JP3305654B2 - プラズマｃｖｄ装置および記録媒体 - Google Patents
プラズマｃｖｄ装置および記録媒体Info
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Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、プラズマ現象を利用し
て、各種の磁気ヘッド、光ディスクなどの光記録媒体
や、磁気ディスクなどの磁気記録媒体の加工対象のワー
クの表面に化学的に薄膜を形成するプラズマＣＶＤ（プ
ラズマ促進化学蒸着）装置、およびこのＣＶＤ装置によ
って製造される記録媒体に関する。
て、各種の磁気ヘッド、光ディスクなどの光記録媒体
や、磁気ディスクなどの磁気記録媒体の加工対象のワー
クの表面に化学的に薄膜を形成するプラズマＣＶＤ（プ
ラズマ促進化学蒸着）装置、およびこのＣＶＤ装置によ
って製造される記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラズマＣＶＤ（プラズマ促進化学蒸
着）は、真空中での放電により、真空中で成膜原料ガス
をプラズマ状態とし、プラズマ状態のイオン化物質の分
子をマイナス電位により加工対象のワークの方向に加速
し、イオン化物質の分子を加工対象のワークの表面に付
着させ、ワークの表面に薄膜を化学的に形成する技術で
ある。
着）は、真空中での放電により、真空中で成膜原料ガス
をプラズマ状態とし、プラズマ状態のイオン化物質の分
子をマイナス電位により加工対象のワークの方向に加速
し、イオン化物質の分子を加工対象のワークの表面に付
着させ、ワークの表面に薄膜を化学的に形成する技術で
ある。
【０００３】特許出願人は、特開平９−１０４９７１号
公報によって、「真空蒸着装置」を開発しており、その
装置を利用して、真空槽の内部で垂直面上に加工対象の
ワークとしてのディスクを回転機構により回転可能な状
態として配置し、このディスクに対し対称な状態で装置
（プラズマガン）を配置した試作機を開発し、成膜原料
ガスとしてトルエンを導入して、硬質ダイヤモンド状カ
ーボン膜（ＤＬＣ膜）を成膜したところ、耐久試験で良
好な製品を得た。
公報によって、「真空蒸着装置」を開発しており、その
装置を利用して、真空槽の内部で垂直面上に加工対象の
ワークとしてのディスクを回転機構により回転可能な状
態として配置し、このディスクに対し対称な状態で装置
（プラズマガン）を配置した試作機を開発し、成膜原料
ガスとしてトルエンを導入して、硬質ダイヤモンド状カ
ーボン膜（ＤＬＣ膜）を成膜したところ、耐久試験で良
好な製品を得た。
【０００４】
【従来の技術の課題】しかし、上記の試作機によると、
下記の問題のために、実際の生産現場での使用ができな
かった。真空槽（プラズマウォール）は、プラズマを安
定化させるために、カソードの片側に接続し、カソード
の片側の電位と同じ電位に設定していた。このため、プ
ラズマウォールの壁面にトルエンイオンをはじく電界が
でき、膜厚分布補正板やしゃへい板がないと、均一な膜
厚分布が得られなかった。そこで、引き出し電極（制御
電極）を回転機構の基板の代わりに回転させ、引き出し
電極（制御電極）とともに膜厚分布補正板やしゃへい板
を回転させて、分布補正をおこなった。この対策により
膜厚分布の問題はなくなったが、つぎの原因による不良
により、良品がえられなかった。
下記の問題のために、実際の生産現場での使用ができな
かった。真空槽（プラズマウォール）は、プラズマを安
定化させるために、カソードの片側に接続し、カソード
の片側の電位と同じ電位に設定していた。このため、プ
ラズマウォールの壁面にトルエンイオンをはじく電界が
でき、膜厚分布補正板やしゃへい板がないと、均一な膜
厚分布が得られなかった。そこで、引き出し電極（制御
電極）を回転機構の基板の代わりに回転させ、引き出し
電極（制御電極）とともに膜厚分布補正板やしゃへい板
を回転させて、分布補正をおこなった。この対策により
膜厚分布の問題はなくなったが、つぎの原因による不良
により、良品がえられなかった。
【０００５】メッシュ状の引き出し電極（制御電極）お
よび膜厚補正板にバイアス（マイナス）電位が掛けられ
