JP4523705B2 - 磁気記録媒体、磁気記録媒体製造方法、および情報再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報が磁気的に記録される磁気記録媒体、磁気記録媒体を製造する製造方法、および磁気記録媒体に記録された情報を再生する情報再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの普及に伴って、日常的に多量の情報が取り扱われるようになっており、このような多量の情報を記録再生する装置の１つとして、ハードディスク装置（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）が使用されている。このＨＤＤには、情報が記録されるディスク状の磁気記録媒体である磁気ディスク、およびその磁気ディスクに情報を記録再生する磁気ヘッドが内蔵されている。
【０００３】
図１は、ＨＤＤ中の磁気記録媒体と磁気ヘッドとの位置関係を示す図である。
【０００４】
同図には、磁気ディスク２０と、磁気ディスク２０から浮上した状態にある、磁気ヘッド３１を端部付近に備えたヘッドスライダ３０とが示されている。
【０００５】
磁気ディスク２０は、非磁性の基板１１上にＣｒなどからなる下地層１２が形成され、その下地層１２上に強磁性を示す材料からなる磁性層１３が形成されたものである。磁性層１３は、複数の各微小領域に区分けされ、これらの各微小領域における磁化の方向によって情報を担持するものである。また、この磁性層１３は、カーボンなどからなる保護層１４およびパーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）などからなる潤滑層１５によって覆われて保護されている。この磁気ディスク２０は、ＨＤＤの動作時には回転した状態にある。
【０００６】
ヘッドスライダ３０は、磁気ディスク２０に面する浮上面側が例えばカーボンからなる保護膜３１で覆われ保護されている。ヘッドスライダ３０や、また同時にこのヘッドスライダ３０に含まれる磁気ヘッド３１は、磁気ディスク２０に近接して配置され、磁気ディスクの回転起動・停止時に浮上面が磁気ディスク２０の表面と接触・摺動するが、動作中には、同図に示すように、回転する磁気ディスク２０上に浮上した状態にある。
【０００７】
磁気ヘッド３１は、外部からの信号電流に応じた磁界を発生させ、上記磁気ディスクの上記各微小領域の各磁化を適宜反転させることによって、情報を記録し、磁気ディスク２０のそれらの各磁化の方向を読み取って、情報を再生する。
【０００８】
磁気ディスクに記録される情報の記録密度は、年々向上しており、さらに高い記録密度で記録できる磁気ディスクが求められている。記録密度を向上させるために必要な要因の１つとして、図１に矢印で示される、磁気ディスクの磁性層１３と磁気ヘッド３１との間の距離（磁気スペーシング）の低減がある。近年では５０ｎｍ程度の磁気スペーシングが実現されているが、記録密度の向上のために、磁気スペーシングをさらに低減することが必要となる。
【０００９】
磁気スペーシングの低減は、例えば保護層１４の薄層化によって実現される。近年、磁気ディスクの保護層は、磁気スペーシングを小さく抑えるためにディスク全面に十数ｎｍ程度の非常に薄い膜厚で形成されているが、さらなる磁気スペーシング低減のために保護層の厚みを１０ｎｍ以下にすることが要求されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、厚みが１０ｎｍ以下である保護層を、例えば、アモルファスカーボン系の材料を使用してスパッタリング法により成膜した場合には、成膜された保護層は、膜の硬度と表面被覆率が不十分で長期間安定な摩擦・摩耗特性を維持できず、接触・摺動耐久性に劣るという問題がある。また、スパッタリング法よりも、より高硬度・高被覆率の膜を形成することが知られているプラズマＣＶＤ法により、アモルファスカーボン系の材料を使用して厚みが１０ｎｍ以下である保護層を成膜した場合にも、数ｎｍという薄膜領域では、保護層自体は高硬度であるにもかかわらず下層の磁性層の硬度が表面硬度に影響し、結果として媒体表面の硬度は小さくなるため、やはり接触・摺動耐久性が劣化するという問題が生ずる。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑み、磁気スペーシング低減と接触・摺動耐久性の確保とを両立した磁気記録媒体、磁気記録媒体製造方法、および情報再生装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体のうちの第１の磁気記録媒体は、
ディスク状の基板と、
上記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる磁性層と、
上記磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成されて、その磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の第１の磁気記録媒体は、例えばＨＤＤに採用されて、正常な状態にあるＨＤＤで磁気ヘッドと接触することのある、上記外周領域や内周領域などの領域にのみ保護層を備えており、この保護層には必要ならば従来と同等の膜厚を持たせることができる。このため、この本発明の第１の磁気記録媒体では、磁気ヘッドに対する接触・摺動耐久性が確保されている。また、本発明の第１の磁気記録媒体は、情報が記録される上記中間領域などの領域では保護層が形成されていないため、保護層が形成されていない分だけ磁気スペーシングを低減することができる。このように本発明の第１の磁気記録媒体は、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００１４】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体のうちの第２の磁気記録媒体は、
ディスク状の基板と、
上記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
上記磁性層の改質されてなる表層部上に形成された、潤滑剤からなる潤滑層ととを備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明の第２の磁気記録媒体は、例えば従来磁性層上に形成される保護層にかえて、磁性層の表層部をそのような保護層よりも薄く均一に改質することにより磁性層を保護しているため、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００１６】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体のうちの第３の磁気記録媒体は、
ディスク状の基板と、
上記基板上に形成された、強磁性材料を含む、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
上記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、その磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の第３の磁気記録媒体は、上記本発明の第１の磁気記録媒体と同様に、例えばＨＤＤに採用されて、正常な状態にあるＨＤＤで磁気ヘッドと接触することのある、上記外周領域や内周領域などの領域に保護層を備えており、この保護層には必要ならば従来と同等の膜厚を持たせることができる。このため、この本発明の第３の磁気記録媒体では、磁気ヘッドに対する接触・摺動耐久性が確保されている。また、本発明の第３の磁気記録媒体は、情報が記録される上記中間領域などの領域では、保護層が形成されておらず、磁性層の表層部を保護層よりも薄く均一に改質することにより磁性層を保護している。このため、本発明の第３の磁気記録媒体では、保護層が形成されていない分だけ磁気スペーシングを低減することができ、また、磁性層の表層部が改質されていることから磁性層の保護がより確実に行われる。このように本発明の磁気記録媒体は、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００１８】
上記本発明の第２、第３の磁気記録媒体は、上記磁性層が、窒素、酸素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素の導入により表層部が改質されてなるものであることが好ましい。
【００１９】
磁性層の表層部に窒素や酸素が導入されることにより、その表層部は、硬度が高められ、絶縁性が向上する。また、磁性層の表層部にフッ素が導入されることにより、その表層部は、硬度が高められ、摩擦係数が低減される。また、磁気記録媒体表面の絶縁性の確保と摩擦係数のさらなる低減のために磁性層上にフッ素を含む潤滑層が形成されることがあり、磁性層の表面部にフッ素が導入されると、磁性層上にその潤滑膜が良好に保持される。
【００２０】
上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記保護層が、アモルファスカーボン系の材料からなることが好ましい。
【００２１】
この材料からなる保護層は、硬度が高く、磁気ヘッド等との摺動に対する耐久性に優れている。
【００２２】
また、上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記磁性層および上記保護層上に形成された、フッ素系潤滑剤からなる潤滑層を備えたものであることが好ましい。
【００２３】
この潤滑層の存在により、ヘッドと磁気記録媒体との間の摩擦係数が低減されて、磁気記録媒体の摺動耐久性が向上する。また、磁気記録媒体の絶縁性も確保される。
【００２４】
また、上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記保護層が、水素、窒素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素が導入されたカーボン膜からなることが好ましい。
【００２５】
これらの水素や窒素やフッ素が保護層に導入されることにより、その保護層の耐摩耗性は向上する。また、フッ素が保護層に導入されると、保護層上に潤滑層が形成された場合に、その潤滑層と保護層との接着性が向上する。
【００２６】
上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記保護層が、Ｃ−Ｈ結合含有量が１５×１０21／ｃｍ3以下となるように水素が導入されたカーボン膜からなることが好ましい。
【００２７】
このようなＣ−Ｈ結合含有量の場合、保護層は、後に実施形態に述べるように、十分な摺動耐久性を持つ。
【００２８】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体製造方法のうちの第１の磁気記録媒体製造方法は、
ディスク状の基板上に、強磁性材料を含む磁性層を形成する磁性層形成工程と、
上記磁性層形成工程で形成された磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、その磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする。
【００２９】
この本発明の第１の磁気記録媒体製造方法によって、上記本発明の第１の磁気記録媒体と同様に、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した磁気記録媒体が製造される。
【００３０】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体製造方法のうちの第２の磁気記録媒体製造方法は、
ディスク状の基板上に、強磁性を示す材料からなる磁性層を形成する磁性層形成工程と、
上記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入によりその磁性層の表層部を改質する改質工程と、
上記改質工程によって改質された磁性層の表層部上に潤滑剤からなる潤滑層を形成する潤滑層形成工程とを有することを特徴とする。
【００３１】
この本発明の第２の磁気記録媒体製造方法によって、上記本発明の第２の磁気記録媒体と同様に、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した磁気記録媒体が製造される。
【００３２】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体製造方法のうちの第３の磁気記録媒体製造方法は、
ディスク状の基板上に、強磁性材料を含む磁性層を形成する磁性層形成工程と、
上記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入によりその磁性層の表層部を改質する改質工程と、
上記改質工程によって改質された磁性層の表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、その磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする。
【００３３】
この本発明の第３の磁気記録媒体製造方法によって、上記本発明の第３の磁気記録媒体と同様に、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した磁気記録媒体が製造される。
【００３４】
