JP4943972B2 - 記憶媒体、及び記憶装置 - Google Patents
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Description
前記記憶媒体の表面に、第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層とが配置された記憶媒体を備えることを特徴とする。
前記記憶媒体の少なくとも一方の表面に第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層とが配置されたことを特徴とする。
前記第2の潤滑層が、前記ヘッドを接触させて前記ヘッドと前記記憶媒体の間隔を調整するために配置されたことを特徴とする。
前記第1の潤滑層は、記録又は再生時に前記第2の潤滑層よりも前記ヘッドと近接することが好ましい。
前記積層物上に前記第1の潤滑層を配置する工程と、
前記第1の潤滑層の外周部の少なくとも一部を除去する工程と、
前記第1の潤滑層が除去された外周部に前記第2の潤滑層を配置する工程
とを含むことを特徴とする。
本発明の記憶媒体は、基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記憶媒体において、前記記憶媒体の少なくとも一方の表面に第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層とが配置されたことを特徴とする。
X:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−
(但し、pは1000〜5000の中から選択される自然数、qは1000〜5000の中から選択される自然数である。)
R1、R2:下記式で表現される末端基A、末端基B、フッ素原子、又は水素原子から選択される基
末端基A:−CH2OCH2CH(OH)CH2OH
末端基B:−CH2OH
第1の潤滑層19を4Pa・s以上とするため、Xの両末端に末端基Aを有し、末端基Bを有しないパーフルオロポリエーテル系潤滑剤の含有量が90重量%以上であることが好ましい。このような潤滑剤として市販の材料、例えばフォンブリンZ−Tetraol(ソルベイソレイクシス社製)等を用いてもよい。第1の潤滑層19の厚さは特に限定されないが、通常、数Å、好ましくは1〜2Åである。
Y:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−
(但し、pは1000〜5000の中から選択される自然数、qは1000〜5000の中から選択される自然数である。)
R3、R4:下記式で表現される末端基A、末端基B、フッ素原子、又は水素原子から選択される基
末端基A:−CH2OCH2CH(OH)CH2OH
末端基B:−CH2OH
第2の潤滑層20を1Pa・s以下とするため、Yの両末端に末端基Bを有し、末端基Aを有しないパーフルオロポリエーテル系潤滑剤の含有量が80重量%以上であることが好ましい。このような潤滑剤として市販の材料、例えば、フォンブリンZ−Dol(ソルベイソレイクシス社製)等を用いてもよい。第2の潤滑層19の厚さは特に限定されないが、通常、数Å、好ましくは1〜2Åである。第2の潤滑層の表面と第1の潤滑層の表面は略同一平面上に存在することが好ましい。
2.記憶媒体の製造方法
本発明における記憶媒体の製造方法は、基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層を備えてなる積層物の表面に第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層が配置された磁気記録媒体の製造方法において、前記積層物上に前記第1の潤滑層を配置する工程と、前記第1の潤滑層の外周部の少なくとも一部を除去する工程と、前記第1の潤滑層が除去された外周部に前記第2の潤滑層を配置する工程を含むことを特徴とする。
(第1の工程:積層物を準備する工程)
第1の工程は、基板の少なくとも一方に磁性を有する記録層、該記録層を保護する保護層を備えてなる積層物を準備する工程である。
(第2の工程:第1の潤滑層を配置する工程)
第2の工程は、第1の工程で準備した積層物上に流動性を有する第1の潤滑層を配置する工程である。流動性を有する第1の潤滑層としては、本発明の記憶媒体の一実施形態として説明した磁気記録媒体に含まれる第1の潤滑層についての説明で挙げた材料を適宜選択して用いることができる。
(第3の工程:固定的層を形成する工程)
第3の工程は、第2の工程で配置された第1の潤滑層の積層物側に、積層物に密着させるための固定的層を形成する工程である。この固定的層17を構成する材料としては、上記実施形態の記憶媒体を構成する固定的層17について説明したとおり、極性基を有する潤滑剤を好ましく用いることができる。
(第4の工程:第1の潤滑層の外周部を除去する工程)