ているため、バイアス電圧の加速作用によって、メッシ
ュ状のイオン加速用電極（制御電極）および膜厚補正板
表面に硬質ＤＬＣ膜が形成され、それが厚くなると、内
部応力による自己破壊によって表面から剥がれ、ディス
クの表面に付着して、不良が発生する。
よび膜厚補正板にバイアス（マイナス）電位が掛けられ
ているため、バイアス電圧の加速作用によって、メッシ
ュ状のイオン加速用電極（制御電極）および膜厚補正板
表面に硬質ＤＬＣ膜が形成され、それが厚くなると、内
部応力による自己破壊によって表面から剥がれ、ディス
クの表面に付着して、不良が発生する。
【０００６】
【発明の目的】したがって、本発明の目的は、上記従来
の技術の欠点をなくし、加工対象のワークに対する薄膜
の形成に有効なプラズマＣＶＤ装置を提供することであ
る。また、本発明の他の目的は、プラズマＣＶＤ装置に
より、特性上良好な記録媒体を提供することである。
の技術の欠点をなくし、加工対象のワークに対する薄膜
の形成に有効なプラズマＣＶＤ装置を提供することであ
る。また、本発明の他の目的は、プラズマＣＶＤ装置に
より、特性上良好な記録媒体を提供することである。
【０００７】
【発明の解決手段】上記目的の下に、本発明は、真空状
態の成膜室（５）内でカソード（８）とアノード（９）
との間の放電により、成膜原料ガス（１６）をプラズマ
状態とし、プラズマ状態のイオン化物質の分子を加工対
象のワーク（１３）のマイナス電位により加工対象のワ
ーク（１３）の方向に加速し、イオン化物質の分子を加
工対象のワーク（１３）の表面に付着させ、加工対象の
ワーク（１３）の表面に薄膜を化学的に形成するプラズ
マＣＶＤ装置（１）において、成膜室（５）内に、カソ
ード（８）、アノード（９）と加工対象のワーク（１
３）との間で加工対象のワーク（１３）の加工面に対向
させて膜厚補正板（１４）を設け、この膜厚補正板（１
４）をフロート電位に設定している。
態の成膜室（５）内でカソード（８）とアノード（９）
との間の放電により、成膜原料ガス（１６）をプラズマ
状態とし、プラズマ状態のイオン化物質の分子を加工対
象のワーク（１３）のマイナス電位により加工対象のワ
ーク（１３）の方向に加速し、イオン化物質の分子を加
工対象のワーク（１３）の表面に付着させ、加工対象の
ワーク（１３）の表面に薄膜を化学的に形成するプラズ
マＣＶＤ装置（１）において、成膜室（５）内に、カソ
ード（８）、アノード（９）と加工対象のワーク（１
３）との間で加工対象のワーク（１３）の加工面に対向
させて膜厚補正板（１４）を設け、この膜厚補正板（１
４）をフロート電位に設定している。
【０００８】また、本発明は、上記のプラズマＣＶＤ装
置（１）において、成膜室（５）を形成する筒状のプラ
ズマウォール（２）の内周面に、膜厚補正板（１４）と
一体にフロート電位のしゃへい板（４０）を形成し、さ
らに、プラズマウォール（２）をフロート電位に設定し
ている。
置（１）において、成膜室（５）を形成する筒状のプラ
ズマウォール（２）の内周面に、膜厚補正板（１４）と
一体にフロート電位のしゃへい板（４０）を形成し、さ
らに、プラズマウォール（２）をフロート電位に設定し
ている。
【０００９】さらに、本発明は、加工対象としてのワー
ク（１３）を記録媒体とし、上記構成のプラズマＣＶＤ
装置（１）を用いて、記録媒体の基板の表面に保護膜を
形成して、記録媒体を製造するようにしている。
ク（１３）を記録媒体とし、上記構成のプラズマＣＶＤ
装置（１）を用いて、記録媒体の基板の表面に保護膜を
形成して、記録媒体を製造するようにしている。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明のプラズマＣＶＤ
装置１を示している。筒状のプラズマウォール２、その
両開口面に電気絶縁性の気密体２７、２８によって取り
付けられたカバー３、４は、気密可能な成膜室５を形成
している。この成膜室５は、一方のカバー３のインレッ
ト３０、バルブ３１、３２により成膜原料ガス１６の供
給ユニット６および酸素ガス２３の供給ユニット２４
に、またプラズマウォール２の減圧ポート３３により真
空ユニット７にそれぞれ接続されている。
装置１を示している。筒状のプラズマウォール２、その
両開口面に電気絶縁性の気密体２７、２８によって取り
