(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱温度が４００℃以上の非導電性の結晶化ガラス基板上に、少なくとも、導電性薄膜と、下地層と、磁性層と、を有する磁気記録媒体であって、
前記結晶化ガラス基板の結晶粒の平均結晶粒径を０．００５〜１μｍのある値に制御し、
この結晶化ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物、スズ・アンチモン酸化物、マグネシウムインデート、ジンクガレート、カドミウムアンチモネート、インジウム・亜鉛酸化物、インジウム・ガリウム亜鉛酸化物から選ばれるいずれか一の材料よりなり、かつ、結晶構造を有する導電性薄膜を形成し、かつ、４００℃以上で前記導電性薄膜の加熱処理を行うことによって、
前記導電性薄膜の平均結晶粒径が前記結晶化ガラス基板の平均結晶粒径のある値を忠実に反映した値である０．００５〜１μｍに制御されてなり、０．００１〜０．０５Ω・ｃｍの範囲の所望する比抵抗値を有する導電性薄膜を形成してなることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記導電性薄膜が、導電性前駆体を含む溶液の溶媒を揮発し、焼成して形成したものであることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
耐熱温度が４００℃以上で、かつ、少なくとも磁性層が形成される側の表面に平均粒径を０．００５〜１μｍのある値に制御した結晶粒を含む結晶化ガラス基板を用意する工程と、
上記結晶化ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物、スズ・アンチモン酸化物、マグネシウムインデート、ジンクガレート、カドミウムアンチモネート、インジウム・亜鉛酸化物、インジウム・ガリウム亜鉛酸化物から選ばれるいずれか一の材料よりなり、かつ、結晶構造を有する導電性薄膜を形成し、かつ、４００℃以上で前記導電性薄膜の加熱処理を行うことによって、
前記導電性薄膜の平均結晶粒径が前記結晶化ガラス基板の平均結晶粒径のある値を忠実に反映した値である０．００５〜１μｍに制御されてなり、０．００１〜０．０５Ω・ｃｍの範囲の所望する比抵抗値を有する導電性薄膜を形成する工程と、
下地層を形成する工程と、
前記導電性薄膜を介して前記結晶化ガラス基板にバイアス電圧を印加して磁性層を形成する工程と、
を有することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記導電性薄膜を形成する工程は、前記結晶化ガラス基板上に導電性前駆体を含む溶液を塗布し、その溶液中の溶媒を揮発して薄膜を形成する工程と、該薄膜を熱処理する工程と、
を有することを特徴とする請求項３に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高保磁力であって実用性の高い磁気記録媒体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハードディスク等の磁気記録装置における記録容量の向上はめざましく、それに伴い磁気記録媒体に関する高密度記録化の要請はますます厳しいものになってきている。
【０００３】
現在、磁気記録媒体の高密度記録化を達成するために、記録密度に影響を与える様々な要素技術面から多くの試みがなされている。
【０００４】
その一つの要素技術として、基板上に磁性層を形成する際に、基板に対してバイアス電圧を印加してスパッタリング法やイオンプレーティング法などで磁性膜を成膜すると、磁気記録媒体の高密度記録化が図れることが知られている。これは、磁性層をスパッタリング法等で形成する際、磁性材料は正に帯電したプラズマ状態となるため、基板を負の電荷に帯電させることによって、スパッタリングの際のプラズマ粒子の基板への打ち込みが強力になるからであると考えられている。
【０００５】
ここで、基板としてアルミ合金基板を用いる一般的な磁気記録媒体では、基板自体が導電性材料であるため、磁性層を成膜する際に基板にバイアス電圧を印加することができた。
【０００６】
しかし、アルミ合金基板は、機械的耐久性、耐熱性、耐食性等の物理的、化学的耐久性に問題があり、高保磁力で高密度記録が可能で、信頼性の高い磁気記録媒体が得られなかった。
【０００７】
最近、上記アルミ合金基板の問題点を解消する技術として、機械的、物理的、化学的耐久性等に優れたガラス又はセラミックス等を基板として用いた磁気記録媒体が注目されている。
【０００８】
しかし、ガラスやセラミックスは非導電性（絶縁性）材料であるため、基板に直接バイアス電圧を印加することができない。また、高密度記録化を達成するため、磁気ヘッドを低浮上化し、疑似接触しながら記録再生を行う現在の磁気記録媒体においては、ガラスやセラミックなどの基板表面が平滑であるために、磁気ヘッドと磁気記録媒体が吸着するなど、ＣＳＳ（contact start/stop）耐久性の面では問題がある。
【０００９】