上記本発明の第２、第３の磁気記録媒体製造方法は、上記改質工程が、上記磁性層形成工程で形成された磁性層の表層部に、窒素プラズマ処理、酸素プラズマ処理、およびＣＦ4プラズマ処理のうちの少なくともいずれかの処理を施すことにより、その表層部を改質するものであることが好ましい。
【００３５】
この窒素プラズマ処理や酸素プラズマ処理により、磁性層の表層部は、硬度が高められ、絶縁性が向上する。また、このＣＦ4プラズマ処理により、磁性層の表層部は、硬度が高められ、摩擦係数が低減され、また、磁性層上にフッ素系の潤滑剤からなる潤滑層が形成された場合にその潤滑膜が良好に保持されるようになる。
【００３６】
また、上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体製造方法は、上記保護層形成工程が、上記保護層を、プラズマＣＶＤ法により、炭化水素系ガスあるいは炭化水素系ガスと所定の添加ガスとからなる混合ガスをプラズマ化して形成する工程であることが好ましい。
【００３７】
この保護層形成工程によって、膜厚が１０ｎｍ以下であっても、緻密でかつ硬い膜からなる保護層が形成される。
【００３８】
上記目的を達成する本発明磁気記録装置のうちの、第１の情報記録装置、第２の情報記録装置、および第３の情報記録装置は、いずれも、
磁化を担持する磁気記録媒体に磁界を印加して磁化の方向を反転させることによりその磁気記録媒体に情報を記録する情報記録装置であって、
第１の情報記録装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第１の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第２の情報記録装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第２の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第３の情報記録装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第３磁気記録媒体であることを特徴とする。
【００３９】
これらの本発明の第１、第２、第３の情報記録装置は、これらの各情報記録装置に備えられるそれぞれの磁気記録媒体として、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した上記本発明の第１、第２、第３の磁気記録媒体それぞれを採用したものであるので、いずれも、情報を高記録密度で記録するのに適した装置となっている。
【００４０】
上記目的を達成する本発明の情報再生装置のうちの、第１の情報再生装置、第２の情報再生装置、および第３の情報再生装置は、いずれも、
磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、その磁気記録媒体に近接して配置されてその磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、その磁気ヘッドにより検出されたその磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置であって、
第１の情報再生装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第１の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第２の情報再生装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第２の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第３の情報再生装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第３磁気記録媒体であることを特徴とする。
【００４１】
これらの本発明の第１、第２、第３の情報再生装置は、これらの各情報再生装置に備えられるそれぞれの磁気記録媒体として、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した上記本発明の第１、第２、第３の磁気記録媒体それぞれを採用したものであるので、いずれも、高記録密度で記録された情報の再生に適した装置となっている。
【００４２】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００４３】
図２は、本実施形態のハードディスク装置の概略構成図である。
【００４４】
同図に示すハードディスク装置（ＨＤＤ）１００は、本発明の情報記録装置および情報再生装置に相当するものである。同図に示すＨＤＤ１００のハウジング１０１には、回転軸１０２、回転軸１０２に装着されてＨＤＤ１００の動作時には回転軸１０２を中心にして回転する、本発明の磁気記録媒体に相当する磁気ディスク１０、磁気ディスク１０の表面に近接して対向する浮上ヘッドスライダ１０４、アーム軸１０５、浮上ヘッドスライダ１０４を先端に固着してアーム軸１０５を中心に磁気ディスク１０上を水平移動するキャリッジアーム１０６、およびキャリッジアーム１０６の水平移動を駆動するアクチュエータ１０７が収容されている。
【００４５】
このＨＤＤ１００では、磁気ディスク１０へ情報の記録、および磁気ディスク１０に記録された情報の再生が行われる。これらの情報の記録および再生にあたっては、まず、磁気回路で構成されたアクチュエータ１０７によってキャリッジアーム１０６が駆動され、浮上ヘッドスライダ１０４が、回転する磁気ディスク１０上の所望のトラックに位置決めされる。浮上ヘッドスライダ１０４の先端には、図１には図示しない本実施形態の磁気ヘッドが設置されている。この磁気ヘッドは、磁気ディスク１０の回転に伴って、磁気ディスク１０の各トラックに並ぶ各微小領域に順次近接する。情報の記録時には、磁気ヘッドに電気的な記録信号が入力され、この磁気ヘッドは、入力された記録信号に応じて上記各微小領域に磁界を印加して、その記録信号に担持された情報をそれらの各微小領域の磁化の方向の形で記録する。また、情報の再生時には、その磁気ヘッドが、それらの各微小領域の磁化の方向の形で記録された情報を、それらの磁化それぞれから発生する磁界に応じて電気的な再生信号を生成することにより取り出す。ハウジング１０１の内部空間は、図示しないカバーによって閉鎖される。
【００４６】
一般に、ＨＤＤには、磁気ヘッドが磁気ディスクの回転起動時に磁気ディスクから浮上し、磁気ディスクの回転停止時に磁気ディスク表面の所定の内周領域に接触するコンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方式と、磁気ディスクの外側に磁気ヘッドを一時的に保持しておくランプが備えられ、そのランプから、回転している磁気ディスク１０上に磁気ヘッドをロードするロード・アンロード（Ｌ／ＵＬまたはランプロード）方式との両方式がある。本実施形態のＨＤＤ１００は、これらのいずれの方式のものであってもよい。ＣＳＳ方式では、磁気ディスクの回転起動時および回転停止時に、磁気ディスク１０上の内周領域であるいわゆるＣＳＳゾーンで磁気ディスク１０と磁気ヘッドとの接触・摺動が生じ、Ｌ／ＵＬ方式では、磁気ヘッドをランプに載せる際や降ろす際などに、外周領域であるいわゆるＬ／ＵＬゾーンで磁気ディスク１０と磁気ヘッドとの接触・摺動が生ずる。
【００４７】
次に、本実施形態の磁気ディスク１０について説明する。
【００４８】
図３は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第１の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図であり、図４は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第２の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【００４９】
図３に示す本実施形態の第１の磁気ディスク１０＿１は、上記ＣＳＳ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクであり、図４に示す本実施形態の第２の磁気ディスク１０＿２は、上記Ｌ／ＵＬ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクである。
【００５０】
第１の磁気ディスク１０＿１は、基板１と、基板１上に形成された下地層２と、下地層２上に形成された磁性層３と、磁性層３上のディスクの内周領域に形成された保護層４＿１と、磁性層３の保護層４＿１が形成されていない領域上および保護層４＿１上に形成された潤滑層５とからなる。
【００５１】
第２の磁気ディスク１０＿２は、第１の磁気ディスク１０＿１とほぼ同じ構造を有するが、ディスクの内周領域に形成される保護層４＿１のかわりに、磁性層３上のディスクの外周領域に保護層４＿２が形成され、磁性層３の保護層４＿１が形成されていない領域上および保護層４＿１上に潤滑層５が形成されてなる点において異なるものである。
【００５２】
これらの本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、上記内周領域、外周領域のようなディスクの一部の領域にのみに保護層４＿１，４＿２が形成されている点に特徴がある。
【００５３】
以下に、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクを構成する各層について説明する。
【００５４】
基板１は、非磁性のディスク、例えば、ＮｉＰメッキされたアルミニウムディスクからなるものである。
【００５５】
下地層２は、上記基板１のＮｉＰメッキ膜上に形成された、上記磁性層３の下地となる層であり、非磁性材料および反強磁性材料のうちの少なくとも一方を含む材料からなる。この下地層２は、例えば、厚み３０ｎｍのＣｒ膜からなる。なお、このＣｒ以外に、下地層２を構成する材料としては、ＣｒＭｏ合金、ＣｒＭｏＷ合金などがあげられる。
【００５６】
磁性層３については、後に、記録層３＿１と改質層３＿２とからなる多層膜であるものについて説明するが、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクを構成する磁性層３は、その記録層３＿１に相当する単層膜からなるものである。
【００５７】
磁性層３、すなわち記録層３＿１は、上記下地層２上に形成された、強磁性材料を含み強磁性を示す層である。記録情報は、この記録層３＿１に、この記録層３＿１の各微小領域の各磁化の方向として保持される。この記録層３＿１は、例えば、厚み１８ｎｍのＣｏＣｒ合金膜からなる。なお、このＣｏＣｒ合金以外に、記録層３＿１を構成する材料として、ＣｏＣｒＴａ合金、ＣｏＣｒＰｔＴａ合金、ＣｏＣｒＰｔＴａＢ合金などがあげられる。これらのＣｏ合金は、強磁性を示す六方晶の合金であり、一軸結晶磁気異方性を有する。これらのＣｏ合金は適度に高い保磁力（１６０ｋＡ／ｍ〜４００ｋＡ／ｍ程度）を発現するため、このＣｏ合金からなる記録層３＿１中の磁化は良好に保持される。
【００５８】
保護層４＿１，４＿２は、改質層３上に形成されて、磁気ヘッドとの接触・摺動から磁性層３を保護するものである。第１の磁気ディスク１０＿１を構成する保護層４＿１は、ディスクの内周領域（ＣＳＳゾーン）に形成される。第２の磁気ディスク１０＿２を構成する保護層４＿２は、ディスクの外周領域（Ｌ／ＵＬゾーン）に形成される。本実施形態の磁気ディスク１０では、ディスク上の領域のうちの、ＣＳＳゾーン以外の領域やＬ／ＵＬゾーン以外の領域で記録層３＿１に情報が記録される。以下では、このＣＳＳゾーン以外の領域やＬ／ＵＬゾーン以外の領域を記録ゾーンと称する。本実施形態の磁気ディスク１０では、これらのＣＳＳゾーンやＬ／ＵＬゾーンには情報が記録されず、磁気スペーシング低減をシビアに考慮する必要が無いため、必要に応じて磁気ヘッドとの接触・摺動に耐え得る膜厚の保護膜を形成することができる。
【００５９】
保護層４＿１，４＿２は、磁性層３を保護する層であり、例えば、厚み１５ｎｍのアモルファスカーボン系の膜からなる。アモルファスカーボン系の膜には、膜中に水素原子を含む水素化カーボン膜があり、この水素化カーボン膜は耐摩耗性に優れたものであって好ましい。
【００６０】
また、保護層４＿１，４＿２を構成するアモルファスカーボン系の膜として、さらに、膜中に窒素原子を含む窒素化カーボン膜やフッ素原子を含むフッ素化カーボン膜があげられる。窒素化カーボン膜は耐摩耗性に優れ、フッ素化カーボン膜は耐摩耗性に優れるとともに、次に述べるフッ素系の潤滑剤からなる潤滑層の付着性が良いという利点がある。
【００６１】
潤滑層５は、改質層３＿２の記録ゾーンにある部分と保護層４＿１あるいは保護層４＿２の上に形成されて、磁気ヘッドとこれらの磁気ディスク１０との摩擦係数を低減するものである。潤滑層５は、例えば、厚み１〜２ｎｍのフッ素系の潤滑膜からなる。フッ素系の潤滑膜の構成材料としては、フルオロカーボン、ＰＦＰＥ等があげられる。この潤滑層５によって、磁気ディスク表面の絶縁性が確保され摩擦係数がさらに低減される。
【００６２】
以上に述べた各層を備えた本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、記録ゾーンでは、記録層３＿１上に潤滑層５しか存在しない。しかし、この記録ゾーンは、通常は磁気ヘッドと接触することはないため、保護層が必ずしも必要ではない。
【００６３】
