전력을 공급받는 CO2레이저 소스(40)를 포함한다. 방출된 레이저 광빔(42)은 셔터(43)를 통해 실리콘 거울과 같은 거울(44a, 44b)을 구비하는 광 시스템(44) 및 펄스화된 레이저 광빔을 스핀들(47)에 의해 회전되는 유리 또는 유리-세라믹 기판(46) 표면상에 포커싱하기 위한 포커싱 렌즈(45)를 통과한다. 납 셀렌화물과 같은 적합한 코팅제를 렌즈(45)에 제공하는 것이 바람직하다.It is shown schematically in the laser Texture ring system using a ceramic substrate 4, and is controlled by a controller (41) CO 2 laser source powered by the generator 48 (-glass or glass according to the invention 40). The emitted laser light beam 42 is a glass or glass which is rotated by the spindle 47 through a shutter 43 and a light system 44 with mirrors 44a and 44b such as silicon mirrors and a pulsed laser light beam. Passing through a focusing lens 45 for focusing on the surface of the ceramic substrate 46. It is desirable to provide the lens 45 with a suitable coating such as lead selenide.

유리 또는 유리-세라믹 기판을 사용하는 다른 레이저 텍스츄어링 시스템이 도 5에 개략적으로 도시되어 있고, 여기서 CO2레이저 소스(52)에 의해 발생된 레이저 광빔(51)은 거울(53a, 53b)을 포함하는 빔 전달 시스템(53)을 통과한다. 다음으로 레이저 광빔(51)은 변조기(54), 오목 렌즈(55a)와 이중 수색성 렌즈(55b)를 포함하는 빔 확대기(55) 및 편광 회전기(56)를 통해 빔 분리기(57)에 도달하고 이곳에서 성분들(51a, 51b)로 나누어진다. 레이저 광빔 성분(51a)은 회절 포커싱 렌즈(58)를 통과하고 스핀들(510)에 의해 회전되는 유리 또는 유리-세라믹 기판(59)의 제 1 표면상에 포커싱된다. 레이저 광빔 성분(51b)은 실리콘 거울과 같은 거울(511a, 511b, 511c)에서 반사되어 제 2 회절 포커싱 렌즈(512)를 통해 기판(59)의 마주보는 제 2 표면상에 도달한다. 회절 포커싱 렌즈(58, 512)는 바람직하게는 아연 셀렌화물로 코팅된다.Another laser texturing system using a glass or glass-ceramic substrate is schematically illustrated in FIG. 5, where the laser light beam 51 generated by the CO 2 laser source 52 comprises mirrors 53a and 53b. Is passed through a beam delivery system 53. The laser light beam 51 then reaches the beam splitter 57 through a modulator 54, a beam expander 55 comprising a concave lens 55a and a bichromatic lens 55b, and a polarization rotator 56 Here it is divided into components 51a and 51b. The laser light beam component 51a is focused on the first surface of the glass or glass-ceramic substrate 59 that passes through the diffractive focusing lens 58 and is rotated by the spindle 510. The laser light beam component 51b is reflected at mirrors 511a, 511b, 511c, such as silicon mirrors, and reaches on the opposite second surface of the substrate 59 through the second diffractive focusing lens 512. The diffractive focusing lenses 58, 512 are preferably coated with zinc selenide.

본 발명에 따라 형성된 레이저 텍스츄어링 표면이 도 6에 개략적으로 도시되어 있고, 자기 기록 매체로 구성된 층(60)을 포함한다. 이러한 층은 기판, 기판상에 형성된 하부층 또는 자기층일 수 있다. 본 발명의 텍스츄어링된 표면은 세 영역 즉, 랜딩 영역, 전이 영역 및 데이터 영역을 포함한다. 랜딩 영역은 텍스츄어링된 표면 상에서 실질적으로 일정한 높이로 연장하는 다수의 돌출부(61)를 포함한다. 데이터 영역(63)은 연마된 상태로 도시되어 있지만, 데이터 영역(63) 또한 레이저 텍스츄어링될 수 있고, 이 경우 데이터 영역은 기판 표면 상에서 비교적 일정한 높이로 연장하지만 랜딩 영역내의 돌출부의 높이보다 상당히 낮게 연장하는 다수의 돌출부 또는 기판내에 형성되는 홈패턴을 포함한다. 전이 영역은 랜딩 영역으로부터 데이터 영역으로 점진적으로 감소하며 진행하는 높이와 직경을 가진 돌출부(62)를 구비하는 레이저 텍스츄어링된 영역을 포함하고, 이에 의해 돌연한 형상 변화와 이에 수반되는 문제점을 경감시킨다.The laser texturing surface formed in accordance with the present invention is schematically illustrated in FIG. 6 and comprises a layer 60 composed of a magnetic recording medium. This layer may be a substrate, an underlayer formed on the substrate, or a magnetic layer. The textured surface of the present invention comprises three regions: a landing region, a transition region and a data region. The landing area includes a plurality of protrusions 61 extending at a substantially constant height on the textured surface. Although the data area 63 is shown polished, the data area 63 can also be laser textured, in which case the data area extends to a relatively constant height on the substrate surface but is significantly lower than the height of the protrusions in the landing area. And a groove pattern formed in the plurality of extending protrusions or the substrate. The transition region comprises a laser textured region having projections 62 having progressively decreasing heights and diameters from the landing region to the data region, thereby alleviating abrupt shape changes and the accompanying problems. .

