JPH06325342A - Magnetic recording medium - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide a magnetic recording medium capable of attaining high recording density. CONSTITUTION:This magnetic recording medium 10 consists of a substrate 12, a textured underlayer 13, a smooth layer 14, an intermediate layer 16, a magnetic layer 17 and a protective layer 18. The smooth layer 14 is formed by spin-coating the substrate 12 with liq. alkoxide of a metal such as Ti, Zr or Si and converting the resulting coating film into a film of a metal oxide such as SiO2, TiO2 or ZrO2 by solidification by baking at a high temp. Since the smooth layer 14 is liq. before solidification, it fills deep recesses in the underlayer 13 and the irregularly rugged surface of the underlayer 13 is made smooth by the smooth layer 14. Since the magnetic layer 17 is formed after ruggedness caused by the smooth layer 14 and the surface is smooth, the extent of levitation of a magnetic head can be extremely reduced, therefore recording density is increased.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体に関し、
さらに詳細には、高記録密度を達成することができる磁
気記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording medium,
More specifically, it relates to a magnetic recording medium capable of achieving a high recording density.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、磁性薄膜を用いた磁気記録媒体１
００は、図５に示すように、アルミニウム合金あるいは
アルマイトもしくはガラス等の円板からなる基板１０２
と、その上に、めっき法、スパッタ法等で形成されたC
r、W、Mo、あるいはこれらを主成分とする合金膜から成
る非磁性の下地層１０３とから成る基体１０４と、その
上に、スパッタ法、イオンプレーティング法、真空蒸着
法等により形成されたCo、Fe、Ni等の強磁性金属あるい
はこれらを主成分とするCoNi、CoNiCr等の合金もしくは
酸化鉄(γ-Fe₂O₃)等から成る磁性層１０６と、その上
に、スパッタ法等で形成した炭素膜やSiO₂から成る保護
層１０８とから構成されている。さらに、保護層１０８
の上に、例えばフッ素系潤滑剤等から成る潤滑層１１０
が一般に形成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a magnetic recording medium 1 using a magnetic thin film
As shown in FIG. 5, reference numeral 00 designates a substrate 102 made of aluminum alloy, alumite, or a disc such as glass.
And C formed on it by plating, sputtering, etc.
A base 104 made of r, W, Mo, or a non-magnetic underlayer 103 made of an alloy film containing these as main components, and a base 104 formed thereon by a sputtering method, an ion plating method, a vacuum deposition method, or the like. A magnetic layer 106 made of a ferromagnetic metal such as Co, Fe, or Ni, or an alloy mainly containing these, such as CoNi or CoNiCr, or iron oxide (γ-Fe ₂ O ₃ ), and a sputtering method or the like. It is composed of the formed carbon film and the protective layer 108 made of SiO ₂ . Furthermore, the protective layer 108
And a lubricating layer 110 made of, for example, a fluorine-based lubricant
Are generally formed.

【０００３】このような磁気記録媒体１００に対する記
録再生は、磁気ヘッドにより行われる。磁気ヘッドは、
スライダと呼ばれる摺動子と、スライダに取り付けられ
た記録再生用のコイルから成る。磁気記録媒体１００が
静止しているときには、磁気記録媒体１００と磁気ヘッ
ドとは接触状態にある。磁気記録媒体１００を高速回転
させると、表面に空気流が生じるため、磁気ヘッドスラ
イダは空気軸受けの原理で磁気記録媒体１００の表面よ
りサブミクロンのすきまを保って浮上し、この状態で記
録再生を行う。この方式は、コンタクト・スタート・ス
トップ方式(CSS方式)と呼ばれる。Recording and reproduction on such a magnetic recording medium 100 are performed by a magnetic head. Magnetic head
It is composed of a slider called a slider and a recording / reproducing coil attached to the slider. When the magnetic recording medium 100 is stationary, the magnetic recording medium 100 and the magnetic head are in contact with each other. When the magnetic recording medium 100 is rotated at a high speed, an air flow is generated on the surface, so that the magnetic head slider floats with a submicron clearance above the surface of the magnetic recording medium 100 by the principle of air bearing, and recording / reproduction is performed in this state. To do. This method is called a contact start / stop method (CSS method).

