JP2015135710A - 磁気記録媒体用潤滑剤、磁気記録媒体、磁気記録媒体の製造方法、および磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気記録媒体の表面の汚染を効果的に防止でき、磁気記録媒体上に存在する汚染物質の磁気ヘッドへの付着を防止できる磁気記録媒体およびこれを備えた磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】非磁性基板１上に、少なくとも磁性層２と保護層３と潤滑剤層４とをこの順で有する磁気記録媒体１１であって、前記保護層は、炭素または炭素と水素を含み、前記潤滑剤層は前記保護層上に接して形成されたフラーレン骨格を有する下記一般式（ｉ）で表される有機化合物であり、前記フラーレン骨格を有する有機化合物の末端の少なくとも一つの水酸基が、水素、メチル基、トリフルオロメチル基のいずれか一つと置換されたものである。

【選択図】図１

Description

本発明は、ハードディスクドライブなどの磁気記録再生装置に好適に用いられる磁気記録媒体およびこれを備えた磁気記録再生装置に関する。

現在、磁気記録媒体のトラック密度は、４００ｋＴＰＩにも到達している。６５ｍｍのディスク一枚の両面に記録すると５００ＧＢに達する。今後さらに磁気記録再生装置の記録密度の向上が続くと言われている。磁気記録再生装置の記録密度を向上させるために、最も重要なことはヘッドセンサー部分とメディアの記録材料との距離（いわゆるスペースロス）を短くすることである。そのため、ヘッド、メディアとも保護膜を薄くすること、ヘッドの飛行高さを低くすることが継続的に検討されてきた。さらに保護膜の上に塗っている潤滑剤の厚さもスペースロスに効いてくることがわかってきたので、潤滑剤を極力薄くする試みもたゆみなく続けられている。

従来から、磁気記録媒体として、磁気記録媒体用の基板上に記録層等を積層した後、記録層上にカーボン等の保護層を形成し、さらに保護層上に潤滑剤層を形成したものがある。保護層は、記録層に記録された情報を保護するとともに、磁気ヘッドの摺動性を高めるものである。しかし、記録層上に保護層を設けただけでは、磁気記録媒体の耐久性は十分に得られない。

このため、一般に、保護層の表面に潤滑剤を塗布して潤滑剤層を形成している。保護層上に潤滑剤層を設けることによって、磁気記録再生装置の磁気ヘッドと保護層とが直接接触することを防止できるとともに、磁気記録媒体上を摺動する磁気ヘッドの摩擦力を著しく低減させることができ、耐久性が向上される。

磁気記録媒体に使用される潤滑剤としては、パーフルオロポリエーテル系潤滑剤などが提案されている。例えば、特許文献１には、ＨＯＣＨ_２−ＣＦ_２Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４Ｏ）_ｐ−（ＣＦ_２Ｏ）_ｑ−ＣＨ_２ＯＨ（ｐ、ｑは整数。）の構造をもつパーフロロアルキルポリエーテルの潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が開示されている。

また、特許文献２には、ＨＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＦ_２Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４Ｏ）_ｐ−（ＣＦ_２Ｏ）_ｑ−ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ（ｐ，ｑは整数。）の構造をもつパーフロロアルキルポリエーテル（テトラオール）の潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が開示されている。
また、特許文献３には、フラーレンおよびその誘導体から選択される少なくとも１種の球状籠型分子と、少なくとも１種のフッ素系潤滑剤、好ましくはパーフルオロポリエーテル系化合物とを混合した潤滑剤が開示されている。
また、特許文献４には、ペルフルオロポリエーテル基を末端に有するフラーレン誘導体が開示されている。

特開昭６２−６６４１７号公報 特開平９−２８２６４２号公報 特開２００６−１３１８７４号公報 特開２０１３−１７０１３７号公報

磁気記録再生装置の記録密度を向上させて、磁気記録再生装置の磁気ヘッドの浮上量をより小さくするために、潤滑剤層の厚みをより一層薄くすることが求められている。しかし、潤滑剤層の厚みを薄くすると、潤滑剤層に隙間が形成されて潤滑剤層による磁気記録媒体の表面の被覆率が低下し、潤滑剤層の下層の一部が露出される場合があった。
潤滑剤層に隙間が形成されると、潤滑剤層の隙間から潤滑剤層の下層に汚染物質を生成させる環境物質が侵入して、磁気記録媒体が汚染されてしまう。

より詳細には、潤滑剤層の隙間から潤滑剤層の下層に、イオン性不純物などの汚染物質を生成させる環境物質が侵入すると、潤滑剤層の下層に侵入した環境物質が、潤滑剤層の下層に存在するイオン成分を凝集させて磁気記録媒体を汚染する汚染物質を生成させる。また、磁気記録媒体を備えたハードディスクドライブの内部は、通常、磁気記録媒体を駆動して磁気記録媒体に情報の記録再生を行うことにより、高温状態となる。上述した潤滑剤層の隙間からの環境物質の侵入、潤滑剤層の下層に存在するイオン成分の凝集、磁気記録媒体を汚染する汚染物質の生成は、高温条件下でより顕著となる。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、厚みを薄くしても高い被覆率で保護層の表面を被覆できる潤滑剤層を有し、潤滑剤層の下層に侵入した環境物質に起因する潤滑剤層の下層に存在するイオン成分の凝集を防止し、磁気記録媒体を汚染する汚染物質の生成を抑制して、磁気記録媒体の表面の汚染を効果的に防止でき、磁気記録媒体上に存在する汚染物質の磁気ヘッドへの付着（転写）を防止できる磁気記録媒体およびその製造方法を提供することを目的とする。また本発明は、上記の磁気記録媒体を備えた磁気記録再生装置を提供することを目的とする。

本発明者は、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層の表面を被覆できる潤滑剤層を得るために鋭意検討を重ねた。その結果、炭素または炭素と水素を含む膜からなる保護層上に、潤滑剤層として、特定のフラーレン誘導体を用いることで、保護層との結合力が非常に高いため保護層の表面が被覆されやすく、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層の表面を被覆できる潤滑剤層が得られることを見出した。
すなわち、本発明は以下に示す構成を備えるものである。

［１］非磁性基板上に、少なくとも磁性層と保護層と潤滑剤層とをこの順で有する磁気記録媒体であって、前記保護層は、炭素または炭素と水素を含み、前記潤滑剤層は前記保護層上に接して形成されたフラーレン骨格を有する有機化合物を含み、前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、下記一般式（ｉ）で表されることを特徴とする磁気記録媒体。（式中、Ａは、下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されており、Ｒ１は炭素数１〜２４の有機基であり、ｍは０〜５の整数であり、ｎは１〜４の整数であり、下記一般式（１）〜（６）中のＲ２、Ｒ３は下記一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基であり、下記一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。）

［２］前記一般式（ｉ）で示される有機化合物が、下記一般式（ｉｉ）で示される有機化合物であることを特徴とする［１］に記載の磁気記録媒体。

［３］前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、下記一般式（ｉｉｉ）に示される有機化合物の末端の水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されたものであり、この有機化合物の平均分子量が３０００〜７０００の範囲内であることを特徴とする［１］または［２］のいずれかに記載の磁気記録媒体。
式中、Ｒ２は、前記一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基であり、前記一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。

