JPH04247319A - Magnetic recording medium and manufacture thereof - Google Patents

Magnetic recording medium and manufacture thereof

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JPH04247319A
JPH04247319A JP25287491A JP25287491A JPH04247319A JP H04247319 A JPH04247319 A JP H04247319A JP 25287491 A JP25287491 A JP 25287491A JP 25287491 A JP25287491 A JP 25287491A JP H04247319 A JPH04247319 A JP H04247319A
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JP
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film
carbon
recording
recording medium
disk
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Application number
JP25287491A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Allen Gregory Thomas
トマス・アレン・グレゴリー
Aloysius Hagan James
ジェームズ・アロイシウス・ハガン
Christopher G Keller
クリストファー・ギルド・ケラー
Joseph Mayerle James
ジェームズ・ジョーゼフ・メイヤーレ
John Schultz Kevin
ケヴィン・ジョン・シュルツ
V Viswanathan Kannimangalam
カンニマンガラム・ヴェンカタスブラマニャム・ヴィスワナタン
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.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Abstract

PURPOSE: To improve the characteristics of an overcoating layer for the magnetic layer of a magnetic recording medium. CONSTITUTION: This magnetic recording medium has the constitution obtd. by successively superposing a substrate 10, the magnetic layer 12, the overcoating layers 13, 15 and a lubricating layer 16. The overcoating layer 13 consists of a first material composed mainly of carbon. The overcoating layer 15 consists of a second material selected from metal oxide, oxynitride and oxycarbide having affinity to a lubricant. The overcoating layer formed by doping a second material to the overcoating layer consisting of the first material may be used in place of the two overcoating layers 13, 15.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体の分野に
関し、より詳しくは、優れた機械的耐久性を与え、塗布
されるディスク/ヘッド用潤滑剤への親和力を付与する
オーバーコートをもつ、磁気記録媒体に関する。
FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION This invention relates to the field of magnetic recording media, and more particularly has an overcoat that provides excellent mechanical durability and affinity for applied disk/head lubricants. , relating to magnetic recording media.

【0002】0002

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】当技術
分野では、磁気記録媒体の露出表面上にオーバーコート
層を設けることが公知である。たとえば、薄膜磁気媒体
上の保護オーバーコートとして、スパッタ膜が用いられ
て来た。
BACKGROUND OF THE INVENTION It is known in the art to provide overcoat layers over the exposed surfaces of magnetic recording media. For example, sputtered films have been used as protective overcoats on thin film magnetic media.

【0003】この種のオーバーコートは、たとえば磁気
読み書き変換ヘッドとの偶発的な高速衝突に耐えるのに
充分な硬度をもたなければならない。こうしたオーバー
コートはまた、磁気媒体と変換ヘッドの間の界面を潤滑
するのに通常用いられる炭化水素化合物やフッ素化合物
などの潤滑剤と親和性をもたなければならない。さらに
、湿気や水の浸透は下にある磁気記録層または磁気記録
膜を腐蝕するという有害な効果を及ぼし易いので、これ
らの保護オーバーコートは、このような浸透に対して抵
抗力をもたなければならない。
Overcoats of this type must have sufficient hardness to withstand accidental high-speed collisions with, for example, magnetic read/write transducer heads. Such an overcoat must also be compatible with lubricants such as hydrocarbon and fluorine compounds commonly used to lubricate the interface between the magnetic medium and the transducing head. Additionally, these protective overcoats must be resistant to moisture or water penetration, as such penetration is likely to have the deleterious effect of corroding the underlying magnetic recording layer or film. Must be.

【0004】当技術分野では、磁気記録媒体用のオーバ
ーコートを設けるのに、多数の材料が用いられて来た。 これらの材料は、一般に次の2つの範畴に大別される。
A number of materials have been used in the art to provide overcoats for magnetic recording media. These materials are generally classified into the following two categories.

