JP2000226661A - Formation of film and production of magnetic recording medium - Google Patents
Formation of film and production of magnetic recording mediumInfo
- Publication number
- JP2000226661A JP2000226661A JP11025042A JP2504299A JP2000226661A JP 2000226661 A JP2000226661 A JP 2000226661A JP 11025042 A JP11025042 A JP 11025042A JP 2504299 A JP2504299 A JP 2504299A JP 2000226661 A JP2000226661 A JP 2000226661A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- film forming
- forming
- substrate
- forming chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、製膜方法および磁
気記録媒体の製造方法に関し、詳しくは、プラズマCV
D(プラズマ促進化学蒸着)装置を使用した製膜方法お
よび磁気記録媒体の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a film and a method for manufacturing a magnetic recording medium.
The present invention relates to a film forming method using a D (plasma enhanced chemical vapor deposition) apparatus and a method for manufacturing a magnetic recording medium.
【0002】[0002]
【従来の技術】プラズマCVD(pCVD)装置、例え
ば、熱フィラメント−プラズマCVD(F−pCVD)
装置は、製膜室内で真空条件下に加熱されたフィラメン
ト状のカソードとアノードとの間の放電により製膜原料
ガスをプラズマ状態とし、そして、マイナス電位により
上記のプラズマを基板表面に加速衝突させて製膜する装
置である。カソード及びアノードは、共に金属で構成さ
れるが、特にフィラメント状のカソードには、通常、タ
ングステンやタンタル等の金属が使用される。本装置に
よれば、製膜原料ガスの種類に応じ、炭素(C)膜、ケ
イ素(Si)膜、窒素(N)化膜などの製膜が可能であ
る。2. Description of the Related Art Plasma CVD (pCVD) equipment, for example, hot filament plasma CVD (F-pCVD)
The apparatus turns the film forming raw material gas into a plasma state by discharging between a filamentary cathode and an anode heated under vacuum conditions in the film forming chamber, and accelerates and collides the plasma with the substrate surface at a negative potential. This is an apparatus for forming a film. The cathode and the anode are both made of a metal, but a metal such as tungsten or tantalum is usually used for a filament-shaped cathode. According to the present apparatus, it is possible to form a film such as a carbon (C) film, a silicon (Si) film, and a nitrogen (N) film according to the type of film forming raw material gas.
【0003】炭素が主成分である膜を製膜する場合、p
CVD装置による製膜方法は、炭素含有モノマー(液
体)を使用することが出来るため、取扱いが容易である
等の利点を有する。従って、この製膜方法は、特に磁気
記録媒体の保護層の形成手段として注目され、また、こ
の製膜方法で得られた上記の膜から成る保護層は、スパ
ッタ膜に比し、薄膜領域で高い耐久性を有する。When a film containing carbon as a main component is formed, p
The film forming method using a CVD apparatus has advantages such as easy handling because a carbon-containing monomer (liquid) can be used. Therefore, this film forming method is particularly noted as a means for forming a protective layer of a magnetic recording medium, and the protective layer composed of the above film obtained by this film forming method is thinner than a sputtered film. Has high durability.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の製膜
方法に従って炭素が主成分である膜を製膜する場合、時
間の経過と共に製膜室の内壁面に付着した炭素薄膜から
小片が剥離して基板に付着すると言う欠点がある。そし
て、磁気記録媒体の製造方法においては、磁気記録媒体
に付着した剥離片にヘッドが衝突してグライド特性が低
下すると言う問題を惹起する。However, when a film containing carbon as a main component is formed according to a conventional film forming method, small pieces are peeled off from the carbon thin film adhered to the inner wall surface of the film forming chamber over time. Has the disadvantage that it adheres to the substrate. Then, in the method of manufacturing the magnetic recording medium, a problem arises in that the head collides with a peeling piece adhered to the magnetic recording medium and the glide characteristics are reduced.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑みなされたものであり、その目的は、製膜室の内壁面
に付着した薄膜の剥離現象が抑制された製膜方法を提供
することにある。本発明の他の目的は、炭素が主成分で
ある保護層を有し、グライド特性に優れた磁気記録媒体
の製造方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a film forming method in which a peeling phenomenon of a thin film adhered to an inner wall surface of a film forming chamber is suppressed. It is in. It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a magnetic recording medium having a protective layer containing carbon as a main component and having excellent glide characteristics.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成すべく種々検討を重ねた結果、次の様な知見を
得た。すなわち、製膜室の内壁面をフロート電位に設定
することにより、製膜室の内壁面に付着する膜種をイオ
ン以外を主体(ラジカル主体)とし、しかも、製膜室の
内壁面の温度を特定の温度以下に抑えるならば、製膜室
の内壁面に形成される炭素主成分の膜は、低内部応力で
比較的に軟らかい性状を有し、長期の生産運転中も膜質
が変化しないために剥離し難い特性を有する。Means for Solving the Problems The present inventors have made various studies to achieve the above object, and have obtained the following findings. That is, by setting the inner wall surface of the film forming chamber to a float potential, the type of film adhering to the inner wall surface of the film forming chamber is mainly composed of other than ions (mainly radicals), and the temperature of the inner wall surface of the film forming chamber is controlled. If the temperature is kept below a specific temperature, the carbon-based film formed on the inner wall surface of the film forming chamber has a relatively soft property with low internal stress, and the film quality does not change even during long-term production operation. It has characteristics that it is hard to peel off.