［４］非磁性基板上に、少なくとも磁性層と保護層とを順に有する基体を作製する工程と、浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に、前記基体を浸漬し、その後、浸漬槽から前記基体を一定の速度で引き上げることにより、保護層上に潤滑剤層を形成する工程と、を有し、前記潤滑剤層形成用溶液は、フラーレン骨格を有する有機化合物と、フッ素系溶媒とを含み、前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、［１］に記載された一般式（ｉ）で表される有機化合物であり、前記フッ素系溶媒への前記フラーレン骨格を有する有機化合物の溶解度を０．００１質量％〜２質量％の範囲内とすることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

［５］［１］〜［３］のいずれか１項に記載の磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部と、前記磁気記録媒体に情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に対して相対運動させるヘッド移動部と、前記磁気ヘッドからの記録再生信号の処理を行う記録再生信号処理部と、を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。

本発明の磁気記録媒体は、保護層と高い結合力で結合され、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層の表面を被覆できる潤滑剤層を備えたものであるので、イオン性不純物などの汚染物質を生成させる環境物質が潤滑剤層の隙間から侵入することが防止される。このため、汚染物質を生成させる環境物質が潤滑剤層の隙間から侵入し、潤滑剤層の下層に侵入した環境物質が、潤滑剤層の下層に存在するイオン成分を凝集させて磁気記録媒体を汚染する汚染物質を生成させることによって、磁気記録媒体が汚染されることを効果的に防止できる。よって、本発明の磁気記録媒体は、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が少ないものとなる。

また、本発明の磁気記録媒体は、厚みが薄くても磁気記録媒体の表面の汚染を効果的に防止できる潤滑剤層を有するものであるので、潤滑剤層の厚みを十分薄くすることにより、さらなる記録密度の向上に対応可能しうるものとなるとともに、高温状態で使用した場合であっても、汚染されにくく、耐環境性に優れ、安定した磁気記録再生特性を有するものとなる。

本発明の磁気記録媒体の製造方法は、浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に、非磁性基体上に少なくとも磁性層と保護層を順に有する基体を浸漬し、その後、浸漬槽から一定の速度で引き上げる工程を含むことにより、潤滑剤層形成用溶液を前記基体上の表面に均一に塗布することができ、高温状態で使用した場合であっても、汚染されにくく、耐環境性に優れ、安定した磁気記録再生特性を有する磁気記録媒体を製造することができる。

また、本発明の磁気記録再生装置は、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が少ない本発明の磁気記録媒体を備えるものであるので、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が、磁気記録再生装置の磁気ヘッドに転写されて、記録再生特性が低下したり、浮上安定性が損なわれたりすることが防止されたものとなる。その結果、本発明の磁気記録再生装置は、安定した磁気記録再生特性を有するものとなる。

本発明の一実施形態の磁気記録媒体の一例を示す断面模式図である。 本発明の一実施形態の磁気記録再生装置の一例を示す斜視図である。

以下に、本発明の実施形態について図面を用いてその構成を説明する。なお、以下の説明で用いる図面は特徴を分かり易くするために便宜上特徴となる部分は拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等は一例であって、本発明は、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。

図１は本発明の一実施形態の磁気記録媒体の一例を示す断面模式図である。
図１に示す磁気記録媒体１１は、非磁性基板１上に、少なくとも磁性層２と保護層３と潤滑剤層４とをこの順で有し、保護層３は、炭素または炭素と水素を含み、潤滑剤層４は保護層３上に接して形成されたフラーレン骨格を有する有機化合物を含み、フラーレン骨格を有する有機化合物は、一般式（ｉ）に表される有機化合物である。一般式（ｉ）中のＡは下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されている。また一般式（１）〜（６）中のＲ２、Ｒ３は一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基である。さらに、一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。

磁気記録媒体１１においては、非磁性基板１と磁性層２との間に、図示しない密着層と軟磁性下地層とシード層と配向制御層とがこの順序で積層されていてもよい。以下では当該構成を例に挙げて説明する。密着層、軟磁性下地層、シード層、配向制御層は、必要に応じて設けられるものであり、これらのうちの一部または全部は設けられていなくてもよい。

（非磁性基板）
非磁性基板１としては、ＡｌまたはＡｌ合金などの金属または合金材料からなる基体上に、ＮｉＰまたはＮｉＰ合金、その他のアモルファス金属からなる膜が形成されたものなどを用いることができる。また、非磁性基板１としては、ガラス、石英、セラミックス、シリコンなどの非金属材料からなるものを用いてもよいし、非金属材料からなる基体上にアモルファス金属膜を形成したものを用いてもよい。

（密着層）
密着層は、非磁性基板１と密着層上に設けられる軟磁性下地層とを接して配置した場合における非磁性基板１の腐食の進行を防止するものである。密着層の材料としては、例えば、Ｃｒ、Ｃｒ合金、Ｔｉ、Ｔｉ合金など適宜選択できる。密着層の厚みは、密着層を設けることによる効果が十分に得られるように２ｎｍ以上であることが好ましい。

（軟磁性下地層）
軟磁性下地層は、第１軟磁性膜と、Ｒｕ膜からなる中間層と、第２軟磁性膜とが順に積層された構造を有していることが好ましい。すなわち、軟磁性下地層は、２層の軟磁性膜の間にＲｕ膜からなる中間層を挟み込むことによって、中間層の上下の軟磁性膜がアンチ・フェロ・カップリング(ＡＦＣ)結合した構造を有していることが好ましい。軟磁性下地層がＡＦＣ結合した構造を有していることにより、外部からの磁界に対しての耐性、並びに垂直磁気記録特有の問題であるＷＡＴＥ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｔａｃｋ Ｅｒａｓｕｒｅ）現象に対しての耐性を高めることができる。

軟磁性下地層の膜厚は、１５〜８０ｎｍの範囲であることが好ましく、２０〜５０ｎｍの範囲であることが更に好ましい。軟磁性下地層の膜厚が１５ｎｍ未満であると、磁気ヘッドからの磁束を十分に吸収することができず、書き込みが不十分となり、記録再生特性が悪化する恐れがあるため、好ましくない。一方、軟磁性下地層の膜厚が８０ｎｍを超えると、生産性が著しく低下するため好ましくない。

第１および第２軟磁性膜は、ＣｏＦｅ合金からなるものであることが好ましい。第１および第２軟磁性膜がＣｏＦｅ合金からなるものである場合、高い飽和磁束密度Ｂｓ（１．４（Ｔ）以上）を実現できる。
また、第１および第２軟磁性膜に使用されるＣｏＦｅ合金には、Ｚｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｂの何れかを添加することが好ましい。これにより、第１および第２軟磁性膜の非晶質化が促進され、シード層の配向性を向上させることが可能になるとともに、磁気ヘッドの浮上量を低減することが可能となる。