【0005】第1の範畴のオーバーコート材には、金属
酸化物、金属炭化物及び金属窒化物、たとえば酸化イッ
トリウムで安定化させた酸化ジルコニウムが含まれる。 第2の範畴のオーバーコート材には、スパッタ付着した
炭素膜、たとえばダイヤモンド状炭素(DLC)膜が含
まれる。当技術分野で公知のように、これら2つの範畴
の材料は、それぞれ利点と欠点をもつ。
The first category of overcoat materials includes metal oxides, metal carbides, and metal nitrides, such as zirconium oxide stabilized with yttrium oxide. A second category of overcoat materials includes sputter-deposited carbon films, such as diamond-like carbon (DLC) films. As is known in the art, these two categories of materials each have advantages and disadvantages.

【0006】たとえば、不定形ダイヤモンド状炭素膜は
、一般に、酸化ジルコニウム膜及びその他の脆弱な結晶
性酸化物の膜よりも破壊に対する抵抗力が大きい。しか
し、酸化ジルコニウム及び他のこの種の酸化物の利点は
、それらが、一般に製造工程中に記録媒体に塗布される
ペルフルオロ潤滑剤または潤滑性炭化水素あるいはその
両方などの潤滑剤に対する望ましい親和力を一般に提供
することにある。
For example, amorphous diamond-like carbon films are generally more resistant to fracture than zirconium oxide films and other brittle crystalline oxide films. However, the advantage of zirconium oxide and other such oxides is that they generally have a desirable affinity for lubricants such as perfluorinated lubricants and/or lubricating hydrocarbons that are commonly applied to recording media during the manufacturing process. It is about providing.

【0007】磁気記録媒体が剛性ディスクすなわちハー
ド・ディスクの形である場合、ディスク/ヘッド変換界
面で潤滑剤の供給を維持することは、直接アクセス記憶
装置(DASD)またはハード・ファイルの機械的信頼
性にとって特に重要である。ディスク表面が潤滑剤に対
する親和力をもつように構成され配置されている場合、
スピン・オフなどの現象によって引き起こされる潤滑剤
損失は最小になる。潤滑層の一つの効果は、磁気記録層
中への湿気の浸透を防止する、あるいは著しく減少させ
ることにある。さらに、ディスク表面にしっかり束縛さ
れている潤滑剤は、直接アクセス記憶装置(DASD)
内に存在する可能性のある、低分子量の反応性炭化水素
による潤滑剤の変位を防止する働きがある。
When the magnetic recording medium is in the form of a rigid or hard disk, maintaining a supply of lubricant at the disk/head transition interface is critical to the mechanical reliability of a direct access storage device (DASD) or hard file. is particularly important for If the disk surface is constructed and arranged to have an affinity for lubricant,
Lubricant losses caused by phenomena such as spin-off are minimized. One effect of the lubricating layer is to prevent or significantly reduce the penetration of moisture into the magnetic recording layer. Furthermore, the lubricant that is tightly bound to the disk surface is
Its function is to prevent displacement of the lubricant by low molecular weight reactive hydrocarbons that may be present in the lubricant.

【0008】通常、酸化ジルコニウム・オーバーコート
を使用すると、通常使用されるペルフルオロ潤滑剤を付
着するための高密度の接着部位がもたらされる。したが
って、一般に、ジルコニウムは、このパラメータが考慮
されるとき、好んで選択されるオーバーコート材である
The use of zirconium oxide overcoats typically provides a high density of bond sites for the attachment of commonly used perfluorinated lubricants. Therefore, zirconium is generally the overcoat material of choice when this parameter is considered.

【0009】磁気記録層または磁気記録膜上にオーバー
コート層またはオーバーコート膜としてこれら2種の範
畴のオーバーコートがどのように付着されるかを一般的
に考察すると、上述の第1の範畴のオーバーコート材(
金属酸化物、金属炭化物及び金属窒化物)は、一般に高
い電気抵抗をもたらし、したがって、高周波プラズマや
スパッタ付着など周知の方法を使用して磁気記録層また
は磁気記録膜上に付着しなければならない。
[0009] Considering generally how these two categories of overcoats are deposited as overcoat layers or overcoat films on magnetic recording layers or magnetic recording films, the first category described above is considered. Tsune overcoat material (
Metal oxides, metal carbides and metal nitrides) generally provide high electrical resistance and therefore must be deposited onto the magnetic recording layer or film using well known methods such as radio frequency plasma or sputter deposition.

