JPH02270128A - 磁気記憶体及び製造方法及び磁気記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気記憶装置（磁気ディスク装置、磁気ドラム
装置及び磁気テープ装置）及び、該磁気記憶装置に用い
られる磁気記憶体（以下、記憶体と呼ぶ）及びその製造
方法に関する。

〔従来の技術〕

金属磁性媒体（以下、金属媒体と呼ぶ）を有する記憶体
に於いては、記録再生ヘッド（以下、ヘッドと呼ぶ）と
の接触に耐えるだけの充分な機械的信頼性と水分、塩素
等の方食環境に充分耐える耐食性が要求される。

従来より基板はアルマイト処理やＮ１−Ｐメツキ等の非
磁性メツキ処理後、鏡面化やすじ目付けのための研摩が
施こされたＡ１合金基板等が用いられ、次にＮ１−Ｐ、
Ｎ１−Ｃｕ−Ｐ等の非磁性メツキやＣ「、Ｂ１等の被覆
の有無の後、強磁性金属媒体を被覆し、更に５ｉｎ２　
（ポリケイ酸を含む）　、Ａｍ　Ｎ５ｃＳｓ　ｉ３　Ｎ
４とＡｆＩ２０ｉの固溶体等の保護膜が被覆され、カッ
プリング剤を用いた中間層の有無の後パーフロロポリエ
ーテルに代表される液体潤滑剤や高級アルコールや脂肪
酸に代表される固体潤滑剤の薄層が被覆される。

上記記憶体は一応の耐久性能を有し、既に市場に出回り
始めているものの大きな欠点を有している。

上記記憶体を塔載した磁気記憶装置を４０℃８０％Ｒ，
Ｈ，の環境下に放置すると記憶体１枚の１〜２ケ所に方
食点が発生し、ディフェクトエラーに至る。又記憶体と
ヘッドとの接触を繰り返すことにより、両者間の摩擦係
数が増大し、スピンドルモーターがしばしば停止に至っ
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の技術では、金属媒体の耐食性を充分に確保できず
、又記憶体とヘッド間の機械的信頼性を充分に確保でき
ないという課題を有していた。

本発明は上記の課題を解決するものであり、その目的と
するところは、水分や塩素等の環境下に於ける金属媒体
の耐食性を飛躍的に向上させるとともに、記憶体とヘッ
ド間の摩擦係数を大幅に低減し、且つその効果を長期に
維持しうる信頼性に優れた記憶体の製造、提供と該記憶
体を用いた磁気記憶装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は基体上に金属媒体が被覆され、該金属媒体上に
該金属媒体を構成する元素そして／或いは他の金属元素
の炭化物、窒化物、酸化物或いは炭素から選ばれる少な
くとも１種の物質より成る薄膜が被覆され、次に分子の
一方に加水分解性基を有し、他方にグリシジル基を有す
る有機金属化合物の重縮合膜が被覆され、更にグリシジ
ル基を有するフッ化ポリエーテル重合体を被覆せしめた
事を特徴とする。

金属媒体は従来技術と同様の材料そして製法によって被
覆する事が出来る。Ｃ０１Ｆｅ、Ｎｉ。

Ｃｒ５ＴａＳＰ、貴金属元素等から成る金属を湿式メツ
キ法やスパッタリング法に代表される乾式成膜法で被覆
形成する。

炭化物、窒化物、酸化物はＣ０１ＦｅＳＣｒ、Ｔａ５Ｐ
、Ｔｉ５Ｎｂ、Ａ１．Ｈｆ等の化合物に代表されるが、
ＰＶＤ法やＣＶＤ法等の乾式成膜法や有機金属化合物の
熱分解法の湿式成膜法又は、ＣＨ４ガス、Ｎ２ガス、０
２ガスを含むガスプラズマ等による表面改質法で形成可
能であり、１００〜４００人の膜厚が適当である。炭素
はグラファイト、ダイヤモンド、アモルファス（ｉ−カ
ーボンを含む）の単独、混合、積層であり、いずれも１
００〜４００人の膜厚が適切である。炭素はスパッタリ
ング法、イオンブレーティング法等のＰＶＤ法やＣＶＤ
法で被覆形成可能である。

分子の一方に加水分解性基を有し、他方にグリシジル基
を有する化合物は、−例として下記一般式で表わされる
。

ＣＨｒ−ＣＨ２ ここでＲはアルキレン、シクロアルキレン、アロマティ
ックグループ等を表わし、Ｒ′はアルキル基を表わす。

又Ｍは金属元素をモしてＸは該金属元素の価数を表わす
。

これらは、いずれも、アルコール等の可溶性溶媒に希釈
され、スプレー法、スピンナー法、ディッピング法やパ
イロゾル法等の既知の方法で塗布後焼成により重縮合膜
とする。濃度は得たい膜厚により決定され、膜厚は単分
子厚みでも充分であり、２００Ａ前後以下の厚膜でも問
題はない。又焼成は６０℃〜２００℃、５分〜２０分で
充分である。