（シード層）
シード層は、その上に設けられた配向制御層および磁性層２の配向や結晶サイズを制御するためのものであり、磁気ヘッドから発生する磁束の基板面に対する垂直方向成分を大きくするとともに、磁性層２の磁化の方向をより強固に非磁性基板１と垂直な方向に固定するために設けられている。

シード層は、ＮｉＷ合金からなるものであることが好ましい。シード層がＮｉＷ合金からなるものである場合、必要に応じてＮｉＷ合金にＢ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｍｏ、Ｔａなどの他の元素を添加してもよい。
シード層の膜厚は、２〜２０ｎｍの範囲であることが好ましい。シード層の膜厚が２ｎｍ未満であると、シード層を設けたことによる効果が十分に得られない場合がある。一方、シード層の膜厚が２０ｎｍを超えると、結晶サイズが大きくなるために好ましくない。

（配向制御層）
配向制御層は、磁性層２の配向が良好なものとなるように制御するものである。配向制御層は、Ｒｕ又はＲｕ合金からなるものであることが好ましい。
配向制御層の膜厚は、５〜３０ｎｍの範囲であることが好ましい。配向制御層の膜厚を３０ｎｍ以下とすることで、磁気ヘッドと軟磁性下地層との間の距離が小さいものとなり、磁気ヘッドからの磁束を急峻にすることができる。また、配向制御層の膜厚を５ｎｍ以上とすることで、磁性層２の配向を良好に制御できる。

配向制御層は、１層からなるものであってもよいし、複数層からなるものであってもよい。配向制御層が複数層からなるものである場合、全ての配向制御層が同じ材料からなるものであってもよいし、少なくとも一部が異なる材料からなるものであってもよい。

（磁性層）
磁性層２は、磁化容易軸が基板面に対して垂直方向を向いた磁性膜からなる。磁性層２は、ＣｏとＰｔを含むものであり、更にＳＮＲ特性を改善するために、酸化物や、Ｃｒ、Ｂ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｚｒなどを含むものであってもよい。磁性層２に含有される酸化物としては、Ｂ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、ＳｉＯ、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＣｏＯ、Ｔａ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２などが挙げられる。

磁性層２は、１層からなるものであってもよいし、組成の異なる材料からなる複数層からなるものであってもよい。
例えば、磁性層２が第１磁性層と第２磁性層と第３磁性層の３層からなる場合、第１磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔを含み、さらに酸化物を含んだ材料からなるグラニュラー構造のものであることが好ましい。第１磁性層に含有される酸化物としては、例えばＣｒ、Ｓｉ、Ｔａ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃｏなどの酸化物を用いることが好ましい。その中でも特に、ＴｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２などを好適に用いることができる。また、第１磁性層は、酸化物を２種類以上添加した複合酸化物からなることが好ましい。その中でも特に、Ｃｒ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３−ＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２−ＴｉＯ_２などを好適に用いることができる。

第１磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔ、酸化物の他に、Ｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｄ、Ｗ、Ｎｂ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｒｕ、Ｒｅの中から選ばれる１種類以上の元素を含むことができる。上記元素を含むことにより、磁性粒子の微細化を促進、又は結晶性や配向性を向上させることができ、より高密度記録に適した記録再生特性、熱揺らぎ特性を得ることができる。

第２磁性層には、第１磁性層と同様の材料を用いることができる。第２磁性層は、グラニュラー構造のものであることが好ましい。
また、第３磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔを含み、酸化物を含まない材料からなる非グラニュラー構造のものであることが好ましい。第３磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔの他に、Ｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｄ、Ｗ、Ｎｂ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｒｕ、Ｒｅ、Ｍｎの中から選ばれる１種類以上の元素を含むことができる。第３磁性層がＣｏ、Ｃｒ、Ｐｔの他に上記元素を含むものであることにより、磁性粒子の微細化を促進、又は結晶性や配向性を向上させることができ、より高密度記録に適した記録再生特性及び熱揺らぎ特性を得ることができる。

磁性層２の厚みは、５〜２５ｎｍとすることが好ましい。磁性層２の厚みが上記未満であると、十分な再生出力が得られず、熱揺らぎ特性も低下する。また、磁性層２の厚さが上記範囲を超えた場合には、磁性層２中の磁性粒子の肥大化が生じ、記録再生時におけるノイズが増大し、信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）や記録特性（ＯＷ）に代表される記録再生特性が悪化するため好ましくない。

また、磁性層２が複数層からなるものである場合、隣接する磁性層の間には、非磁性層を設けることが好ましい。磁性層２が第１磁性層と第２磁性層と第３磁性層の３層からなる場合、第１磁性層と第２磁性層との間と、第２磁性層と第３磁性層との間に、非磁性層を設けることが好ましい。
磁性層間に非磁性層を適度な厚みで設けることで、個々の膜の磁化反転が容易になり、磁性粒子全体の磁化反転の分散を小さくすることができ、Ｓ／Ｎ比をより向上させることができる。

磁性層２の間に設けられる非磁性層は、例えば、Ｒｕ、Ｒｕ合金、ＣｏＣｒ合金、ＣｏＣｒＸ１合金（Ｘ１は、Ｐｔ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｒｅ，Ｒｕ、Ｃｕ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｏ、Ｎ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｒ、Ｂの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上の元素を表す。）などを好適に用いることができる。

また、磁性層２の間に設けられる非磁性層としては、酸化物、金属窒化物、又は金属炭化物を含んだ合金材料を使用することが好ましい。具体的には、酸化物として、例えば、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、Ｙ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３など、金属窒化物として、例えばＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＴａＮ、ＣｒＮなど、金属炭化として、例えば、ＴａＣ、ＢＣ、ＳｉＣなどをそれぞれ用いることができる。

磁性層２の間に設けられる非磁性層の厚みは、０．１〜１ｎｍとすることが好ましい。非磁性層の厚みを上記の範囲とすることで、Ｓ／Ｎ比をより向上させることができる。

また、磁性層２は、より高い記録密度を実現するために、磁化容易軸が基板面に対して垂直方向を向いた垂直磁気記録の磁性層であることが好ましいが、面内磁気記録であってもよい。

（保護層）
保護層３は、記録層２を保護するものである。保護層３は、一層からなるものであってもよいし、複数層からなるものであってもよい。本実施形態の保護層３は、炭素または炭素と水素を含むものであり、これに窒素等が含まれても良い。保護層３上に形成されている潤滑剤層４は、炭素との結合力が非常に高い。保護層３が炭素または炭素と水素を含むことで、保護層３に含まれる炭素原子と潤滑剤層４とが結合して、保護層３と潤滑剤層４とが高い結合力で結合される。その結果、潤滑剤層４の厚みが薄くても高い被覆率で保護層３の表面が被覆された磁気記録媒体１１となり、磁気記録媒体１１の表面の汚染を効果的に防止できる。