【０００４】磁気記録装置の記録密度を向上させるに
は、記録再生時における磁気ヘッドの浮上量が小さいほ
ど良く、従って、磁気ヘッドの浮上安定性を確保するた
めには磁気記録媒体１００の表面はできる限り平坦であ
ることが望ましい。しかし、装置の起動時および停止時
には、磁気ヘッドと磁気記録媒体１００とが接触するた
め、両者の間に生じる摩擦力は、両者の摩耗を引き起こ
し、特性劣化の原因となる。さらに、磁気記録媒体１０
０が静止している状態で磁気ヘッドと磁気記録媒体１０
０との間に水分等が介在すると、両者が強固に吸着し、
この状態で起動すると、磁気ヘッドと磁気記録媒体１０
０との間に大きな力が生じ、磁気ヘッドや磁気記録媒体
１００の損傷を招く恐れがある。In order to improve the recording density of the magnetic recording apparatus, the smaller the flying height of the magnetic head during recording and reproduction, the better. Therefore, in order to ensure the floating stability of the magnetic head, the surface of the magnetic recording medium 100 should be It is desirable to be as flat as possible. However, since the magnetic head and the magnetic recording medium 100 come into contact with each other at the time of starting and stopping the apparatus, the frictional force generated between the two causes wear of both and causes characteristic deterioration. Furthermore, the magnetic recording medium 10
The magnetic head and the magnetic recording medium 10 in the state where 0 is stationary
If water etc. intervenes between the two, they will be strongly adsorbed,
When started in this state, the magnetic head and the magnetic recording medium 10
A large force is generated between the magnetic recording medium and the magnetic recording medium, and the magnetic head or the magnetic recording medium 100 may be damaged.

【０００５】この吸着現象を回避するために、基体１０
４表面に多数の細かい同心円状の凹凸を施す処理すなわ
ちテクスチャー処理が行われる。これにより、磁気ヘッ
ドとの実効的な接触面積を小さくして摩擦係数を下げる
とともに、ディスク状の磁気記録媒体の円周方向に角形
性の良好な磁気特性を有する円周方向磁気異方性ディス
クを作製することができる。このテクスチャー処理は、
回転している基体１０４に研磨剤等を供給しながら、研
磨テープを押し付け、基体１０４の表面に円周方向の傷
をつけることにより行われる。このとき、磁性層１０６
もテクスチャー処理による凹凸に沿った薄い凹凸膜とな
り、磁性体の配向が行われるため、ディスクの円周方向
に角形性の良好な磁気特性を有する円周方向磁気異方性
も実現される。In order to avoid this adsorption phenomenon, the substrate 10
4 A process for applying a large number of fine concentric concavo-convex patterns on the surface, that is, a texture process is performed. As a result, the effective magnetic contact area with the magnetic head is reduced to reduce the coefficient of friction, and the circumferential magnetic anisotropy disk having magnetic characteristics with good squareness in the circumferential direction of the disk-shaped magnetic recording medium. Can be produced. This texture processing is
This is performed by pressing the polishing tape while supplying an abrasive or the like to the rotating base 104 to scratch the surface of the base 104 in the circumferential direction. At this time, the magnetic layer 106
Also becomes a thin concavo-convex film along the concavities and convexities due to the texture treatment, and the orientation of the magnetic body is performed, so that circumferential magnetic anisotropy having magnetic characteristics with good squareness in the circumferential direction of the disk is also realized.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、基体１
０４の表面に研磨により円周方向の傷をつけるため、磁
気記録媒体１００の表面が完全には平滑にならず、磁気
ヘッドの浮上量を小さくした場合、磁気ヘッドと磁気記
録媒体１００表面の突起が衝突するいわゆるヘッドクラ
ッシュを起こし、磁気記録媒体１００が破壊される恐れ
があった。このため、磁気ヘッドの浮上量をあまり小さ
くできず、記録密度を増加させるのに限界があった。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
Since the surface of No. 04 is scratched in the circumferential direction by polishing, the surface of the magnetic recording medium 100 is not perfectly smooth, and when the flying height of the magnetic head is reduced, the projections on the magnetic head and the surface of the magnetic recording medium 100 are reduced. There is a risk that the magnetic recording medium 100 may be destroyed due to a so-called head crash in which the magnetic recording medium 100 collides with the magnetic recording medium. For this reason, the flying height of the magnetic head cannot be reduced so much that there is a limit to increase the recording density.

【０００７】また、基体１０４の凹凸と同じような凹凸
が磁性膜１０６にもあるため、記録再生時に磁気ヘッド
と磁性層１０６との間の距離が変動して信号出力の変動
が大きくなり、S/Nの低下を招くという問題点があっ
た。Further, since the magnetic film 106 has irregularities similar to those of the substrate 104, the distance between the magnetic head and the magnetic layer 106 fluctuates during recording / reproduction, which causes a large variation in signal output. There was a problem that it caused a decrease in / N.