グリシジル基を有するフッ化ポリエーテル重合体は、 ＣＨ２−ＣＨ−Ｒ’　−Ｒｆ−Ｒ’　−ＣＨ−ＣＨ２、
＼／　　　　　　　　　　　　　　　　＼１ＣＨ３Ｒ’
　　Ｒｆ　　Ｒ’　　ＣＨ−ＣＨ２Ｘ　５Ｉ−′ ゝＮＮ５　　１１′　　　　　　　　　　　　　　　　
＼　　　　　　／ＣＨ２ＣＨ２ＣＩ２　　ＣＩ２ ＣＨ３Ｒ’　　Ｒｆ−Ｒ’　−ＣＩ　　　　　　ＣＨ２
Ｎ２　　　　　　　／ ＣＨ２−ＣＩ２ ここで　Ｒ／　はアルキレン、シクロアルキレン、アロ
マティックグループそして、アミノ基、或いは／そして
イミノ基含有アルキレン、シクロアルキレン、アロマテ
ィックグループ等である。又Ｒｆは−ＣＦ２　０−　（
Ｃ２Ｆ４０）ｎ　　（ＣＦ２０）ｍ−ＣＦ２−或いは、
−ＣＦ２−０−ＣＦ３ ■ （ＣＦ　　　ＣＦ２　　０）ｎ　　　（ＣＦ２　０）ｍ
　　　ＣＦ２−であり、ｎＳｍは１０以上の整数を表わ
す。

で表わされる重合体等である。上述のフッ化ポリエーテ
ル重合体は、単独或いは混合し、更には、他の極性基（
−ＯＨ基、−ＣＯＯＣＲ，基、−０００Ｈ基、−ＮＣＯ
基）を有するフッ化ポリエーテル重合体や、無極性基（
フォンブリンｚ−２５、同Ｚ−ＡＭ２００１等・・・フ
ォンブリンはモンテフルオス社製）を有するフッ化ポリ
エーテル重合体と混合し、フロン１１３等の可溶性溶媒
に希釈した後、スプレー法、スピンナー法、ディッピン
グ法や超音波噴霧吹き付・け法等の既知の製法で塗布し
、必要に応じて焼成する。溶媒希釈の割合は得たい膜厚
に応じて適宜決定する。又焼成は５０〜１５０℃、１分
〜２０分で充分であり、膜厚は２０〜１５０人が適切で
ある。

〔作　用〕

本発明によれば、金属媒体に、硬度、緻密性に優れる酸
化物、窒化物、炭化物及び炭素から選ばれる少なくとも
１種の物質より成る薄膜を形成することにより、ヘッド
の衝撃摩耗からそして環境中の水分や塩素等から金属媒
体を保護する。上記薄膜のうち炭素以外は潤滑性に乏し
く、最も優れる炭素膜に於いても、潤滑性が不充分なた
め、各種の潤滑剤を薄膜上に積層化せしめるのが一般的
であった。しかしながら、上記の薄膜と潤滑剤との固着
力が弱いため、長期間に及ぶヘッドと記憶体の接触摩耗
により、潤滑剤が徐々に記憶体上から除去され、初期の
優れた潤滑効果が失なわれてしまった。

本発明は、上記薄膜上に、分子の一方の末端にグリシジ
ル基を有し、他方の末端に加水分解性基を有する有機金
属化合物の硬化膜を被覆せしめた後にグリシジル基を有
するフッ化ポリエーテルを被覆せしめるものである。加
水分解性基は炭化物、窒化物、酸化物或いは炭素の最表
面の活性基（−ＯＨ，−ＣＯＯＨ等）との親和力が強く
、グリシジル基は次に被覆するフッ化ポリエーテル重合
体のグリシジル基との親和力により、結果として記憶体
上に該フッ化ポリエーテル重合体を強固に固定化し、ヘ
ッドの衝撃摩耗によって記憶体上から除去される事を防
ぐ。

又上記各種の薄膜を積層化することにより、ピンホール
の発生の激減化が可能になり、水分や塩素等の腐食因子
から金属媒体を保護する。

以上により長期機械的信頼性及び保存信頼性に優れ゛た
記憶体の製造、提供が可能になり、更に該記憶体を用い
ることにより磁気記憶装置の長期信頼性は著るしく向上
した。