【0007】本発明は、上記の知見に基づき完成された
ものであり、その第1の要旨は、製膜室内で製膜原料ガ
スをプラズマ状態として基板表面に加速衝突させて製膜
するプラズマCVD装置を使用し、製膜原料ガスとして
炭素含有モノマーガスを使用し、炭素が主成分である膜
を製膜するに当たり、製膜中、製膜室の内壁面をフロー
ト電位に設定し且つ内壁面の温度を150℃以下に保持
することを特徴とする製膜方法に存する。The present invention has been completed on the basis of the above findings, and a first gist of the present invention is a plasma CVD method in which a film forming raw material gas is made into a plasma state in a film forming chamber and made to collide with a substrate surface at an accelerated rate to form a film. Using the apparatus, using a carbon-containing monomer gas as a film-forming raw material gas, and forming a film mainly composed of carbon, during film formation, the inner wall surface of the film-forming chamber was set to a float potential and the inner wall surface was set. Is maintained at 150 ° C. or lower.
【0008】そして、本発明の第2の要旨は、非磁性基
板上に少なくとも磁性層を形成した後に炭素が主成分で
ある保護層を形成する磁気記録媒体の製造方法におい
て、上記の成膜方法により保護層を形成することを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法に存する。[0008] A second gist of the present invention resides in a method of manufacturing a magnetic recording medium in which at least a magnetic layer is formed on a non-magnetic substrate and then a protective layer mainly composed of carbon is formed. Forming a protective layer on the magnetic recording medium.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づき
詳細に説明する。図1は、本発明において好適に使用さ
れるF−pCVD装置の一例の概念説明図である。図1
に示されたF−pCVD装置は、基板の両面に同時に製
膜可能な装置であり、左右対称の構成を備えているが、
便宜上、右側の構成の一部は図示を省略している。ま
た、図1に示されたF−pCVD装置の場合、製膜室の
内壁面は製膜室内に配置された防着部材によって構成さ
れている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a conceptual explanatory view of an example of an F-pCVD apparatus suitably used in the present invention. FIG.
Is an apparatus capable of simultaneously forming a film on both surfaces of a substrate and has a symmetrical configuration.
For convenience, a part of the configuration on the right side is not shown. Further, in the case of the F-pCVD apparatus shown in FIG. 1, the inner wall surface of the film forming chamber is constituted by a deposition-preventing member arranged in the film forming chamber.
【0010】先ず、F−pCVD装置を使用した本発明
の製膜方法について説明する。F−pCVD装置は、基
本的には、前述の通り、製膜室内で真空条件下に加熱さ
れたフィラメント状のカソードとアノードとの間の放電
により製膜原料ガスをプラズマ状態とし、そして、マイ
ナス電位により上記のプラズマを基板の表面に加速衝突
させて製膜する装置である。図1に示したF−pCVD
装置は次の様な構成を備えている。First, a film forming method of the present invention using an F-pCVD apparatus will be described. As described above, the F-pCVD apparatus basically turns the film forming raw material gas into a plasma state by discharging between the filamentary cathode and the anode heated under vacuum conditions in the film forming chamber, and This is an apparatus for forming a film by causing the above-mentioned plasma to collide with the surface of the substrate at an accelerated potential. F-pCVD shown in FIG.
The device has the following configuration.
【0011】円筒状の製膜室(1)は、導電体で形成さ
れた真空チャンバー壁(5)によって気密可能に構成さ
れ、真空チャンバー壁(5)は、その下側中央部に配置
された接続管(6)を介し、トランスファーケース用真
空排気ユニットを備えたトランスファーケース及び製膜
室用真空排気ユニットを備えたダクト(何れも図示せ
ず)に接続されている。そして、接続管(6)の内部に
は、昇降アーム(15)が配置され、昇降アーム(1
5)は、トランスファーケース(図示せず)の内部に配
置されたハンドリングロボット(図示せず)によって操
作される。なお、トランスファーケース用真空排気ユニ
ット及び製膜室用真空排気ユニットは、製膜運転中、常
時稼働している。The cylindrical film-forming chamber (1) is made air-tight by a vacuum chamber wall (5) made of a conductor, and the vacuum chamber wall (5) is arranged at a lower central portion thereof. Via a connection pipe (6), it is connected to a transfer case equipped with a transfer case vacuum exhaust unit and a duct equipped with a film forming chamber vacuum exhaust unit (neither is shown). An elevating arm (15) is arranged inside the connection pipe (6), and the elevating arm (1) is provided.
5) is operated by a handling robot (not shown) arranged inside a transfer case (not shown). The vacuum evacuation unit for the transfer case and the vacuum evacuation unit for the film forming chamber are always operating during the film forming operation.
【0012】カソード(2)は、真空チャンバー壁
(5)の側部から製膜室(1)内に貫通した2個のソケ
ット(7)の先端部に形成され、交流のカソード電源
(8)に接続されている。アノード(3)は、特別にロ
ート状の形状を有し且つその内周面の中央部付近でカソ
ード(2)を包囲する位置に配置される。そして、アノ
ード(3)は、ソケット(7)と同様に配置されたソケ
ット(9)を介しアノード電源(10)(アノード
(3)側でプラス電位の電流)に接続されている。ま
た、ソケット(7)の表面は、付着した炭素膜の剥離を
防止するため、金属溶射などで表面を粗面化するのが好
ましい。The cathode (2) is formed at the tip of two sockets (7) penetrating into the film forming chamber (1) from the side of the vacuum chamber wall (5), and is provided with an AC cathode power supply (8). It is connected to the. The anode (3) has a special funnel shape and is arranged at a position surrounding the cathode (2) near the center of the inner peripheral surface thereof. The anode (3) is connected to an anode power supply (10) (a positive potential current on the anode (3) side) via a socket (9) arranged in the same manner as the socket (7). The surface of the socket (7) is preferably roughened by metal spraying or the like in order to prevent the attached carbon film from peeling off.
