JPH03245321A - 金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその製膜方法 - Google Patents

金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその製膜方法

Info

Publication number
JPH03245321A
JPH03245321A JP4226690A JP4226690A JPH03245321A JP H03245321 A JPH03245321 A JP H03245321A JP 4226690 A JP4226690 A JP 4226690A JP 4226690 A JP4226690 A JP 4226690A JP H03245321 A JPH03245321 A JP H03245321A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
carbon
diamond
film
sputtering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4226690A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Seki
関 博司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP4226690A priority Critical patent/JPH03245321A/ja
Publication of JPH03245321A publication Critical patent/JPH03245321A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

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、金属薄膜型磁気記録媒体の磁性層表面を被覆
保護する炭素質保護膜およびその製膜方法に関する。
〔従来の技術〕
非磁性基体上に、記録層としてCo−Cr系、Co−C
r−Ni系、Co−Cr−Ni −Ta等の金属からな
る磁性層を形成した金属薄膜型磁気記録媒体の該磁性層
を、記録・再生操作時の磁気ヘッドの接触による摩耗、
損傷から保護すると共に、磁気ヘッドの接触を滑らかに
する保護潤滑膜として、磁性層表面に、ダイヤモンド・
ライク・カーボンからなる炭素質膜を形成することが行
われている。ダイヤモンド・ライク・カーボン膜は、A
rガスに所定濃度の炭化水素ガス(メタン、エタン、プ
ロパン、ブタン等)または水素ガスを添加した混合ガス
からなる減圧雰囲気下に、黒鉛をターゲットとするスパ
ッタリングを行うことにより製膜される。
上記ダイヤモンド・ライク・カーボン膜は、磁性層保護
膜として望まれる良好な耐摩耗性と潤滑特性を有してい
るが、その表面にはスパッタ製膜過程で不可避的に生じ
る微細な突起が多数散在しているため、製膜後に行われ
るパーニッシュ工程におけるパーニッシュヒツト数(表
面突起に対する磁気ヘッドの衝突頻度)が大きく、健全
な膜面品質を確保することは容易でない。
その改善策として、本出願人は、ダイヤモンド・ライク
・カーボンのみの単層膜の形成に代え、ダイヤモンド・
ライク・カーボン層を基層とし、その上にアモルファス
・カーボン層を表層として積層形成することを提案した
(特願平1−208930号)。その二層構造炭素質膜
の製膜は、前記混合ガス(Arガス+炭化水素ガスまた
は水素ガス)をスパック雰囲気とする黒鉛ターゲットの
スパッタリングを行ったのち、そのスパック雰囲気をA
rガス単味の減圧雰囲気に代えてスパッタリングを再開
する二段階のスバツタ工程により行われる。混合ガス雰
囲気下のスパックリングによりダイヤモンド・ライク・
カーボン層が形成され、またスパッタ雰囲気をArガス
単味の雰囲気に切換えた後のスパッタリングによりアモ
ルファス・カーボン層が形成される。
[発明が解決しようとする課題] アモルファス・カーボンを表層とする上記二層構造の炭
素質膜は、表面突起が少なく、しかもその膜面に液体潤
滑剤を塗設する場合の塗布性にもすぐれているが、その
保護膜機能は、基層であるダイヤモンド・ライク・カー
ボン層と表層をなすアモルファス・カーボン層との界面
の密着性に大きく依存している。
本発明は、上記ダイヤモンド・ライク・カーボン層とア
モルファス・カーボン層の界面の密着性を強化し、磁性
層保護膜としての長期に亘る安定な機能を確保して磁気
記録媒体の耐用寿命を更に向上させるべくなされたもの
である。