このような状況下、ガラスやセラミックのような非金属ディスク基板に、Ｔｉ、Ｍｏなどの金属膜を被覆して基板表面を導体とし、これにバイアス電圧を印加して保磁力の向上を図った磁気記録媒体が提案されている（特開平６−２４３４５２号公報）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術には次に示す問題がある。
【００１１】
すなわち、特開平６−２４３４５２号公報に記載の磁気記録媒体にあっては、Ｔｉ、Ｍｏ等の導電性薄膜をスパッタリング法で成膜しているため基板を保持した主表面部分や側面部などに被膜されていない箇所が生じることから、基板に効果的にバイアス電圧を印加することができず、高保磁力を有する磁気記録媒体が得られなかった。
【００１２】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、高保磁力を有し、かつ、高密度記録化が可能な磁気記録媒体及びその製造方法の提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の磁気記録媒体は、耐熱温度が４００℃以上の非導電性の非磁性基板上に、少なくとも導電性薄膜と、磁性層と、を有する磁気記録媒体であって、前記非磁性基板は、少なくとも前記導電性薄膜が形成される側の基板表面に結晶粒を含む結晶化領域を有し、前記導電性薄膜は、前記非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒に反映されて形成されてなる構成としてある。
【００１４】
また、本発明の磁気記録媒体は、上記本発明の磁気記録媒体において、
上記非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒の平均結晶粒径が０．００５〜１μｍであり、前記導電性薄膜の平均結晶粒径が０．００５〜１μｍである構成、
上記非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒の平均結晶粒径が０．０１〜０．１μｍであり、前記導電性薄膜の平均結晶粒径が０．０１〜０．１μｍである構成、
上記非磁性基板が、結晶化ガラスからなる構成、
上記導電性薄膜が、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｃｄから選ばれる少なくとも一種の元素を含む酸化物からなる構成、
上記導電性薄膜が、インジウム・スズ酸化物、スズ・アンチモン酸化物、マグネシウムインデート、ジンクガレート、カドミウムアンチモネート、インジウム・亜鉛酸化物、インジウム・ガリウム亜鉛酸化物から選ばれるいずれか一の材料よりなる構成、あるいは、
上記導電性薄膜が、導電性前駆体を含む溶液の溶媒を揮発し、焼成して形成したものである構成としてある。
【００１５】
さらに、本発明の磁気記録媒体の製造方法は、耐熱温度が４００℃以上で、かつ、少なくとも磁性層が形成される側の表面に平均粒径が０．００５〜１μｍの結晶粒を含む結晶化領域が形成された非導電性の非磁性基板を用意する工程と、前記非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒に反映するように導電性薄膜を形成する工程と、前記導電性薄膜を介して前記非磁性基板にバイアス電圧を印加して磁性層を形成する工程と、を有する構成としてある。
【００１６】
また、本発明の磁気記録媒体の製造方法は、上記本発明の磁気記録媒体の製造方法において、
上記非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒の平均結晶粒径が０．０１〜０．１μｍである構成、
上記導電性薄膜を形成する工程は、前記非磁性基板上に導電性前駆体を含む溶液を塗布し、その溶液中の溶媒を揮発して薄膜を形成する工程と、該薄膜を熱処理する工程と、を有する構成、あるいは、
上記非磁性基板が、結晶化ガラス基板である構成としてある。
【００１７】
【作用】
本発明では、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒を制御するとともに、この結晶粒に反映されて導電性薄膜を形成しているので、正確に導電性薄膜の結晶粒を調整することができ、所望する比抵抗値を有する導電性薄膜を得ることができる。
【００１８】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１９】
まず、本発明の磁気記録媒体について説明する。
【００２０】
本発明では、少なくとも導電性薄膜が形成される側の基板表面に結晶粒を含む結晶化領域を有する非導電性の非磁性基板を用いる。そして、この結晶化領域上に形成される導電性薄膜は、結晶化領域に含まれる結晶粒に反映されて形成されてなる。
【００２１】
このように、導電性薄膜が、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒に反映して形成されていると、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒を制御することによって、この結晶粒に反映されて形成される導電性薄膜に関しても、正確に導電性薄膜の結晶粒を調整することができるので、所望する比抵抗値を有する導電性薄膜を得ることができる。