付けられたカバー３、４は、気密可能な成膜室５を形成
している。この成膜室５は、一方のカバー３のインレッ
ト３０、バルブ３１、３２により成膜原料ガス１６の供
給ユニット６および酸素ガス２３の供給ユニット２４
に、またプラズマウォール２の減圧ポート３３により真
空ユニット７にそれぞれ接続されている。
【００１１】プラズマウォール２、カバー３、４は、導
電体によって製作さている。なお、他方のカバー４は、
図面上、開放しているが、カバー４の図上の下方の開放
部分は、図示しないトランスファーケースにより密閉さ
れ、またカバー４の図上の右側の開放部分は、加工対象
のワーク１３の右側の面を左側の面と同時に加工するた
めに、同様の装置により密閉されている。
電体によって製作さている。なお、他方のカバー４は、
図面上、開放しているが、カバー４の図上の下方の開放
部分は、図示しないトランスファーケースにより密閉さ
れ、またカバー４の図上の右側の開放部分は、加工対象
のワーク１３の右側の面を左側の面と同時に加工するた
めに、同様の装置により密閉されている。
【００１２】そして、真空放電用のカソード８、このカ
ソード８に対して同心リング状のアノード９は、成膜室
５の内部で、プラズマウォール２の開口面に対しフラン
ジ２４、電気絶縁性の気密体２９、ソケット３５、３６
により電気的に絶縁状態として固定されている。カソー
ド８の両端は、高周波カットフイルタ１８、１９を介し
て交流（０〜２０〔Ｖ〕／１０〜３０〔Ａ〕）のカソー
ド電源１１に接続されている。カソード８の一端は、ア
ース１７に接続され、アノード９側でプラス電位の直流
（０〜２００〔Ｖ〕／０〜２０００〔ｍＡ〕）のアノー
ド電源１２、高周波カットフイルタ２０、切り換えスイ
ッチ２２の一方の接点、切り換え接点を介してアノード
９に接続されている。また、切り換えスイッチ２２の他
方の接点は、調整器３７、高周波（１３．５〔ＭＨｚ〕
／５００〔Ｗ〕）の高周波電源２１、アース１７に接続
されている。
ソード８に対して同心リング状のアノード９は、成膜室
５の内部で、プラズマウォール２の開口面に対しフラン
ジ２４、電気絶縁性の気密体２９、ソケット３５、３６
により電気的に絶縁状態として固定されている。カソー
ド８の両端は、高周波カットフイルタ１８、１９を介し
て交流（０〜２０〔Ｖ〕／１０〜３０〔Ａ〕）のカソー
ド電源１１に接続されている。カソード８の一端は、ア
ース１７に接続され、アノード９側でプラス電位の直流
（０〜２００〔Ｖ〕／０〜２０００〔ｍＡ〕）のアノー
ド電源１２、高周波カットフイルタ２０、切り換えスイ
ッチ２２の一方の接点、切り換え接点を介してアノード
９に接続されている。また、切り換えスイッチ２２の他
方の接点は、調整器３７、高周波（１３．５〔ＭＨｚ〕
／５００〔Ｗ〕）の高周波電源２１、アース１７に接続
されている。
【００１３】カソード８は、成膜室５の外部または内部
で、カバー３またはそれと一体で導電体のプレート３８
に電気的に接続されている。このため、カバー３の電位
は、常時、カソード電源１１の電圧と等しくなるように
設定されている。アノード９は、リング状の部分および
サポートの部分で中空であり、ソケット３６の外部の部
分で、循環用の冷却水２５の供給ユニット２６に接続さ
れている。リング状のアノード９には、その内周あるい
は外周または内外周、例えば内周面に沿ってアノード９
に電気的に接続された２個のシャドウリング１０が互い
に異なる方向から固定され、放電面に対して影（迷路）
を形成している。
で、カバー３またはそれと一体で導電体のプレート３８
に電気的に接続されている。このため、カバー３の電位
は、常時、カソード電源１１の電圧と等しくなるように
設定されている。アノード９は、リング状の部分および
サポートの部分で中空であり、ソケット３６の外部の部
分で、循環用の冷却水２５の供給ユニット２６に接続さ
れている。リング状のアノード９には、その内周あるい
は外周または内外周、例えば内周面に沿ってアノード９
に電気的に接続された２個のシャドウリング１０が互い
に異なる方向から固定され、放電面に対して影（迷路）
を形成している。
【００１４】加工対象のワーク１３は、磁気ヘッド、光
ディスクや磁気ディスクなどの記録媒体であって、成膜