第4の工程は、第2の工程で配置された第1の潤滑層の外周部のうち少なくとも一部を除去する工程である。第1の潤滑層を除去する方法としては、例えば、図6(d−1)のように、第3の工程で得られた積層物のうち磁気ディスクのデータエリアより外周部のみを溶媒42に回転させながら浸漬させ、第2の工程で形成した第1の潤滑層19をリンスし、除去する。溶媒42は、第1の潤滑層19を除去可能なものであればよいが、例えば、フッ素系溶媒及び純水等を用いることができる。フッ素系溶媒としては、市販の溶媒、例えばFC77/FC3255/HFE7300(スリーエム社製)、Vertrel−XF(デュポン社製)、H−Galden(ソルベイソレイクシス社製)等を用いることができる。上記溶媒がフッ素系溶媒の場合、その揮発を抑えるために、溶媒は約20〜25℃の範囲に保つことが好ましい。図6(d−2)は、第4の工程で得られる、第1の潤滑層の外周部が除去された積層物を示す断面模式図である。
(第5の工程:外周部に第2の潤滑層を配置する工程)
第5の工程は、第1の潤滑層が除去された外周部に第2の潤滑層を配置する工程である。第2の潤滑層を構成する材料としては、上記本発明の記憶媒体の一実施形態の磁気記録媒体を構成する第2の潤滑層20で挙げた化合物を適宜用いることができる。
3.記憶装置
本発明の記憶装置は、基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層を備えてなる積層物の表面に、第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層が配置された記憶媒体の製造方法において、前記積層物上に前記第1の潤滑層を配置する工程と、前記第1の潤滑層の外周部の少なくとも一部を除去する工程と、前記第1の潤滑層が除去された外周部に前記第2の潤滑層を配置する工程を含むことを特徴とする
本発明の記憶装置は、上述した本発明の記憶媒体を備えていることにより、記憶装置内においてゼロ高さの検出を精度よく行うことができる。ゼロ高さの検出については、本発明の記憶媒体の一実施形態の説明で述べたとおりである。ゼロ高さの検出の精度がよいため、記憶装置の動作中、ヘッド浮上量を所定値に保持した状態で、情報の記録再生が安定して行われうる。
直径65mmのガラス基板上に、Ru及びRu系合金等の反強磁性材料を積層した軟磁性層、Ni系合金、Ru系合金、及び酸化物を有するCoCr系合金を積層した中間層、Co、Ni、Fe、Co系合金、Ni系合金、Fe系合金等の強磁性材料を積層した記録層をスパッタリング法により積層しダイヤモンドライクカーボン(DLC)からなる保護膜を順にCVD(ケミカルベーパーデポジション)法により積層し、図5(a)に示すような積層物2を形成した。
(但し、X1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1100−1200、q:1000−1100、R5:−CH2OCH2CH(OH)CH2OHである。)
R6−X1−R6 (4)
(但し、X1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1100−1200、q:1000−1100、R6:−CH2OHである。)
R7−X1−R7 (5)
(但し、X1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1100−1200、q:1000−1100、R7:−Fである。)
上記式(3)、(4)、(5)の配合比はそれぞれ、94.0重量%、5.7重量%、0.3重量%だった。第1の潤滑層の粘度は2.78Pa・sだった。尚、粘度は、粘度・弾性測定装置(REOLOGICA社製、商品名「VAR−100」)を用いて測定した。尚、後述の実施例及び比較例の粘度の測定も同様に行った。
(但し、Y1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:400−500、q:400−500、R5:−CH2OCH2CH(OH)CH2OHである。)
R6−Y1−R6 (7)
(但し、Y1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:400−500、q:400−500、R6:−CH2OH、p:1100−1200、q:1000−1100である。)
R7−Y1−R7 (8)
(但し、Y1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:400−500、q:400−500、R7:−Fである。)
上記式(6)、(7)、(8)の配合比はそれぞれ、17.1重量%、80.6重量%、2.3重量%だった。第2の潤滑層の粘度は0.13Pa・sだった。
(実施例2)
上記式(6)〜(8)の代わりに、下記式(9)〜(11)で表現されるフッ素系材料を用いた。
(但し、Y2:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:450−550、q:350−450、R5:−CH2OCH2CH(OH)CH2OHである。)
R6−Y2−R6 (10)