以上の各層よりなる本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、ＨＤＤ１００が通常の使用状態にある場合に磁気ヘッドと接触することのある、上記ＣＳＳゾーンや上記Ｌ／ＵＬゾーンなどの領域には保護層４＿１，４＿２を備えており、これらの保護層４＿１，４＿２には従来と同等の膜厚を持たせることができる。このため、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクでは、磁気ヘッドに対する接触・摺動耐久性が確保されている。
【００６４】
また、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、情報が記録される記録ゾーンには保護層が形成されていないため、保護層が形成されていない分だけ磁気スペーシングが低減されている。
【００６５】
このように本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性とを両立したものとなっている。
【００６６】
図５は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第３の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【００６７】
同図に示す本実施形態の第３の磁気ディスク１０＿３は、上記ＣＳＳ方式のＨＤＤ１００および上記Ｌ／ＵＬ方式のＨＤＤ１００のいずれにも採用される磁気ディスクである。
【００６８】
第３の磁気ディスク１０＿３は、基板１と、基板１上に形成された下地層２と、下地層２上に形成された記録層３＿１および記録層３＿１上に形成された改質層３＿２によって構成された磁性層３と、磁性層３上に形成された潤滑層５とからなる。
【００６９】
この第３の磁気ディスク１０＿３を構成する基板１、下地層２、および潤滑層５それぞれは、上記第１、第２の磁気ディスクを構成する基板１、下地層２、および潤滑層５それぞれと同じものである。また、この第３の磁気ディスク１０＿３の磁性層３を構成する記録層３＿１は、上記第１、第２の磁気ディスクを構成する記録層３＿１（磁性層３）と同じものである。
【００７０】
この本実施形態の第３の磁気ディスク１０＿３は、磁性層３が所定の元素の導入により改質されてなる後述する改質層３＿２を有する点に特徴がある。
【００７１】
改質層３＿２は、記録層３＿１を構成する材料と同じ材料によって構成された磁性層の表層部に、後述するプラズマ処理などによって、所定の元素を導入することにより改質されてなる層である。導入される元素は、磁性層３に付与したい性質によって適宜選択できるが、例えば、窒素、酸素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素であることが好ましい。
【００７２】
改質層３＿２は、上記記録層３＿１を構成する材料に窒素や酸素が導入されたものである場合、記録層３＿１よりも、硬度が高められ絶縁性が向上したものとなる。また、改質層３＿２は、上記記録層３＿１を構成する材料にフッ素が導入されたものである場合、記録層３＿１よりも、硬度が高められ摩擦係数が低減されたものとなり、また、フッ素系の潤滑層５を良好に保持する。この改質層３＿２は、例えば１０ｎｍの厚みを有する。
【００７３】
以上に述べた各層を備えた第３の磁気ディスク１０＿３は、従来記録層を保護するために形成されている保護層にかえて、磁性層３の表層部をそのような保護層よりも薄く均一に改質した改質層３＿２によって記録層３＿１を保護しているため、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００７４】
図６は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第４の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図であり、図７は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第５の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【００７５】
図６に示す本実施形態の第４の磁気ディスク１０＿４は、上記ＣＳＳ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクであり、図７に示す本実施形態の第５の磁気ディスク１０＿５は、上記Ｌ／ＵＬ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクである。
【００７６】
この第４の磁気ディスク１０＿４は、磁性層３が上記第３の磁気ディスク１０＿３と同様に記録層３＿１と改質層３＿２とからなる点を除けば、第１の磁気ディスク１０＿１と同じ構造を有するものであり、第５の磁気ディスク１０＿５は、磁性層３が上記第３の磁気ディスク１０＿３と同様に記録層３＿１と改質層３＿２とからなる点を除けば、第２の磁気ディスク１０＿２と同じ構造を有するものである。
【００７７】
これらの本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、上記内周領域、外周領域のようなディスクの一部の領域にのみに保護層４＿１，４＿２が形成されている点と、磁性層３が所定の元素の導入により改質されてなる改質層３＿２を有する点に特徴がある。
【００７８】
これらの第４、第５の磁気ディスクを構成する基板１、下地層２、保護層４＿１，４＿２および潤滑層５それぞれは、上記第１、第２の磁気ディスクを構成する基板１、下地層２、保護層４＿１，４＿２、および潤滑層５それぞれと同じものである。また、これらの第４、第５の磁気ディスクを構成する磁性層３は、上記第３の磁気ディスクを構成する磁性層３と同じものである。但し、これらの第４、第５の磁気ディスクを構成する磁性層３は、改質層３＿２が例えば２ｎｍの厚みを有する薄いものであってよい。
【００７９】
これらの本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、上記本実施形態の第１，第２の磁気ディスクと同様に、保護層４＿１，４＿２を備えており、また、情報が記録される記録ゾーンには保護層が形成されておらず、記録層３＿１は、保護層の厚みよりも薄い改質層３＿２により保護されている。このため、本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性とを両立したものとなっている。
【００８０】
なお、一般に、保護層は、厚みが薄い場合には、下地の硬度に影響を受けやすくなり、下地となる層の硬度が低いと、保護層自体の硬度は高くとも、その下地上の保護層の硬度も低くなる。本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、保護層４＿１，４＿２が、改質されて硬くなった改質層３＿２上に形成されているため、記録層３＿１上に直接形成される場合よりも硬度が向上し、耐摩耗性が向上している。なお、この改質による耐摩耗性の改善効果は日本トライボロジー学会トライボロジー会議予稿集１９９９−１１などに報告がある。
【００８１】
また、本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、上記第１、第２の磁気ディスクとは異なり、記録層３＿１上に改質層３＿２が存在するため、記録層３は、記録ゾーンにおいてもこの改質層３＿２によってより安全に保護されている。改質層３＿２の役割の一つに記録層の腐蝕防止があり、改質層３＿２に、記録ゾーンでにおける記録層３＿１の腐食防止の役割を持たせるには、改質層３＿２の厚みは２〜３ｎｍあればよい。このように改質層３＿２は、それほど厚く形成される必要はなく、また、記録層３＿１部分の厚みを不必要に低減させないように、厚みが磁性層３の膜厚の１０％以下であることが好ましい。
【００８２】
以上に述べた第１〜第５の磁気ディスクを構成する各層は、以上に例示した厚さを有し、例示した材料からなるものであることが好ましいが、各層の機能を損なわなければ、必ずしもその厚さや材料に限定されるものではなく、また多層構造を持つものであってもよい。また、本発明の磁気ディスクは、これらの各層どうしのなかだちをする中間層や各層どうしの密着性を向上させる密着層を備えたものであってもよい。
【００８３】
次に、本実施形態の磁気ディスク１０の製造方法について説明する。なお、比較のために従来の磁気ディスク２０の製造方法についても説明する。
【００８４】
図８は、従来の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【００８５】
図８に示すように、従来の磁気ディスクの製造では、まず、ＮｉＰメッキを施したＡｌディスクからなる基板１１を用意する。
【００８６】
次に、この基板１１のＮｉＰメッキ膜上に、テクスチャと呼ばれる微小凹凸ｔを、例えば、砥石研磨テープによる基板１１の研磨と研磨後の超純粋による洗浄を行うことによって形成する。
【００８７】
次に、テクスチャが形成された基板１１上に、例えば、マグネトロンスパッタ法によって、圧力０．７ＰａのＡｒガス雰囲気、基板温度１５０℃等、常用の成膜条件下で、厚み３０ｎｍのＣｒ膜からなる下地層１２を形成し、形成した下地層１２上に厚み１８ｎｍのＣｏＣｒ合金膜からなる磁性層１３を形成し、形成した磁性層１３上に厚み１５ｎｍの水素化アモルファスカーボン膜からなる保護層１４を形成する。
【００８８】
最後に、形成された保護層１４上に、フルオロカーボン等をディップコートすることにより、潤滑層１５を形成して、従来の磁気ディスク２０の製造が完了する。
【００８９】
図９は、本実施形態の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【００９０】
ここでは、先に例示した厚みを有し、例示した材料からなる各層によって構成された本実施形態の第４の磁気ディスク１０＿４と第５の磁気ディスク１０＿５を例にあげて、本実施形態の磁気ディスクの製造方法について説明する。
【００９１】
なお、本実施形態の第１の磁気ディスクは、上記第４の磁気ディスク１０＿４から改質層を除いたものに相当するため、後述する第４の磁気ディスク１０＿４の製造工程から改質層を形成する工程を除いた製造工程によって製造される。
【００９２】
また、本実施形態の第２の磁気ディスクは、上記第５の磁気ディスク１０＿５から改質層を除いたものに相当するため、後述する第５の磁気ディスク１０＿５の製造工程から改質層を形成する工程を除いた製造工程によって製造される。
【００９３】
また、本実施形態の第３の磁気ディスクは、例えば、上記第４の磁気ディスク１０＿４から、保護層４＿１を除いたものに相当するため、第４の磁気ディスク１０＿４の製造工程から保護層を形成する工程工程を除いた製造工程によって製造される。但し、改質層などの各層の厚みは、適宜調整される必要がある。
【００９４】
さて、図９には図示しないが、本実施形態の第４、第５の磁気ディスクの製造工程においても、まず、従来の磁気ディスク２０の製造工程と同様に、ＮｉＰメッキを施したＡｌディスクからなる基板１を用意し、この基板１のＮｉＰメッキ膜上にテクスチャを形成する。
【００９５】
以下の工程は、図９に示される。なお、図９には、ＣＳＳ方式用の第４の磁気ディスクの製造工程が示されている。
【００９６】
テクスチャが形成された基板１上に、例えば、従来の製造工程における下地層１２および磁性層１３の形成と同様にして、厚み３０ｎｍのＣｒ膜からなる下地層２を形成し、形成した下地層２上に厚み２０ｎｍのＣｏＣｒ合金膜からなる磁性層３’を形成する。
【００９７】
次に、磁性層３’に所定の元素を導入してその磁性層３’の表層部を改質して、改質層３＿２を形成する。この改質層３＿２の形成方法としては例えば、窒素プラズマによるイオンビーム照射があげられる。この窒素プラズマによるイオンビーム照射によって、ＣｏＣｒ合金の窒化物からなる改質層３＿２が形成される。この改質層３＿２は、窒素プラズマだけでなく、酸素プラズマやＣＦ4プラズマによるイオンビーム照射によって形成してもよく、また、これらの複数種類のプラズマを用いて形成してもよい。酸素プラズマによるイオンビーム照射によって、ＣｏＣｒ合金の酸化物からなる改質層３＿２が形成され、ＣＦ4プラズマによるイオンビーム照射によって、ＣｏＣｒ合金のフッ化物からなる改質層３＿２が形成される。このように改質層３＿２が形成された磁性層３のうちの改質されずに残った層部分が記録層３＿１である。
【００９８】
磁性層３’の改質は、基本的にプラズマ処理によって行うことが好ましい。しかし、プラズマ処理の方法は、プラズマのイオンビーム照射に限られるものではない。磁性層３’の表層部の改質を、磁性層３’を高周波のイオンプラズマにさらすことによって行ってもよく、また、磁性層３’を形成する上記スパッタの工程において、最後の数秒にスパッタガス中に上記窒素、酸素、ＣＦ4ガス等を導入して反応性をスパッタを行うことにより行ってもよい。なお、プラズマ処理の条件は、処理法や改質層３＿２に導入する元素の種別、改質層３＿２の厚みに応じて適宜変えることができる。
【００９９】
次に、改質層３＿２上に、例えば、水素化アモルファスカーボンからなる保護層を形成する。図９に示すように、ＣＳＳ方式用の磁気ディスク１０＿４の製造では、保護層４＿１を、ディスクのインナ側のＣＳＳゾーンに相当する内周領域に形成する。また、図示しないが、Ｌ／ＵＬ方式用の磁気ディスク１０＿５の製造では、保護層４＿２を、ディスクのアウタ側のＬ／ＵＬゾーンに相当する外周領域に形成する。