室５の内で、カソード８、アノード９に対向した状態で
カバー４の内部に設けられたホルダー３９および図示し
ないトランスファー装置（ハンドリングロボットあるい
はロータリインデックスデーブル）により、図示の位置
に順次供給されるようになっている。
ディスクや磁気ディスクなどの記録媒体であって、成膜
室５の内で、カソード８、アノード９に対向した状態で
カバー４の内部に設けられたホルダー３９および図示し
ないトランスファー装置（ハンドリングロボットあるい
はロータリインデックスデーブル）により、図示の位置
に順次供給されるようになっている。
【００１５】円板状のワーク１３の中心部分および外周
部分では、通常、薄膜が厚く形成されやすく、また、プ
ラズマＣＶＤ装置１を対称に２台置くと、プラズマが互
いに影響し合ってしまう領域となる。このため、成膜室
５の内部で、ワーク１３に対向した状態で、上記領域に
応じた形状の膜厚補正板１４が設けられている。この具
体例で、膜厚補正板１４は、成膜室５の内で、プラズマ
ウォール２よりも小さい筒状のしゃへい板４０と一体と
なってプラズマウォール２に電気的に導通した状態で固
定されている。
部分では、通常、薄膜が厚く形成されやすく、また、プ
ラズマＣＶＤ装置１を対称に２台置くと、プラズマが互
いに影響し合ってしまう領域となる。このため、成膜室
５の内部で、ワーク１３に対向した状態で、上記領域に
応じた形状の膜厚補正板１４が設けられている。この具
体例で、膜厚補正板１４は、成膜室５の内で、プラズマ
ウォール２よりも小さい筒状のしゃへい板４０と一体と
なってプラズマウォール２に電気的に導通した状態で固
定されている。
【００１６】カソード電源１１のアース１７側とワーク
１３との間に、ワーク１３側でプラス電位の直流（０〜
１５００〔Ｖ〕／０〜１００〔ｍＡ〕）のイオン加速用
電源１５、ワーク１３側で高周波カットフイルタ４１が
接続されている。そして、プラズマウォール２、膜厚補
正板１４およびしゃへい板４０は、電気的に接続されて
いて、いずれの電源にも接続されず、電気的に浮いて独
立した状態すなわちフロート電位に設定されている。
１３との間に、ワーク１３側でプラス電位の直流（０〜
１５００〔Ｖ〕／０〜１００〔ｍＡ〕）のイオン加速用
電源１５、ワーク１３側で高周波カットフイルタ４１が
接続されている。そして、プラズマウォール２、膜厚補
正板１４およびしゃへい板４０は、電気的に接続されて
いて、いずれの電源にも接続されず、電気的に浮いて独
立した状態すなわちフロート電位に設定されている。
【００１７】成膜時に、オペレータは、真空ユニット７
を起動し、成膜室５の内部を適当な真空度の真空状態と
してから、成膜室５の内部に、成膜原料ガス１６例えば
ＤＬＣ膜の形成のために、トルエン（Ｃ7 Ｈ8 ）ガスを
供給器６により供給し、カソード８、アノード９および
ワーク１３にカソード電源１１、アノード電源１２、イ
オン加速用電源１５をそれぞれ接続する。なお、アノー
ド９の異常加熱の防止のために、中空のアノード９に供
給ユニット２６から冷却水２５が循環状態とて供給され
る。
を起動し、成膜室５の内部を適当な真空度の真空状態と
してから、成膜室５の内部に、成膜原料ガス１６例えば
ＤＬＣ膜の形成のために、トルエン（Ｃ7 Ｈ8 ）ガスを
供給器６により供給し、カソード８、アノード９および
ワーク１３にカソード電源１１、アノード電源１２、イ
オン加速用電源１５をそれぞれ接続する。なお、アノー
ド９の異常加熱の防止のために、中空のアノード９に供
給ユニット２６から冷却水２５が循環状態とて供給され
る。
【００１８】カソード８の高温加熱によって、カソード
８からアノード９に向けて多量の電子が放出され、カソ
ード８とアノード９との間でグロー放電が開始される。
これらの電子は、成膜室５の内部の成膜原料ガス１６を
イオン化し、プラズマ状態とする。プラズマ状態の成膜
原料分子は、ワーク１３のマイナス電位によって加速さ
れ、ワーク１３の表面に付着し、薄いＤＬＣ膜（Ｃ7 Ｈ
2 の膜）を形成する。図１中で、プラズマ領域では、
の反応が起き、ワーク１３の表面では、の反応が起き
ている。
８からアノード９に向けて多量の電子が放出され、カソ
ード８とアノード９との間でグロー放電が開始される。
これらの電子は、成膜室５の内部の成膜原料ガス１６を
イオン化し、プラズマ状態とする。プラズマ状態の成膜
原料分子は、ワーク１３のマイナス電位によって加速さ
れ、ワーク１３の表面に付着し、薄いＤＬＣ膜（Ｃ7 Ｈ
2 の膜）を形成する。図１中で、プラズマ領域では、
の反応が起き、ワーク１３の表面では、の反応が起き
ている。
【００１９】 Ｃ7 Ｈ8 ＋ｅ- → Ｃ7 Ｈ8 + ＋２ｅ- Ｃ7 Ｈ8 + ＋ｅ- → Ｃ7 Ｈ2 ＋３Ｈ2 ↑
【００２０】なお、成膜室５の清掃にあたって、供給ユ
ニット２４から酸素ガス２３を成膜室５に入れて、高周
波放電をすれば、酸素プラズマによるアッシング作用に
よって、成膜室５内で加工対象物以外のカソード８、ア
ノード９、膜厚補正板１４、しゃへい板４０などに付着
したＤＬＣ膜を剥離することができる。
ニット２４から酸素ガス２３を成膜室５に入れて、高周
波放電をすれば、酸素プラズマによるアッシング作用に
よって、成膜室５内で加工対象物以外のカソード８、ア
ノード９、膜厚補正板１４、しゃへい板４０などに付着
したＤＬＣ膜を剥離することができる。
【００２１】
【実施例および比較例】以下、加工対象のワーク１３と
して記録媒体の実施例および比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない
限り、以下の実施例により限定されるものではない。
して記録媒体の実施例および比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない
限り、以下の実施例により限定されるものではない。
【００２２】まず、表面の平均粗さＲａが０．５〔ｎ
ｍ〕、記録媒体の非磁性基板として、直径３．５〔イン
チ〕のＮｉＰメッキ被覆Ａ１合金ディスク基板上にテキ
スチャー加工（表面処理）を施し、表面の平均粗さＲａ
が１〔ｎｍ〕になるように加工した。表面の平均粗さＲ
ａの測定には原子間力顕微鏡を用いた。２５〔μｍ〕×
２５〔μｍ〕の領域をチップ先端の曲率半径は、５０
〔μｍ〕である。その後、本発明のプラズマＣＶＤ装置
１を搭載した磁性層−プラズマＣＶＤ膜−貫成膜装置に
て連続運転を行った。強磁性金属薄膜は、スパッタリン
グ法により、基板温度２００〔℃〕で、Ｃｒ下地層（厚
さ４０〔ｎｍ〕）、Ｃｏ合金の磁性層（厚さ３０〔ｎ
ｍ〕）として形成した。
ｍ〕、記録媒体の非磁性基板として、直径３．５〔イン
チ〕のＮｉＰメッキ被覆Ａ１合金ディスク基板上にテキ
スチャー加工（表面処理）を施し、表面の平均粗さＲａ
が１〔ｎｍ〕になるように加工した。表面の平均粗さＲ
ａの測定には原子間力顕微鏡を用いた。２５〔μｍ〕×
２５〔μｍ〕の領域をチップ先端の曲率半径は、５０
〔μｍ〕である。その後、本発明のプラズマＣＶＤ装置
１を搭載した磁性層−プラズマＣＶＤ膜−貫成膜装置に
て連続運転を行った。強磁性金属薄膜は、スパッタリン
グ法により、基板温度２００〔℃〕で、Ｃｒ下地層（厚
さ４０〔ｎｍ〕）、Ｃｏ合金の磁性層（厚さ３０〔ｎ
ｍ〕）として形成した。
【００２３】
【実施例】成膜室内をあらかじめ真空ユニットの真空ポ
ンプで３×１０-4〔Ｐａ〕まで排気し、カソード（熱フ
ィラメント）を１６０〔Ｗ〕の電力で加熱した。この状
態で、強磁性金属薄膜が形成された基板（加工対象のワ
ーク）がプラズマＣＶＤの成膜室に自動搬送される。そ
の後、トルエンを流量６〔ｓｃｃｍ〕、圧力０．１〔Ｐ
ａ〕で装置内に導入し、カソード（熱フィラメント）−
アノード間で放電させ、安定したプラズマ状態を維持し
た。基板−カソード（熱フィラメント）間の電位差が４
００〔Ｖ〕になるように、バイアス電圧を印加しなが
ら、薄い保護膜（ＤＬＣ膜）を成膜した。基板の搬送−
トルエン導入−放電開始−成膜−放電終了−トルエン排
気−基板の搬送開始までの１サイクルの時間は４０
〔秒〕とし、このサイクルを１０００サイクル繰り返
し、１０００枚の基板の処理を行った。この間に、基板
上に成膜されたＤＬＣ膜の積算膜厚は約３０〔μｍ〕で
ある。このとき、記録媒体上に付着した１〔μｍ〕以上
のパーティクル数の経時変化をレーザー光源を用いた検
査装置で測定した。その結果を図２のグラフに示した。
ほとんどパーティクル数に変化がなく、１〔ギガビット