본 발명에 따라 증착된 자성층은 자기 기록 매체의 제조시 사용된 임의의 층일 수 있다. 이러한 종래의 자기 합금은 코발트-크롬(CoCr), 코발트-사마륨(CoSm), 코발트-크롬-탄탈(CoCrTa), 코발트-니켈-크롬(CoNiCr), 코발트-크롬-사마륨(CoCrSm), 코발트-크롬-플라티늄-탄탈(CoCrPtTa), 코발트-크롬-플라티늄(CoCrPt), 코발트-니켈-플라티늄(CoNiPt), 코발트-니켈-크롬-플라티늄(CoNiCrPt) 및 코발트-크롬-플라티늄-붕소(CoCrPtB)와 같은 코발트(Co)-기 합금을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 자성층의 두께는 자기 기록 매체의 통상적인 실시 및 제조와 일치한다. 200Å 내지 500Å와 같은 대략 100Å 내지 1000Å의 두께를 갖는 코발트-기 합금이 적절한 것으로 알려졌다.The magnetic layer deposited according to the present invention may be any layer used in the manufacture of the magnetic recording medium. Such conventional magnetic alloys include cobalt-chromium (CoCr), cobalt-samarium (CoSm), cobalt-chromium-tantalum (CoCrTa), cobalt-nickel-chromium (CoNiCr), cobalt-chromium-samarium (CoCrSm), cobalt-chromium Such as -platinum-tantalum (CoCrPtTa), cobalt-chromium-platinum (CoCrPt), cobalt-nickel-platinum (CoNiPt), cobalt-nickel-chromium-platinum (CoNiCrPt) and cobalt-chromium-platinum-boron (CoCrPtB) (Co) -based alloys, including but not limited to. The thickness of the magnetic layer is consistent with the conventional practice and manufacture of magnetic recording media. Cobalt-based alloys having a thickness of approximately 100 kV to 1000 kV, such as 200 kV to 500 kV, are known to be suitable.

통상적인 실시예에서, 하부층은 자성층을 증착하기 이전에 텍스츄어링된 기판상에 증착될 수 있다. 하부층은 크롬, 또는 크롬-바나듐 또는 크롬-티타늄, 산소-도핑된 Cr과 같은 Cr 합금, 텅스텐 또는 텅스텐 합금을 포함할 수 있다.In a typical embodiment, the underlying layer may be deposited on a textured substrate prior to depositing the magnetic layer. The bottom layer may comprise chromium, or a chromium-vanadium or chromium-titanium, a Cr alloy such as oxygen-doped Cr, tungsten or a tungsten alloy.

게다가, 카본 오버코팅과 같은 보호 오버코팅이 자성층상에 증착될 수 있고, 윤활제 상부코팅이 상기 보호 오버코팅상에 증착될 수도 있다. 하부층, 자성층 및 보호 오버코팅은 자기 기록매체의 제조에 사용된 임의의 다양한 스퍼터링 기술에 의해 통상적인 방법으로 도포될 수 있다.In addition, a protective overcoat, such as carbon overcoat, may be deposited on the magnetic layer, and a lubricant topcoat may be deposited on the protective overcoat. The underlayer, magnetic layer and protective overcoat can be applied in a conventional manner by any of the various sputtering techniques used in the manufacture of magnetic recording media.