保護層３の膜厚は１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内とすることが好ましい。保護層３の膜厚が上記の範囲内である場合、本実施形態の磁気記録媒体１１を備える磁気記録再生装置における磁気的スペーシングを十分に低減することができ、さらなる記録密度の向上に対応しうるものになるとともに、耐久性を向上させることができる。なお、磁気的スペーシングとは、磁気ヘッドと磁性層４との間の距離のことを意味する。磁気的スペーシングを狭くするほど磁気記録再生装置の電磁変換特性を向上させることができる。

保護層３の膜厚が１ｎｍ未満であると、記録層２を保護する効果が不十分となる場合がある。また、保護層３の膜厚が１０ｎｍを超えると、磁気的スペーシングの低減が不十分となる場合がある。

（潤滑剤層）
潤滑剤層４は、磁気記録媒体１１の汚染を防止するとともに、磁気記録媒体上を摺動する磁気記録再生装置の磁気ヘッドの摩擦力を低減させて、磁気記録媒体１１の耐久性を向上させるものである。
潤滑剤層４は保護層３上に接して形成されたフラーレン骨格を有する有機化合物を含むものであり、フラーレン骨格を有する有機化合物は、一般式（ｉ）で表される。その式中、Ａは、下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されている。

潤滑剤４に、フラーレン骨格を有する有機化合物を用いることで、炭素または炭素と水素からなる保護層３との相互作用力を高めることができる。フラーレンは６０個のカーボンがサッカーボールのように結合した炭素の同素体であり、π電子がすべての方位に対して向いているため、炭素または炭素と水素からなる保護層３との相互作用力を高めることができる。

本来、通常のフラーレンは常温で固体であり、また溶媒にも溶けにくいので磁気記録媒体１１の表面に塗布するのが困難である。しかし、当該フラーレン骨格を有する有機化合物を用いることで、フッ素系溶媒に可溶となる。これにより、潤滑剤層４の厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層３の表面を被覆できる。すなわち、フラーレン骨格を有する有機化合物とすることで、炭素または炭素と水素からなる保護層３との相互作用力を高めることと、潤滑剤層４の厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層３の表面を被覆することとを同時に実現することができる。

潤滑剤層４は、一般式（ｉ）に示されたフラーレン骨格を有する有機化合物を含んでいる。フラーレン骨格は、炭素原子６０個からなるサッカーボール状の構造であり、６員環が２０個、５員環が１２個、６０本の単結合、３０本の二重結合で形成されている。一般式（ｉ）で表されるフラーレン骨格を有する有機化合物は、フラーレン骨格の二重結合の内のｎ個（ｎは１〜４の整数）が切れて、それぞれの箇所に新たな炭素が単結合し、その新たな炭素は、それぞれが、炭素数１〜２４の有機基と、−（ＣＨ_２）_ｍＣＯＯ−基とが単結合している。

一般式（ｉ）で表される有機化合物において、フラーレン骨格に新たな炭素が２個以上結合する場合の結合位置は任意であるが、フラーレン骨格の中心に対して対称位置にそれぞれの炭素が結合するのが生成した化合物の構造安定性を高める上で好ましい。

一般式（ｉ）中のＡは、下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されている。
具体的には、例えば一般式（１）のフルオロ化合物の場合、その末端の一つが水酸基（ＯＨ）で、残りのもう一端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されたものは以下の３つとなる。この末端のＯＨが無くなり、一般式（ｉ）のＡの位置に結合する。

また例えば一般式（６）で表されるフルオロ化合物は、末端に４つの水酸基（ＯＨ）を有している。この場合、その末端の一つの水酸基（ＯＨ）がなく、その残りの３つ末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されているものとなる。すなわち、残りの３つ末端の水酸基（ＯＨ）うち一つのみが置換されていても、その全てが置換されていてもよい。また、それぞれの末端で置換された基が同一でも異なっていてもよい。

具体例で例示したように、一般式（ｉ）中のＡに結合する前のフルオロ化合物は、その末端の少なくとも一つが水酸基を有している。そのため、その水酸基と式（ｉ）のＡをＨとしたフラーレン骨格を有する化合物のＣＯＯＨとを、エステル反応（脱水反応）させることで、一般式（ｉ）の有機化合物を生成することができる。
また残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されている。このとき、残りの末端の全ての水酸基（ＯＨ）が置換されていることが好ましい。
一般に、フルオロ化合物を磁気記録媒体の潤滑剤に用いる場合は、末端の水酸基を介して保護層３を形成する炭素または水素と高い結合力を得ることができるため、末端の水酸基が必要となる。しかし、フラーレン骨格を有する化合物を磁気記録媒体の潤滑剤として用いる場合は、フラーレン骨格と保護層３を形成する炭素とが、一般のフルオロ化合物における水酸基を介した結合よりも強く結合するため、フラーレン骨格を有する有機化合物は末端に水酸基を有する必要性は必ずしもない。

逆に検討によると、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端に水酸基を有すると、大気中の汚れの多くは親水性を有しているため、空気中の汚れがその水酸基と結合して、磁気記録媒体１１を汚染する場合がある。特に高温高湿下では汚染が顕著であり、これらの末端の水酸基が、大気中の水分を呼び込み、保護層３を形成する炭素または水素との結合を切断してしまうため、信頼性を劣化させる場合がある。
さらに、潤滑剤層４の耐熱性（分解温度）は、この末端の水酸基に大きく影響を受ける。そのため、水酸基を少なくすることで潤滑剤層４の耐熱性を高くすることができ、磁気記録媒体１１の耐環境性を高くすることができる。また耐熱性を有するため、熱アシスト媒体用途の潤滑剤として使用することもできる。

また一般式（１）〜（６）で示されるフルオロ化合物中のＲ２，Ｒ３は一般式（ａ）〜（ｈ）のパーフルオロエーテル基を用いることができる。その具体例を以下に述べる。

一般式（１）に示す化合物としては、平均分子量が１０００〜４０００の範囲内であることが好ましい。例えば、ソルベイ社製のＺ−ＤＯＬ（製品名）が挙げられる。Ｚ−ＤＯＬは、一般式（１）のＲ２が一般式（ｃ）であり、ｒ、ｓが４〜３０の範囲内であり、平均分子量が１０００〜４０００の範囲内であるものである。

一般式（２）に示す化合物としては、平均分子量が１０００〜４０００の範囲内であることが好ましい。例えば、ソルベイ社製のＺ−ＤＯＬ（製品名）を原料として製造することができる。

一般式（３）に示す化合物としては、平均分子量が１０００〜４０００の範囲内であることが好ましい。例えば、ソルベイ社製のＦＯＭＢＬＩＮ ＴＸ２０００（製品名）が挙げられる。ＴＸ２０００、一般式（３）のＲ２が一般式（ｃ）であり、ｒ、ｓが４〜３０の範囲内であり、平均分子量が１０００〜４０００の範囲内であるものである。

一般式（４）に示す化合物としては、平均分子量が１０００〜８０００の範囲内であることが好ましい。例えば、Ｍｏｒｅｓｃｏ社製のＤ４ＯＨ（製品名）が挙げられる。Ｄ４ＯＨは、一般式（４）のＲ２が一般式（ｇ）であり、ｙが４〜３０の範囲内であり、平均分子量が１０００〜４０００の範囲内であるものである。また、Ｒ２を一般式（ｈ）とし、ｚを４〜３０の範囲内とし、平均分子量を１０００〜４０００の範囲内としても良い。