【0013】ソケット(7)及びソケット(9)は、真
空チャンバー壁(5)に対し、電気絶縁性の気密体とし
て構成されている。また、アノード(3)は、真空チャ
ンバー壁(5)の内周面に対して電気絶縁性の固定手段
(図示せず)により固定されている。斯かる固定手段と
しては、例えば、真空チャンバー壁(5)の内周面およ
びアノード(3)の外周面から突出する各取付片を絶縁
材を介して接続する手段などが挙げられる。The socket (7) and the socket (9) are configured as an electrically insulating airtight body with respect to the vacuum chamber wall (5). The anode (3) is fixed to the inner peripheral surface of the vacuum chamber wall (5) by an electrically insulating fixing means (not shown). As such fixing means, for example, means for connecting each mounting piece projecting from the inner peripheral surface of the vacuum chamber wall (5) and the outer peripheral surface of the anode (3) via an insulating material may be mentioned.
【0014】製膜室(1)の内部には、好ましい態様と
して、円筒状の防着部材(遮蔽部材)(11)が配置さ
れている。防着部材(11)は、真空チャンバー壁
(5)の内周面に対して電気絶縁性の固定手段(図示せ
ず)により固定されている。また、防着部材(11)の
アノード(3)側の周端部には、内側に傾斜し且つアノ
ード(3)の最大内径(先端部内径)より小さい外径の
整流部(12)が設けられ、アノード(3)の先端部と
整流部(12)との間にはガス流路(13)が形成され
ている。In a preferred embodiment, a cylindrical deposition-inhibiting member (shielding member) (11) is arranged inside the film-forming chamber (1). The deposition preventing member (11) is fixed to the inner peripheral surface of the vacuum chamber wall (5) by an electrically insulating fixing means (not shown). A rectifying portion (12) having an outer diameter that is inclined inward and is smaller than the maximum inner diameter (the inner diameter at the tip end) of the anode (3) is provided at the peripheral end on the anode (3) side of the deposition-inhibiting member (11). A gas flow path (13) is formed between the tip of the anode (3) and the rectifying section (12).
【0015】必要に応じ不活性ガスにより適宜の濃度に
希釈された製膜原料ガスは、真空チャンバー壁(5)の
上部からガス流路(13)の近傍に貫通した製膜原料ガ
ス供給管(14)から供給される。The film-forming raw material gas diluted to an appropriate concentration with an inert gas as required is supplied to the film-forming raw material gas supply pipe (from the upper portion of the vacuum chamber wall (5) to the vicinity of the gas flow path (13)). 14).
【0016】円盤状の基板(4)は、昇降アーム(1
5)の先端に固定された支持爪(16)によって垂直に
支持される。すなわち、基板(4)は、カソード(2)
とアノード(3)に対向した位置に保持される。そし
て、昇降アーム(15)により、製膜室(1)内に基板
(4)が搬入された場合、接続管(6)と前記トランス
ファーケースの接続部に配置されたソフトシール(図示
せず)が昇降アーム(15)と接することにより、製膜
室(1)と上記トランスファーケースとが実質的に遮断
される。なお、製膜室(1)内の真空状態は、引き続
き、製膜室用真空排気ユニットにより維持される。The disc-shaped substrate (4) is provided with a lifting arm (1).
It is vertically supported by a support claw (16) fixed to the tip of 5). That is, the substrate (4) is
And the anode (3). Then, when the substrate (4) is carried into the film forming chamber (1) by the elevating arm (15), a soft seal (not shown) arranged at the connection between the connection pipe (6) and the transfer case. Is in contact with the elevating arm (15), whereby the film forming chamber (1) and the transfer case are substantially shut off. In addition, the vacuum state in the film forming chamber (1) is continuously maintained by the vacuum evacuation unit for the film forming chamber.
【0017】基板(4)の支持位置の両サイドには、好
ましい態様として、膜厚補正板(17)が配置される。
基板(4)が円盤状の場合、その外周部と中心部は、薄
膜が厚く形成される傾向があり、また、基板(4)の両
面に同時に製膜する際に左右のプラズマが互いに影響し
合う領域となる。膜厚補正板(17)は、円盤状の基板
(4)の中心部と外周部を覆う様なドーナツ形状を有
し、基板(4)の全体に亘り、形成される薄膜の厚さを
均一にする機能を有する。On both sides of the support position of the substrate (4), as a preferred embodiment, film thickness correction plates (17) are arranged.
When the substrate (4) is disk-shaped, the outer peripheral portion and the central portion tend to form a thin film, and when forming films on both surfaces of the substrate (4) simultaneously, the left and right plasmas affect each other. It is an area that fits. The film thickness correction plate (17) has a donut shape that covers the central portion and the outer peripheral portion of the disk-shaped substrate (4), and makes the thickness of the formed thin film uniform over the entire substrate (4). It has the function of
【0018】膜厚補正板(17)の外周部は、防着部材
(11)の端部に固定され、内周部(17a)は、外周
部に設けられた支持アーム(18)に支持される。その
結果、膜厚補正板(17)は、防着部材(11)と同
様、真空チャンバー壁(5)の内周面に対して電気絶縁
性の状態である。すなわち、膜厚補正板(17)は、防
着部材(11)と共に、電気的に浮いて独立した状態
(フロート電位)に維持されている。An outer peripheral portion of the film thickness correction plate (17) is fixed to an end of the deposition-inhibiting member (11), and an inner peripheral portion (17a) is supported by a support arm (18) provided on the outer peripheral portion. You. As a result, the film thickness correction plate (17) is in an electrically insulating state with respect to the inner peripheral surface of the vacuum chamber wall (5), similarly to the deposition prevention member (11). That is, the film thickness correction plate (17) is maintained in an electrically floating and independent state (float potential) together with the deposition preventing member (11).