【０１００】
これらの保護層４＿１，４＿２は、例えば、ＣＳＳゾーン以外の領域またはＬ／ＵＬゾーン以外の領域を遮蔽板等で覆った状態で、上述したマグネトロンスパッタリング法などにより保護層の構成材料を積層して形成することができる。あるいは、これらの保護層４＿１，４＿２は、ＣＳＳゾーン、Ｌ／ＵＬゾーンに、ビーム径を絞ったイオンビームデポジション等によって形成することができる。
【０１０１】
保護層４＿１，４＿２は、プラズマＣＶＤ法によっても形成できる。水素化アモルファスカーボンからなる保護層４＿１，４＿２を形成する場合のプラズマＣＶＤの原料ガスには、炭化水素系ガス、あるいは炭化水素系ガスと所定の添加ガスとの混合ガス等を用いる。この混合ガス中の添加ガスとしては、水素ガス、アルゴンガス、水素とアルゴンの混合ガスなどがあげられる。
【０１０２】
プラズマＣＶＤ法は、気体のモノマ分子をプラズマ化して解離し気相中または基板上で再結合等を起こして堆積させるものであるため、スパッタリング法に比較して、厚みが１０ｎｍ以下と薄くとも被覆性がよく綴密で硬い膜を形成することができる。保護層は、磁気ヘッドと接触する部分であるため、表面が平滑であって硬く、長期間安定な摩擦特性を保つ必要があるため、厚み１０ｎｍ以下の超薄膜からなる保護層４＿１，４＿２を形成する場合には、保護層４＿１，４＿２の形成をプラズマＣＶＤ法によって行うことが好ましい。
【０１０３】
なお、このようにプラズマＣＶＤ法によって形成された水素化カーボン膜に含まれるＣ−Ｈ結合含有量は、１５×１０21個／ｃｍ3以下であることが好ましい。この場合には、特開２０００−１０５９１６号公報に開示されるように、保護層は、十分な摺動耐久性を持つことが判明している。例えば、基板上にＣ−Ｈ結合含有量が１５×１０21個／ｃｍ3である膜厚８ｎｍの水素化カーボン膜からなる保護層を形成し、この保護層を回転させ、周速０．３ｍ／秒で回転する位置において、直径２ｍｍのＡｌ2Ｏ3−ＴｉＣからなるピンを０．１Ｎの力で押圧するという試験を行った場合に、この保護膜が破断するまでの回転数は、磁気ディスクの摺動耐久性の基準となる１０００回を超えるものであった。また、保護層のＣ−Ｈ結合含有量を１５×１０21個／ｃｍ3以下にした場合には、その破断するまでの回転数はさらに上昇して、さらなる摺動耐久性の上昇を示した。
【０１０４】
また、保護層４＿１，４＿２は、水素化カーボン膜以外に窒素化カーボン膜やフッ素化カーボン膜などからなるものであってもよい。窒素化カーボン膜は、成膜中に、スパッタリング法ではスパッタガスにＮ2ガスを混入させ、またプラズマＣＶＤ法ではモノマーガスにＮ2ガスを混入させることにより形成できる。また、フッ素化カーボン膜は、同じくスパッタガスやモノマガスにＣＦ4ガスを混入させて成膜することができる。
【０１０５】
最後に、形成された保護層上と保護層が形成されていない改質層３＿２上とに、フルオロカーボンやＰＦＰＥ等のフッ素系の潤滑膜潤滑剤をディップコートすることにより、厚み１〜２ｎｍの潤滑層５を形成する。
【０１０６】
以上で、本実施形態の磁気ディスク製造方法による磁気ディスク１０の製造が完了する。製造された本実施形態の磁気ディスク１０は、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【０１０７】
以下に、本発明の態様をまとめて示す。
【０１０８】
（付記１） ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる磁性層と、
前記磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成されて、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする磁気記録媒体。
【０１０９】
（付記２） ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上に形成された、潤滑剤からなる潤滑層ととを備えたことを特徴とする磁気記録媒体。
【０１１０】
（付記３） ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする磁気記録媒体。
【０１１１】
（付記４） ディスク状の基板上に、強磁性を示す材料からなる磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入により該磁性層の表層部を改質する改質工程と、
前記改質工程によって改質された磁性層の表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、該磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体製造方法。
【０１１２】
（付記５） 磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に近接して配置されて該磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドにより検出された該磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性材料を含む、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする情報再生装置。
【０１１３】
（付記６） 前記磁性層が、窒素、酸素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素の導入により表層部が改質されてなるものであることを特徴とする付記２又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１４】
（付記７） 前記保護層が、アモルファスカーボン系の材料からなることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１５】
（付記８） 前記保護層が、水素、窒素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素が導入されたカーボン膜からなることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１６】
（付記９） 前記保護層が、Ｃ−Ｈ結合含有量が１５×１０21／ｃｍ3以下となるように水素が導入されたカーボン膜からなることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１７】
（付記１０） 前記磁性層および前記保護層上に形成された、フッ素系潤滑剤からなる潤滑層を備えたものであることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１８】
（付記１１） ディスク状の基板上に、強磁性材料を含む磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層形成工程で形成された磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、該磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体製造方法。
【０１１９】
（付記１２） ディスク状の基板上に、強磁性を示す材料からなる磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入により該磁性層の表層部を改質する改質工程と、
前記改質工程によって改質された磁性層の表層部上に潤滑剤からなる潤滑層を形成する潤滑層形成工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体製造方法。
【０１２０】
（付記１３） 前記保護層形成工程が、前記保護層を、プラズマＣＶＤ法により、炭化水素系ガスあるいは炭化水素系ガスと所定の添加ガスとからなる混合ガスをプラズマ化して形成する工程であることを特徴とする付記４又は１１記載の磁気記録媒体製造方法。
【０１２１】
（付記１４） 前記改質工程が、前記磁性層形成工程で形成された磁性層の表層部に、窒素プラズマ処理、酸素プラズマ処理、およびＣＦ4プラズマ処理のうちの少なくともいずれかの処理を施すことにより、該表層部を改質するものであることを特徴とする付記４又は１２記載の磁気記録媒体製造方法。
【０１２２】
（付記１５） 複数の各微小領域に磁化を担持する磁気記録媒体の該各微小領域に磁界を印加して該各微小領域の磁化の方向を反転させることにより該磁気記録媒体に情報を記録する情報記録装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性材料を含む、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする情報記録装置。
【０１２３】
（付記１６） 磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に近接して配置されて該磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドにより検出された該磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる磁性層と、
前記磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成されて、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする情報再生装置。
【０１２４】
（付記１７） 磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に近接して配置されて該磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドにより検出された該磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上に形成された、潤滑剤からなる潤滑層ととを備えたことを特徴とする情報再生装置。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磁気スペーシング低減と接触・摺動耐久性の確保とを両立した磁気記録媒体、磁気記録媒体製造方法、および情報再生装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＨＤＤ中の磁気記録媒体と磁気ヘッドとの位置関係を示す図である。
【図２】本実施形態のハードディスク装置の概略構成図である。
【図３】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第１の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図４】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第２の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図５】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第３の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図６】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第４の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図７】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第５の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図８】従来の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【図９】本実施形態の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【符号の説明】
１，１１ 基板
２，１２ 下地層
３，３’，１３ 磁性層
３＿１ 記録層
３＿２ 改質層
４＿１，４＿２，１４ 保護層
５，１５ 潤滑層
１０，２０ 磁気ディスク
１０＿１ 第１の磁気ディスク
１０＿２ 第２の磁気ディスク
１０＿３ 第３の磁気ディスク
１０＿４ 第４の磁気ディスク
１０＿５ 第５の磁気ディスク
３０ ヘッドスライダ
３１ 磁気ヘッド
１００ ＨＤＤ
１０１ ハウジング
１０２ 回転軸
１０４ 浮上ヘッドスライダ
１０５ アーム軸
１０６ キャリッジアーム
１０７ アクチュエータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報が磁気的に記録される磁気記録媒体、磁気記録媒体を製造する製造方法、および磁気記録媒体に記録された情報を再生する情報再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの普及に伴って、日常的に多量の情報が取り扱われるようになっており、このような多量の情報を記録再生する装置の１つとして、ハードディスク装置（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）が使用されている。このＨＤＤには、情報が記録されるディスク状の磁気記録媒体である磁気ディスク、およびその磁気ディスクに情報を記録再生する磁気ヘッドが内蔵されている。