【００２２】
これに対し、例えば、磁気記録媒体用のガラス基板として一般的に用いられている化学強化ガラスの場合、結晶構造を持たない。したがって、この化学強化ガラス基板表面に、例えば、導電性前駆体を含む溶液を塗布し、その溶液中の溶媒を揮発し、熱処理することによって結晶化した導電性薄膜を形成した場合、導電性薄膜に含まれる結晶が不規則に成長し、導電性薄膜の結晶粒の粒径がばらばらになるため、各結晶粒の粒界での電子の移動が妨げられ、易動度が低下する。したがって、所望する抵抗値を有する導電性薄膜が得られないとともに、導電性薄膜の導電性も悪くなる。
【００２３】
本発明では、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒の平均結晶粒径を０．００５〜１μｍとし、これに反映して形成される導電性薄膜の平均結晶粒径を０．００５〜１μｍとすることが好ましい。
【００２４】
このように導電性薄膜の結晶粒径を制御することで、導電性が良く、平坦性が保たれた導電性薄膜となる。したがって、この導電性薄膜を介して効果的に基板にバイアス電圧を印加しながら磁性層を形成することができ、また、平坦性が保たれているので、高保磁力を有し、かつ、高密度記録再生が可能な磁気記録媒体が得られる。
【００２５】
導電性薄膜の結晶粒径が０．００５μｍ未満であると、高い導電性が得られない。これは、導電性薄膜を構成する結晶粒の数が多くなり、したがって、結晶の粒界が多くなるので、導電性薄膜に電圧を印加したときの電子の散乱が多く、電子の移動速度が落ちる、すなわち、電子の易動度が低下するためと考えられる。したがって、基板に効果的にバイアス電圧を印加することができないので、高保磁力を有する磁気記録媒体が得られず、好ましくない。
また、導電性薄膜の結晶粒径が１μｍを超える場合、導電性薄膜表面の平坦性が悪くなり、この導電性薄膜によって反映される磁気記録媒体表面の平坦性も悪くなるため、ヘッドクラッシュが発生するので好ましくない。
【００２６】
本発明では、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒の平均結晶粒径を０．０１〜０．１μｍとし、これに反映して形成される導電性薄膜の平均結晶粒径を０．０１〜０．１μｍとすることがさらに好ましい。
このように導電性薄膜の結晶粒径をさらに制御することで、より導電性の良い導電性薄膜となるので、さらに高保磁力を有し、かつ、高密度記録再生が可能な磁気記録媒体が得られる。
【００２７】
なお、導電性薄膜の平坦性の観点からは、導電性薄膜の結晶粒径を０．５μｍ以下とすることが好ましく、０．２μｍ以下とすることがさらに好ましい。これにより、平坦性（Ｒｍａｘ）は０．１μｍ以下の範囲となる。
【００２８】
本発明では、基板表面に結晶化領域を有する非磁性基板としては、生産コスト等の観点からは、結晶化ガラスであることが好ましい。
【００２９】
ここで、結晶化ガラスとしては、Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2系、Ｎａ2Ｏ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2系、Ｎａ2Ｏ−ＢａＯ−ＳｉＯ2系、Ｋ2Ｏ−ＭｇＯ−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−Ｋ2Ｏ−ＺｎＯ−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−ＺｎＯ−ＳｉＯ2系、ＰｂＯ−ＢａＯ−ＳｉＯ2系、ＰｂＯ−Ｎｂ2Ｏ5−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−Ｇａ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＣｄＯ−Ｉｎ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｋ2Ｏ−ＴｉＯ2−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｎａ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−Ｋ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＰｂＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＭｎＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＦｅＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＣｏＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＣａＯ−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＣａＯ−ＢａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｋ2Ｏ−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｎａ2Ｏ−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｎａ2Ｏ−ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｌｉ2Ｏ−ＺｎＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｎａ2Ｏ−ＣａＯ−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、ＭｇＯ−Ｐ2Ｏ5−ＳｉＯ2系、ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−Ｐ2Ｏ5−ＳｉＯ2系、ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3−Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ−Ｋ2Ｏ−Ｆ系などが挙げられる。
【００３０】
また、結晶化ガラスの主結晶としては、Ｌｉ2Ｏ・ＳｉＯ2、Ｌｉ2Ｏ・２ＳｉＯ2、２ＭｇＯ・２Ａｌ2Ｏ3・５ＳｉＯ2、α−クリストバライト、β−スポジュメン固溶体、β−スポジュメン固溶体−ムライト、β−石英固溶体、金雲母固溶体、フッ素全雲母、リチウム雲母、β−ウオラスナイト、Ｎａ2Ｏ・Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2、ＢａＯ・Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｐｂ）Ｎｂ2Ｏ6、アルカリケイ酸塩、Ｐｂ，Ｚｎ−ホウ酸塩、ヘキサセルシアン、スピネル、ムライト、カナサイト、ガーナイト、カリウムフルオロリヒテライト、フォルステライト、ルチルエンスタタイト、アグレライト、ＣａＯ・ＳｉＯ2、Ｃａ１０（Ｐ2Ｏ5）６Ｏ2、アルミ，シリケート結晶などが挙げられる。
【００３１】
本発明では、基板表面に結晶化領域を有する非磁性基板としては、公知の石英ガラスや、セラミックスなどの基板の少なくとも磁性層が形成される表面に、上述した結晶化ガラスを被覆したものや、結晶化可能なガラス基板の導電性薄膜が形成される側のみを熱処理等によって結晶化処理して、ガラス基板の表面に結晶化領域を形成したものであってもよい。
【００３２】
なお、本発明では、非導電の非磁性基板として耐熱温度が４００℃以上の基板を使用する。
【００３３】
これは、比抵抗値の低い導電性薄膜を得るための加熱処理は通常４００℃以上であるため、これに耐え得る基板の耐熱性が必要であるためである。
また、基板の耐熱温度は、磁性層の磁気特性向上のために施される加熱処理の面でも重要であるからである。
【００３４】
耐熱温度が４００℃以上の非導電の非磁性基板としては、各種材料があり、特に制限されない。
【００３５】
このような基板としては、例えば、結晶化ガラス（耐熱温度約７５０℃）、石英ガラス（耐熱温度約１０００℃）、オキシナイトライドガラス（耐熱温度約９５０℃）、高ケイ酸塩ガラス（耐熱温度約８００℃）等のガラス基板や、セラミック（耐熱温度約１５００℃）、シリコン（耐熱温度約１０００℃）、カーボン（耐熱温度約１２００℃）などの基板が挙げられる。なお、ガラスやセラミックの場合、その耐熱温度は組成によって多少異なる。
【００３６】
本発明では、導電性薄膜の材料としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｃｄから選ばれる少なくとも一種の元素を含む酸化物が好ましい。
【００３７】
このような酸化物としては、例えば、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2））、スズ・アンチモン酸化物（ＳｎＯ2−Ｓｂ2Ｏ3）、マグネシウムインデート（ＭｇＩｎ2Ｏ4）、ジンクガレート（ＺｎＧａ2Ｏ4）、カドニウムアンチモネート（ＣｄＳｂ2Ｏ4）、インジウム・亜鉛酸化物（Ｉｎ2Ｏ3（ＺｎＯ）m）、インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物（ＩｎＧａＺｎＯ4）などが挙げられる。
【００３８】
本発明では、導電性薄膜は、導電性前駆体を含む溶液の溶媒を揮発し、焼成して形成したものであることが好ましい。
【００３９】
この場合、例えば、スピンコート法、ディップ法、スプレイ法などの塗布法で導電性薄膜を形成することが好ましい。これらの方法で形成した導電性薄膜は、基板の主表面（磁気記録媒体用ガラス基板の両面のうち磁性層が形成される面を指し、片面あるいは両面を指す）及び側面において均一で、むらのない導電性薄膜となるからである。