一般式（５）に示す化合物としては、平均分子量が１０００〜５０００の範囲内であることが好ましい。例えば、旭硝子社製のＱＡ−４０（製品名）がある。ＱＡ−４０は、一般式（５）のＲ２が一般式（ａ）であり、Ｒ３が一般式（ｂ）であり、ｐ、ｑが４〜１０の範囲内であり、平均分子量が２０００〜５０００の範囲内であるものである。

一般式（６）に示す化合物としては、平均分子量が１０００〜５０００の範囲内であることが好ましい。例えば、旭硝子社製のＱＡ−４０（製品名）の末端基をテトラオールとした旭硝子社製のＱＧ−４０（製品名）が挙げられる。ＱＧ−４０は、一般式（６）のＲ２が一般式（ａ）であり、Ｒ３が一般式（ｂ）であり、ｐ、ｑが４〜１０の範囲内であり、平均分子量が２０００〜５０００の範囲内であるものである。

これらの一般式（１）〜（６）に示す化合物の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）を、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換することで一般式（ｉ）中のＡに結合するための目的物質を得ることができる。また市販の物質を置換する以外に、一般式（１）〜（６）に示す化合物の製造過程の副産物としても一般式（ｉ）中のＡに結合するための目的物質は、大量に生成され、これらを分離することにより得ることができる。従来、副産物として利用できなかった物質を有効に利用することができ、生産性の面で優れている。

フラーレン骨格の有機化合物として、一般式（ｉ）のＲ１をフェニル基、ｍを３、ｎを２とした、一般式（ｉｉ）で表される有機化合物を用いるのが好ましい。一般式（ｉｉ）で示される有機化合物は、式中Ａを上述の基とすることで、フッ素系溶媒への溶解度を適切な範囲内とすることができる。そのため、保護層３への塗布性が良好となり、これにより潤滑剤層４の厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層３の表面を被覆可能となる。

潤滑剤層４に含有させるフラーレン骨格を有する有機化合物として、一般式（ｉｉｉ）で表される有機化合物の末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されたものを使用し、この有機化合物の平均分子量を３０００〜７０００の範囲内とするのが好ましい。一般式（ｉｉｉ）で表される有機化合物は、一般式（ｉ）の有機化合物のＲ１をフェニル基、ｍを３、ｎを２とし、この式中Ａが一般式（３）で示されるフルオロ化合物の末端の１つの水酸基がない基であり、かつ、その他端の水酸基が水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されたものとして得られる。この化合物のＲ２として、一般式（ａ）〜（ｈ）に記載されたパーフルオロエーテル基の何れかを用いることができる。

この中で特に、化合物の平均分子量を３０００〜７０００の範囲内とするのが保護層３の表面の潤滑剤層４の被覆率を高める上で好ましい。また一般式（ｉｉｉ）で表される有機化合物として、フラーレン骨格への有機基の結合位置を対称位置とした有機化合物を用いるのが好ましい。この化合物は、具体的には以下の一般式（ｉｖ）の二つの末端の水酸基（ＯＨ）のうち少なくとも一つを、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換したものである。

潤滑剤層４の平均膜厚は、０．８ｎｍ（８Å）〜２ｎｍ（２０Å）の範囲内とするのが好ましく、特に１ｎｍ〜１．９ｎｍの範囲内とするのが好ましい。潤滑剤層４の平均膜厚を０．８ｎｍ以上とすることにより、アイランド状または網目状とならず均一の膜厚で、保護層３の表面を高い被覆率で被覆できる。また、潤滑剤層４の平均膜厚を２ｎｍ以下とすることにより、磁気ヘッドの浮上量を十分小さくして、磁気記録媒体１１の記録密度を高くすることができる。

保護層３の表面が潤滑剤層４によって十分に高い被覆率で被覆されていない場合、磁気記録媒体１１の表面に吸着したイオン性不純物などの汚染物質を生成させる環境物質を含む水が、潤滑剤層４の隙間を通り抜けて、潤滑剤層４の下に侵入する。潤滑剤層の下層に侵入した環境物質は、潤滑剤層４の下に隠されていた微少なイオン成分を凝集させてイオン性の汚染物質を生成する。そして、磁気記録再生の際に、この汚染物質（凝集成分）が磁気ヘッドに付着（転写）して、磁気ヘッドを破損したり、磁気記録再生装置の磁気記録再生特性を低下させたりする。このような潤滑剤層４の隙間からの環境物質の侵入に起因する問題は、磁気記録媒体１１を高温条件下に保持した場合、より顕著に現れる。

汚染物質を生成させる環境物質は、例えば、イオン性不純物であり、前記イオン性不純物に含まれる金属イオンとしては、例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオンなどを挙げることができ、無機イオンとしては、例えば、シリコンイオン、塩素イオン、ＨＣＯ_３イオン、ＨＳＯ_４イオン、硫酸イオン、アンモニアイオン、シュウ酸イオン、蟻酸イオンなどを挙げることができる。

本実施形態の磁気記録媒体１１は、非磁性基板１上に、少なくとも磁性層２と保護層３と潤滑剤層４とをこの順序で有する磁気記録媒体１１であって、保護層３が、炭素または炭素と水素を含み、潤滑剤層４が保護層３上に接して形成されたものであって、潤滑剤層４は上記フラーレン骨格を有する有機化合物を含むので、潤滑剤層４と保護層３とが高い結合力で結合された、潤滑剤層４の厚みが十分に薄いものとなる。

すなわち、本実施形態の磁気記録媒体１１は、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに、ほぼ均一の膜厚で保護層の表面を高い被覆率で被覆できる潤滑剤層を備えたものとなり、イオン性不純物などの汚染物質を生成させる環境物質が潤滑剤層４の隙間から侵入することが防止されたものとなる。よって、本実施形態の磁気記録媒体１１は、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が少ないものとなる。

（磁気記録媒体の製造方法）
本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板上に、少なくとも磁性層２と保護層３とを順に有する基体を作製する工程と、前記基体を浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に浸漬し、その後、浸漬槽から前記基体を一定の速度で引き上げることにより、保護層上に潤滑剤層を形成する工程とを有する。
前記潤滑剤層形成用溶液は、フラーレン骨格を有する有機化合物と、フッ素系溶媒とを含み、前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、前記一般式（ｉ）に表される有機化合物のいずれかの末端の水酸基（ＯＨ）を、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換したものであり、前記フッ素系溶媒への前記フラーレン骨格を有する有機化合物の溶解度を０．００１質量％〜２質量％の範囲内である。