【０００８】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、テク
スチャーが形成されている基板上に平滑層を形成し、そ
の平滑層の表面の凹凸の平滑性をテクスチャーの凹凸よ
りも高めることにより、記録表面が平滑で磁気ヘッドの
浮上量を小さくでき、高記録密度を有する磁気記録媒体
を提供することにある。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to form a smooth layer on a substrate on which a texture is formed, and to form a surface of the smooth layer. An object of the present invention is to provide a magnetic recording medium having a high recording density by increasing the smoothness of the unevenness more than that of the texture so that the recording surface is smooth and the flying height of the magnetic head can be reduced.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の磁気記録媒体では、非磁性基体上に、磁性層
などを順次設けて成る磁気記録媒体であって、非磁性基
体が、表面に微細な凹凸が形成されている基板と、この
基板の上に形成された平滑層から成り、平滑層の表面の
凹凸の平滑性が基板よりも高くなっている。In order to achieve this object, a magnetic recording medium of the present invention is a magnetic recording medium comprising a non-magnetic substrate and a magnetic layer and the like sequentially provided on the non-magnetic substrate. The substrate is composed of a substrate having fine irregularities formed on its surface and a smoothing layer formed on the substrate. The smoothness of the irregularities on the surface of the smoothing layer is higher than that of the substrate.

【００１０】このとき、平滑層は回転塗布法で形成され
てもよい。At this time, the smooth layer may be formed by a spin coating method.

【００１１】[0011]

【作用】上記の構成を有する本発明の磁気記録媒体で
は、磁性層は平滑層によって生じる凹凸を模して形成さ
れ、その表面は基板に形成されているテクスチャーの凹
凸と比べて平滑性が高いため、磁気ヘッド浮上量を非常
に小さくでき、その結果記録密度が増大する。In the magnetic recording medium of the present invention having the above-mentioned structure, the magnetic layer is formed by imitating the unevenness caused by the smoothing layer, and the surface thereof has higher smoothness than the unevenness of the texture formed on the substrate. Therefore, the flying height of the magnetic head can be made extremely small, resulting in an increase in recording density.

【００１２】また、この平滑層を回転塗布法で形成する
ことにより、量産性が向上する。Further, by forming this smooth layer by the spin coating method, mass productivity is improved.

【００１３】[0013]

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１４】本発明を好適に適用した磁気記録媒体１０
は、図１に示すように、表面にCr、W、Moあるいはこれ
らを主成分とする合金膜から成る非磁性の下地層１３が
形成されたガラス等の基板１２と、例えば、回転塗布法
により形成されたＳｉＯ₂、ＺｒＯ₂、ＴｉＯ₂等から成
る平滑層１４と、その上に積層されたCr、W、Moあるい
はこれらを主成分とする合金膜から成る中間層１６と、
その上に積層されたCo、Fe、Ni等の強磁性金属あるいは
これらを主成分とするCoNi、CoNiCr等の合金もしくは酸
化鉄(γ-Fe₂O₃)等から成る磁性層１７と、更にその上に
積層された炭素膜やSiO₂等から成る保護層１８とから構
成されている。ここで、下地層１３が形成された基板１
２および平滑層１４とで、磁性層１７を形成するための
非磁性基体１５を構成している。なお、保護層１８の上
に、例えばフッ素系潤滑剤等から成る図示されない潤滑
層が形成されていてもよい。A magnetic recording medium 10 to which the present invention is preferably applied.
As shown in FIG. 1, a substrate 12 made of glass or the like having a non-magnetic underlayer 13 made of Cr, W, Mo or an alloy film containing these as its main components is formed on the surface and, for example, by spin coating. A smoothing layer 14 formed of SiO ₂ , ZrO ₂ , TiO ₂ or the like, and an intermediate layer 16 formed of Cr, W, Mo or an alloy film containing these as a main component, laminated thereon.
A magnetic layer 17 made of a ferromagnetic metal such as Co, Fe, or Ni, an alloy containing Co, Fe, Ni, CoNiCr, or the like as a main component, or iron oxide (γ-Fe ₂ O ₃ ) or the like, The protective layer 18 is made of a carbon film and a protective layer 18 made of SiO ₂ or the like, which are stacked on the protective layer 18. Here, the substrate 1 on which the underlayer 13 is formed
2 and the smooth layer 14 form a non-magnetic substrate 15 for forming the magnetic layer 17. A lubricating layer (not shown) made of, for example, a fluorine-based lubricant or the like may be formed on the protective layer 18.