【００４０】
また、基板の主表面及び側面に連続的に導電性薄膜を形成することで、磁性層が形成される主表面側の導電性薄膜と、基板側面の導電性薄膜とが導通しているため、電圧を印加する端子を基板側面の導電性薄膜に接触させれば、基板主表面全面に磁性層が形成可能となる。
【００４１】
側面には、外周側面と内周側面とがあり、いずれか一方に導電性薄膜を形成してもよく、両方に導電性薄膜を形成してもよい。
【００４２】
なお、本発明では、基板の主表面に導電性薄膜を形成すればよく、必ずしも側面に導電性薄膜を形成しなくてもよい。
【００４３】
導電性薄膜の膜厚は、１０ｎｍ〜１μｍであることが好ましい。
【００４４】
導電性薄膜の膜厚が１０ｎｍより小さいと、膜の表面抵抗（シート抵抗）が大きくなってしまうため、有効的にバイアス電圧がかからず、高い保磁力を有する磁気記録媒体が得られないので好ましくない。また、導電性薄膜の膜厚が１μｍを越えてしまうと、導電性薄膜にクラックが生じ、膜が剥がれてしまうので好ましくない。
【００４５】
本発明の磁気記録媒体における非磁性基板及び導電性薄膜以外の他の層については特に制限されず、従来より公知の技術を採用できる。
【００４６】
他の層としては、機能面から、凹凸形成層、下地層、磁性層、保護層、潤滑層などが挙げられ、必要に応じ形成される。これらの各層の形成には各種薄膜形成技術が利用される。
【００４７】
本発明では、媒体表面の凹凸を制御するための凹凸形成層を形成することができる。凹凸形成層の形成位置は特に制限されない。
【００４８】
この凹凸形成層は、非接触型記録方式磁気ディスク装置用の磁気記録媒体の場合、媒体表面に凹凸形成層の凹凸に起因した凹凸を形成し、この媒体表面の凹凸によって、磁気ヘッドと磁気記録媒体との吸着を防止し、ＣＳＳ耐久性を向上させる目的で形成される。
【００４９】
なお、接触型記録方式磁気ディスク装置用の磁気記録媒体の場合には、磁気ヘッドや磁気記録媒体の損傷を避けるため媒体表面はできるだけ平坦であることが好ましいので、凹凸形成層を設ける必要はない。
【００５０】
凹凸形成層の表面粗さは、Ｒａ＝１０〜５０オングストロームであることが好ましい。より好ましい範囲は、Ｒａ＝１０〜３０オングストロームである。
【００５１】
Ｒａが１０オングストローム未満の場合、磁気記録媒体表面が平坦に近いため、磁気ヘッドと磁気記録媒体とが吸着し、磁気ヘッドや磁気記録媒体が傷ついてしまったり、吸着によるヘッドクラッシュを起こし致命的な損傷を受けるので好ましくない。また、Ｒａが５０オングストロームを越える場合、グライドハイトが大きくなり記録密度の低下を招くので好ましくない。
【００５２】
凹凸形成層の材質及び形成方法は多種知られており、特に制限されない。
凹凸形成層の材質としては、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｂｉ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｃｕ、Ｃｅ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｍｇ、Ｉｎ、Ｗ、Ｐｂ等の金属やそれらの合金、又はそれら金属や合金の酸化物、窒化物、炭化物を使用することができる。形成が容易である等の観点からは、Ａｌ単体やＡｌ合金、酸化Ａｌ（Ａｌ2Ｏ3など）、窒化Ａｌ（ＡｌＮなど）といったＡｌを主成分とする金属であることが望ましい。
【００５３】
凹凸形成層は、連続したテクスチャー膜としてもよく、離散的に分布した島状突起で構成してもよい。この島状突起の高さは、１００〜５００オングストロームであることが好ましく、１００〜３００オングストロームであることがより好ましい。
【００５４】
上述した凹凸形成層の表面粗さ及び凹凸（突起）の高さは、凹凸形成層の材質及びその組成、熱処理条件等によって制御できる。
【００５５】
他の凹凸形成方法としては、機械的研磨によるテクスチャー加工、化学的エッチングによるテクスチャー加工、エネルギービーム照射によるテクスチャー加工などが挙げられ、それらの方法を組み合わせることもできる。
【００５６】
なお、導電性薄膜自体に凹凸形成層としての機能を兼備させることももちろん可能である。
【００５７】
磁性層の材料は特に制限されない。
【００５８】
磁性層としては、具体的には、例えば、Ｃｏを主成分とするＣｏＰｔ、ＣｏＣｒ、ＣｏＮｉ、ＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＮｉＰｔ、ＣｏＮｉＣｒＰｔ、ＣｏＮｉＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＣｏＣｒＰｔＳｉＯなどの磁性薄膜が挙げられる。また、磁性層を非磁性膜（例えば、Ｃｒ、ＣｒＭｏ、ＣｒＶなど）で分割してノイズの低減を図った多層構成（例えば、ＣｏＰｔＣｒ／ＣｒＭｏ／ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＣｒＴａＰｔ／ＣｒＭｏ／ＣｏＣｒＴａＰｔなど）としもよい。