非磁性基板上に、少なくとも磁性層２と保護層３とを順に有する基体を作製する工程は特に限定はなく、従来公知の方法を用いることができる。例えば、前述の密着層、軟磁性下地層、シード層、配向制御層、非磁性層はスパッタリング法を用いることができる。また磁性層２は、蒸着法、イオンビームスパッタ法、マグネトロンスパッタ法など従来の公知のいかなる方法によって形成できる。一般にスパッタリング法を用いることが多い。さらに保護層３の成膜方法としては、カーボンターゲット材を用いるスパッタ法や、エチレンやトルエンなどの炭化水素原料を用いるＣＶＤ（化学蒸着法）法，ＩＢＤ（イオンビーム蒸着）法などを用いることができる。

潤滑剤層４を形成する工程は、特に限定されないが、例えば、スピンコート法やディップ法などを用いることができる。ディップ法を用いる場合、例えば、ディップコート装置の浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に、非磁性基体１上に保護層３までの各層が形成された基体を浸漬し、その後、浸漬槽から基体を所定の速度で引き上げることにより、潤滑剤層形成用溶液を基体の保護層３上の表面に塗布する方法を用いることができる。ディップ法を用いることで、潤滑剤層形成用溶液を基体の保護層３上の表面に均一に塗布することができ、保護層３上に均一な膜厚の潤滑剤層４を形成できる。

フラーレン骨格を有する有機化合物は、フッ素系溶媒への溶解度を、０．００１質量％〜２質量％の範囲内とするのが好ましい。０．０１質量％〜１質量％の範囲内とするのがより好ましい。
０．００１質量％未満では、潤滑剤がフッ素系溶媒に溶けすぎても保護層３の表面に塗布された潤滑剤がフッ素系溶媒に洗い流されてしまう。一方、２質量％を超えると、潤滑剤４がフッ素系溶媒に不溶となり、潤滑剤の塗布にディップコート法を用いることができない。

潤滑剤層形成用溶液に用いられる溶媒としては、例えば、バートレルＸＦ（商品名、三井デュポンフロロケミカル社製）等のフッ素系溶媒などが挙げられる。

（磁気記録再生装置）
次に、本発明の実施形態である磁気記録再生装置の一例について説明する。図２は、本発明の実施形態である磁気記録再生装置の一例を示す斜視図である。本発明の実施形態である磁気記録再生装置１０１は、図１に示す本発明の実施形態である磁気記録媒体１１と、磁気記録媒体１１を記録方向に駆動する媒体駆動部１２３と、記録部と再生部からなる磁気ヘッド１２４と、磁気ヘッド１２４を磁気記録媒体１１に対して相対運動させるヘッド移動部１２６と、磁気ヘッド１２４からの記録再生信号の処理を行う記録再生信号処理部１２８とを具備したものである。

磁気ヘッド１２４の素子部（再生部）をＧＭＲヘッドあるいはＴＭＲヘッドで構成することにより、高記録密度においても十分な信号強度を得ることができ、高記録密度を持った磁気記録再生装置を実現することができる。また、磁気ヘッド１２４の浮上量を０．００５μｍ（５ｎｍ）〜０．０２０μｍ（２０ｎｍ）と従来用いられているより低い高さで浮上させた場合には、出力が向上して高いＳＮＲが得られ、大容量で高信頼性の磁気記録再生装置とすることができる。

本実施形態の磁気記録再生装置１０１は、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が少ない磁気記録媒体１１を具備しているので、磁気記録媒体１１上に存在する汚染物質が、磁気記録再生装置１０１の磁気ヘッド１２４に転写されて、記録再生特性が低下したり、浮上安定性が損なわれたりすることが防止されたものとなる。したがって、本発明の磁気記録再生装置１０１は、安定した磁気記録再生特性を有するものとなる。

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
（実施例１）
洗浄済みのガラス基板（ＨＯＹＡ社製、外形６５ｍｍ）を、ＤＣマグネトロンスパッタ装置（アネルバ社製Ｃ−３０４０）の成膜チャンバ内に収容して、到達真空度１×１０^−５Ｐａとなるまで成膜チャンバ内を排気した。

その後、このガラス基板の上に、スパッタリング法によりＣｒＴｉターゲットを用いて層厚１０ｎｍの密着層を成膜した。次いで、スパッタリング法により密着層の上に軟磁性下地層として、Ｃｏ−２０Ｆｅ−５Ｚｒ−５Ｔａ｛Ｆｅ含有量２０原子％、Ｚｒ含有量５原子％、Ｔａ含有量５原子％、残部Ｃｏ｝のターゲットを用いて１００℃以下の基板温度で、層厚２５ｎｍの第１軟磁性層を成膜し、その上に層厚０．７ｎｍのＲｕからなる中間層と、層厚２５ｎｍのＣｏ−２０Ｆｅ−５Ｚｒ−５Ｔａからなる第２軟磁性層とを成膜した。

次に、軟磁性下地層の上に、スパッタリング法によりＮｉ−６Ｗ｛Ｗ含有量６原子％、残部Ｎｉ｝ターゲットを用いて、層厚５ｎｍのシード層を成膜した。その後、シード層の上に、スパッタリング法により第１の配向制御層として、スパッタ圧力を０．８Ｐａとして層厚１０ｎｍのＲｕ層を成膜した。次に、第１の配向制御層上に、スパッタリング法により第２の配向制御層として、スパッタ圧力を１．５Ｐａとして層厚１０ｎｍのＲｕ層を成膜した。

続いて、第２の配向制御層の上に、スパッタリング法により９１（Ｃｏ１５Ｃｒ１６Ｐｔ）−６（ＳｉＯ_２）−３（ＴｉＯ_２）｛Ｃｒ含有量１５原子％、Ｐｔ含有量１６原子％、残部Ｃｏの合金を９１ｍｏｌ％、ＳｉＯ_２からなる酸化物を６ｍｏｌ％、ＴｉＯ_２からなる酸化物を３ｍｏｌ％｝からなる第１磁性層を、スパッタ圧力を２Ｐａとして層厚９ｎｍで成膜した。

次に、第１磁性層の上に、スパッタリング法により８８（Ｃｏ３０Ｃｒ）−１２（ＴｉＯ_２）｛Ｃｒ含有量３０原子％、残部Ｃｏの合金を８８ｍｏｌ％、ＴｉＯ_２からなる酸化物を１２ｍｏｌ％｝からなる非磁性層を層厚０．３ｎｍで成膜した。その後、非磁性層の上に、スパッタリング法により９２（Ｃｏ１１Ｃｒ１８Ｐｔ）−５（ＳｉＯ_２）−３（ＴｉＯ_２）｛Ｃｒ含有量１１原子％、Ｐｔ含有量１８原子％、残部Ｃｏの合金を９２ｍｏｌ％、ＳｉＯ_２からなる酸化物を５ｍｏｌ％、ＴｉＯ_２からなる酸化物を３ｍｏｌ％｝からなる第２磁性層を、スパッタ圧力を２Ｐａとして層厚６ｎｍで成膜した。