【0019】真空チャンバー壁(5)のアノード(3)
側近傍の内部には、真空チャンバー壁(5)の異常加熱
防止のため、冷却水循環路(19)が設けられ、冷却水
供給管(20)から冷却水が供給される。Anode (3) of vacuum chamber wall (5)
A cooling water circulation path (19) is provided inside the vicinity of the side to prevent abnormal heating of the vacuum chamber wall (5), and cooling water is supplied from a cooling water supply pipe (20).
【0020】カソード電源(8)の一端はアース(2
1)に接続され、また、真空チャンバー壁(5)はアー
ス(22)に接続されている。そして、カソード電源
(8)のアース側と基板(4)との間は、基板(4)側
でマイナス電位となる直流のイオン加速用電源(23)
で接続されている。One end of the cathode power supply (8) is grounded (2
1) and the vacuum chamber wall (5) is connected to ground (22). Then, between the ground side of the cathode power supply (8) and the substrate (4), a DC ion acceleration power supply (23) having a negative potential on the substrate (4) side.
Connected by
【0021】通常、カソード電源(8)には0〜20v
(0〜50A)、アノード電源(10)には0〜200
v(0〜5000mA)、イオン加速用電源(23)に
は0〜1500v(0〜200mA)が適用される。な
お、製膜運転中、カソード(2)は、常時、通電加熱さ
れている。Normally, 0 to 20 V is applied to the cathode power supply (8).
(0-50A), 0-200 for the anode power supply (10)
v (0 to 5000 mA), and 0 to 1500 v (0 to 200 mA) are applied to the ion acceleration power supply (23). During the film formation operation, the cathode (2) is always energized and heated.
【0022】上記の様なF−pCVD装置による連続的
な製膜方法は、次の様に、主として、製膜室(1)への
基板(4)の搬入、製膜、基板(4)の搬出から成る操
作を順次に繰り返して行われる。The continuous film forming method using the F-pCVD apparatus as described above mainly includes the steps of loading the substrate (4) into the film forming chamber (1), forming a film, and forming the substrate (4). The operation of unloading is sequentially and repeatedly performed.
【0023】先ず、ハンドリングロボット(図示せず)
の昇降アーム(15)を上昇して基板(4)を製膜室
(1)内に搬入する。First, a handling robot (not shown)
Then, the substrate (4) is carried into the film forming chamber (1) by lifting the lifting arm (15).
【0024】次いで、製膜原料ガス供給管(14)から
製膜原料ガスを供給する。これにより、製膜原料ガスは
ガス流路(13)を通して製膜室(1)に流れ込む。以
上の操作はガス安定化と呼ばれる。なお、この際の製膜
室(1)内の圧力は、前述の製膜室用真空排気ユニット
の能力によって決定される。Next, a film forming material gas is supplied from a film forming material gas supply pipe (14). Thereby, the film forming raw material gas flows into the film forming chamber (1) through the gas flow path (13). The above operation is called gas stabilization. At this time, the pressure in the film forming chamber (1) is determined by the capacity of the vacuum evacuation unit for the film forming chamber.
【0025】次いで、アノード(3)及び基板(4)に
対し、夫々アノード電源(10)及びイオン加速用電源
(23)から所定の電位を印加する。これにより、常に
高温に加熱されたカソード(2)からアノード(3)に
向かって多量の熱電子が放出され、両電極の間でグロー
放電が開始される。そして、放電によって生じた熱電子
は、製膜原料ガスをイオン化してプラズマ状態にする。
プラズマ状態の製膜原料イオンは、基板(4)のマイナ
ス電位によって加速され、基板(4)に衝突して付着
し、炭素が主成分である膜が製膜される。なお、例えば
トルエンを使用した場合、プラズマ領域においては次の
(I)の反応が起こり、基板(4)の表面では次の(I
I)の反応が起こっていると考えられる。Next, a predetermined potential is applied to the anode (3) and the substrate (4) from an anode power supply (10) and an ion acceleration power supply (23), respectively. As a result, a large amount of thermoelectrons are emitted from the cathode (2), which is always heated to a high temperature, toward the anode (3), and a glow discharge is started between the two electrodes. Then, the thermoelectrons generated by the discharge ionize the film-forming raw material gas into a plasma state.
The film forming material ions in the plasma state are accelerated by the negative potential of the substrate (4), collide with and adhere to the substrate (4), and a film containing carbon as a main component is formed. When, for example, toluene is used, the following reaction (I) occurs in the plasma region, and the following (I) occurs on the surface of the substrate (4).
It is considered that the reaction of I) is occurring.
【0026】[0026]
【化1】 C7H8 + e- → C7H8 + + 2e- ・・・(I) C7H8 + + e- → C7H2 + 3H2↑ ・・・(II)Embedded image C 7 H 8 + e − → C 7 H 8 + + 2 e − (I) C 7 H 8 + + e − → C 7 H 2 + 3 H 2・ ・ ・ (II)
【0027】次いで、製膜原料ガスの供給を停止して製
膜を終了する。その後、前述の製膜室用真空排気ユニッ
トにて製膜室(1)内に残留する原料ガスが排気されて
製膜室(1)内の圧力が原料ガスの供給前のレベルに復
帰するのを待った後、昇降アーム(15)を降下させる
ことにより、製膜室(1)から前述のトランスファーケ
ースに基板(4)を搬出する。Next, the supply of the film forming raw material gas is stopped, and the film forming is completed. Thereafter, the material gas remaining in the film forming chamber (1) is exhausted by the aforementioned vacuum evacuation unit for the film forming chamber, and the pressure in the film forming chamber (1) returns to the level before the supply of the material gas. Then, the substrate (4) is carried out from the film forming chamber (1) to the transfer case by lowering the elevating arm (15).