본 발명은, 부상 안정성, 활주 성능 및 헤드-매체 계면 신뢰도에서 나타난 개선으로, 박막 디스크를 포함하는 임의의 다양한 유형의 자기 기록 매체를 제조하는데 사용될 수 있다. 본 발명에 따르면, 자기 기록 매체는 데이터 영역, 표면 상에서 실질적으로 일정한 높이로 연장하는 다수의 돌출부를 가지는 텍스츄어링된 랜딩 영역 및 텍스츄어링된 전이 영역을 포함하는 텍스츄어링된 표면이 설치되고, 여기서 전이 영역은 랜딩 영역으로부터 데이터 영역으로 진행하는 동안 점진적으로 감소된 높이와 직경을 가지는 다수의 돌출부를 포함한다. 데이터 영역은 기계적텍스츄어링 기술에 의해 연마 또는 텍스츄어링될 수 있다. 랜딩 영역 또한 기계적 텍스츄어링 또는 레이저 텍스츄어링에 의해 텍스츄어링될 수 있다. 본 발명에 따르면, 전이 영역은 펄스화된 레이저 광빔을 사용하여 레이저 텍스츄어링되고, 여기서 피크 펄스 전력 및/또는 기판의 회전 속도는 랜딩 영역에서 데이터 영역을 진행하는 동안 나선형으로 감소되는 높이와 직경을 가지는 다수의 돌출부를 제공하기 위해 변화된다. 전형적으로, 랜딩 영역은 대략 15 내지 20㎚의 피크 표면 거칠기(Rp)를 가지는 반면에, 데이터 영역은 대략 2 내지 3㎚의 피크 표면 거칠기(Rp)를 가진다.The present invention can be used to produce any of various types of magnetic recording media including thin film discs, with improvements shown in floating stability, sliding performance and head-medium interface reliability. According to the present invention, a magnetic recording medium is provided with a textured surface comprising a data area, a textured landing area having a plurality of protrusions extending at a substantially constant height on the surface, and a textured transition area, wherein the transition The region includes a plurality of protrusions having a progressively reduced height and diameter as it progresses from the landing region to the data region. The data regions may be polished or textured by mechanical texturing techniques. The landing area can also be textured by mechanical texturing or laser texturing. According to the present invention, the transition region is laser textured using a pulsed laser light beam, wherein the peak pulse power and / or the rotational speed of the substrate is of a height and diameter that spirally decreases during the data region in the landing region. The branches are varied to provide a plurality of protrusions. Typically, the landing region has a peak surface roughness Rp of approximately 15-20 nm, while the data region has a peak surface roughness Rp of approximately 2-3 nm.

본 발명의 몇몇 실시예만이 본 명세서에서 도시되고 설명되었다. 본 발명은 여러 조합 및 환경에서 사용될 수 있고 본 명세서에서 나타낸 발명의 사상의 범위에서 변경 및 수정이 있을 수 있음이 이해되어져야 한다.Only a few embodiments of the invention have been shown and described herein. It is to be understood that the present invention can be used in various combinations and environments and that there are variations and modifications within the scope of the spirit of the invention shown herein.

Claims (20)