【０００３】
図１は、ＨＤＤ中の磁気記録媒体と磁気ヘッドとの位置関係を示す図である。
【０００４】
同図には、磁気ディスク２０と、磁気ディスク２０から浮上した状態にある、磁気ヘッド３１を端部付近に備えたヘッドスライダ３０とが示されている。
【０００５】
磁気ディスク２０は、非磁性の基板１１上にＣｒなどからなる下地層１２が形成され、その下地層１２上に強磁性を示す材料からなる磁性層１３が形成されたものである。磁性層１３は、複数の各微小領域に区分けされ、これらの各微小領域における磁化の方向によって情報を担持するものである。また、この磁性層１３は、カーボンなどからなる保護層１４およびパーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）などからなる潤滑層１５によって覆われて保護されている。この磁気ディスク２０は、ＨＤＤの動作時には回転した状態にある。
【０００６】
ヘッドスライダ３０は、磁気ディスク２０に面する浮上面側が例えばカーボンからなる保護膜３１で覆われ保護されている。ヘッドスライダ３０や、また同時にこのヘッドスライダ３０に含まれる磁気ヘッド３１は、磁気ディスク２０に近接して配置され、磁気ディスクの回転起動・停止時に浮上面が磁気ディスク２０の表面と接触・摺動するが、動作中には、同図に示すように、回転する磁気ディスク２０上に浮上した状態にある。
【０００７】
磁気ヘッド３１は、外部からの信号電流に応じた磁界を発生させ、上記磁気ディスクの上記各微小領域の各磁化を適宜反転させることによって、情報を記録し、磁気ディスク２０のそれらの各磁化の方向を読み取って、情報を再生する。
【０００８】
磁気ディスクに記録される情報の記録密度は、年々向上しており、さらに高い記録密度で記録できる磁気ディスクが求められている。記録密度を向上させるために必要な要因の１つとして、図１に矢印で示される、磁気ディスクの磁性層１３と磁気ヘッド３１との間の距離（磁気スペーシング）の低減がある。近年では５０ｎｍ程度の磁気スペーシングが実現されているが、記録密度の向上のために、磁気スペーシングをさらに低減することが必要となる。
【０００９】
磁気スペーシングの低減は、例えば保護層１４の薄層化によって実現される。近年、磁気ディスクの保護層は、磁気スペーシングを小さく抑えるためにディスク全面に十数ｎｍ程度の非常に薄い膜厚で形成されているが、さらなる磁気スペーシング低減のために保護層の厚みを１０ｎｍ以下にすることが要求されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、厚みが１０ｎｍ以下である保護層を、例えば、アモルファスカーボン系の材料を使用してスパッタリング法により成膜した場合には、成膜された保護層は、膜の硬度と表面被覆率が不十分で長期間安定な摩擦・摩耗特性を維持できず、接触・摺動耐久性に劣るという問題がある。また、スパッタリング法よりも、より高硬度・高被覆率の膜を形成することが知られているプラズマＣＶＤ法により、アモルファスカーボン系の材料を使用して厚みが１０ｎｍ以下である保護層を成膜した場合にも、数ｎｍという薄膜領域では、保護層自体は高硬度であるにもかかわらず下層の磁性層の硬度が表面硬度に影響し、結果として媒体表面の硬度は小さくなるため、やはり接触・摺動耐久性が劣化するという問題が生ずる。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑み、磁気スペーシング低減と接触・摺動耐久性の確保とを両立した磁気記録媒体、磁気記録媒体製造方法、および情報再生装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体のうちの第１の磁気記録媒体は、
ディスク状の基板と、
上記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる磁性層と、
上記磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成されて、その磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の第１の磁気記録媒体は、例えばＨＤＤに採用されて、正常な状態にあるＨＤＤで磁気ヘッドと接触することのある、上記外周領域や内周領域などの領域にのみ保護層を備えており、この保護層には必要ならば従来と同等の膜厚を持たせることができる。このため、この本発明の第１の磁気記録媒体では、磁気ヘッドに対する接触・摺動耐久性が確保されている。また、本発明の第１の磁気記録媒体は、情報が記録される上記中間領域などの領域では保護層が形成されていないため、保護層が形成されていない分だけ磁気スペーシングを低減することができる。このように本発明の第１の磁気記録媒体は、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００１４】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体のうちの第２の磁気記録媒体は、
ディスク状の基板と、
上記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
上記磁性層の改質されてなる表層部上に形成された、潤滑剤からなる潤滑層ととを備えたことを特徴とする。
【００１５】
本発明の第２の磁気記録媒体は、例えば従来磁性層上に形成される保護層にかえて、磁性層の表層部をそのような保護層よりも薄く均一に改質することにより磁性層を保護しているため、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００１６】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体のうちの第３の磁気記録媒体は、
ディスク状の基板と、
上記基板上に形成された、強磁性材料を含む、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
上記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、その磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の第３の磁気記録媒体は、上記本発明の第１の磁気記録媒体と同様に、例えばＨＤＤに採用されて、正常な状態にあるＨＤＤで磁気ヘッドと接触することのある、上記外周領域や内周領域などの領域に保護層を備えており、この保護層には必要ならば従来と同等の膜厚を持たせることができる。このため、この本発明の第３の磁気記録媒体では、磁気ヘッドに対する接触・摺動耐久性が確保されている。また、本発明の第３の磁気記録媒体は、情報が記録される上記中間領域などの領域では、保護層が形成されておらず、磁性層の表層部を保護層よりも薄く均一に改質することにより磁性層を保護している。このため、本発明の第３の磁気記録媒体では、保護層が形成されていない分だけ磁気スペーシングを低減することができ、また、磁性層の表層部が改質されていることから磁性層の保護がより確実に行われる。このように本発明の磁気記録媒体は、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００１８】
上記本発明の第２、第３の磁気記録媒体は、上記磁性層が、窒素、酸素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素の導入により表層部が改質されてなるものであることが好ましい。
【００１９】
磁性層の表層部に窒素や酸素が導入されることにより、その表層部は、硬度が高められ、絶縁性が向上する。また、磁性層の表層部にフッ素が導入されることにより、その表層部は、硬度が高められ、摩擦係数が低減される。また、磁気記録媒体表面の絶縁性の確保と摩擦係数のさらなる低減のために磁性層上にフッ素を含む潤滑層が形成されることがあり、磁性層の表面部にフッ素が導入されると、磁性層上にその潤滑膜が良好に保持される。
【００２０】
上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記保護層が、アモルファスカーボン系の材料からなることが好ましい。
【００２１】
この材料からなる保護層は、硬度が高く、磁気ヘッド等との摺動に対する耐久性に優れている。
【００２２】
また、上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記磁性層および上記保護層上に形成された、フッ素系潤滑剤からなる潤滑層を備えたものであることが好ましい。
【００２３】
この潤滑層の存在により、ヘッドと磁気記録媒体との間の摩擦係数が低減されて、磁気記録媒体の摺動耐久性が向上する。また、磁気記録媒体の絶縁性も確保される。
【００２４】
また、上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記保護層が、水素、窒素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素が導入されたカーボン膜からなることが好ましい。
【００２５】
これらの水素や窒素やフッ素が保護層に導入されることにより、その保護層の耐摩耗性は向上する。また、フッ素が保護層に導入されると、保護層上に潤滑層が形成された場合に、その潤滑層と保護層との接着性が向上する。
【００２６】
上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体は、上記保護層が、Ｃ−Ｈ結合含有量が１５×１０21／ｃｍ3以下となるように水素が導入されたカーボン膜からなることが好ましい。
【００２７】
このようなＣ−Ｈ結合含有量の場合、保護層は、後に実施形態に述べるように、十分な摺動耐久性を持つ。
【００２８】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体製造方法のうちの第１の磁気記録媒体製造方法は、
ディスク状の基板上に、強磁性材料を含む磁性層を形成する磁性層形成工程と、
上記磁性層形成工程で形成された磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、その磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする。
【００２９】
この本発明の第１の磁気記録媒体製造方法によって、上記本発明の第１の磁気記録媒体と同様に、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した磁気記録媒体が製造される。
【００３０】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体製造方法のうちの第２の磁気記録媒体製造方法は、
ディスク状の基板上に、強磁性を示す材料からなる磁性層を形成する磁性層形成工程と、
上記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入によりその磁性層の表層部を改質する改質工程と、
上記改質工程によって改質された磁性層の表層部上に潤滑剤からなる潤滑層を形成する潤滑層形成工程とを有することを特徴とする。
【００３１】
この本発明の第２の磁気記録媒体製造方法によって、上記本発明の第２の磁気記録媒体と同様に、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した磁気記録媒体が製造される。
【００３２】
上記目的を達成する本発明の磁気記録媒体製造方法のうちの第３の磁気記録媒体製造方法は、
ディスク状の基板上に、強磁性材料を含む磁性層を形成する磁性層形成工程と、
上記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入によりその磁性層の表層部を改質する改質工程と、
上記改質工程によって改質された磁性層の表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、その外周領域とその内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、その磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする。
【００３３】
この本発明の第３の磁気記録媒体製造方法によって、上記本発明の第３の磁気記録媒体と同様に、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した磁気記録媒体が製造される。
【００３４】
上記本発明の第２、第３の磁気記録媒体製造方法は、上記改質工程が、上記磁性層形成工程で形成された磁性層の表層部に、窒素プラズマ処理、酸素プラズマ処理、およびＣＦ4プラズマ処理のうちの少なくともいずれかの処理を施すことにより、その表層部を改質するものであることが好ましい。
【００３５】
この窒素プラズマ処理や酸素プラズマ処理により、磁性層の表層部は、硬度が高められ、絶縁性が向上する。また、このＣＦ4プラズマ処理により、磁性層の表層部は、硬度が高められ、摩擦係数が低減され、また、磁性層上にフッ素系の潤滑剤からなる潤滑層が形成された場合にその潤滑膜が良好に保持されるようになる。
【００３６】
また、上記本発明の第１、第３の磁気記録媒体製造方法は、上記保護層形成工程が、上記保護層を、プラズマＣＶＤ法により、炭化水素系ガスあるいは炭化水素系ガスと所定の添加ガスとからなる混合ガスをプラズマ化して形成する工程であることが好ましい。