(但し、Y2:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:450−550、q:350−450、R6:−CH2OHである。)
R7−Y2−R7 (11)
(但し、Y2:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:450−550、q:350−450、R7:−Fである。)
上記式(9)、(10)、(11)の配合比はそれぞれ、66.2重量%、33.3重量%、0.5重量%だった。第2の潤滑層の粘度は0.47Pa・sだった。
(実施例3)
上記式(6)〜(8)の代わりに、下記式(12)〜(14)で表現されるフッ素系材料を用いた。
(但し、Y3:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1250−1350、q:1250−1350、R5:−CH2OCH2CH(OH)CH2OHである。)
R6−Y3−R6 (13)
(但し、Y3:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1250−1350、q:1250−1350、R6:−CH2OHである。)
R7−Y3−R7 (14)
(但し、Y3:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:450−550、q:350−450、R7:−Fである。)
上記式(12)、(13)、(14)の配合比はそれぞれ、77.0重量%、22.0重量%、1.0重量%だった。第2の潤滑層の粘度は0.61Pa・sだった。
(実施例4)
上記式(6)〜(8)の代わりに、下記式(15)〜(17)で表現されるフッ素系材料を用いた。
(但し、Y4:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1700−1800、q:1700−1800、R5:−CH2OCH2CH(OH)CH2OHである。)
R6−Y4−R6 (16)
(但し、Y4:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1700−1800、q:1700−1800、R6:−CH2OHである。)
R7−Y4−R7 (17)
(但し、Y4:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1700−1800、q:1700−1800、R7:−Fである。)
上記式(15)、(16)、(17)の配合比はそれぞれ、47.5重量%、52.0重量%、0.5重量%だった。第2の潤滑層の粘度は0.61Pa・sだった。
(実施例5)
上記式(6)〜(8)の代わりに、下記式(18)〜(20)で表現されるフッ素系材料を用いた。
(但し、Y5:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1000−1100、q:1000−1100、R5:−CH2OCH2CH(OH)CH2OHである。)
R6−Y5−R6 (19)
(但し、Y5:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1000−1100、q:1000−1100、R6:−CH2OHである。)
R7−Y5−R7 (20)
(但し、Y5:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1000−1100、q:1000−1100、R7:−Fである。)
上記式(18)、(19)、(20)の配合比はそれぞれ、59.3重量%、39.9重量%、0.8重量%だった。第2の潤滑層の粘度は0.94Pa・sだった。
(比較例1)
まず、実施例1と同様に、図5(a)に示すような積層物2を形成した。
(但し、X1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1100−1200、q:1000−1100、R5:−CH2OCH2CH(OH)CH2OHである。)
R6−X1−R6 (4)
(但し、X1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1100−1200、q:1000−1100、R6:−CH2OHである。)
R7−X1−R7 (5)
(但し、X1:−CF2−O−(CF2−CF2−O)p−(CF2O)q−CF2−、p:1100−1200、q:1000−1100、R7:−Fである。)
上記式(3)、(4)、(5)の配合比はそれぞれ、94.0重量%、5.7重量%、0.3重量%だった。第1の潤滑層の粘度は2.78Pa・sだった。
(評価)
1.磁気ヘッドのゼロ高さ検出時の変位量Dと粘度ηの関係