〔実　施　例〕

鏡面仕上げされたディスク状アルミニウム合金基板上に
非磁性Ｎ１−Ｐ合金メツキを約１５μｍ厚に施こした後
、研摩により表面粗度Ｒａ−７０〜１２ｏＡ、Ｒｍｅｘ
＝７００〜１５００Ａに表面すじ目付は加工し、更にＣ
ｏ−Ｎ１−Ｐ合金メツキを約０，０５μｍ厚に施こした
。

次にマグネトロンスパッタ装置に上記基板をセットし、
５Ｘ１０−’ｔｏｒｒ以下まで排気した後、基板を８０
℃まで加熱し、吸着水分の除去後、Ａｒガスを導入し、
５Ｘ１０−３ｔｏｒｒにした後、第１表に示した材料を
ターゲットとして、パワー密度４　Ｗ　／　ｃｄで成膜
した。

次に同じく第１表に示す有機金属化合物をメタノールと
フロン１１３（混合比１対３体積比）に０．００５Ｗ／
Ｖ％の濃度で溶解し、ディッピング法（１０ｃｍ／ｍ１
ｎ）で塗布し、その後、１１０℃で１０分間焼成した。

次に同じく第１表に示すフッ化ポリエーテル重合体をフ
ロン１１３に０．２Ｗ／Ｖ％の濃度で溶解し、ディッピ
ング法（１０ｃ　ｍ／ｍ　Ｌ　ｎ）で塗布し、その後、
１１０℃で１０分間焼成した。

ＣＨ２−ＣＨ２ ＣＨ２−ＣＨ２ＣＨ２−ＣＩ　２ Ｒ′はアルキレン或いは、アルキレンの水素の少なくと
も１部を弗素に置換したフロロアルキレンを示す。

上記製造方法により作製した記憶体と、３３７０タイプ
の薄膜ヘッド（フライハイド０．１５μｍ、９ｍ／５ｅ
ｃ）を用い磁気記憶装置を作製し、下記試験によって評
価した。結果を第２表に示す。

（１）ＣＳＳ耐久試験 Ｃ８Ｓ動作（立ち上がり、立ち下がり時間１０ｓｅｅ）
前後の外観変化、静摩擦係数と出力の低下率を求める。

（２）耐食性試験 ８０℃、９０％Ｒ，Ｈ，の環境下に放置して、放置時間
の経過をおって、ミッシングピット数を測定し、その増
加が認められた時点を寿命と判断した。

〔発明の効果〕

高記録密度対応の記憶体としての薄膜型記憶体を用いた
磁気記憶装置が登場して久しいが、長期信頼性に対する
不安からその使用は一部に限られていた。

本発明によれば、加温湿下で記憶体が用いられても金属
媒体は実用的に何等の影響を受けず、又増々硬質化、低
フライハイド化するヘッドを用いての機械的信頼性が高
いので、更に小型化し、厳しい環境下で用いられる磁気
記憶装置に塔載されても、記憶体、ヘッドはともに特性
劣化は、はとんど認められない。

以上の如く、高記録密度対応の高耐久性記憶体の製造、
提供そして該記憶体を用いることにより信頼性の高い磁
気記憶装置の提供が可能になった。

以上 出願人　セイコーエプソン株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基体上に金属磁性媒体が被覆され、該金属磁性媒
   体上に、炭化物、窒化物、酸化物或いは炭素から選ばれ
   る少なくとも１種の物質より成る薄膜が被覆され、次に
   分子の一方に加水分解性基を有し、他方にグリシジル基
   を有する有機金属化合物の重縮合膜が被覆され、更にグ
   リシジル基を有するフッ化ポリエーテル重合体を被覆せ
   しめた事を特徴とする磁気記憶体。
2. （２）炭化物、窒化物、酸化物の金属元素が、金属磁性
   媒体を構成する金属の少なくとも一種と同一元素である
   ことを特徴とする請求項１記載の磁気記憶体。
3. （３）請求項１または２記載の磁気記憶体を用いて装置
   としたことを特徴とする磁気記憶装置。
4. （４）基体上に金属磁性媒体を被覆する工程、そして該
   金属磁性媒体上に炭化物、窒化物、酸化物或いは炭素か
   ら選ばれる少なくとも１種の物質より成る薄膜を被覆す
   る工程、次に分子の一方に加水分解性基を有し、他方に
   グリシジル基を有する有機金属化合物の重縮合膜を被覆
   する工程、更にグリシジル基を有するフッ化ポリエーテ
   ル重合体を被覆せしめる工程を有すること特徴とする磁
   気記憶体の製造方法。