【００３７】
この保護層形成工程によって、膜厚が１０ｎｍ以下であっても、緻密でかつ硬い膜からなる保護層が形成される。
【００３８】
上記目的を達成する本発明磁気記録装置のうちの、第１の情報記録装置、第２の情報記録装置、および第３の情報記録装置は、いずれも、
磁化を担持する磁気記録媒体に磁界を印加して磁化の方向を反転させることによりその磁気記録媒体に情報を記録する情報記録装置であって、
第１の情報記録装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第１の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第２の情報記録装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第２の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第３の情報記録装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第３磁気記録媒体であることを特徴とする。
【００３９】
これらの本発明の第１、第２、第３の情報記録装置は、これらの各情報記録装置に備えられるそれぞれの磁気記録媒体として、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した上記本発明の第１、第２、第３の磁気記録媒体それぞれを採用したものであるので、いずれも、情報を高記録密度で記録するのに適した装置となっている。
【００４０】
上記目的を達成する本発明の情報再生装置のうちの、第１の情報再生装置、第２の情報再生装置、および第３の情報再生装置は、いずれも、
磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、その磁気記録媒体に近接して配置されてその磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、その磁気ヘッドにより検出されたその磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置であって、
第１の情報再生装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第１の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第２の情報再生装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第２の磁気記録媒体であることを特徴とし、
第３の情報再生装置は、上記磁気記録媒体が上記本発明の第３磁気記録媒体であることを特徴とする。
【００４１】
これらの本発明の第１、第２、第３の情報再生装置は、これらの各情報再生装置に備えられるそれぞれの磁気記録媒体として、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立した上記本発明の第１、第２、第３の磁気記録媒体それぞれを採用したものであるので、いずれも、高記録密度で記録された情報の再生に適した装置となっている。
【００４２】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００４３】
図２は、本実施形態のハードディスク装置の概略構成図である。
【００４４】
同図に示すハードディスク装置（ＨＤＤ）１００は、本発明の情報記録装置および情報再生装置に相当するものである。同図に示すＨＤＤ１００のハウジング１０１には、回転軸１０２、回転軸１０２に装着されてＨＤＤ１００の動作時には回転軸１０２を中心にして回転する、本発明の磁気記録媒体に相当する磁気ディスク１０、磁気ディスク１０の表面に近接して対向する浮上ヘッドスライダ１０４、アーム軸１０５、浮上ヘッドスライダ１０４を先端に固着してアーム軸１０５を中心に磁気ディスク１０上を水平移動するキャリッジアーム１０６、およびキャリッジアーム１０６の水平移動を駆動するアクチュエータ１０７が収容されている。
【００４５】
このＨＤＤ１００では、磁気ディスク１０へ情報の記録、および磁気ディスク１０に記録された情報の再生が行われる。これらの情報の記録および再生にあたっては、まず、磁気回路で構成されたアクチュエータ１０７によってキャリッジアーム１０６が駆動され、浮上ヘッドスライダ１０４が、回転する磁気ディスク１０上の所望のトラックに位置決めされる。浮上ヘッドスライダ１０４の先端には、図１には図示しない本実施形態の磁気ヘッドが設置されている。この磁気ヘッドは、磁気ディスク１０の回転に伴って、磁気ディスク１０の各トラックに並ぶ各微小領域に順次近接する。情報の記録時には、磁気ヘッドに電気的な記録信号が入力され、この磁気ヘッドは、入力された記録信号に応じて上記各微小領域に磁界を印加して、その記録信号に担持された情報をそれらの各微小領域の磁化の方向の形で記録する。また、情報の再生時には、その磁気ヘッドが、それらの各微小領域の磁化の方向の形で記録された情報を、それらの磁化それぞれから発生する磁界に応じて電気的な再生信号を生成することにより取り出す。ハウジング１０１の内部空間は、図示しないカバーによって閉鎖される。
【００４６】
一般に、ＨＤＤには、磁気ヘッドが磁気ディスクの回転起動時に磁気ディスクから浮上し、磁気ディスクの回転停止時に磁気ディスク表面の所定の内周領域に接触するコンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方式と、磁気ディスクの外側に磁気ヘッドを一時的に保持しておくランプが備えられ、そのランプから、回転している磁気ディスク１０上に磁気ヘッドをロードするロード・アンロード（Ｌ／ＵＬまたはランプロード）方式との両方式がある。本実施形態のＨＤＤ１００は、これらのいずれの方式のものであってもよい。ＣＳＳ方式では、磁気ディスクの回転起動時および回転停止時に、磁気ディスク１０上の内周領域であるいわゆるＣＳＳゾーンで磁気ディスク１０と磁気ヘッドとの接触・摺動が生じ、Ｌ／ＵＬ方式では、磁気ヘッドをランプに載せる際や降ろす際などに、外周領域であるいわゆるＬ／ＵＬゾーンで磁気ディスク１０と磁気ヘッドとの接触・摺動が生ずる。
【００４７】
次に、本実施形態の磁気ディスク１０について説明する。
【００４８】
図３は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第１の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図であり、図４は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第２の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【００４９】
図３に示す本実施形態の第１の磁気ディスク１０＿１は、上記ＣＳＳ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクであり、図４に示す本実施形態の第２の磁気ディスク１０＿２は、上記Ｌ／ＵＬ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクである。
【００５０】
第１の磁気ディスク１０＿１は、基板１と、基板１上に形成された下地層２と、下地層２上に形成された磁性層３と、磁性層３上のディスクの内周領域に形成された保護層４＿１と、磁性層３の保護層４＿１が形成されていない領域上および保護層４＿１上に形成された潤滑層５とからなる。
【００５１】
第２の磁気ディスク１０＿２は、第１の磁気ディスク１０＿１とほぼ同じ構造を有するが、ディスクの内周領域に形成される保護層４＿１のかわりに、磁性層３上のディスクの外周領域に保護層４＿２が形成され、磁性層３の保護層４＿１が形成されていない領域上および保護層４＿１上に潤滑層５が形成されてなる点において異なるものである。
【００５２】
これらの本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、上記内周領域、外周領域のようなディスクの一部の領域にのみに保護層４＿１，４＿２が形成されている点に特徴がある。
【００５３】
以下に、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクを構成する各層について説明する。
【００５４】
基板１は、非磁性のディスク、例えば、ＮｉＰメッキされたアルミニウムディスクからなるものである。
【００５５】
下地層２は、上記基板１のＮｉＰメッキ膜上に形成された、上記磁性層３の下地となる層であり、非磁性材料および反強磁性材料のうちの少なくとも一方を含む材料からなる。この下地層２は、例えば、厚み３０ｎｍのＣｒ膜からなる。なお、このＣｒ以外に、下地層２を構成する材料としては、ＣｒＭｏ合金、ＣｒＭｏＷ合金などがあげられる。
【００５６】
磁性層３については、後に、記録層３＿１と改質層３＿２とからなる多層膜であるものについて説明するが、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクを構成する磁性層３は、その記録層３＿１に相当する単層膜からなるものである。
【００５７】
磁性層３、すなわち記録層３＿１は、上記下地層２上に形成された、強磁性材料を含み強磁性を示す層である。記録情報は、この記録層３＿１に、この記録層３＿１の各微小領域の各磁化の方向として保持される。この記録層３＿１は、例えば、厚み１８ｎｍのＣｏＣｒ合金膜からなる。なお、このＣｏＣｒ合金以外に、記録層３＿１を構成する材料として、ＣｏＣｒＴａ合金、ＣｏＣｒＰｔＴａ合金、ＣｏＣｒＰｔＴａＢ合金などがあげられる。これらのＣｏ合金は、強磁性を示す六方晶の合金であり、一軸結晶磁気異方性を有する。これらのＣｏ合金は適度に高い保磁力（１６０ｋＡ／ｍ〜４００ｋＡ／ｍ程度）を発現するため、このＣｏ合金からなる記録層３＿１中の磁化は良好に保持される。
【００５８】
保護層４＿１，４＿２は、改質層３上に形成されて、磁気ヘッドとの接触・摺動から磁性層３を保護するものである。第１の磁気ディスク１０＿１を構成する保護層４＿１は、ディスクの内周領域（ＣＳＳゾーン）に形成される。第２の磁気ディスク１０＿２を構成する保護層４＿２は、ディスクの外周領域（Ｌ／ＵＬゾーン）に形成される。本実施形態の磁気ディスク１０では、ディスク上の領域のうちの、ＣＳＳゾーン以外の領域やＬ／ＵＬゾーン以外の領域で記録層３＿１に情報が記録される。以下では、このＣＳＳゾーン以外の領域やＬ／ＵＬゾーン以外の領域を記録ゾーンと称する。本実施形態の磁気ディスク１０では、これらのＣＳＳゾーンやＬ／ＵＬゾーンには情報が記録されず、磁気スペーシング低減をシビアに考慮する必要が無いため、必要に応じて磁気ヘッドとの接触・摺動に耐え得る膜厚の保護膜を形成することができる。
【００５９】
保護層４＿１，４＿２は、磁性層３を保護する層であり、例えば、厚み１５ｎｍのアモルファスカーボン系の膜からなる。アモルファスカーボン系の膜には、膜中に水素原子を含む水素化カーボン膜があり、この水素化カーボン膜は耐摩耗性に優れたものであって好ましい。
【００６０】
また、保護層４＿１，４＿２を構成するアモルファスカーボン系の膜として、さらに、膜中に窒素原子を含む窒素化カーボン膜やフッ素原子を含むフッ素化カーボン膜があげられる。窒素化カーボン膜は耐摩耗性に優れ、フッ素化カーボン膜は耐摩耗性に優れるとともに、次に述べるフッ素系の潤滑剤からなる潤滑層の付着性が良いという利点がある。
【００６１】
潤滑層５は、改質層３＿２の記録ゾーンにある部分と保護層４＿１あるいは保護層４＿２の上に形成されて、磁気ヘッドとこれらの磁気ディスク１０との摩擦係数を低減するものである。潤滑層５は、例えば、厚み１〜２ｎｍのフッ素系の潤滑膜からなる。フッ素系の潤滑膜の構成材料としては、フルオロカーボン、ＰＦＰＥ等があげられる。この潤滑層５によって、磁気ディスク表面の絶縁性が確保され摩擦係数がさらに低減される。
【００６２】
以上に述べた各層を備えた本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、記録ゾーンでは、記録層３＿１上に潤滑層５しか存在しない。しかし、この記録ゾーンは、通常は磁気ヘッドと接触することはないため、保護層が必ずしも必要ではない。
【００６３】
以上の各層よりなる本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、ＨＤＤ１００が通常の使用状態にある場合に磁気ヘッドと接触することのある、上記ＣＳＳゾーンや上記Ｌ／ＵＬゾーンなどの領域には保護層４＿１，４＿２を備えており、これらの保護層４＿１，４＿２には従来と同等の膜厚を持たせることができる。このため、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクでは、磁気ヘッドに対する接触・摺動耐久性が確保されている。
【００６４】
また、本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、情報が記録される記録ゾーンには保護層が形成されていないため、保護層が形成されていない分だけ磁気スペーシングが低減されている。
【００６５】
このように本実施形態の第１、第２の磁気ディスクは、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性とを両立したものとなっている。
【００６６】