【００５９】
また、磁性層としては、上述したＣｏ系のほか、例えば、フェライト系、鉄−希土類系や、ＳｉＯ2、ＢＮなどからなる非磁性膜中にＦｅ、Ｃｏ、ＣｏＦｅ、ＣｏＮｉＰｔ等の磁性粒子が分散された構造のグラニュラーなどが挙げられる。磁性層は、面内型、垂直型のいずれであってもよい。
【００６０】
磁気記録媒体における下地層は、磁性層に応じて適宜選択される。
下地層としては、例えば、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖ、Ｂ、Ａｌなどの非磁性金属から選ばれる少なくとも一種以上の材料からなる下地層等が挙げられる。Ｃｏを主成分とする磁性層の場合には、磁気特性向上等の観点から、Ｃｒ単体やＣｒ合金であることが好ましい。また、下地層は単層とは限らず、同一又は異種の層を積層した複数層構造とすることもできる。例えば、Ｃｒ／Ｃｒ、Ｃｒ／ＣｒＭｏ、Ｃｒ／ＣｒＶ、ＣｒＶ／ＣｒＶ等の多層下地層等が挙げられる。
【００６１】
保護層としては、例えば、Ｃｒ膜、Ｃｒ合金膜、カーボン膜、水素化カーボン膜、窒化カーボン膜、ジルコニア膜、シリカ膜等が挙げられる。これらの保護膜は、下地層、磁性層等とともにインライン型又は静置対向型スパッタリング装置で連続して形成できる。また、これらの保護膜は、単層であってもよく、あるいは、同一又は異種の膜からなる多層構成としてもよい。
【００６２】
上記保護層上に、あるいは上記保護層に替えて、他の保護層を形成してもよい。例えば、上記保護層の代わりに、テトラアルコキシランをアルコール系の溶媒で希釈した中に、コロイダルシリカ微粒子を分散して塗布し、さらに焼成して酸化ケイ素（ＳｉＯ2）膜を形成してもよい。この場合、保護層と凹凸形成層の両方の機能を果たす。
【００６３】
潤滑層としては多種多様な提案がなされているが、一般的には、パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）等からなる液体潤滑剤を、媒体表面にディッピング法（浸漬法）、スピンコート法、スプレイ法等によって塗布し、必要に応じ加熱処理を行って形成する。
【００６４】
次に、本発明の磁気記録媒体の製造方法について説明する。
【００６５】
本発明方法では、少なくとも磁性層が形成される側の表面に平均粒径が０．００５〜１μｍの結晶粒を含む結晶化領域が形成された非導電性の非磁性基板を用意し、その非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒に反映するように導電性薄膜を形成しているので、導電性薄膜の結晶粒を容易に、しかも高精度に制御することができ、信頼性の高い磁気記録媒体が得られる。
【００６６】
導電性薄膜の結晶粒は、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒の種類、大きさ、加熱条件によって容易に、しかも高精度に制御できる。それは、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒に忠実に反映して、導電性薄膜の結晶化が図れるからである。なお、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒の平均結晶粒径を、０．００５〜１μｍとすること、さらに好ましくは、０．０１〜０．１μｍ（１０〜１００ｎｍ）にすることが望ましい。結晶粒の粒径をこの範囲にする理由については上述した通りである。
【００６７】
本発明方法では、導電性薄膜を、非磁性基板上に導電性前駆体を含む溶液を塗布し、その溶液中の溶媒を揮発して薄膜を形成する工程と、この薄膜を熱処理する工程によって形成することが好ましい。
【００６８】
これにより、非磁性基板の主表面及び側面に連続的にむらなく導電性薄膜を容易に形成することができる。このように非磁性基板の主表面及び側面に連続的にむらなく導電性薄膜を形成することによって、磁性層が形成される主表面側の導電性薄膜と、基板側面の導電性薄膜とを導通させ、電圧を印加する接点を基板側面の導電性薄膜に接触させることで、基板の主表面全面に磁性層が形成可能となる。
【００６９】
なお、スパッタ法等では、基板側面に導電性薄膜を形成するのが非常に困難であり、基板側面に導電性薄膜が形成されていないと、バイアス電圧を印加する接点が、磁性層が形成される側の基板主表面を一部覆うことになり、基板主表面に磁性層が形成されない箇所が生じるので好ましくない。
【００７０】
導電性薄膜の加熱処理は、導電性薄膜を結晶化する等の目的で行われる。導電性薄膜の加熱処理温度は、導電性薄膜の材料に応じて異なり、適宜調整される。
【００７１】
本発明方法では、上記導電性薄膜を介して非磁性基板にバイアス電圧を印加して磁性層を形成する工程を有する。
【００７２】
なお、本発明方法では、磁性層を熱処理する工程を設けることができる。
【００７３】
また、本発明の磁気記録媒体の製造方法における上記以外の他の工程は特に制限されず、従来より公知の技術を採用できる。