／平方インチ〕以上の記録密度で要求されるヘッド安定
浮上量０．６〔マイクロインチ〕を確保できる記録媒体
が歩留よく得られた。
ンプで３×１０-4〔Ｐａ〕まで排気し、カソード（熱フ
ィラメント）を１６０〔Ｗ〕の電力で加熱した。この状
態で、強磁性金属薄膜が形成された基板（加工対象のワ
ーク）がプラズマＣＶＤの成膜室に自動搬送される。そ
の後、トルエンを流量６〔ｓｃｃｍ〕、圧力０．１〔Ｐ
ａ〕で装置内に導入し、カソード（熱フィラメント）−
アノード間で放電させ、安定したプラズマ状態を維持し
た。基板−カソード（熱フィラメント）間の電位差が４
００〔Ｖ〕になるように、バイアス電圧を印加しなが
ら、薄い保護膜（ＤＬＣ膜）を成膜した。基板の搬送−
トルエン導入−放電開始−成膜−放電終了−トルエン排
気−基板の搬送開始までの１サイクルの時間は４０
〔秒〕とし、このサイクルを１０００サイクル繰り返
し、１０００枚の基板の処理を行った。この間に、基板
上に成膜されたＤＬＣ膜の積算膜厚は約３０〔μｍ〕で
ある。このとき、記録媒体上に付着した１〔μｍ〕以上
のパーティクル数の経時変化をレーザー光源を用いた検
査装置で測定した。その結果を図２のグラフに示した。
ほとんどパーティクル数に変化がなく、１〔ギガビット
／平方インチ〕以上の記録密度で要求されるヘッド安定
浮上量０．６〔マイクロインチ〕を確保できる記録媒体
が歩留よく得られた。
【００２４】
【比較例】強磁性金属薄膜の形成工程までは実施例と同
様の工程を経た基板は、プラズマＣＶＤの成膜室に自動
搬送された。成膜条件、連続運転条件、積算膜厚は、実
施例と全く同様であるが、プラズマＣＶＤ装置中の膜厚
補正板の電位は、フロート電位ではなく、基板と同電位
とした。これにより、膜厚分布が悪化することはなかっ
た。このとき、記録媒体上に付着したパーティクル数の
経時変化をレーザー光源による検査装置で測定した。そ
の結果を図２のグラフに示した。処理枚数の経過ととも
にパーティクル数が著しく増大することがあった。これ
は、膜厚補正板が基板と同電位であるため、膜厚補正板
上にも基板と同様に硬質で内部応力の高い膜が付着する
ため、積算状態の膜厚が臨界膜厚を越えたところで、膜
厚補正板から剥離し、多量のパーティクルを発生したた
めと推定される。この状態ではヘッド安定浮上量０．６
〔マイクロインチ〕の記録媒体は得られなかった。
様の工程を経た基板は、プラズマＣＶＤの成膜室に自動
搬送された。成膜条件、連続運転条件、積算膜厚は、実
施例と全く同様であるが、プラズマＣＶＤ装置中の膜厚
補正板の電位は、フロート電位ではなく、基板と同電位
とした。これにより、膜厚分布が悪化することはなかっ
た。このとき、記録媒体上に付着したパーティクル数の
経時変化をレーザー光源による検査装置で測定した。そ
の結果を図２のグラフに示した。処理枚数の経過ととも
にパーティクル数が著しく増大することがあった。これ
は、膜厚補正板が基板と同電位であるため、膜厚補正板
上にも基板と同様に硬質で内部応力の高い膜が付着する
ため、積算状態の膜厚が臨界膜厚を越えたところで、膜
厚補正板から剥離し、多量のパーティクルを発生したた
めと推定される。この状態ではヘッド安定浮上量０．６
〔マイクロインチ〕の記録媒体は得られなかった。
【００２５】
【発明の効果】成膜過程で、プラズマウォール２がフロ
ート電位に設定されていて、成膜原料ガス１６のプラス
イオンがストレートにワーク１３に向かうようになり、
プラズマウォール２の内部の成膜室５の部分でプラズマ
が均一に分布するので、ワーク１３に対する成膜も厚み
むらのない状態で形成できる。また、カソード８の電位
の電界がカバー３だけに発生しているので、成膜原料ガ
ス１６のプラスイオンの動きがすなおになり、従来、作
成していた複雑な膜厚補正板や回転機構がいらなくなっ
た。また、カバー３がカソード８のアース１７の電位に
設定されているため、局部的な異常放電が少なく、成膜
室５の内部で均一なプラズマ状態が確保できる。なお、
プラズマウォール２に成膜原料分子が付着したとして
も、フロート電位によって加速されない状態で付着する
ため、低い硬度で、応力歪みもなく、剥がれにくい状態
となって、不良品の発生が激減した。したがって、それ
が落下して、ワーク１３の表面などに付着せず、ワーク