その後、第２磁性層の上に、スパッタリング法によりＲｕからなる非磁性層を層厚０．３ｎｍで成膜した。次いで、非磁性層の上に、スパッタリング法によりＣｏ−２０Ｃｒ−１４Ｐｔ−３Ｂ｛Ｃｒ含有量２０原子％、Ｐｔ含有量１４原子％、Ｂ含有量３原子％、残部Ｃｏ｝からなるターゲットを用いて、スパッタ圧力を０．６Ｐａとして第３磁性層を層厚７ｎｍで成膜した。次に、ＣＶＤ法により炭素と水素からなる層厚２０ｎｍの保護層を成膜した。保護層に含まれる水素は約１５原子％であった。

次に潤滑剤として用いるフラーレン骨格を有する有機化合物（以下、フラーレン化合物という。）を合成した。先ず、市販のパーフルオロポリエーテル系潤滑油から一般式（３）（Ｒ２は一般式（ｃ）、平均分子量は５０００）の一つの水酸基（ＯＨ）がメチル基（ＣＨ_３）で置換されたフルオロ化合物を分離精製した。このフルオロ化合物１８ｇと、［６，６］−ジフェニルＣ６２−ビス酪酸メチルエステルを１ｇと、ｐ−トルエンスルホン酸・一水和物を０．３８ｇとを、ヘキサフルオロベンゼン（１００ｍＬ）に加え、窒素気流下において７２時間攪拌しながら加熱還流した。その後、反応物を０．１モルのアンモニア水、および純水で順次分液洗浄した後、ヘキサフルオロベンゼンを留去した。その後、生成物を精製し一般式（ｖ）の化合物を得た。

合成したフラーレン化合物をバートレルＸＦ（商品名、三井デュポンフロロケミカル社製）に溶解して潤滑剤層形成用溶液とした。フラーレン化合物（潤滑剤）の濃度は０．２７質量％とした。なお、合成したフラーレン化合物のバートレルＸＦへの溶解度は０．３６質量％であった。

次に、ディップ法を用いて、保護層上に潤滑剤を塗布した。すなわち、ディップコート装置の浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に、保護層までの各層が形成された基体を浸漬し、その後、浸漬槽から基体を一定の速度で引き上げることにより、潤滑剤層形成用溶液を基体の保護層上の表面に塗布した。潤滑剤層の膜厚は１．４ｎｍとした。

（実施例２および３）
実施例１と同様に磁気記録媒体を製造したが、実施例２〜４では潤滑剤として用いるフラーレン化合物の構造を変えた。実施例１ではフラーレン骨格に２つの有機基を結合させたが、実施例２では実施例１と同一の有機基を１つ結合させた下記一般式（ｖｉ）の化合物を、実施例３では３つ（ｎ＝３）の有機基を結合させた下記一般式（ｖｉｉ）の化合物を、実施例４では４つ（ｎ＝４）結合させた下記一般式（ｖｉｉｉ）の化合物を用いて目的の化合物を生成した。
なお、合成したフラーレン化合物のバートレルＸＦへの溶解度はそれぞれ、０．０４５質量％（ｎ＝１）、０．５４質量％（ｎ＝３）、０．８１質量％（ｎ＝４）であった。なお、Ｒ２は一般式（ｃ）である。

（比較例１，２）
実施例１と同様に磁気記録媒体を製造したが、比較例１では潤滑剤にフラーレン骨格を有さない旭硝子社製のＱＡ−４０（製品名）、比較例２では旭硝子社製のＱＧ−４０（製品名）を用いた。

（磁気記録媒体の耐環境性評価）
実施例１〜４、比較例１および２の磁気記録媒体の耐環境性を以下に示す方法により評価した。以下に示す耐環境性の評価は、高温環境下において汚染物質を生成させる環境物質による磁気記録媒体の汚染を調べる評価手法の一つである。以下に示す耐環境性の評価では、高温環境下における汚染物質を生成させる環境物質としてＳｉイオンを用い、環境物質によって生成された磁気記録媒体を汚染する汚染物質の量としてＳｉ吸着量を測定した。

具体的には、まず、評価対象である磁気記録媒体を、温度８５℃、湿度０％の高温環境下で、シロキサン系Ｓｉゴムの存在下に２４０時間保持した。次に、磁気記録媒体の表面に存在するＳｉ吸着量をｔｏｆ−ＳＩＭＳ（ｔｉｍｅ ｏｆｆｌｉｇｈｔ−Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｉｏｎ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を用いて分析測定して、高温環境下における環境物質であるＳｉイオンによる汚染の程度をＳｉ吸着量として評価した。評価結果を表１に示す。

また実施例１〜４のフラーレン化合物の末端を置換していない前述の一般式（ｉｉｉ）、下記一般式（ｉｘ）、下記一般式（ｘ）、下記一般式（ｘｉ）で示すフラーレン化合物を、それぞれ比較例３〜６として準備した。

これらの実施例１〜４および比較例１〜６を用いた磁気記録媒体を、９０℃、湿度９０％の環境下に９６時間放置した後、磁気記録媒体の表面に発生したコロージョンスポットの個数（個／面）を光学式表面検査機（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ Ｃａｎｄｅｌａ ＯＳＡ ６３００）でカウントした。

この結果、実施例１〜４に対し、比較例３〜６は高温高湿下でのコロージョンスポットの個数（個／面）が多いことが分かる。これは、末端の水酸基が大気中の水分や汚れを呼び込むことで、磁気記録媒体表面に汚染が生じていることを示している。

本発明の磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記録再生装置は、高記録密度の磁気記録媒体および磁気記録再生装置を利用・製造する産業において利用可能性がある。

１…非磁性基板、２…磁性層、３…保護層、４…潤滑剤層、１１…磁気記録媒体、１０１…磁気記録再生装置、１２３…媒体駆動部、１２４…磁気ヘッド、１２６…ヘッド移動部、１２８…記録再生信号処理部。

本発明は、ハードディスクドライブなどの磁気記録再生装置に好適に用いられる磁気記録媒体用潤滑剤、磁気記録媒体およびこれを備えた磁気記録再生装置に関する。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、厚みを薄くしても高い被覆率で下層の表面を被覆できる磁気記録媒体用潤滑剤を提供することを目的とする。また厚みを薄くしても高い被覆率で保護層の表面を被覆できる潤滑剤層を有し、潤滑剤層の下層に侵入した環境物質に起因する潤滑剤層の下層に存在するイオン成分の凝集を防止し、磁気記録媒体を汚染する汚染物質の生成を抑制して、磁気記録媒体の表面の汚染を効果的に防止でき、磁気記録媒体上に存在する汚染物質の磁気ヘッドへの付着（転写）を防止できる磁気記録媒体およびその製造方法を提供することを目的とする。さらに本発明は、上記の磁気記録媒体を備えた磁気記録再生装置を提供することを目的とする。

本発明者は、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層の表面を被覆できる磁気記録媒体用潤滑剤を得るために鋭意検討を重ねた。その結果、特定のフラーレン誘導体を用いることで、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で下層の表面を被覆できる磁気記録媒体用潤滑剤が得られることを見出した。また特に、炭素または炭素と水素を含む膜からなる保護層上に、潤滑剤層として、特定のフラーレン誘導体を用いることで、保護層との結合力が非常に高いため保護層の表面が被覆されやすく、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層の表面を被覆できる潤滑剤層が得られることを見出した。
すなわち、本発明は以下に示す構成を備えるものである。