【0010】スパッタリング炭素膜、たとえばダイヤモ
ンド状炭素からなる第2の範畴の材料は、周知の直流あ
るいは高周波スパッタ技法を用いて、磁気記録膜上にオ
ーバーコートとしてスパッタ付着することができる。
Sputtered carbon films, such as diamond-like carbon, can be sputter deposited as an overcoat onto the magnetic recording film using well-known direct current or radio frequency sputtering techniques.

【0011】RFスパッタ付着は、直流スパッタ付着法
よりも、かなり遅くかつ高価である。したがって、製造
のしやすさやコストなどの諸要因を考慮すると、炭素及
び他の直流スパッタ付着可能な材料が好ましい。
RF sputter deposition is considerably slower and more expensive than DC sputter deposition. Therefore, considering factors such as ease of manufacture and cost, carbon and other DC sputter depositable materials are preferred.

【0012】炭素オーバーコート材の上記靫性及びコス
トの利点と、金属酸化物、金属炭化物及び金属窒化物の
上記潤滑剤接着性とを兼ね備えたオーバーコート材を提
供することが望ましい。
[0012] It is desirable to provide an overcoat material that has the above-mentioned advantages of tackiness and cost of carbon overcoat materials and the above-mentioned lubricant adhesion properties of metal oxides, metal carbides, and metal nitrides.

【0013】本発明の目的は、すぐれた機械的耐久性を
もち、摩擦が小さく、記録媒体用潤滑剤に対する親和力
をもつ、磁気記録媒体用の改善された保護オーバーコー
トを提供することにある。
It is an object of the present invention to provide an improved protective overcoat for magnetic recording media that has excellent mechanical durability, low friction, and affinity for recording media lubricants.

【0014】本発明のもう一つの目的は、炭素オーバー
コート材の靫性及びコストの利点と、金属酸化物、金属
炭化物及び金属窒化物などのオーバーコート材の潤滑剤
接着性の利点とを兼ね備えた磁気記録オーバーコート材
を提供することにある。
Another object of the present invention is to combine the tenacity and cost advantages of carbon overcoat materials with the lubricant adhesion advantages of overcoat materials such as metal oxides, metal carbides, and metal nitrides. An object of the present invention is to provide a magnetic recording overcoat material.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明は、多層オーバー
コート(図1)あるいは一層のドープされたオーバーコ
ート層(図2)を、剛性ディスクの薄膜磁気膜上などの
磁気記録媒体の表面上に提供する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for applying a multilayer overcoat (FIG. 1) or a single doped overcoat layer (FIG. 2) onto the surface of a magnetic recording medium, such as on a thin magnetic film of a rigid disk. Provided to.

【0016】本発明の多層構成(図1)では、炭素層、
硬質炭素層またはダイヤモンド状炭素(DLC)層13
を、シリコンやタングステンなどの金属、炭化物、また
は窒化物の薄い層15でオーバーコートする。次いで、
層15を、大気条件である時間酸化させて、その上に酸
化物の頂面部分を形成させ、その後でこの酸化物部分の
上に潤滑層17を塗布する。
In the multilayer structure of the present invention (FIG. 1), the carbon layer,
Hard carbon layer or diamond-like carbon (DLC) layer 13
is overcoated with a thin layer 15 of a metal, carbide, or nitride, such as silicon or tungsten. Then,
Layer 15 is allowed to oxidize at atmospheric conditions for a period of time to form an oxide top portion thereon, after which a lubricating layer 17 is applied over this oxide portion.

【0017】本発明の単層構成(図2)では、炭素層、
硬質炭素層またはダイヤモンド状炭素層20を、シリコ
ンなどの金属、炭化物または窒化物でドープする。この
場合も、ドープされた層20をある時間酸化させて、そ
の上に酸化物の頂面部分を形成させる。この酸化段階は
、室温環境または酸化プラズマ中で行うことができる。
In the single layer structure (FIG. 2) of the present invention, the carbon layer,
The hard carbon layer or diamond-like carbon layer 20 is doped with a metal such as silicon, a carbide or a nitride. Again, doped layer 20 is oxidized for a period of time to form a top portion of oxide thereon. This oxidation step can be performed in a room temperature environment or in an oxidizing plasma.