데이터 영역;Data area; 표면 상에서 실질적으로 일정한 높이로 연장하는 제 1의 다수의 돌출부를 구비하는 레이저 텍스츄어링된 자기 헤드 랜딩 영역; 및A laser textured magnetic head landing region having a first plurality of protrusions extending at a substantially constant height on the surface; And 상기 랜딩 영역으로부터 상기 데이터 영역으로 진행하는 동안 점차 나선형으로 감소되는 높이와 더 작은 직경을 갖는 제 2의 다수의 돌출부를 구비하는 레이저 텍스츄어링된 전이 영역을 포함하는 표면을 가지고,Having a surface comprising a laser textured transition region having a second plurality of protrusions having a smaller diameter and a height that decreases helically while traveling from the landing region to the data region, 상기 랜딩 영역 또는 전이 영역은 일정한 파장을 갖는 레이저 광빔에 비자성 기판의 표면을 노출시켜 레이저 텍스츄어링되는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체.Wherein said landing region or transition region is laser textured by exposing a surface of a nonmagnetic substrate to a laser light beam having a constant wavelength. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 영역이 연마 또는 텍스츄어링되는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체.2. The magnetic recording medium of claim 1, wherein the data area is polished or textured. 제 2 항에 있어서, 상기 데이터 영역은 기계적으로 텍스츄어링되는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체.3. The magnetic recording medium of claim 2, wherein the data area is mechanically textured. 제 1 항에 있어서, 상기 랜딩 영역은 15 내지 20㎚의 피크 표면 거칠기(Rp)를 가지며, 상기 데이터 영역은 2 내지 3㎚의 피크 표면 거칠기(Rp)를 가지는 것을특징으로 하는 자기 기록 매체.2. The magnetic recording medium of claim 1, wherein the landing region has a peak surface roughness (Rp) of 15 to 20 nm, and the data region has a peak surface roughness (Rp) of 2 to 3 nm. 제 1 항에 있어서, 상기 자기 기록 매체는 비자성 기판, 상기 비자성 기판 상부에 인용되는 순서로 순차적으로 형성된 하부층, 자기층, 보호 오버코팅 및 윤활제 상부코팅을 포함하며, 텍스츄어링된 표면이 상기 하부층상에 제공되고 상기 순차적으로 증착된 층상에 재현되는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체.2. The magnetic recording medium of claim 1, wherein the magnetic recording medium comprises a nonmagnetic substrate, a lower layer sequentially formed on the nonmagnetic substrate in the order of being cited, a magnetic layer, a protective overcoat and a lubricant topcoat, wherein the textured surface is A magnetic recording medium provided on an underlayer and reproduced on said sequentially deposited layer. 비자성 기판, 상기 기판상에 형성된 하부층 및 상기 하부층상에 형성된 자기층을 포함하는 자기 기록 매체를 제조 방법에 있어서,A method of manufacturing a magnetic recording medium comprising a nonmagnetic substrate, a lower layer formed on the substrate, and a magnetic layer formed on the lower layer, 데이터 영역;Data area; 표면 상에서 실질적으로 일정한 높이로 연장하는 제 1의 다수의 돌출부를 구비하는 레이저 텍스츄어링된 자기 헤드 랜딩 영역; 및A laser textured magnetic head landing region having a first plurality of protrusions extending at a substantially constant height on the surface; And 상기 랜딩 영역으로부터 상기 데이터 영역으로 진행하는 동안 점차 나선형으로 감소되는 높이와 더 작은 직경을 갖는 제 2의 다수의 돌출부를 구비하는 레이저 텍스츄어링된 전이 영역을 포함하는 텍스츄어링된 표면을 상기 비자성 기판 또는 상기 하부층의 표면상에 형성하는 단계를 포함하고,The non-magnetic substrate may include a textured surface including a laser textured transition region having a second plurality of protrusions having a smaller diameter and a height that decreases helically while traveling from the landing region to the data region. Or forming on the surface of the underlying layer, 상기 랜딩 영역 또는 전이 영역은 일정한 파장을 갖는 레이저 광빔에 상기 비자성 기판의 표면을 노출시켜 레이저 텍스츄어링되는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.Wherein said landing region or transition region is laser textured by exposing the surface of said nonmagnetic substrate to a laser light beam having a constant wavelength. 제 6 항에 있어서, 상기 데이터 영역, 상기 랜딩 영역 및 상기 전이 영역을 인용되는 순서로 순차적으로 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.7. The method of manufacturing a magnetic recording medium according to claim 6, comprising the step of sequentially forming the data area, the landing area and the transition area in the order of being cited. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 표면을 연마하는 단계;Polishing the surface; 상기 연마된 데이터 영역은 남겨두고 상기 랜딩 영역을 형성하도록 레이저 텍스츄어링하는 단계; 및Laser texturing to form the landing area, leaving the polished data area; And 상기 전이 영역을 형성하도록 레이저 텍스츄어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.And laser texturing to form the transition region. 제 6 항에 있어서, 상기 표면을 일정한 속도로 회전시키는 동안 피크 전력을 갖는 펄스화된 레이저 광빔에 상기 랜딩 영역과 상기 데이터 영역 사이의 표면을 노출시켜 상기 전이 영역을 형성하도록 레이저 텍스츄어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.7. The method of claim 6, further comprising laser texturing to form the transition region by exposing a surface between the landing region and the data region to a pulsed laser light beam having peak power while rotating the surface at a constant speed. A method of manufacturing a magnetic recording medium, comprising: 제 9 항에 있어서, 상기 펄스화된 레이저 광빔의 피크 전력 및/또는 상기 표면의 회전 속도를 변화시켜 상기 전이 영역내의 상기 돌출부의 높이와 직경을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.10. The magnetic recording medium of claim 9, comprising varying the peak power of the pulsed laser light beam and / or the rotational speed of the surface to adjust the height and diameter of the protrusions in the transition region. Manufacturing method. 