JPH0417116A - 磁気記憶体 - 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］ 本発明は磁気記録装置に用いられる磁気ディスク、磁気
ドラム、磁気テープ等の磁気記憶体に関する。

［従来の技術］ 近年、高密度磁気記憶体の記録媒体として磁性金属薄膜
を使用したハードディスク、フロッピディスクが急速に
普及し、それに伴って磁気記録装置に対する高記録密度
化の要求は年々増大してきている。高記録密度を達成す
る手段の一つに磁気ヘッドと磁性媒体間の分離長の低減
があり、磁気ヘッドの低浮上量化や保護膜の薄膜化が実
用化に向けての重要な課題となっている。

磁性媒体上に設けられる保護膜には、主に次のような性
能が求められている。一つは記録装置の起動、停止時に
生じる磁気ヘッドとの摩擦接触に耐えるための耐摩耗性
であり、伯の一つは磁性薄膜を腐食から守るための防食
性を有することである。このような特性を有する保護膜
として、従来はＳ　！　０２等の酸化膜（特公昭５８−
１８５０２９＠公報）やカーホン膜（特公昭６０−２３
４０６号公報）が実用化されている。

［発明が解決しようとする課題］ 近年の高記録密度磁気記憶体に対する社会的要請は、前
述したように保護膜の著しい薄膜化を要求しており、５
０ＫＢＰＩ以上の記録密度を得るためには、保護膜の膜
厚を少なくとも５００ｍ以下にする必要があるとされて
いる。そのような低膜厚の保護膜によって機械的耐久性
や耐候性を保証することは技術的にみて著しい困難を伴
うものである。実際に、この膜厚レベルでは機械的耐久
性の一つの尺度であるコンタクト・スタート・ストップ
（以下、Ｃ８Ｓと略す。）５万回を克服することが困難
となっているのが現状である。また、耐食性に問題のあ
る金属薄膜を磁性媒体に使用した磁気記憶体においては
、腐食に起因するビットエラーの発生を完全に抑えるこ
とは現在の保護膜材料では至難の技ともいえる。

本発明は上記のような従来の事情に鑑みてなされたもの
で、低膜厚でも耐摩耗性および耐候性に優れた磁気記憶
体を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、下地体を含む磁性媒体上に、Ｎ。

Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、△ＵおよびＴＩから選ばれる少なく
とも１種のイオンをカーホン膜もしくは酸化物膜に照射
した保護膜が形成され、該保護膜上に潤滑層が形成され
てなることを特徴とする磁気記憶体である。

本発明の磁気記憶体は、下地体上に磁性媒体を形成し、
次いでカーホン膜もしくは酸化物膜を形成した後、イオ
ンミキシングあるいはイオン注入等の表面改質処理を施
して保護膜となし、次いで、潤滑層を形成することによ
り製造することができる。

［作用］ イオンミキシング、イオン注入と呼ばれる表面層改質処
理は、高速、高エネルギーの物質ビームであるイオンビ
ームを表面から目的の深さに打ち込み、表面層に新しい
機能を付与する（耐摩耗性や耐食性を向上させるなど）
技術である。

−例として、イオン注入法を簡単に説明する。

イオン注入法は数ｋＶから数百ｋＶに加速した各種のイ
オンを固体表面に打ち込み、固体の表面物性、特性を改
質する技術である。イオン注入法は、すでに半導体（Ｓ
　＋　＞への高精度不純物添加法として実用化されてい
る。イオン注入法の特徴は、（１）イオン電流と注入時
間を計測することにより、イオンの注入量を正確に制御
できる、（２）加速電圧を制御することにより、注入深
さを正確に制御できる、 （３）質量分析器を用いて、必要なイオン種のみを選択
して注入でき、高純度の注入が可能である、 （４）非熱平衡プロセスのため、イオン種と被注入材料
の組み合わせが自由に選択でき、注入量にも制限が少な
い、 が挙げられる。

また、その効果としては、 （１）固体表面の硬質化、おるいは被覆した薄膜と基板
間の付着力向上により耐摩耗性が向上する、 （２）不動態酸化膜を形成する金属イオンの照射、貴金
属イオンの照射、またイオン打ち込みによるピンホール
等の微小欠陥の消滅により、耐食性や防食性が向上する
、 か挙げられる。

前）ホしたように、磁気記憶体の保護膜は数１０ｎｍの
極めて薄い膜厚で、高い防食性と耐摩耗性を発揮するこ
とが要求されている。本発明は、先の効果を有するイオ
ン注入処理を各種保護膜に施すことにより、従来の保護
膜が有する防食性と耐摩耗性を格段に向上させるもので
ある。