【0028】本発明においては、前記の製膜原料ガスと
して炭素含有モノマーガスを使用する。炭素含有モノマ
ーの具体例としては、メタン、エタン、プロパン、エチ
レン、アセチレン、ベンゼン、トルエン等の炭化水素、
アルコール類、窒素含有炭化水素、フッ素含有炭化水素
などが挙げられる。特に、ベンゼン、トルエン又はピロ
ールが好適に使用される。また、必要に応じ、炭素含有
モノマーの濃度調節および膜質調節のために使用される
不活性ガスとしては、Ar、He、H2、N2、O2等が
挙げられる。In the present invention, a carbon-containing monomer gas is used as the film forming raw material gas. Specific examples of the carbon-containing monomer include methane, ethane, propane, ethylene, acetylene, benzene, hydrocarbons such as toluene,
Examples include alcohols, nitrogen-containing hydrocarbons, and fluorine-containing hydrocarbons. In particular, benzene, toluene or pyrrole is preferably used. If necessary, examples of the inert gas used for controlling the concentration of the carbon-containing monomer and controlling the film quality include Ar, He, H 2 , N 2 , and O 2 .
【0029】本発明の特徴は、上記の様にして、炭素が
主成分である膜を連続的に製膜するに当たり、製膜中、
製膜室の内壁面をフロート電位に設定し且つ内壁面の温
度を150℃以下に保持する点にある。前述のF−pC
VD装置の場合、製膜室(1)の内壁面は防着部材(1
1)にて構成される。なお、防着部材(11)は、例え
ば厚さが50〜500μmのアルミニウム等の金属箔で
構成される。A feature of the present invention is that, as described above, when a film containing carbon as a main component is continuously formed, during the film formation,
The point is that the inner wall surface of the film forming chamber is set at a float potential and the temperature of the inner wall surface is kept at 150 ° C. or lower. The aforementioned F-pC
In the case of a VD apparatus, the inner wall surface of the film forming chamber (1)
It is composed of 1). The deposition-inhibiting member (11) is made of, for example, a metal foil such as aluminum having a thickness of 50 to 500 μm.
【0030】防着部材(11)は、真空チャンバー壁
(5)の内周面に対して電気絶縁性の固定手段により固
定されることによりフロート電位に設定されている。防
着部材(11)の表面の温度は、その配置位置、特に、
真空チャンバー壁(5)からの距離によって異なる。従
って、防着部材(11)の表面の温度は、真空チャンバ
ー壁(5)との間が適当な距離となる様に防着部材(1
1)の直径を適宜選択することにより、150℃以下に
保持される。この様な条件下においては、防着部材(1
1)の表面に付着する膜種は主としてイオン以外(ラジ
カル)となり、しかも、防着部材(11)の表面に形成
される炭素主成分の膜は、低内部応力で比較的に軟らか
い性状を有し、剥離し難い特性を有する。The deposition-preventing member (11) is set at a float potential by being fixed to the inner peripheral surface of the vacuum chamber wall (5) by an electrically insulating fixing means. The temperature of the surface of the deposition-preventing member (11) depends on its location, in particular,
It depends on the distance from the vacuum chamber wall (5). Therefore, the temperature of the surface of the deposition-preventing member (11) is adjusted so that the temperature between the surface of the deposition-preventing member (11) and the vacuum chamber wall (5) is an appropriate distance.
The temperature is kept at 150 ° C. or lower by appropriately selecting the diameter of 1). Under such conditions, the deposition-preventing member (1
The type of film adhering to the surface of 1) is mainly ions (radicals) other than ions, and the film composed mainly of carbon formed on the surface of the deposition-inhibiting member (11) has a relatively soft property with low internal stress. And has characteristics that are difficult to peel.
【0031】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。本発明の特徴は、非磁性基板上に少な
くとも磁性層を形成した後に炭素が主成分である保護層
を形成する磁気記録媒体の製造方法において、上記の製
膜方法により保護層を形成する点にある。Next, a method for manufacturing the magnetic recording medium of the present invention will be described. A feature of the present invention is that, in a method for manufacturing a magnetic recording medium in which a protective layer containing carbon as a main component is formed after at least a magnetic layer is formed on a nonmagnetic substrate, the protective layer is formed by the above-described film forming method. is there.
【0032】非磁性基板としては、通常、無電解メッキ
法によりNi−P層を設けたAl合金板が使用される
が、その他、Cu、Ti等の金属基板、ガラス基板、セ
ラミック基板、炭素質基板または樹脂基板なども使用す
ることが出来る。As the non-magnetic substrate, an Al alloy plate provided with a Ni-P layer by an electroless plating method is usually used. In addition, a metal substrate of Cu, Ti, etc., a glass substrate, a ceramic substrate, a carbonaceous substrate, etc. A substrate or a resin substrate can also be used.