【００７４】
【発明の実施の形態】
以下、実施例にもとづき本発明の実施の形態について説明する。
【００７５】
実施例１
【００７６】
まず、実施例１に係る磁気記録媒体について説明する。
【００７７】
図１は、本発明の一実施例に係る磁気記録媒体の構成を示す模式的断面図である。
【００７８】
図１に示すように、本実施例の磁気記録媒体１０は、結晶化ガラス基板１の両主表面及び側面に連続的に形成されたＩＴＯ導電性薄膜２、凹凸形成層３、下地層４、磁性層５、保護層６、潤滑層７からなる。
【００７９】
結晶化ガラス基板１は、重量％表示で、ＳｉＯ2が６２．９％、ＣａＯが１８．３％、Ｎａ2Ｏが７．６％、Ｋ2Ｏが８．４％、Ａｌ2Ｏ3が２．０％、ＭｇＯが０．１％、Ｆが５．２％で、主結晶としてカナサイトを含有し、結晶粒の大きさが０．０５μｍである結晶化ガラスからなる。
【００８０】
また、結晶化ガラス基板１は、外径６５ｍｍφ、中心部の開口径２０ｍｍφ、厚さ０．６５ｍｍのディスク状に形成され、その少なくとも両主表面を表面粗さＲａが５オングストロームになるように精密研磨してある。
【００８１】
ＩＴＯ導電性薄膜２は、Ｉｎ2Ｏ3：９０％、ＳｎＯ2：１０％のＩＴＯからなる導電性薄膜であり、膜厚１００ｎｍで、結晶化ガラス基板１の両主表面及び側面に連続的にむらなく形成してある。
【００８２】
この導電性薄膜は、結晶化ガラスの結晶粒の大きさに反映して結晶化された薄膜であり、結晶粒の大きさも０．０５μｍで、その表面も表面粗さＲａが５オングストロームと平坦性を保っている。
【００８３】
凹凸形成層３は、平均膜厚１０ｎｍ、表面粗さＲａが２０オングストロームの連続したテクスチャー膜である。
【００８４】
なお、この凹凸形成層は、導電性薄膜の平坦性が良いので、凹凸にばらつきのない連続したテクスチャー膜となっている。導電性薄膜の平坦性が悪いと、凹凸形成層の表面粗さを精度良く制御できないばかりか、凹凸形成層の凹凸のばらつきが発生し、ヘッドクラッシュを起こす危険性が高くなる。
【００８５】
下地層４は、平均膜厚１５ｎｍのＣｒ膜である。
【００８６】
磁性層５は、平均膜厚２０ｎｍのＣｏＰｔＣｒ膜である。ここで、ＣｏＰｔＣｒの組成は、原子％でＣｏ：Ｐｔ：Ｃｒ＝８４：１０：１６である。
【００８７】
保護層６は、平均膜厚１０ｎｍのカーボン膜である。
【００８８】
潤滑層７は、平均膜厚０．８ｎｍのパーフルオロポリエーテルからなる液体潤滑剤の膜である。
【００８９】
次に、実施例１に係る磁気記録媒体の製造方法について説明する。
【００９０】
結晶化ガラスの製造
ガラス化後の組成が、重量％表示で、ＳｉＯ2が６２．９％、ＣａＯが１８．３％、Ｎａ2Ｏが７．６％、Ｋ2Ｏが８．４％、Ａｌ2Ｏ3が２．０％、ＭｇＯが０．１％、Ｆが５．２％になるように調整したバッチを、白金るつぼ等で数時間溶融し、十分に均質化した後、板状に成形した。この板状のガラスを６００℃で１時間保持して、ガラス内に結晶の元となるカナサイトの結晶核を生成させて核形成を行った（一次結晶化処理）。
【００９１】
さらに、１０００℃で２時間保持して、ガラスの結晶化を行った（二次結晶化処理）。
【００９２】
その後、徐冷を行ってカナサイトを主結晶とする平均粒径０．０５μｍの結晶化ガラスを得、これをディスク状に切削し、少なくとも結晶化ガラスの両主表面及び側面を精密研磨等して、外径６５ｍｍφ、中心部の開口径２０ｍｍφ、厚さ０．６５ｍｍ、表面粗さＲａが５オングストロームの結晶化ガラス基板１を得た。
【００９３】
磁気記録媒体の製造
次に、インジウムプロポキシド（Ｉｎ（ＯＣ3Ｈ7）3）及びスズプロポキシド（Ｓｎ（ＯＣ3Ｈ7）4）をモル比で９：１割合で混ぜ、これをアルコールに溶解した後、加水分解してコート液を作る。このコート液中に、上記結晶化ガラス基板１を浸漬し、一定速度で引き上げることにより、塗膜を結晶化ガラス基板１上に形成した。
【００９４】
この基板を１００℃で１０分間乾燥した後、大気中で４００℃で６０分間ベークすることにより、結晶化ガラス基板１の両主表面及び側面に連続的に形成されたむらのないＩＴＯ導電性薄膜２を形成したガラス基板を得た。
【００９５】
なお、このＩＴＯ導電性薄膜は、結晶構造を有し、その結晶の粒径は結晶化ガラスの結晶粒に反映されて０．０５μｍであった。また、得られたＩＴＯ導電性薄膜は、厚さ１００ｎｍ、比抵抗値は０．０１Ωｃｍであった。
【００９６】
次に、インライン型スパッタリング装置を用い、電圧を印加するための端子を有するホルダー上に、上記ＩＴＯ導電性薄膜２が形成されたガラス基板１の側面が接触するように配置し、ＩＴＯ導電性薄膜２が形成されたいずれか一方の基板主表面上に、平均膜厚１０ｎｍ、平均表面粗さＲａが２０オングストロームのＡｌ凹凸制御層３、膜厚１５ｎｍのＣｒ下地層４を順次形成した。続いて、基板上に形成されたＩＴＯ導電性薄膜２に−３００Ｖのバイアス電圧を印加しながら膜厚２０ｎｍのＣｏＰｔＣｒ（Ｃｏ：８４ａｔ％、Ｐｔ１０ａｔ％、Ｃｒ：１６ａｔ％）の磁性層５を基板温度４００℃、Ａｒガス圧：２ｍｔｏｒｒの不活性ガス雰囲気下で形成した。
【００９７】