図５は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第３の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【００６７】
同図に示す本実施形態の第３の磁気ディスク１０＿３は、上記ＣＳＳ方式のＨＤＤ１００および上記Ｌ／ＵＬ方式のＨＤＤ１００のいずれにも採用される磁気ディスクである。
【００６８】
第３の磁気ディスク１０＿３は、基板１と、基板１上に形成された下地層２と、下地層２上に形成された記録層３＿１および記録層３＿１上に形成された改質層３＿２によって構成された磁性層３と、磁性層３上に形成された潤滑層５とからなる。
【００６９】
この第３の磁気ディスク１０＿３を構成する基板１、下地層２、および潤滑層５それぞれは、上記第１、第２の磁気ディスクを構成する基板１、下地層２、および潤滑層５それぞれと同じものである。また、この第３の磁気ディスク１０＿３の磁性層３を構成する記録層３＿１は、上記第１、第２の磁気ディスクを構成する記録層３＿１（磁性層３）と同じものである。
【００７０】
この本実施形態の第３の磁気ディスク１０＿３は、磁性層３が所定の元素の導入により改質されてなる後述する改質層３＿２を有する点に特徴がある。
【００７１】
改質層３＿２は、記録層３＿１を構成する材料と同じ材料によって構成された磁性層の表層部に、後述するプラズマ処理などによって、所定の元素を導入することにより改質されてなる層である。導入される元素は、磁性層３に付与したい性質によって適宜選択できるが、例えば、窒素、酸素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素であることが好ましい。
【００７２】
改質層３＿２は、上記記録層３＿１を構成する材料に窒素や酸素が導入されたものである場合、記録層３＿１よりも、硬度が高められ絶縁性が向上したものとなる。また、改質層３＿２は、上記記録層３＿１を構成する材料にフッ素が導入されたものである場合、記録層３＿１よりも、硬度が高められ摩擦係数が低減されたものとなり、また、フッ素系の潤滑層５を良好に保持する。この改質層３＿２は、例えば１０ｎｍの厚みを有する。
【００７３】
以上に述べた各層を備えた第３の磁気ディスク１０＿３は、従来記録層を保護するために形成されている保護層にかえて、磁性層３の表層部をそのような保護層よりも薄く均一に改質した改質層３＿２によって記録層３＿１を保護しているため、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【００７４】
図６は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第４の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図であり、図７は、図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第５の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【００７５】
図６に示す本実施形態の第４の磁気ディスク１０＿４は、上記ＣＳＳ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクであり、図７に示す本実施形態の第５の磁気ディスク１０＿５は、上記Ｌ／ＵＬ方式のＨＤＤ１００に採用される磁気ディスクである。
【００７６】
この第４の磁気ディスク１０＿４は、磁性層３が上記第３の磁気ディスク１０＿３と同様に記録層３＿１と改質層３＿２とからなる点を除けば、第１の磁気ディスク１０＿１と同じ構造を有するものであり、第５の磁気ディスク１０＿５は、磁性層３が上記第３の磁気ディスク１０＿３と同様に記録層３＿１と改質層３＿２とからなる点を除けば、第２の磁気ディスク１０＿２と同じ構造を有するものである。
【００７７】
これらの本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、上記内周領域、外周領域のようなディスクの一部の領域にのみに保護層４＿１，４＿２が形成されている点と、磁性層３が所定の元素の導入により改質されてなる改質層３＿２を有する点に特徴がある。
【００７８】
これらの第４、第５の磁気ディスクを構成する基板１、下地層２、保護層４＿１，４＿２および潤滑層５それぞれは、上記第１、第２の磁気ディスクを構成する基板１、下地層２、保護層４＿１，４＿２、および潤滑層５それぞれと同じものである。また、これらの第４、第５の磁気ディスクを構成する磁性層３は、上記第３の磁気ディスクを構成する磁性層３と同じものである。但し、これらの第４、第５の磁気ディスクを構成する磁性層３は、改質層３＿２が例えば２ｎｍの厚みを有する薄いものであってよい。
【００７９】
これらの本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、上記本実施形態の第１，第２の磁気ディスクと同様に、保護層４＿１，４＿２を備えており、また、情報が記録される記録ゾーンには保護層が形成されておらず、記録層３＿１は、保護層の厚みよりも薄い改質層３＿２により保護されている。このため、本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性とを両立したものとなっている。
【００８０】
なお、一般に、保護層は、厚みが薄い場合には、下地の硬度に影響を受けやすくなり、下地となる層の硬度が低いと、保護層自体の硬度は高くとも、その下地上の保護層の硬度も低くなる。本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、保護層４＿１，４＿２が、改質されて硬くなった改質層３＿２上に形成されているため、記録層３＿１上に直接形成される場合よりも硬度が向上し、耐摩耗性が向上している。なお、この改質による耐摩耗性の改善効果は日本トライボロジー学会トライボロジー会議予稿集１９９９−１１などに報告がある。
【００８１】
また、本実施形態の第４、第５の磁気ディスクは、上記第１、第２の磁気ディスクとは異なり、記録層３＿１上に改質層３＿２が存在するため、記録層３は、記録ゾーンにおいてもこの改質層３＿２によってより安全に保護されている。改質層３＿２の役割の一つに記録層の腐蝕防止があり、改質層３＿２に、記録ゾーンでにおける記録層３＿１の腐食防止の役割を持たせるには、改質層３＿２の厚みは２〜３ｎｍあればよい。このように改質層３＿２は、それほど厚く形成される必要はなく、また、記録層３＿１部分の厚みを不必要に低減させないように、厚みが磁性層３の膜厚の１０％以下であることが好ましい。
【００８２】
以上に述べた第１〜第５の磁気ディスクを構成する各層は、以上に例示した厚さを有し、例示した材料からなるものであることが好ましいが、各層の機能を損なわなければ、必ずしもその厚さや材料に限定されるものではなく、また多層構造を持つものであってもよい。また、本発明の磁気ディスクは、これらの各層どうしのなかだちをする中間層や各層どうしの密着性を向上させる密着層を備えたものであってもよい。
【００８３】
次に、本実施形態の磁気ディスク１０の製造方法について説明する。なお、比較のために従来の磁気ディスク２０の製造方法についても説明する。
【００８４】
図８は、従来の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【００８５】
図８に示すように、従来の磁気ディスクの製造では、まず、ＮｉＰメッキを施したＡｌディスクからなる基板１１を用意する。
【００８６】
次に、この基板１１のＮｉＰメッキ膜上に、テクスチャと呼ばれる微小凹凸ｔを、例えば、砥石研磨テープによる基板１１の研磨と研磨後の超純粋による洗浄を行うことによって形成する。
【００８７】
次に、テクスチャが形成された基板１１上に、例えば、マグネトロンスパッタ法によって、圧力０．７ＰａのＡｒガス雰囲気、基板温度１５０℃等、常用の成膜条件下で、厚み３０ｎｍのＣｒ膜からなる下地層１２を形成し、形成した下地層１２上に厚み１８ｎｍのＣｏＣｒ合金膜からなる磁性層１３を形成し、形成した磁性層１３上に厚み１５ｎｍの水素化アモルファスカーボン膜からなる保護層１４を形成する。
【００８８】
最後に、形成された保護層１４上に、フルオロカーボン等をディップコートすることにより、潤滑層１５を形成して、従来の磁気ディスク２０の製造が完了する。
【００８９】
図９は、本実施形態の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【００９０】
ここでは、先に例示した厚みを有し、例示した材料からなる各層によって構成された本実施形態の第４の磁気ディスク１０＿４と第５の磁気ディスク１０＿５を例にあげて、本実施形態の磁気ディスクの製造方法について説明する。
【００９１】
なお、本実施形態の第１の磁気ディスクは、上記第４の磁気ディスク１０＿４から改質層を除いたものに相当するため、後述する第４の磁気ディスク１０＿４の製造工程から改質層を形成する工程を除いた製造工程によって製造される。
【００９２】
また、本実施形態の第２の磁気ディスクは、上記第５の磁気ディスク１０＿５から改質層を除いたものに相当するため、後述する第５の磁気ディスク１０＿５の製造工程から改質層を形成する工程を除いた製造工程によって製造される。
【００９３】
また、本実施形態の第３の磁気ディスクは、例えば、上記第４の磁気ディスク１０＿４から、保護層４＿１を除いたものに相当するため、第４の磁気ディスク１０＿４の製造工程から保護層を形成する工程工程を除いた製造工程によって製造される。但し、改質層などの各層の厚みは、適宜調整される必要がある。
【００９４】
さて、図９には図示しないが、本実施形態の第４、第５の磁気ディスクの製造工程においても、まず、従来の磁気ディスク２０の製造工程と同様に、ＮｉＰメッキを施したＡｌディスクからなる基板１を用意し、この基板１のＮｉＰメッキ膜上にテクスチャを形成する。
【００９５】
以下の工程は、図９に示される。なお、図９には、ＣＳＳ方式用の第４の磁気ディスクの製造工程が示されている。
【００９６】
テクスチャが形成された基板１上に、例えば、従来の製造工程における下地層１２および磁性層１３の形成と同様にして、厚み３０ｎｍのＣｒ膜からなる下地層２を形成し、形成した下地層２上に厚み２０ｎｍのＣｏＣｒ合金膜からなる磁性層３’を形成する。
【００９７】
次に、磁性層３’に所定の元素を導入してその磁性層３’の表層部を改質して、改質層３＿２を形成する。この改質層３＿２の形成方法としては例えば、窒素プラズマによるイオンビーム照射があげられる。この窒素プラズマによるイオンビーム照射によって、ＣｏＣｒ合金の窒化物からなる改質層３＿２が形成される。この改質層３＿２は、窒素プラズマだけでなく、酸素プラズマやＣＦ4プラズマによるイオンビーム照射によって形成してもよく、また、これらの複数種類のプラズマを用いて形成してもよい。酸素プラズマによるイオンビーム照射によって、ＣｏＣｒ合金の酸化物からなる改質層３＿２が形成され、ＣＦ4プラズマによるイオンビーム照射によって、ＣｏＣｒ合金のフッ化物からなる改質層３＿２が形成される。このように改質層３＿２が形成された磁性層３のうちの改質されずに残った層部分が記録層３＿１である。
【００９８】
磁性層３’の改質は、基本的にプラズマ処理によって行うことが好ましい。しかし、プラズマ処理の方法は、プラズマのイオンビーム照射に限られるものではない。磁性層３’の表層部の改質を、磁性層３’を高周波のイオンプラズマにさらすことによって行ってもよく、また、磁性層３’を形成する上記スパッタの工程において、最後の数秒にスパッタガス中に上記窒素、酸素、ＣＦ4ガス等を導入して反応性をスパッタを行うことにより行ってもよい。なお、プラズマ処理の条件は、処理法や改質層３＿２に導入する元素の種別、改質層３＿２の厚みに応じて適宜変えることができる。
【００９９】
次に、改質層３＿２上に、例えば、水素化アモルファスカーボンからなる保護層を形成する。図９に示すように、ＣＳＳ方式用の磁気ディスク１０＿４の製造では、保護層４＿１を、ディスクのインナ側のＣＳＳゾーンに相当する内周領域に形成する。また、図示しないが、Ｌ／ＵＬ方式用の磁気ディスク１０＿５の製造では、保護層４＿２を、ディスクのアウタ側のＬ／ＵＬゾーンに相当する外周領域に形成する。
【０１００】
これらの保護層４＿１，４＿２は、例えば、ＣＳＳゾーン以外の領域またはＬ／ＵＬゾーン以外の領域を遮蔽板等で覆った状態で、上述したマグネトロンスパッタリング法などにより保護層の構成材料を積層して形成することができる。あるいは、これらの保護層４＿１，４＿２は、ＣＳＳゾーン、Ｌ／ＵＬゾーンに、ビーム径を絞ったイオンビームデポジション等によって形成することができる。
【０１０１】
保護層４＿１，４＿２は、プラズマＣＶＤ法によっても形成できる。水素化アモルファスカーボンからなる保護層４＿１，４＿２を形成する場合のプラズマＣＶＤの原料ガスには、炭化水素系ガス、あるいは炭化水素系ガスと所定の添加ガスとの混合ガス等を用いる。この混合ガス中の添加ガスとしては、水素ガス、アルゴンガス、水素とアルゴンの混合ガスなどがあげられる。
【０１０２】
プラズマＣＶＤ法は、気体のモノマ分子をプラズマ化して解離し気相中または基板上で再結合等を起こして堆積させるものであるため、スパッタリング法に比較して、厚みが１０ｎｍ以下と薄くとも被覆性がよく綴密で硬い膜を形成することができる。保護層は、磁気ヘッドと接触する部分であるため、表面が平滑であって硬く、長期間安定な摩擦特性を保つ必要があるため、厚み１０ｎｍ以下の超薄膜からなる保護層４＿１，４＿２を形成する場合には、保護層４＿１，４＿２の形成をプラズマＣＶＤ法によって行うことが好ましい。