【0033】磁性層、すなわち、強磁性金属薄膜層は、
無電解メッキ、スパッタリング、蒸着などの方法によっ
て形成される。磁性層の具体例としては、Co−P、C
o−Ni−P、Co−Ni−Cr、Co−Cr−Ta、
Co−Ni−Pt、Co−Cr−Pt、Co−Cr−P
t−Ta系合金などの強磁性金属薄膜が挙げられる。磁
性層の厚さは通常10〜70nm程度とされる。また、
必要に応じ、複数層の磁性層を構成することも出来る。The magnetic layer, that is, the ferromagnetic metal thin film layer,
It is formed by a method such as electroless plating, sputtering, and vapor deposition. Specific examples of the magnetic layer include Co-P, C
o-Ni-P, Co-Ni-Cr, Co-Cr-Ta,
Co-Ni-Pt, Co-Cr-Pt, Co-Cr-P
A ferromagnetic metal thin film such as a t-Ta-based alloy may be used. The thickness of the magnetic layer is usually about 10 to 70 nm. Also,
If necessary, a plurality of magnetic layers can be formed.
【0034】非磁性基板上に形成する他の層としては、
非磁性基板と磁性層の間に設ける下地層や中間層などが
挙げられる。下地層としては、通常、スパッタリングに
より形成した5〜200nm厚さのCr層が使用され
る。下地層の上に設けられる中間層の材料は、公知の材
料から適宜選択される。Other layers formed on the non-magnetic substrate include:
Examples include an underlayer and an intermediate layer provided between the nonmagnetic substrate and the magnetic layer. Usually, a Cr layer having a thickness of 5 to 200 nm formed by sputtering is used as the underlayer. The material of the intermediate layer provided on the underlayer is appropriately selected from known materials.
【0035】本発明において、保護層は、通常、磁性層
の表面に設けられるが、必要に応じて他の層を介して設
けてもよい。また、保護層の表面には、通常、パーフル
オロポリエーテル、高級脂肪酸またはその金属塩などの
潤滑層が形成される。In the present invention, the protective layer is usually provided on the surface of the magnetic layer, but may be provided via another layer if necessary. Further, a lubricating layer such as perfluoropolyether, higher fatty acid or a metal salt thereof is usually formed on the surface of the protective layer.
【0036】[0036]
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, but it should not be construed that the present invention is limited to the following Examples unless it exceeds the gist of the invention.
【0037】なお、以下の例においては、保護層として
炭素膜を有する磁気記録媒体を連続的に製造した。保護
層の製膜の際には図1に示したF−pCVD装置を使用
した。また、基板として、表面平均粗さ1.5nm、直
径3.5インチのNi−Pメッキ被覆Al合金ディスク
基板を使用した。そして、基板上に表面粗さが1.0n
mになる様に機械テキスチャー加工(表面処理)を施し
た後にCSSゾーンにレーザーテキスチャを施して使用
した。In the following examples, magnetic recording media having a carbon film as a protective layer were manufactured continuously. In forming the protective layer, the F-pCVD apparatus shown in FIG. 1 was used. As the substrate, a Ni-P plating-coated Al alloy disk substrate having a surface average roughness of 1.5 nm and a diameter of 3.5 inches was used. Then, the surface roughness is 1.0 n on the substrate.
m, a mechanical texture process (surface treatment) was performed, and then a CSS zone was laser-textured for use.
【0038】実施例1 先ず、スパッタリング法により、基板温度240℃で、
Cr下地層(厚さ40nm)、Co合金磁性層(厚さ3
0nm)を形成した。Example 1 First, at a substrate temperature of 240 ° C. by a sputtering method,
Cr underlayer (thickness 40 nm), Co alloy magnetic layer (thickness 3
0 nm).
【0039】次いで、図1に示すF−pCVD装置を使
用し、製膜原料ガスとしてトルエンガスを使用し、搬入
−ガス安定化−製膜−排気−搬出の一連の操作を繰り返
し、C保護層(厚さ4nm)を形成した。この一連の操
作の間、防着部材(11)の表面温度は約100℃であ
った。Next, using the F-pCVD apparatus shown in FIG. 1 and using toluene gas as a film forming raw material gas, a series of operations of carry-in, gas stabilization, film formation, exhaust, and carry-out are repeated, and the C protective layer is formed. (Thickness: 4 nm). During this series of operations, the surface temperature of the deposition-inhibiting member (11) was about 100 ° C.
【0040】上記の製膜操作は、基板(4)の温度を2
00℃、トルエンの供給量を3.5SCCM(標準条件
における1分当たりのCC数)、製膜室(1)内の圧力
を0.1Pa、アノード(3)の印加電圧を75Vと
し、プラズマ電流が1500mAとなる様にカソード電
源(8)を調整し、イオン加速用電源(23)には電位
差が400Vとなる様にバイアス電圧を印加し、2.5
秒間行った。In the above-mentioned film forming operation, the temperature of the substrate (4) is set to 2
The plasma current was set to 00 ° C., the supply amount of toluene was 3.5 SCCM (CC number per minute under standard conditions), the pressure in the film forming chamber (1) was 0.1 Pa, the voltage applied to the anode (3) was 75 V, and the plasma current was Is adjusted to 1500 mA, and a bias voltage is applied to the ion acceleration power supply (23) so that the potential difference becomes 400 V.
Seconds.
【0041】次いで、C保護層の表面にパーフルオロポ
リエーテル液体潤滑剤を2nmの厚さで塗布し、磁気記
録媒体とした。Next, a 2 nm thick perfluoropolyether liquid lubricant was applied to the surface of the C protective layer to obtain a magnetic recording medium.