【0018】本発明によれば、上記酸化工程は、炭素を
主体とする層の表面の化学特性を変化させる働きがある
。次いで、潤滑層17をこの酸化物頂面部分に塗布する
According to the present invention, the oxidation step has the effect of changing the chemical properties of the surface of the carbon-based layer. A lubricating layer 17 is then applied to this oxide top surface portion.

【0019】本発明は、その1態様では、(1)剛性の
非磁性ディスク形基板と、(2)基板上に真空蒸着され
た薄い磁気記録膜と、(3)記録膜上に真空蒸着された
炭素を主体とする膜と、(4)金属酸化物、酸化窒化物
及び酸化炭化物のうちから選択された、炭素を主体とす
る膜上の、次に塗布される潤滑膜に対する親和力を付与
する働きのある酸化物膜と、(5)炭化水素潤滑剤及び
ペルフルオロ潤滑剤のうちから選択された潤滑膜とを有
する、剛性の磁気記録ディスクを提供する。
[0019] In one aspect, the present invention includes (1) a rigid non-magnetic disk-shaped substrate, (2) a thin magnetic recording film vacuum-deposited on the substrate, and (3) a thin magnetic recording film vacuum-deposited on the recording film. and (4) a carbon-based film selected from metal oxides, oxynitrides, and oxidized carbides. A rigid magnetic recording disk is provided having a hard-working oxide film and (5) a lubricant film selected from hydrocarbon lubricants and perfluoro lubricants.

【0020】本発明は、さらに、(1)真空蒸着された
薄い磁気記録膜を設ける工程と、(2)炭素を主体とす
る材料と、潤滑剤に対する親和力をもち、金属酸化物、
酸化窒化物及び酸化炭化物のうちから選択された別の材
料とからなる、記録膜上に真空蒸着されたオーバーコー
ト膜を設ける工程と、(3)オーバーコート膜上に潤滑
膜を設ける工程とからなる、磁気記録ディスクを製造す
る方法を提供する。
The present invention further includes (1) a step of providing a vacuum-deposited thin magnetic recording film; (2) a material mainly composed of carbon and having an affinity for a lubricant, a metal oxide,
(3) providing a vacuum-deposited overcoat film on the recording film, comprising another material selected from oxynitrides and oxidized carbides; and (3) providing a lubricant film on the overcoat film. A method of manufacturing a magnetic recording disk is provided.

【0021】[0021]

【実施例】本発明は、剛性ディスク、フロッピー・ディ
スク、カード及びテープ媒体で使用できる、薄い磁気記
録膜用の保護オーバーコートなど、磁気記録媒体用の改
良された保護オーバーコートを提供する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention provides an improved protective overcoat for magnetic recording media, such as a protective overcoat for thin magnetic recording films that can be used with rigid disks, floppy disks, card and tape media.

【0022】本発明の好ましい実施例は、それだけに限
られるものはないが、周知の剛性ディスクすなわちハー
ド・ディスクの形の磁気記録媒体用のオーバーコートを
提供する。この種のディスクは、通常、直接アクセス記
憶装置(DASD)で使用され、データ処理システムま
たはコンピュータ・システムで使用される2進データを
記憶する働きがある。本発明は、たとえば水平磁気記録
や垂直磁気記録など、周知のいずれの記録法でも有用で
ある。
A preferred embodiment of the present invention provides an overcoat for magnetic recording media in the form of, but not limited to, rigid disks or hard disks, which are well known in the art. This type of disk is typically used in direct access storage devices (DASD) and serves to store binary data for use in data processing or computer systems. The present invention is useful with any known recording method, such as horizontal magnetic recording or perpendicular magnetic recording.

【0023】本発明の保護オーバーコート手段は、優れ
た機械的耐久性をもたらし、周知の潤滑剤に対する親和
力を有する。
The protective overcoat means of the present invention provides excellent mechanical durability and has compatibility with known lubricants.