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、金
属薄膜型磁気記録媒体の磁性層を被覆する炭素質保護膜
において、ダイヤモンド・ライク・カーボンからなる基
層と、アモルファス・カーボンからなる表層と、前記基
層と表層との間に介在して下から上方に向かってダイヤ
モンド・ライク・カーボンからアモルファス・カーボン
に漸次変化する中間層とからなる多層構造を有している
以下、本発明について詳しく説明する。
本発明における炭素質保護膜の製膜は、黒鉛をターゲッ
トとするスパッタリング工程において、Arガスに炭化
水素ガスまたは水素ガス(以下、「添加ガス成分」)が
添加された混合ガスの減圧雰囲気(例えば、I X 1
0=”〜I X 10−’Torr)下にダイヤモンド
・ライク・カーボン層(基層)を形成したのち、スパッ
タ雰囲気の添加ガス濃度を連続的ないし段階的に漸減し
ながら、黒鉛ターゲットのスパッタリングを継続するこ
とにより達成される。
ダイヤモンド・ライク・カーボンは、完全なダイヤモン
ド結晶であるSP”結合成分にSP2結合成分が混在し
た微細構造を有し、アモルファス・カーボンになる程、
SP’結合成分のSP2結合に対する比が減少する。本
発明により、ダイヤモンド・ライク・カーボン層形成後
、雰囲気ガス組成を変化させながら行うスパッタリング
工程においては、雰囲気中の添加ガス成分の漸減に伴っ
てダイヤモンド・ライク・カーボンからアモルファス・
カーボンへと、SP3結合成分が漸減していく微細構造
を有する中間層が形成され、添加ガス成分濃度がある値
以下となった最終段階で表層としてアモルファス・カー
ボン層が形成される。
この各層の製膜は連続する1つのスパッタリング工程と
して行われる。
上記炭素質膜の基層および表層のスパッタリング製膜は
、それぞれダイヤモンド・ライク・カーボンおよびアモ
ルファス・カーボンの公知のスパッタリング製膜条件に
従って行えばよい。そのダイヤモンド・ライク・カーボ
ン層の製膜に必要なスパッタ雰囲気における添加ガス成
分濃度は、添加ガス成分の種類やスパッタ装置の種類・
形式等に応じて個々に設定される。例えば、直流マグネ
トロンスパッタ装置において、メタンガスを添加ガスと
するスパッタ雰囲気でダイヤモンド・ライク・カーボン
層を製膜する場合のメタンガス/Arガスの混合比は約
10/9Q〜40/60 (容量比)とすることができ
る。また、表層のアモルファス・カーボン層の製膜は、
最も一般的には、添加ガス濃度をほぼゼロに低下させた
Arガス単味の雰囲気下に行われる。
上記多層構造を有する本発明の炭素質保護膜の適正な膜
厚は、対象とする磁気記録媒体の種類や記録再生操作方
式等にもよるが、あまり薄い膜厚では膜面の均質性の確
保が困難であるので、約150Å以上とするのが好まし
い。もっとも、その膜厚は約500人程度までで十分で
あり、それ以上とする利益は特にない。また、その多層
構造膜における基層(ダイヤモンド・ライク・カーボン
)および表層(アモルファス・カーボン)の各層厚は、
全膜厚を100とするとき、前者を約50以上、後者の
それを約10以上とし、中間層は約10〜40としてよ
い。基層および表層の層厚は、それぞれの所定のスパッ
ク雰囲気におけるスパッタ時間等により、また中間層の
微細構造変化の勾配及びその層厚は、基層形成スパッタ
雰囲気から表層形成スパッタ雰囲気への雰囲気ガス組成
の変化の速度等によりそれぞれ容易に増減調節すること
ができる。
上記基層と表層との間に中間層を介在させた本発明の炭
素質保護膜は、その基層をなすダイヤモンド・ライク・
カーボン層から、表層であるアモルファス・カーボン層
にかけて微細構造が漸変する層構造を有しているので、
ダイヤモンド・ライク・カーボン層の上に直接アモルフ
ァス・カーボン層を積層形成した炭素質膜と異なって、
層界面の明瞭な分画かなく、層厚方向における微細構造
変化の連続性により、層間の密着性が高く、かつそのバ
ラツキも小さい。
本発明の炭素質保護膜を形成するスパッタ時間の選択は
任意であり、例えばターゲットを陰極、磁気記録媒体を
陽極として両極間にグロー放電を生しさせる直流スバン
タ、その直流電源を高周波電源に代えた高周波スパッタ
、あるいは直交電磁界配置を有するマグネトロンスパッ
ク等により行えばよい。
なお、本発明の対象とする磁気記録媒体は、磁気ディス
クをはじめ、各種磁気ドラム、磁気テープ、磁気シーl
−等が包含される。また、その磁性層表面に前記炭素質
保護膜を形成したのち、所望により、磁気ヘッドの摩擦
に対する潤滑性を向上させる目的で、炭素質保護膜の膜
面上に、液体潤滑剤(例えば、モンテジソン社製rAM