【0042】以上の連続操作により、5万枚の磁気記録
媒体を連続的に製造した。そして、表面欠陥検出装置に
より、2千枚目毎に製膜後の基板表面に付着したパーテ
ィクルの個数を計測し、結果を図2に示した。一面当た
りに付着したパーティクルの個数は常に約200個以下
であった。また、磁気記録媒体についての4Gb/in
2相当のグライドテスト及びサーティファイテスト(歩
留まりテスト)の結果、トータル歩留まりは常に90%
以上であった。By the above continuous operation, 50,000 magnetic recording media were continuously manufactured. Then, the number of particles adhering to the substrate surface after film formation was measured every 2,000-th sheet by a surface defect detection apparatus, and the results are shown in FIG. The number of particles attached to one surface was always about 200 or less. 4 Gb / in for the magnetic recording medium
2 equivalent glide test and certification test (yield test), the total yield is always 90%
That was all.
【0043】比較例1 実施例1において、製膜室(1)内に配置される防着部
材(11)を表面温度が約250℃となる様な小さな直
径のものに変更した以外は、実施例1と同様にして磁気
記録媒体を連続的に製造した。そして、表面欠陥検出装
置により、2千枚目毎に製膜後に基板表面に付着したパ
ーティクルの個数を計測し、結果を図3に示した。この
間、1600枚目で防着板からのパーティクルの剥離が
生じ、一面当たりに付着したパーティクルの個数が15
00以上となったため、2千枚目で磁気記録媒体の製造
を中止した。また、実施例1と同様のトータル歩留まり
テストを行なった結果、初期から1600枚目までは9
0%以上であったが、それ以降は20%以下に低下した。Comparative Example 1 The procedure of Example 1 was repeated, except that the deposition-inhibiting member (11) disposed in the film-forming chamber (1) was changed to a small-diameter one having a surface temperature of about 250 ° C. A magnetic recording medium was manufactured continuously in the same manner as in Example 1. Then, the number of particles adhering to the substrate surface after forming the film every 2,000-th sheet was measured by the surface defect detection apparatus, and the results are shown in FIG. During this time, the separation of the particles from the deposition-preventing plate occurs at the 1600th sheet, and the number of particles adhering to one surface is 15
Therefore, the production of the magnetic recording medium was stopped at the 2000th sheet. The same total yield test as in Example 1 was performed.
Although it was 0% or more, it fell to 20% or less thereafter.
【0044】[0044]
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、製膜室の
内壁表面に付着した薄膜の剥離現象が抑制された成膜方
法が提供される。斯かる成膜方法によれば、汚れが少な
くグライド特性に優れた磁気記録媒体が得られる。According to the present invention described above, there is provided a film forming method in which a phenomenon of peeling of a thin film adhered to an inner wall surface of a film forming chamber is suppressed. According to such a film forming method, it is possible to obtain a magnetic recording medium with less contamination and excellent glide characteristics.
【図1】本発明において好適に使用されるF−pCVD
装置の一例の概念説明図FIG. 1 is an F-pCVD preferably used in the present invention.
Conceptual illustration of an example of the device
【図2】実施例1で得られた磁気録媒体の生産枚数と媒
体1面当たりに付着したパーティクル数との関係を示す
グラフFIG. 2 is a graph showing the relationship between the number of magnetic recording media produced in Example 1 and the number of particles attached to one surface of the medium.
【図3】比較例1で得られた磁気録媒体の生産枚数と媒
体1面当たりに付着したパーティクル数との関係を示す
グラフFIG. 3 is a graph showing the relationship between the number of magnetic recording media produced in Comparative Example 1 and the number of particles attached to one surface of the medium.
1:製膜室 2:カソード 3:アノード 4:基板 5:真空チャンバー壁 6:接続管 7:ソケット 8:カソード電源 9:ソケット 10:アノード電源 11:防着部材 12:整流部 13:ガス流路 14:製膜原料ガス供給管 15:昇降アーム 16:支持爪 17:膜厚補正板 17a:膜厚補正板の内周部 18:支持アーム 19:冷却水循環路 20:冷却水供給管 21:アース 22:アース 23:イオン加速用電源 1: Film forming chamber 2: Cathode 3: Anode 4: Substrate 5: Vacuum chamber wall 6: Connection tube 7: Socket 8: Cathode power supply 9: Socket 10: Anode power supply 11: Deposition member 12: Rectification unit 13: Gas flow Path 14: film forming raw material gas supply pipe 15: elevating arm 16: support claw 17: film thickness correction plate 17a: inner peripheral portion of film thickness correction plate 18: support arm 19: cooling water circulation path 20: cooling water supply pipe 21: Earth 22: Earth 23: Power supply for ion acceleration
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 秀高 岡山県倉敷市潮通三丁目10番地 三菱化学 株式会社水島事業所内 (72)発明者 関 敬一 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内 (72)発明者 小林 巧 千葉県流山市西平井956番地の1 株式会 社ユーテック内 (72)発明者 荒木 智幸 千葉県流山市西平井956番地の1 株式会 社ユーテック内 Fターム(参考) 4K030 BA06 BA27 BB13 CA02 CA17 FA01 JA10 JA17 LA05 5D112 AA07 AA24 BC05 FA10 FB09 FB21 FB24 GB03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hidetaka Ito 3-10 Ushidori, Kurashiki-shi, Okayama Mitsubishi Chemical Corporation Mizushima Office (72) Inventor Keiichi Seki 1000, Kamoshida-cho, Aoba-ku, Yokohama-shi, Yokohama, Mitsubishi Inside the Yokohama Research Institute, Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Takumi Kobayashi 956 Nishihirai, Nagareyama City, Chiba Prefecture Inside U-Tech Co., Ltd. F term (reference) 4K030 BA06 BA27 BB13 CA02 CA17 FA01 JA10 JA17 LA05 5D112 AA07 AA24 BC05 FA10 FB09 FB21 FB24 GB03
Claims (4)
として基板表面に加速衝突させて製膜するプラズマCV
D装置を使用し、製膜原料ガスとして炭素含有モノマー
ガスを使用し、炭素が主成分である膜を製膜するに当た
り、製膜中、製膜室の内壁面をフロート電位に設定し且
つ内壁面の温度を150℃以下に保持することを特徴と
する製膜方法。1. A plasma CV for forming a film by making a film forming raw material gas into a plasma state in a film forming chamber and causing the gas to accelerate and collide with a substrate surface.