제 10 항에 있어서, 상기 전이 영역을 형성하기 위하여, 상기 펄스화된 레이저 광빔의 상기 피크 전력을 감소시키는 단계 및/또는 상기 랜딩 영역으로부터 상기 데이터 영역으로 진행하는 동안 상기 회전하는 표면의 속도를 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.11. The method of claim 10, reducing the peak power of the pulsed laser light beam and / or increasing the speed of the rotating surface while proceeding from the landing area to the data area to form the transition area. A method of manufacturing a magnetic recording medium, characterized by comprising the step of making. 제 6 항에 있어서, 상기 데이터 영역을 텍스츄어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.7. The method of claim 6, comprising texturing the data area. 제 12 항에 있어서, 상기 데이터 영역을 기계적으로 텍스츄어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.13. The method of manufacturing a magnetic recording medium according to claim 12, comprising mechanically texturing the data area. 제 6 항에 있어서, 약 10㎛의 파장을 가진 펄스화되고 포커싱된 레이저 광빔에 상기 비자성 기판의 상기 표면을 노출시켜 상기 랜딩 영역 및/또는 상기 전이 영역을 레이저 텍스츄어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.7. The method of claim 6, comprising exposing the surface of the nonmagnetic substrate to a pulsed and focused laser light beam having a wavelength of about 10 microns to laser texturing the landing region and / or the transition region. A magnetic recording medium manufacturing method characterized by the above-mentioned. 제 6 항에 있어서, 포커싱된 레이저 광빔을 형성하기 위하여, 1차 렌즈 및 상기 1차 렌즈와 상기 기판의 상부 표면 사이에 일정한 간격을 두고 위치하는 2차 렌즈를 구비하는 다중 렌즈 포커싱 시스템을 통해 펄스화된 레이저 광빔에 상기 표면을 노출시켜 상기 랜딩 영역 및/또는 상기 전이 영역을 레이저 텍스츄어링하는단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.7. The method of claim 6, wherein the pulse is through a multi-lens focusing system having a primary lens and a secondary lens positioned at regular intervals between the primary lens and an upper surface of the substrate to form a focused laser light beam. Exposing the surface to a laser light beam that has been laserized to laser texturing the landing region and / or the transition region. 제 6 항에 있어서, 광 결정 재료를 통해 포커싱된 레이저 광빔을 상기 레이저 텍스츄어링되는 표면을 통과시켜 상기 랜딩 영역 및/또는 상기 데이터 영역을 레이저 텍스츄어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.7. The magnetic recording medium of claim 6 including passing a laser light beam focused through a photonic crystalline material through the laser textured surface to laser texturing the landing area and / or the data area. Manufacturing method. 제 15 항에 있어서, 상기 렌즈 포커싱 시스템과 상기 레이저 텍스츄어링되는 표면 사이에 일정한 간격을 두고 삽입된 광 결정 재료를 통해 상기 포커싱된 레이저 광빔을 통과시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.16. The method of claim 15, comprising passing the focused laser light beam through a photonic crystal material inserted at regular intervals between the lens focusing system and the laser textured surface. Way. 제 14 항에 있어서, 포커싱된 레이저 광빔을 형성하기 위하여, 1차 렌즈 및 상기 1차 렌즈와 상기 기판의 상부 표면 사이에 일정한 간격을 두고 위치하는 2차 렌즈를 구비하는 다중 렌즈 포커싱 시스템을 통해 상기 상부 표면을 상기 펄스화된 레이저 광빔에 노출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.15. The method of claim 14, further comprising: a multi-lens focusing system having a primary lens and secondary lenses positioned at regular intervals between the primary lens and an upper surface of the substrate to form a focused laser light beam. Exposing a top surface to the pulsed laser light beam. 제 18 항에 있어서, 상기 렌즈 포커싱 시스템과 상기 레이저 텍스츄어링되는 표면 사이에 일정한 간격을 두고 삽입된 광 결정 재료를 통해 상기 펄스화되고 포커싱된 레이저 광빔을 통과시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.19. The method of claim 18, further comprising passing the pulsed and focused laser light beam through a photonic crystal material inserted at regular intervals between the lens focusing system and the laser textured surface. Method of manufacturing magnetic recording medium. 제 14 항에 있어서, 광 결정 재료를 통해 상기 펄스화되고 포커싱된 레이저 광빔을 레이저 텍스츄어링되는 상기 표면에 통과시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체 제조 방법.15. The method of claim 14 including passing the pulsed and focused laser light beam through the photonic crystal material to the surface being laser textured.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0583989A2 (en) * 1992-08-19 1994-02-23 Komag, Inc. Slider for a magnetic head
US5520981A (en) * 1995-04-24 1996-05-28 Hmt Technology Corporation Magnetic recording disk with overcoat thickness gradient between a data zone and a landing zone

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