１３の成膜効率も向上する。このように、成膜原料ガス
１６のプラスイオンの動き、分布、プラズマ特性や成膜
動作がよくなる。
ート電位に設定されていて、成膜原料ガス１６のプラス
イオンがストレートにワーク１３に向かうようになり、
プラズマウォール２の内部の成膜室５の部分でプラズマ
が均一に分布するので、ワーク１３に対する成膜も厚み
むらのない状態で形成できる。また、カソード８の電位
の電界がカバー３だけに発生しているので、成膜原料ガ
ス１６のプラスイオンの動きがすなおになり、従来、作
成していた複雑な膜厚補正板や回転機構がいらなくなっ
た。また、カバー３がカソード８のアース１７の電位に
設定されているため、局部的な異常放電が少なく、成膜
室５の内部で均一なプラズマ状態が確保できる。なお、
プラズマウォール２に成膜原料分子が付着したとして
も、フロート電位によって加速されない状態で付着する
ため、低い硬度で、応力歪みもなく、剥がれにくい状態
となって、不良品の発生が激減した。したがって、それ
が落下して、ワーク１３の表面などに付着せず、ワーク
１３の成膜効率も向上する。このように、成膜原料ガス
１６のプラスイオンの動き、分布、プラズマ特性や成膜
動作がよくなる。
【００２６】また、膜厚補正板１４もフロート電位に設
定されていて、その表面に付着した薄膜も低い硬度で、
剥がれにくいため、ワーク１３の成膜不良が少なくな
る。しかも、膜厚補正板１４の存在によって、ワーク１
３の表面に形成される薄膜の厚みが制御できるため、膜
厚補正板１４の形状によって、必要な領域にのみ成膜が
可能となる。このようにして、、目的外の薄膜の剥がれ
による不良の発生が防止でき、ワーク１３の表面に形成
される薄膜の厚みの制御ができる。
定されていて、その表面に付着した薄膜も低い硬度で、
剥がれにくいため、ワーク１３の成膜不良が少なくな
る。しかも、膜厚補正板１４の存在によって、ワーク１
３の表面に形成される薄膜の厚みが制御できるため、膜
厚補正板１４の形状によって、必要な領域にのみ成膜が
可能となる。このようにして、、目的外の薄膜の剥がれ
による不良の発生が防止でき、ワーク１３の表面に形成
される薄膜の厚みの制御ができる。
【００２７】さらに、本発明のプラズマＣＶＤ装置１を
用いて、加工対象のワーク１３として、記録媒体の表面
に保護膜を形成すると、表面保護および記録内容読み取
りの特性上良好な記録媒体が得られる。
用いて、加工対象のワーク１３として、記録媒体の表面
に保護膜を形成すると、表面保護および記録内容読み取
りの特性上良好な記録媒体が得られる。
【図１】本発明のプラズマＣＶＤ装置の断面図および電
気系、配管系の回路図である。
気系、配管系の回路図である。
【図２】実施例および比較例での加工の枚数−パーティ
クル個数のグラフである。
クル個数のグラフである。
１ プラズマＣＶＤ装置 ２ プラズマウォール ３ カバー ４ カバー ５ 成膜室 ６ 供給ユニット ７ 真空ユニット ８ カソード ９ アノード １０ シャドウリング １１ カソード電源 １２ アノード電源 １３ 加工対象のワーク １４ 膜厚補正板 １５ イオン加速用電源 １６ 成膜原料ガス １７ アース １８ 高周波カットフイルタ １９ 高周波カットフイルタ ２０ 高周波カットフイルタ ２１ 高周波カットフイルタ ２２ 切り換えスイッチ ２３ 酸素ガス ２４ 供給ユニット ２５ 冷却水 ２６ 供給ユニット ２７ 気密体 ２８ 気密体 ２９ 気密体 ３０ インレット ３１ バルブ ３２ バルブ ３３ 減圧ポート ３４ フランジ ３５ ソケット ３６ ソケット ３７ 調整器 ３８ プレート ３９ ホルダー ４０ しゃへい板 ４１ 高周波カットフイルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (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 (56)参考文献 特開 平４−236774（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−335855（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−335851（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 16/00 - 16/56 H01L 21/205 H01L 21/31 H05H 1/00 - 1/46 B01J 10/00 - 12/00 B01J 14/00 - 19/32