【００１５】次に、本実施例の磁気記録媒体１０の製造
方法を図２を用いて説明する。最初に、同図（ａ）のよ
うに、表面が平滑なガラス等の基板１２の上に、Cr、
W、Moあるいはこれらを主成分とする合金膜から成る非
磁性の下地層１３をめっき法あるいはスパッタ法等で形
成する。次に、下地層１３が形成された基板１２を回転
させ、研磨剤等を供給しながら、研磨テープを押し付
け、同図（ｂ）のように下地層１３の表面に円周方向の
傷をつけることによりテクスチャー処理を施す。テクス
チャー処理後、回転塗布法すなわち、基板１２を回転さ
せつつ液状のＴｉ、Ｚｒ、Ｓｉ等の金属アルコキシド等
を供給して塗布し、これを高温ベークを用いて固化させ
ることにより同図（ｃ）のようにＳｉＯ₂、Ｔｉ０₂、Ｚ
ｒＯ₂等の金属酸化膜等からなる平滑層１４を形成す
る。これにより、磁気記録媒体１０用の基体１５が製造
される。この基体１５上に、中間層１６、磁性層１７お
よび、保護層１８をスパッタ法等のよく知られた薄膜形
成手段により形成することにより磁気記録媒体１０が製
造される。Next, a method of manufacturing the magnetic recording medium 10 of this embodiment will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 4A, Cr,
The non-magnetic underlayer 13 made of W, Mo or an alloy film containing them as a main component is formed by a plating method or a sputtering method. Next, the substrate 12 on which the underlayer 13 is formed is rotated, and a polishing tape is pressed while supplying an abrasive or the like to scratch the surface of the underlayer 13 in the circumferential direction as shown in FIG. By doing so, texture processing is performed. After the texture treatment, the spin coating method, that is, by supplying the liquid metal alkoxide such as Ti, Zr, Si or the like while coating the substrate 12 and coating it, and solidifying it by using a high temperature bake, the same figure (c). Like SiO ₂ , TiO ₂ , Z
A smoothing layer 14 made of a metal oxide film such as rO ₂ is formed. As a result, the substrate 15 for the magnetic recording medium 10 is manufactured. The magnetic recording medium 10 is manufactured by forming the intermediate layer 16, the magnetic layer 17, and the protective layer 18 on the base 15 by a well-known thin film forming means such as a sputtering method.

【００１６】下地層１３にはテクスチャー処理が施され
ており、その表面には微細な凹凸が形成されている。こ
の凹部の深さは非常に不規則である。この下地層１３の
上に回転塗布により形成される平滑層１４は、高温ベー
クにより固化する前は液状であるため、下地層１３の深
い凹部を埋め、凹部の深さの均一性が向上する。また、
鋭い突起部のまわりにも液状の金属アルコキシドが付着
するため、図２（ｃ）のように、下地層１３不規則な凹
凸が平滑層１４により平滑化される。磁性層１７は平滑
層１４によって生じる凹凸を模して形成されており、そ
の表面は、従来の研磨加工でテクスチャーが形成された
下地層の上に直接形成された磁性層と比較して鋭い突起
物がなく、また、平滑であるため、磁気ヘッドの浮上量
を非常に小さくでき、その結果記録密度が増大する。The underlayer 13 is textured, and fine irregularities are formed on the surface thereof. The depth of this recess is very irregular. Since the smooth layer 14 formed by spin coating on the underlayer 13 is liquid before being solidified by high temperature baking, it fills a deep recess of the underlayer 13 and improves the uniformity of the depth of the recess. Also,
Since the liquid metal alkoxide also adheres around the sharp protrusions, the irregularities of the underlying layer 13 are smoothed by the smoothing layer 14 as shown in FIG. 2C. The magnetic layer 17 is formed by imitating the unevenness generated by the smooth layer 14, and the surface thereof has sharp projections as compared with the magnetic layer directly formed on the underlayer on which the texture is formed by the conventional polishing process. Since there is no object and the surface is smooth, the flying height of the magnetic head can be made extremely small, resulting in an increase in recording density.

【００１７】以上、本発明の一実施例を図１および図２
に基づいて詳細に説明したが、本発明は以上詳述した実
施例に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない
範囲で種々の変更を加えることができる。すなわち、基
板１２の材料については、その表面が平滑であれば特に
限定しない。例えば、ガラス以外にアルミニウム合金等
の金属、アルミナ等のセラミック基板を用いてもよい。
さらに、下地層１３を設けず、図３のように基板３０に
直接テクスチャーが形成されていてもよい。As described above, one embodiment of the present invention is shown in FIGS.
However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. That is, the material of the substrate 12 is not particularly limited as long as its surface is smooth. For example, other than glass, a metal such as an aluminum alloy or a ceramic substrate such as alumina may be used.
Further, the texture may be directly formed on the substrate 30 as shown in FIG. 3 without providing the base layer 13.