実験例1、比較例1で得られた磁気記録媒体を図1に示す磁気記録装置に組み込み、ゼロ高さ検出を行った。この磁気記録装置の磁気ヘッド108は、図3に示される磁気ヘッド108のように、素子部113を加熱することが可能なヒーター113が設けられた。ヒーター113加熱し、素子部111の突き出し量を徐々に増加させ、一定の回転数で回転させた磁気記録媒体上の第2の潤滑層が塗布された面に、磁気ヘッドを接触させた。磁気ヘッドが接触した後0.2秒間の振動の変位量(振れ幅)を、LDV(レーザー・ドップラー・バイブロメーター)振動計(電子技研工業社製、商品名「V1002」)を用いて測定した。
実施例1の磁気記録媒体を、図1に示す磁気記録装置に組み込み、減圧約300hPaの環境下で、一定時間、磁気記録媒体表面の第1の潤滑層上でヘッドシークを行った。ヘッドシークを行った後、磁気ヘッドの表面を顕微鏡を用いて観察した像を図9の左上に示す。また、ヘッドに転写した潤滑層の様子を測定用基板に移着させ、その移着させた測定用基板をOSA(オプティカル・サーフェース・アナライザー)(Candela社製、商品名「OSA6100」)を用いて偏向解析を行い、得られたOSA像を図9の左下に示す。移着の方法は特願2006−326176号、段落番号0034〜0036に記載された方法に準じて行った。測定用基板としては、上記積層物2と同じ層構成のものを準備して用いた。移着時間は30分、移着処理温度は20〜25℃だった。また、偏向解析の方法は、特願2006−326176号、段落番号0038〜0039に記載された方法に準じて行った。OSA像において、色が濃い部分ほど第1の潤滑層から潤滑剤が転写され、磁気ヘッドが汚染されていることを意味する。第1の潤滑層上でシークした場合は、OSA像の色が濃い部分の面積が小さく、磁気ヘッドはあまり汚染されていないことが分かった。
(付記1)
基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記憶媒体と、該記憶媒体へ情報の記録する又は該記憶媒体の情報を再生するために該記憶媒体に対向するように配置されたヘッドとを備える記憶装置において、
前記記憶媒体の表面に、第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層とが配置された記憶媒体を備える記憶装置。
(付記2)
前記第2の潤滑層が、前記ヘッドを接触させて前記ヘッドと前記記憶媒体の間隔を調整するために配置されたことを特徴とする付記1に記載の記憶装置。
(付記3)
前記ヘッドが、該ヘッドと前記記憶媒体との間隔を調整する調整機構を備える付記1に記載の記憶装置。
(付記4)
前記ヘッドが、前記調整機構としてヒーター部を有することを特徴とする付記3に記載の記憶装置。
(付記5)
前記第1の潤滑層が、記録又は再生時に前記第2の潤滑層よりも前記ヘッドと近接することを特徴とする付記1に記載の記憶装置。
(付記6)
前記ヘッドを前記第2の潤滑層に接触させることにより、該ヘッドと該記憶媒体との間隔の位置情報を検出し、該位置情報を使用して該ヘッドと該記憶媒体との間隔を制御する、付記1に記載の記憶装置。
(付記7)
基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記録媒体において、
前記記憶媒体の少なくとも一方の表面に第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層とが配置されたことを特徴とする記憶媒体。
(付記8)
基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記憶媒体と、該記憶媒体へ情報の記録する又は該記憶媒体の情報を再生するために該記憶媒体に対向するように配置されたヘッドとを備える記憶装置に使用される記憶媒体において、
前記第2の潤滑層は前記ヘッドを接触させて前記ヘッドと前記記憶媒体の間隔を調整するために配置されたことを特徴とする付記7に記載の記憶媒体。
(付記9)
前記第2の潤滑層が、20℃において1Pa・s以下の粘度であることを特徴とする付記7に記載の記録媒体。
(付記10)
前記第2の潤滑層が、末端基−CH2OHを有し、末端基−CH2OCH2CH(OH)CH2OHを有しないパーフルオロポリエーテル系潤滑剤の含有量が80重量%以上であることを特徴とする付記7に記載の記録媒体。
(付記11)
基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記憶媒体と、該記憶媒体へ情報を記録する又は該記憶媒体の情報を再生するために該記憶媒体に対向するように配置されたヘッドとを備える記憶装置に使用される記憶媒体において、
前記第1の潤滑層は、記録又は再生時に前記第2の潤滑層よりも前記素子部と近接することを特徴とする付記7に記載の記憶媒体。
(付記12)
前記第1の潤滑層が、20℃において4Pa・s以上の粘度であることを特徴とする付記7に記載の記録媒体。
(付記13)
前記第2の潤滑層が、末端基−CH2OCH2CH(OH)CH2OHを有し、末端基−CH2OHを有しないパーフルオロポリエーテル系潤滑剤の含有量が90重量%以上であることを特徴とする付記7に記載の記録媒体。
(付記14)