［実施例コ 次に本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例である磁気ディスクの部分断
面図で、１は下地体、２は磁性媒体層、３はイオン照射
処理を施した酸化物保護膜あるいはカーホン保護膜、４
は潤滑膜である。

下地体１はディスク状のアルミニウム合金基板上にＮ１
−Ｐ非磁性合金を無電解めっき法により厚さ８０７ｍ被
覆し、このＮ１−Ｐ膜に研摩とボリシング加工を施すこ
とにより、表面粗さを約２０ｎｍとしたものである。そ
の上に磁性媒体２として、無電解Ｃｏ−Ｎ　ｒ−ｐめっ
き合金を厚さ６０１ｍ被覆した。以後に示す実施例では
、すべてこの磁性薄膜を含むアルミニウム合金基板を使
用した。

次に、実施例１の作製方法を説明する。

先の下地体上にシラノール（ＳｉＯＨ＞基を含むアルコ
ール溶液をスピンコード法により塗布した後に、３００
　’Ｃで焼成し、膜厚３０　ｎｍのスピンコト系ＳｉＯ
２保護膜を成膜する。このスピンコト系Ｓ　ｉ　０２保
護膜に加速電圧１００ｋｅＶ、注入量５×１０１６（イ
オン／Ｃｍ２　）の条件でＡｒイオンを打ち込む。さら
に、この保護膜３上に弗素系潤滑膜４を２ｎｍｔ＆覆し
た。

以下に示す実施例２〜１５および比較例１〜３において
は、保護膜厚３０　ｎｍ、弗素系潤滑膜とその膜厚２　
ｎｍは統一した。表−１に本発明の実施例である磁気デ
ィスクにおける保護膜材料、その成膜方法、照射したイ
オン種とその照射条件を一括して示す。

（以下余白） また、比較例１は膜厚４０　ｎｍのスピンコートＳｉＯ
２保護膜、比較例２は膜厚４０　ｎｍのスパッタＳ　ｉ
　０２保護膜、比較例３は膜厚４０　ｎｍのスパッタカ
ーホン保護膜を用いた磁気ディスクである。

なお、各比較例に用いた保護膜の成膜条件、下地体、磁
性媒体および潤滑膜は本発明の実施例の磁気ディスクの
それと全く同様である。すなわち、比較例は本発明の実
施例の磁気ディスクにイオン照射処理を施していない磁
気ディスクである。

前記磁気ディスクを温度８０’Ｃ，相対湿度８５％の環
境試験器内に２５０時間放置し、耐食性試験前後のビッ
トエラー数を測定することにより保護膜の防食性を調べ
た。表−２に一括してその結果を示す。表−２から本発
明の保護膜が比較例の保護膜に比較して磁気ディスクに
極めて高い耐候性を与えていることがわかる。

次に、各磁気ディスクについてＣ８Ｓ試験を行い、保護
膜の機械的耐久性を比較した。Ｃ８Ｓ試験は、アルミナ
とチタンカーバイドの硬質セラミック製スライダーから
なる磁気ヘッドを使用し、磁気ヘッドの押し付は荷重１
８９、ヘッド浮上量０．１２珈の条件下で行った。比較
例１および２の磁気ディスクは２万回のＣ８Ｓ試験で摩
耗粉の発生が認められ、比較例３の磁気ディスクは５万
回でカーホン保護膜にスクラッチ状の損傷が発生した。

一方、本発明に基づいた磁気ディスクは、すべて８万回
以上のＣ８Ｓ試験に耐えることから、本発明による保護
膜へのイオン照射処理が耐久性の向上に極めて有効であ
ることがわかった。

（以下余白） 表 ［発明の効果］ 以上のように、本発明の磁気記憶体に用いられる保護膜
は、従来の磁気記憶体用の保護膜に比較して磁性媒体の
防食性が高く、しかも固体表面が硬質化したことによる
耐摩耗効果により、その機械的耐久性も著しく向上して
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である磁気ディスクの部分断
面図である。 １・・・下地体 ２・・・磁性媒体層 ３・・・イオン照射処理を施した保護膜４・・・潤滑膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下地体を含む磁性媒体上に、Ｎ、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａ
   ｒ、ＡｕおよびＴｉから選ばれる少なくとも１種のイオ
   ンをカーホン膜もしくは酸化物膜に照射した保護膜が形
   成され、該保護膜上に潤滑層が形成されてなることを特
   徴とする磁気記憶体。