Claims (4)
- 【請求項１】 真空状態の成膜室（５）内でカソード
（８）とアノード（９）との間の放電により、成膜原料
ガス（１６）をプラズマ状態とし、プラズマ状態のイオ
ン化物質の分子を加工対象のワーク（１３）のマイナス
電位により加工対象のワーク（１３）の方向に加速し、
イオン化物質の分子を加工対象のワーク（１３）の表面
に付着させ、加工対象のワーク（１３）の表面に薄膜を
化学的に形成するプラズマＣＶＤ装置（１）において、 成膜室（５）内に、カソード（８）、アノード（９）と
加工対象のワーク（１３）との間で加工対象のワーク
（１３）の加工面に対向させて膜厚補正板（１４）を設
け、この膜厚補正板（１４）をフロート電位に設定した
ことを特徴とするプラズマＣＶＤ装置（１）。 - 【請求項２】 成膜室（５）を形成する筒状のプラズマ
ウォール（２）の内周面に、膜厚補正板（１４）と一体
にフロート電位のしゃへい板（４０）を形成したことを
特徴とする請求項１記載のプラズマＣＶＤ装置（１）。 - 【請求項３】 プラズマウォール（２）をフロート電位
に設定したことを特徴とする請求項２記載のプラズマＣ
ＶＤ装置（１）。 - 【請求項４】 加工対象のワーク（１３）は記録媒体で
あって、請求項１、２または３記載のプラズマＣＶＤ装
置（１）を使用して、記録媒体の表面に保護膜を形成し
てなることを特徴とする記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16302998A JP3305654B2 (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | プラズマｃｖｄ装置および記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16302998A JP3305654B2 (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | プラズマｃｖｄ装置および記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11335854A JPH11335854A (ja) | 1999-12-07 |
| JP3305654B2 true JP3305654B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=15765843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16302998A Expired - Lifetime JP3305654B2 (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | プラズマｃｖｄ装置および記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3305654B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5164107B2 (ja) * | 2008-07-01 | 2013-03-13 | 株式会社ユーテック | プラズマｃｖｄ装置、薄膜の製造方法及び磁気記録媒体の製造方法 |
| JP5982678B2 (ja) * | 2012-07-27 | 2016-08-31 | 株式会社ユーテック | プラズマｃｖｄ装置及び磁気記録媒体の製造方法 |
-
1998
- 1998-05-27 JP JP16302998A patent/JP3305654B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11335854A (ja) | 1999-12-07 |
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