2001」等)の薄膜(例えば10〜1.00人)が塗
布される。
〔実施例〕
CI)供試磁気ディスクの製作 (1)磁性層形成ニ アルミニウム合金基板の表面に、N1−P無電解めっき
膜(膜厚20μm)を形成し、表面をポリッシュした後
、テキスチャ処理し、ついで直流マグネトロンスパッタ
リング(雰囲気7 0.7X10−2Torr、 Ar
ガス)により、下地層としてCr膜(膜厚: 1500
人)および記録層としてCoNi系磁性層(膜厚ニア0
0人)をこの順に形成した。
(2)炭素質保護膜形成: 上記磁性層製膜後、スパッタ室内のターゲットを黒鉛に
代え、まずArガスとメタンガスの混合ガス雰囲気(メ
タンガス/ A rガス−30/70、容量比)におけ
るスパッタリングを約45秒間行い、ついで雰囲気のメ
タンガス濃度を約15秒間を要して0%まで漸減しつつ
スパッタリングを行うとともに、その雰囲気(Arガス
単味)でのスパッタリングを約15秒間行った。雰囲気
圧はI Xl0−3T。
rrに保持し、投入電力は1.OKWとした。
上記スパッタリングにより磁性層表面に形成された炭素
質膜の膜厚は130人であり、基層(ダイヤモンド・ラ
イク・カーボン層)と中間層と表層(アモルファス・カ
ーボン層)の層厚比は、約60 : 20 : 20で
ある。この供試磁気ディスクをAとする。
0 比゛較例として、黒鉛ターゲットのスパッタリングを、
Arガスとメタンガスの混合ガス雰囲気(メタンガス/
 A rガス=30/70、I Xl0−3Torr)
、およびArガス単味の雰囲気(I Xl0−’T。
rr)で行うことにより、磁性層表面をダイヤモンド・
ライク・カーボン層とアモルファス・カーボン層とから
なる炭素質膜(中間層なし)で被覆した供試磁気ディス
クを得た。炭素質膜の膜厚は約130人であり、ダイヤ
モンド・ライク・カーボン層とアモルファス・カーボン
層の層厚比は約70=30である。この磁気ディスクを
Bとする。
(II)css試験 上記供試磁気ディスクAおよびBの炭素質膜面にバーニ
ッシュ処理を施したのち、液体潤滑剤(モンテジソン社
製rAM2001」)を塗布(膜厚50人)してCS 
S (Contact S tart and 5to
p)試験に付した。磁気ヘッドはコンポジットタイプを
使用し、炭素質膜面に3万回反復接触させた後、炭素質
膜面を目視観察し、疵の発生の有無により合否を判定し
て次の結果を得た(N=100)。
合格率 磁気ディスクA(発明例)85% 磁気ディスクB(比較例)70% 〔発明の効果〕 本発明の磁性層を被覆する炭素質保護膜は、その基層を
なすダイヤモンド・ライク・カーボン層に対する表層の
アモルファス・カーボン層の密着性が高く、かつ膜品質
が安定しているので、磁性層の保護膜機能にすぐれ、ま
た磁気へ・ンドに対する安定した潤滑性を有し、磁気記
録媒体の耐久性の向上、記録メディアとしての機能の安
定・向上等の効果をもたらす。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、磁性層を被覆する保護膜が、ダイヤモンド・ライク
    ・カーボンからなる基層と、アモルファス・カーボンか
    らなる表層と、前記基層と表層との間に介在して下から
    上方に向かってダイヤモンド・ライク・カーボンからア
    モルファス・カーボンに漸次変化する中間層とからなる
    金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜。 2、請求項1に記載の磁性層を被覆する炭素質保護膜を
    、黒鉛ターゲットのスパッタリングにより磁性層表面に
    形成する方法において、 Arガスに所定濃度の炭化水素ガスまたは水素ガスを添
    加した減圧混合ガスをスパッタ雰囲気として磁性層の表
    面にダイヤモンド・ライク・カーボンからなる基層を形
    成したのち、スパッタ雰囲気の添加ガス濃度を漸減しつ
    つスパッタリングを継続することにより、前記基層の上
    にダイヤモンド・ライク・カーボンからアモルファス・
    カーボンに漸次変化する中間層とアモルファス・カーボ
    ンからなる表層を形成することを特徴とする磁性層表面
    の炭素質保護膜の製膜方法。