［１］フラーレン骨格を有する有機化合物を含む磁気記録媒体用潤滑剤であって、前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、下記一般式（ｉ）で表されることを特徴とする磁気記録媒体。（式中、Ａは、下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されており、Ｒ１は炭素数１〜２４の有機基であり、ｍは０〜５の整数であり、ｎは１〜４の整数であり、下記一般式（１）〜（６）中のＲ２、Ｒ３は下記一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基であり、下記一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。）

［２］前記一般式（ｉ）で示される有機化合物が、下記一般式（ｉｉ）で示される有機化合物であることを特徴とする［１］に記載の磁気記録媒体用潤滑剤。

［３］前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、下記一般式（ｉｉｉ）に示される有機化合物の末端の水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されたものであり、この有機化合物の平均分子量が３０００〜７０００の範囲内であることを特徴とする［１］または［２］のいずれかに記載の磁気記録媒体用潤滑剤。
式中、Ｒ２は、前記一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基であり、前記一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。

［４］非磁性基板上に、少なくとも磁性層と、炭素または炭素と水素を含む保護層と、[１]〜［３］のいずれか一項に記載の磁気記録媒体用潤滑剤を含む潤滑剤層と、をこの順で有する磁気記録媒体。
［５］非磁性基板上に、少なくとも磁性層と保護層とを順に有する基体を作製する工程と、浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に、前記基体を浸漬し、その後、浸漬槽から前記基体を一定の速度で引き上げることにより、保護層上に潤滑剤層を形成する工程と、を有し、前記潤滑剤層形成用溶液は、フラーレン骨格を有する有機化合物と、フッ素系溶媒とを含み、前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、［１］に記載された一般式（ｉ）で表される有機化合物であり、前記フッ素系溶媒への前記フラーレン骨格を有する有機化合物の溶解度を０．００１質量％〜２質量％の範囲内とすることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。

［６］［４］に記載の磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部と、前記磁気記録媒体に情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に対して相対運動させるヘッド移動部と、前記磁気ヘッドからの記録再生信号の処理を行う記録再生信号処理部と、を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。

本発明の磁気記録媒体用潤滑剤は、保護層と高い結合力で結合され、厚みを薄くしてもアイランド状または網目状とならずに高い被覆率で保護層の表面を被覆できるので、イオン性不純物などの汚染物質を生成させる環境物質が本発明の磁気記録媒体用潤滑剤を含む潤滑剤層の隙間から侵入することを防止できる。
このため、汚染物質を生成させる環境物質が潤滑剤層の隙間から侵入し、潤滑剤層の下層に侵入した環境物質が、潤滑剤層の下層に存在するイオン成分を凝集させて磁気記録媒体を汚染する汚染物質を生成させることによって、磁気記録媒体が汚染されることを効果的に防止できる。よって、本発明の磁気記録媒体用潤滑剤を含む潤滑剤層を有する磁気記録媒体は、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が少ないものとなる。

以下、本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体について図を用いて説明するとともに、本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体用潤滑剤についても説明する。
図１は本発明の一実施形態の磁気記録媒体の一例を示す断面模式図である。
図１に示す磁気記録媒体１１は、非磁性基板１上に、少なくとも磁性層２と保護層３と潤滑剤層４とをこの順で有し、保護層３は、炭素または炭素と水素を含み、潤滑剤層４は保護層３上に接して形成されたフラーレン骨格を有する有機化合物を含み、フラーレン骨格を有する有機化合物は、一般式（ｉ）に表される有機化合物である。一般式（ｉ）中のＡは下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されている。また一般式（１）〜（６）中のＲ２、Ｒ３は一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基である。さらに、一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。

（潤滑剤層）
潤滑剤層４は、本発明の一実施形態に係る磁気記録媒体用潤滑剤からなる。
潤滑剤層４は、磁気記録媒体１１の汚染を防止するとともに、磁気記録媒体上を摺動する磁気記録再生装置の磁気ヘッドの摩擦力を低減させて、磁気記録媒体１１の耐久性を向上させるものである。
潤滑剤層４は保護層３上に接して形成されたフラーレン骨格を有する有機化合物を含むものであり、フラーレン骨格を有する有機化合物は、一般式（ｉ）で表される。その式中、Ａは、下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されている。

Claims (5)

1. 非磁性基板上に、少なくとも磁性層と保護層と潤滑剤層とをこの順で有する磁気記録媒体であって、
   前記保護層は、炭素または炭素と水素を含み、
   前記潤滑剤層は前記保護層上に接して形成されたフラーレン骨格を有する有機化合物を含み、
   前記フラーレン骨格を有する有機化合物が下記一般式（ｉ）で表される有機化合物であることを特徴とする磁気記録媒体。
   （式中、Ａは、下記一般式（１）〜（６）で表されるフルオロ化合物のうち、その末端のいずれか一つの水酸基（ＯＨ）がなく、かつ残りの末端の少なくとも一つの水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換された基であり、前記水酸基（ＯＨ）がない部分を介して、フラーレン骨格を有する有機化合物の末端として接続されており、Ｒ１は炭素数１〜２４の有機基であり、ｍは０〜５の整数であり、ｎは１〜４の整数であり、下記一般式（１）〜（６）中のＲ２、Ｒ３は下記一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基であり、下記一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。）
   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   
2. 前記一般式（ｉ）で示される有機化合物が、下記一般式（ｉｉ）で示される有機化合物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。
   

   
3. 前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、下記一般式（ｉｉｉ）に示される有機化合物の末端の水酸基（ＯＨ）のうち少なくとも一つが、水酸基（ＯＨ）が、水素（Ｈ）、メチル基（ＣＨ_３）、トリフルオロメチル基（ＣＦ_３）のいずれか一つと置換されたものであり、この有機化合物の平均分子量が３０００〜７０００の範囲内であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の磁気記録媒体。
   （式中、Ｒ２は、前記一般式（ａ）〜（ｈ）で示されるパーフルオロエーテル基であり、前記一般式（ａ）〜（ｈ）中のｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚは１〜１００の整数である。）
   

   
4. 非磁性基板上に、少なくとも磁性層と保護層とを順に有する基体を作製する工程と、
   浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に、前記基体を浸漬し、その後、浸漬槽から前記基体を一定の速度で引き上げることにより、保護層上に潤滑剤層を形成する工程と、を有し、
   前記潤滑剤層形成用溶液は、フラーレン骨格を有する有機化合物と、フッ素系溶媒とを含み、
   前記フラーレン骨格を有する有機化合物が、請求項１に記載された一般式（ｉ）で表される有機化合物であり、
   前記フッ素系溶媒への前記フラーレン骨格を有する有機化合物の溶解度を０．００１質量％〜２質量％の範囲内とすることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
5. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体と、
   前記磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部と、
   前記磁気記録媒体に情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、
   前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に対して相対運動させるヘッド移動部と、
   前記磁気ヘッドからの記録再生信号の処理を行う記録再生信号処理部と、を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。

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