Using a D apparatus, a carbon-containing monomer gas was used as a film-forming raw material gas, and in forming a film containing carbon as a main component, the inner wall surface of the film-forming chamber was set to a float potential during the film-forming process. A film forming method, wherein the temperature of a wall surface is maintained at 150 ° C. or less.
ラメント状カソードとアノードとの間の放電により製膜
原料ガスをプラズマ状態とし、そして、マイナス電位に
より上記のプラズマを基板表面に加速衝突させて製膜す
る、熱フィラメント−プラズマCVD装置を使用する請
求項1に記載の製膜方法。2. A film-forming raw material gas is brought into a plasma state by a discharge between a filamentary cathode and an anode heated under a vacuum condition in a film-forming chamber, and the plasma is accelerated against the substrate surface by a negative potential. The film forming method according to claim 1, wherein a hot filament-plasma CVD apparatus is used to form the film.
防着部材によって構成されているプラズマCVD装置を
使用する請求項1又は2に記載の製膜方法。3. The film forming method according to claim 1, wherein a plasma CVD apparatus is used in which an inner wall surface of the film forming chamber is constituted by a deposition-preventing member disposed in the film forming chamber.
した後に炭素が主成分である保護層を形成する磁気記録
媒体の製造方法において、請求項1〜3の何れかに記載
の成膜方法により保護層を形成することを特徴とする磁
気記録媒体の製造方法。4. A method for manufacturing a magnetic recording medium, comprising forming a protective layer containing carbon as a main component after forming at least a magnetic layer on a nonmagnetic substrate. A method for manufacturing a magnetic recording medium, comprising: forming a protective layer by:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11025042A JP2000226661A (en) | 1999-02-02 | 1999-02-02 | Formation of film and production of magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11025042A JP2000226661A (en) | 1999-02-02 | 1999-02-02 | Formation of film and production of magnetic recording medium |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000226661A true JP2000226661A (en) | 2000-08-15 |
Family
ID=12154872
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11025042A Withdrawn JP2000226661A (en) | 1999-02-02 | 1999-02-02 | Formation of film and production of magnetic recording medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000226661A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002222511A (en) * | 2001-01-24 | 2002-08-09 | Fuji Electric Co Ltd | Magnetic recording medium, and its manufacturing method |
-
1999
- 1999-02-02 JP JP11025042A patent/JP2000226661A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002222511A (en) * | 2001-01-24 | 2002-08-09 | Fuji Electric Co Ltd | Magnetic recording medium, and its manufacturing method |
JP4639477B2 (en) * | 2001-01-24 | 2011-02-23 | 富士電機デバイステクノロジー株式会社 | Method for manufacturing magnetic recording medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5952060A (en) | Use of carbon-based films in extending the lifetime of substrate processing system components | |
US6228439B1 (en) | Thin film deposition apparatus | |
JP2002541604A (en) | Method and apparatus for depositing a diamond-like carbon coating from a Hall current ion source | |
JP2002063717A (en) | Magnetic disk comprising first carbon coating film having high sp3 content and second carbon coating film having low sp3 content | |
JP2010055680A (en) | Method of forming protection film for magnetic recording medium, protection film formed by the method, and magnetic recording medium including the protection film | |
US7867579B2 (en) | Method for forming carbon protective film and method for producing magnetic recording medium, magnetic recording medium and magnetic recording/reproducing apparatus | |
US6392244B1 (en) | Ion beam deposition of diamond-like carbon overcoats by hydrocarbon source gas pulsing | |
JP3836991B2 (en) | Film forming method and magnetic recording medium manufacturing method | |
JPH08209352A (en) | Plasma treatment and device therefor | |
JP2000226670A (en) | Cvd device, and manufacture of magnetic recording medium | |
JP2000226661A (en) | Formation of film and production of magnetic recording medium | |
JP2000226659A (en) | Cvd device and production of magnetic recording medium | |
JP2000226660A (en) | Film forming method and production of magnetic recording medium | |
JP3930181B2 (en) | CVD apparatus, film forming method, and magnetic recording medium manufacturing method | |
JP3930183B2 (en) | CVD apparatus and method for manufacturing magnetic recording medium | |
JPH07258840A (en) | Formation of carbon thin film | |
JP2000226657A (en) | Film forming method and prodution of magnetic recording medium | |
US6468405B1 (en) | Sputtering target assembly and method for depositing a thickness gradient layer with narrow transition zone | |
JP2000268355A (en) | Magnetic disk and its manufacture, and magnetic recording apparatus | |
JPH06248458A (en) | Plasma treatment device and production of magnetic disk by using this device | |
JPH06158331A (en) | Coating film forming device | |
WO2017183313A1 (en) | Gas supply device, film formation device, gas supply method, production method for carbon film, and manufacturing method for magnetic recording medium | |
JP3305654B2 (en) | Plasma CVD apparatus and recording medium | |
JP2002155372A (en) | Method and system for film deposition, and method for manufacturing information recording medium | |
JP2009211791A (en) | Method for manufacturing and manufacture apparatus of magnetic recording medium |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060404 |