【００１８】また、中間層１６、磁性層１７、保護層１
８の材料についても特に限定されるものではない。Further, the intermediate layer 16, the magnetic layer 17, and the protective layer 1
The material of No. 8 is also not particularly limited.

【００１９】また、中間層１６はなくてもよい。Further, the intermediate layer 16 may be omitted.

【００２０】また、平滑層１４は単層である必要はな
く、図４のように２層の平滑層３２、３４を、あるいは
平滑層を２層以上設けてもよい。これにより、平滑層３
４の表面の平滑性がいっそう向上する。また、図４にお
いて、平滑層３４を金属アルコキシドの回転塗布法で作
製する代わりに、バイアススパッタ法により形成しても
よい。すなわち、スパッタ法により平滑層３４を作製す
る際、下地層１３が形成された基板１２にバイアス電圧
を印加することにより、表面が平滑となる。さらに、平
滑層３４をバイアススパッタ法で作製したクロム等で形
成することにより、中間層１６を設けなくてもよい。Further, the smoothing layer 14 does not have to be a single layer, and two smoothing layers 32 and 34 may be provided as shown in FIG. 4, or two or more smoothing layers may be provided. Thereby, the smooth layer 3
The surface smoothness of No. 4 is further improved. Further, in FIG. 4, the smoothing layer 34 may be formed by a bias sputtering method instead of the metal alkoxide spin coating method. That is, when the smoothing layer 34 is formed by the sputtering method, the surface becomes smooth by applying a bias voltage to the substrate 12 on which the underlayer 13 is formed. Further, the intermediate layer 16 may not be provided by forming the smoothing layer 34 with chromium or the like produced by the bias sputtering method.

【００２１】[0021]

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明の磁気記録媒体では、テクスチャーが形成されて
いる基板上に平滑層を形成し、その平滑層の表面の凹凸
の平滑性がテクスチャーの凹凸よりも高い。このため、
磁性層は平滑層によって生じる凹凸を模して形成され、
その凸部表面は平滑であるため、磁気ヘッドの安定した
低浮上化を実現することができ、その結果、記録密度が
増大する。As is apparent from the above description,
In the magnetic recording medium of the present invention, the smooth layer is formed on the substrate on which the texture is formed, and the smoothness of the unevenness on the surface of the smooth layer is higher than that of the texture. For this reason,
The magnetic layer is formed imitating the unevenness caused by the smooth layer,
Since the surface of the convex portion is smooth, it is possible to realize stable low flying of the magnetic head, and as a result, the recording density is increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の磁気記録媒体の一実施例を示す要部断
面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of essential parts showing an embodiment of a magnetic recording medium of the present invention.

【図２】図２（ａ）〜図２（ｄ）は本発明の磁気記録媒
体の製造方法を説明する要部断面図である。2 (a) to 2 (d) are cross-sectional views of relevant parts for explaining a method of manufacturing a magnetic recording medium of the present invention.

【図３】本発明の磁気記録媒体の他の実施例を示す要部
断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of essential parts showing another embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図４】本発明の磁気記録媒体の他の実施例を示す要部
断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of essential parts showing another embodiment of the magnetic recording medium of the present invention.

【図５】従来の磁気記録媒体を示す要部断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of essential parts showing a conventional magnetic recording medium.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 磁気記録媒体 １２ 基板 １４ 平滑層 １５ 非磁性基体 １６ 磁性層 １７ 保護層 10 magnetic recording medium 12 substrate 14 smoothing layer 15 non-magnetic substrate 16 magnetic layer 17 protective layer

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 非磁性基体上に、磁性層などを順次設け
て成る磁気記録媒体において、 前記非磁性基体が、表面に微細な凹凸が形成されている
基板と、前記基板の上に形成され、その表面の凹凸の平
滑性が前記基板よりも高い平滑層とから成ることを特徴
とする磁気記録媒体。1. A magnetic recording medium in which a magnetic layer and the like are sequentially provided on a non-magnetic substrate, wherein the non-magnetic substrate is formed on a substrate having fine irregularities formed on its surface and on the substrate. A magnetic recording medium comprising: a smooth layer having a smoothness of surface irregularities higher than that of the substrate. 【請求項２】 請求項１に記載の磁気記録媒体におい
て、前記平滑層が回転塗布法で形成されていることを特
徴とする磁気記録媒体。2. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the smooth layer is formed by a spin coating method.