ここで、磁性層の保磁力を測定したところ、２５００Ｏｅであった。
【００９８】
最後に、上記基板上に、膜厚１０ｎｍのカーボン保護層６、膜厚０．８ｎｍのパーフルオロポリエーテル潤滑層７を順次形成して磁気記録媒体を得た。
【００９９】
評価
上記で得られた磁気記録媒体について、常温常湿雰囲気下で、５０％スライダー、荷重３．５ｇのＣＳＳ耐久試験を１０万回行っが、磁気ヘッドと磁気記録媒体が吸着することはなかった。
【０１００】
さらに、得られた磁気ディスクについてグライドテストを実施したところ、ヒット（ヘッドが磁気ディスク表面の突起にかすること）やクラッシュ（ヘッドが磁気ディスク表面の突起に衝突すること）は認められなかった。
【０１０１】
実施例２〜６及び比較例１〜２
結晶化ガラスの平均粒径を、それぞれ、０．００４μｍ（比較例１）、０．００５μｍ（実施例２）、０．０１μｍ（実施例３）、０．１μｍ（実施例４）、０．５μｍ（実施例５）、１μｍ（実施例６）、２．０μｍ（比較例２）に変化させたこと以外は実施例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。
【０１０２】
ＩＴＯ導電性薄膜の結晶粒径、比抵抗値、磁気記録媒体の保磁力、得られた磁気記録媒体のＣＳＳ耐久試験の結果を表１に示す。
また、ＩＴＯ導電性薄膜の結晶粒径と比抵抗値との関係を図２に、比抵抗値と保磁力との関係を図３に示す。
【０１０３】
【表１】
0003856886.tif 000002
【０１０４】
表１、図２及び図３からわかるように、導電性薄膜の結晶粒径が０．００５〜１μｍのとき、比抵抗値が低く、導電性が高いので、基板に効果的にバイアス電圧を印加することができ、高保磁力を有する磁気記録媒体が得られるとともに、ヘッドクラッシュを生じない磁気記録媒体が得られることがわかる。
【０１０５】
以上好ましい実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
【０１０６】
例えば、結晶化ガラス基板の代わりに、図４に示すような導電性薄膜が形成される側の表面に結晶化領域を有するガラス基板や、図５に示すような石英ガラス等の基板表面に結晶化ガラスを被覆した基板などを用いてもよい。
なお、図４において、結晶化領域の深さは適宜調整でき、また、基板表面の結晶化レベルが高く基板内面（深さ方向）に向かって結晶化レベルが徐々に低下する態様とすることもできる。
【０１０７】
また、磁性層の下に凹凸制御層を形成する代わりに、図６に示すように、磁性層の上に凹凸制御層を形成してもよく、あるいは、導電性薄膜自体に凹凸を形成して凹凸制御層としての機能を兼備させてもよい。
【０１０８】
さらに、導電性薄膜を基板の両主表面及び側面の全面に連続的に形成せずに、図７に示すように、基板のいずれか一方の主表面及び外周側面に連続的に形成してもよい。
【０１０９】
また、接触型記録方式やダイナミックロード型の磁気ディスク装置用の磁気記録媒体を製造する場合にあっては、凹凸や凹凸制御層を形成せずに、媒体表面が平坦に近い磁気記録媒体とすることもできる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、非磁性基板の結晶化領域に含まれる結晶粒を制御するとともに、この結晶粒に反映されて導電性薄膜を形成しているので、正確に導電性薄膜の結晶粒を調整することができ、所望する比抵抗値を有する導電性薄膜を得ることができる。
【０１１１】
また、導電性薄膜の比抵抗値が低いので、導電性薄膜に効率よくバイアス電圧を印加して磁性層を形成することができるので、極めて高い保磁力を有する磁気記録媒体が得られる。
【０１１２】
さらに、導電性薄膜の平坦性が保たれているので、高密度記録化が可能な磁気記録媒体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る磁気記録媒体の構成を示す模式的断面図である。
【図２】導電性薄膜の結晶粒径と比抵抗値との関係を示す図である。
【図３】導電性薄膜の比抵抗値と磁気記録媒体の保磁力との関係を示す図である。
【図４】非磁性基板の他の態様を示す図である。
【図５】非磁性基板のさらに他の態様等を示す図である。
【図６】磁性層の上に凹凸制御層を形成した態様を示す図である。
【図７】導電性薄膜を基板の全面に形成しない態様を示す図である。
【符号の説明】
１      基板
２      導電性薄膜
３      凹凸制御層
４      下地層
５      磁性層
６      保護層
７      潤滑層
１０      磁気記録媒体
【図１】
0003856886.tif 000003
【図２】
0003856886.tif 000004
【図３】
0003856886.tif 000005
【図４】
0003856886.tif 000006
【図５】
0003856886.tif 000007
【図６】
0003856886.tif 000008
【図７】
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