【０１０３】
なお、このようにプラズマＣＶＤ法によって形成された水素化カーボン膜に含まれるＣ−Ｈ結合含有量は、１５×１０21個／ｃｍ3以下であることが好ましい。この場合には、特開２０００−１０５９１６号公報に開示されるように、保護層は、十分な摺動耐久性を持つことが判明している。例えば、基板上にＣ−Ｈ結合含有量が１５×１０21個／ｃｍ3である膜厚８ｎｍの水素化カーボン膜からなる保護層を形成し、この保護層を回転させ、周速０．３ｍ／秒で回転する位置において、直径２ｍｍのＡｌ2Ｏ3−ＴｉＣからなるピンを０．１Ｎの力で押圧するという試験を行った場合に、この保護膜が破断するまでの回転数は、磁気ディスクの摺動耐久性の基準となる１０００回を超えるものであった。また、保護層のＣ−Ｈ結合含有量を１５×１０21個／ｃｍ3以下にした場合には、その破断するまでの回転数はさらに上昇して、さらなる摺動耐久性の上昇を示した。
【０１０４】
また、保護層４＿１，４＿２は、水素化カーボン膜以外に窒素化カーボン膜やフッ素化カーボン膜などからなるものであってもよい。窒素化カーボン膜は、成膜中に、スパッタリング法ではスパッタガスにＮ2ガスを混入させ、またプラズマＣＶＤ法ではモノマーガスにＮ2ガスを混入させることにより形成できる。また、フッ素化カーボン膜は、同じくスパッタガスやモノマガスにＣＦ4ガスを混入させて成膜することができる。
【０１０５】
最後に、形成された保護層上と保護層が形成されていない改質層３＿２上とに、フルオロカーボンやＰＦＰＥ等のフッ素系の潤滑膜潤滑剤をディップコートすることにより、厚み１〜２ｎｍの潤滑層５を形成する。
【０１０６】
以上で、本実施形態の磁気ディスク製造方法による磁気ディスク１０の製造が完了する。製造された本実施形態の磁気ディスク１０は、磁気スペーシングの低減と接触・摺動耐久性を両立したものとなっている。
【０１０７】
以下に、本発明の態様をまとめて示す。
【０１０８】
（付記１） ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる磁性層と、
前記磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成されて、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする磁気記録媒体。
【０１０９】
（付記２） ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上に形成された、潤滑剤からなる潤滑層ととを備えたことを特徴とする磁気記録媒体。
【０１１０】
（付記３） ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする磁気記録媒体。
【０１１１】
（付記４） ディスク状の基板上に、強磁性を示す材料からなる磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入により該磁性層の表層部を改質する改質工程と、
前記改質工程によって改質された磁性層の表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、該磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体製造方法。
【０１１２】
（付記５） 磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に近接して配置されて該磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドにより検出された該磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性材料を含む、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする情報再生装置。
【０１１３】
（付記６） 前記磁性層が、窒素、酸素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素の導入により表層部が改質されてなるものであることを特徴とする付記２又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１４】
（付記７） 前記保護層が、アモルファスカーボン系の材料からなることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１５】
（付記８） 前記保護層が、水素、窒素、およびフッ素よりなる元素群のうちの少なくともいずれかの元素が導入されたカーボン膜からなることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１６】
（付記９） 前記保護層が、Ｃ−Ｈ結合含有量が１５×１０21／ｃｍ3以下となるように水素が導入されたカーボン膜からなることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１７】
（付記１０） 前記磁性層および前記保護層上に形成された、フッ素系潤滑剤からなる潤滑層を備えたものであることを特徴とする付記１又は３記載の磁気記録媒体。
【０１１８】
（付記１１） ディスク状の基板上に、強磁性材料を含む磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層形成工程で形成された磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、該磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体製造方法。
【０１１９】
（付記１２） ディスク状の基板上に、強磁性を示す材料からなる磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層形成工程で形成された磁性層上に所定の元素の導入により該磁性層の表層部を改質する改質工程と、
前記改質工程によって改質された磁性層の表層部上に潤滑剤からなる潤滑層を形成する潤滑層形成工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体製造方法。
【０１２０】
（付記１３） 前記保護層形成工程が、前記保護層を、プラズマＣＶＤ法により、炭化水素系ガスあるいは炭化水素系ガスと所定の添加ガスとからなる混合ガスをプラズマ化して形成する工程であることを特徴とする付記４又は１１記載の磁気記録媒体製造方法。
【０１２１】
（付記１４） 前記改質工程が、前記磁性層形成工程で形成された磁性層の表層部に、窒素プラズマ処理、酸素プラズマ処理、およびＣＦ4プラズマ処理のうちの少なくともいずれかの処理を施すことにより、該表層部を改質するものであることを特徴とする付記４又は１２記載の磁気記録媒体製造方法。
【０１２２】
（付記１５） 複数の各微小領域に磁化を担持する磁気記録媒体の該各微小領域に磁界を印加して該各微小領域の磁化の方向を反転させることにより該磁気記録媒体に情報を記録する情報記録装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性材料を含む、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする情報記録装置。
【０１２３】
（付記１６） 磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に近接して配置されて該磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドにより検出された該磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる磁性層と、
前記磁性層上の、ディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成されて、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする情報再生装置。
【０１２４】
（付記１７） 磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に近接して配置されて該磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドにより検出された該磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部が所定の元素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上に形成された、潤滑剤からなる潤滑層ととを備えたことを特徴とする情報再生装置。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磁気スペーシング低減と接触・摺動耐久性の確保とを両立した磁気記録媒体、磁気記録媒体製造方法、および情報再生装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＨＤＤ中の磁気記録媒体と磁気ヘッドとの位置関係を示す図である。
【図２】本実施形態のハードディスク装置の概略構成図である。
【図３】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第１の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図４】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第２の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図５】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第３の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図６】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第４の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図７】図２のハードディスク装置を構成する本実施形態の第５の磁気ディスクの断面構造の一例を示す図である。
【図８】従来の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【図９】本実施形態の磁気ディスクの製造工程を示す図である。
【符号の説明】
１，１１ 基板
２，１２ 下地層
３，３’，１３ 磁性層
３＿１ 記録層
３＿２ 改質層
４＿１，４＿２，１４ 保護層
５，１５ 潤滑層
１０，２０ 磁気ディスク
１０＿１ 第１の磁気ディスク
１０＿２ 第２の磁気ディスク
１０＿３ 第３の磁気ディスク
１０＿４ 第４の磁気ディスク
１０＿５ 第５の磁気ディスク
３０ ヘッドスライダ
３１ 磁気ヘッド
１００ ＨＤＤ
１０１ ハウジング
１０２ 回転軸
１０４ 浮上ヘッドスライダ
１０５ アーム軸
１０６ キャリッジアーム
１０７ アクチュエータ
Claims (5)
- ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性を示す材料からなる、表層部がフッ素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする磁気記録媒体。 - 前記保護層はフッ素が導入されたカーボン膜からなることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
- 前記磁性層および前記保護層上に形成された、フッ素系潤滑剤からなる潤滑層を備えることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
- ディスク状の基板上に、強磁性を示す材料からなる磁性層を形成する磁性層形成工程と、
前記磁性層形成工程で形成された磁性層上にフッ素の導入により該磁性層の表層部を改質する改質工程と、
前記改質工程によって改質された磁性層の表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に、該磁性層を保護する保護層を形成する保護層形成工程とを有することを特徴とする磁気記録媒体製造方法。 - 磁化の方向により情報が記録された磁気記録媒体と、該磁気記録媒体に近接して配置されて該磁気記録媒体各点の磁化の方向を検出する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドにより検出された該磁気記録媒体各点の磁化の方向に応じた情報を再生する情報再生装置において、
前記磁気記録媒体が、
ディスク状の基板と、
前記基板上に形成された、強磁性材料を含む、表層部がフッ素の導入により改質されてなる磁性層と、
前記磁性層の改質されてなる表層部上であって、かつディスクの外周領域と内周領域との間に挟まれた中間領域を除く、該外周領域と該内周領域とのうちの少なくとも一方の領域に形成された、該磁性層を保護する保護層とを備えたことを特徴とする情報再生装置。
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