前記第1の潤滑層に、該第1の潤滑層の密着性を向上させる固定的層が設けられたことを特徴とする付記7に記載の記憶媒体。
(付記15)
前記第2の潤滑層の前記基板側に、前記第2の潤滑層の密着性を向上させる固定的層が設けられたことを特徴とする付記7に記載の記憶媒体。
(付記16)
前記固定的層が第1の極性基を有する潤滑剤を含み、前記固定的層の前記基板側に第2の極性基を有する層が設けられたことを特徴とする付記15に記載の記憶媒体。
(付記17)
前記第2の潤滑層が、前記第1の潤滑層よりも外周側に配置されたことを特徴とする付記7に記載の記憶媒体。
(付記18)
前記記憶媒体へ情報を記録する又は前記記憶媒体の情報を再生するため前記記録媒体に対向するように配置された前記ヘッドを、前記第2の潤滑層に接触させることにより、該ヘッドと該記憶媒体との間隔の位置情報を検出し、該位置情報を使用して該ヘッドと該記憶媒体との間隔を制御する記憶装置に備えられることを特徴とする、付記7に記載の記憶媒体。
(付記19)
前記1Pa・s以下の粘度を有する潤滑剤がフッ素系材料からなることを特徴とする付記7に記載の記憶媒体。
(付記20)
基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層を備えてなる積層物の表面に第1の潤滑層と、該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層が配置された磁気記録媒体の製造方法において、
前記積層物上に前記第1の潤滑層を配置する工程と、
前記第1の潤滑層の外周部の少なくとも一部を除去する工程と、
前記第1の潤滑層が除去された外周部に前記第2の潤滑層を配置する工程
を含むことを特徴とする記憶媒体の製造方法。
(付記21)
前記積層物上に、前記第1の潤滑剤の密着性を向上させる固定的層を設ける工程
を含むことを特徴とする付記20に記載の記憶媒体の製造方法。
(付記22)
前記固定的層を設ける工程においてベークを行うことを特徴とする付記21に記載の記憶媒体の製造方法。
(付記23)
前記基板上の少なくとも一方に、前記記録層及び該記録層を保護する保護層を順に積層する、積層物準備工程
を含むことを特徴とする付記20に記載の記憶媒体の製造方法。
2 積層物
11 基板
12 軟磁性層
13 中間層
14 記録層
15 保護層
16 潤滑層
17 固定的層
18 流動的層
19 第1の潤滑層
20 第2の潤滑層
31 記録領域
32 ゼロ高さ検出用領域
41 第1の潤滑層形成用の潤滑剤溶液
42、42’ 溶媒
43、43’ 第2の潤滑層形成用の潤滑剤溶液
101 記憶装置(HDD)
102 スピンドルモータ
103 記憶媒体(磁気ディスク)
104 ヘッドジンバル組立体
105 シャフト
106 キャリッジアーム
107 アクチュエータ
108 磁気ヘッド
109 回転方向
110 LDV
111 素子部
112 突き出し部
113 ヒーター
114 スライダ
Claims (7)
- 基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記憶媒体と、該記憶媒体へ情報を記録する又は該記憶媒体の情報を再生するために該記憶媒体に対向するように配置されたヘッドとを備える浮上式記憶装置において、
前記記憶媒体の表面のうち、記憶領域に第1の潤滑層が配置され、ゼロ高さ検出領域に該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層が配置された記憶媒体
を備える記憶装置。 - 前記ヘッドが、該ヘッドと前記記憶媒体との間隔を調整する調整機構を備える請求項1に記載の記憶装置。
- 前記第1の潤滑層が、前記記録又は再生を行う際に前記第2の潤滑層よりも前記ヘッドと近接することを特徴とする請求項1に記載の記憶装置。
- 基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記録媒体において、
前記記憶媒体の少なくとも一方の表面のうち、記憶領域に第1の潤滑層が配置され、ゼロ高さ検出領域に該第1の潤滑層よりも粘性が低い第2の潤滑層が配置された
ことを特徴とする記憶媒体。 - 前記第2の潤滑層が、20℃において1Pa・s以下の粘度を有する潤滑剤を含むことを特徴とする請求項4に記載の記録媒体。
- 前記第2の潤滑層が、末端基−CH2OHを有し、末端基−CH2OCH2CH(OH)CH2OHを有しないパーフルオロポリエーテル系潤滑剤の含有量が80重量%以上であることを特徴とする請求項4に記載の記録媒体。
- 基板の少なくとも一方に情報の記録及び再生を行うための記録層が設けられた記憶媒体と、該記憶媒体へ情報を記録する又は該記憶媒体の情報を再生するために該記憶媒体に対向するように配置されたヘッドとを備える記憶装置に使用される記憶媒体において、
前記第1の潤滑層が、記録又は再生時に前記第2の潤滑層よりも前記ヘッドと近接することを特徴とする請求項4に記載の記憶媒体。
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