JP4226690A 1990-02-22 1990-02-22 金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその製膜方法 Pending JPH03245321A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4226690A JPH03245321A (ja) 1990-02-22 1990-02-22 金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその製膜方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4226690A JPH03245321A (ja) 1990-02-22 1990-02-22 金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその製膜方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03245321A true JPH03245321A (ja) 1991-10-31

Family

ID=12631237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4226690A Pending JPH03245321A (ja) 1990-02-22 1990-02-22 金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその製膜方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03245321A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5607783A (en) * 1993-06-08 1997-03-04 Fuji Electric Co., Ltd. Magnetic recording medium and method for fabricating the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5607783A (en) * 1993-06-08 1997-03-04 Fuji Electric Co., Ltd. Magnetic recording medium and method for fabricating the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4778582A (en) Process for making a thin film metal alloy magnetic recording disk with a hydrogenated carbon overcoat
US6998183B1 (en) Magnetic recording medium with multilayer carbon overcoat
US5567512A (en) Thin carbon overcoat and method of its making
US5562982A (en) Magnetic recording medium
JPH03245321A (ja) 金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその製膜方法
JPH0464920A (ja) 金属薄膜型磁気記録媒体の炭素質保護膜およびその成膜方法
JPH05143972A (ja) 金属薄膜型磁気記録媒体およびその製造法
JPH0533456B2 (ja)
JP2626737B2 (ja) 磁気記録媒体の固体潤滑膜構造
JPH071546B2 (ja) 磁気記録媒体の製造方法
JP2547034B2 (ja) 磁気記録媒体
JPH0262888B2 (ja)
JPH07262547A (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JP2544206B2 (ja) 磁気記録媒体表面の炭素質固体潤滑膜の成膜方法
JPH0770050B2 (ja) 磁気記録媒体
JP2577924B2 (ja) 磁気記録媒体
JP2527623B2 (ja) 磁気記録媒体の磁性層保護膜構造および製膜方法
JPH0750009A (ja) 磁気記録媒体
JPH01138612A (ja) 磁気ディスク
JPH0684169A (ja) 磁気記録媒体およびその製造方法ならびに磁気ディスク装置
JPH0830964A (ja) 磁気記録媒体
JPH07141643A (ja) 磁気記録媒体とその製造方法およびカーボン保護膜の膜質評価方法
JPH01113914A (ja) 磁気記録媒体
JPH08221743A (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JPH01232518A (ja) 磁気記録媒体表面の炭素質膜形成方法