【0024】図1に示す本発明の第1の実施例では、オ
ーバーコート層13、15は、金属酸化物、酸化窒化物
、酸化炭化物、たとえば酸化シリコンの薄い層15をそ
の上にもつ炭素層、硬質炭素層またはダイヤモンド状炭
素(DLC)層13から構成されている。薄い層15は
、後でオーバーコート層13、15に付着されるディス
クのディスク/ヘッド潤滑膜16に対する親和力を増強
する働きがある。
In a first embodiment of the invention shown in FIG. 1, the overcoat layer 13, 15 is a carbon layer with a thin layer 15 of a metal oxide, oxynitride, oxycarbide, for example silicon oxide thereon. , a hard carbon layer or a diamond-like carbon (DLC) layer 13. The thin layer 15 serves to enhance the affinity of the disk for the disk/head lubricating film 16 that is subsequently applied to the overcoat layers 13,15.

【0025】層15は、金属、窒化物または炭化物のタ
ーゲットから付着させ、次いで別個の酸化段階中に酸化
を行うことができ、あるいは酸化物ターゲットを使用し
て、層15を酸化物として直接付着することもできる。
Layer 15 can be deposited from a metal, nitride or carbide target and then oxidized during a separate oxidation step, or an oxide target can be used to deposit layer 15 directly as an oxide. You can also.

【0026】図2に示す本発明の第2の実施例では、炭
素、硬質炭素またはダイヤモンド状炭素のオーバーコー
ト層20を、金属、炭化物または窒化物でドープする。 酸化工程により、層20の頂面21に、ヘッド/ディス
ク潤滑層16に対する親和力をもつ酸化物層を設ける。 この場合も、層20は、酸化物ターゲットを使用して直
接形成することができる。
In a second embodiment of the invention, shown in FIG. 2, a carbon, hard carbon or diamond-like carbon overcoat layer 20 is doped with a metal, carbide or nitride. The oxidation step provides the top surface 21 of layer 20 with an oxide layer that has an affinity for head/disk lubrication layer 16. Again, layer 20 can be formed directly using an oxide target.

【0027】本明細書中では、「酸化された」という用
語は、層15の頂面19(図1)または層20の頂面2
1(図2)を数時間室内大気環境にさらして放置してお
くなどによって実現される、一般に、上記金属、炭化物
または窒化物の組成成分の大気中酸化を意味するものと
する。また、こうした表面を酸化プラズマで処理するこ
とによってこのような酸化を行うことも、層15(図1
)をスパッタ付着させるためのターゲット材、または層
20(図2)をスパッタ付着させるためのターゲット材
を必要とされる酸化物材料から形成することもできる。
As used herein, the term "oxidized" refers to the top surface 19 of layer 15 (FIG. 1) or the top surface 2 of layer 20.
1 (FIG. 2) for several hours in an indoor atmospheric environment. It is also possible to perform such oxidation by treating such surfaces with an oxidizing plasma, layer 15 (Fig.
) or the target material for sputter depositing layer 20 (FIG. 2) can also be formed from the required oxide material.

【0028】本発明による重要な特徴は、このような層
の表面が、後で塗布される潤滑層16に対する親和力を
もつ酸化物成分を有することにある。
An important feature according to the invention is that the surface of such a layer has an oxide component which has an affinity for the subsequently applied lubricating layer 16.

【0029】本発明の好ましい実施例は、スパッタ付着
された水素添加した不定形炭素膜と特性付けることので
きる、炭素膜または炭素様膜13及び20を提供する。
Preferred embodiments of the present invention provide carbon or carbon-like films 13 and 20, which can be characterized as sputter-deposited hydrogenated amorphous carbon films.

【0030】本発明の好ましい実施例では、ハード・デ
ィスクすなわち剛性ディスクの水平磁気記録ディスクが
、図1及び図2の平坦な非磁性ディスク形基板10の一
方または両方の平面状表面11上に薄い磁性層、すなわ
ち磁気記録膜12をスパッタ付着することによってまず
作成される。図を簡単にするため、図1及び図2にはこ
のような平面状表面11が1つだけ示されている。基板
10は、それだけに限定されるものではないが、通常、
その平行な一方または両方の平面状表面11上に保護N
iP層をメッキ付けした、平坦なアルミニウム・ディス
クである。また、基板10が、ガラス、セラミックまた
はガラスとセラミックの複合材料などの非磁性材料を含
むこともできる。
In a preferred embodiment of the invention, a hard disk or rigid disk horizontal magnetic recording disk is mounted on a thin, non-magnetic disk-shaped substrate 10 of FIGS. 1 and 2 on one or both planar surfaces 11. A magnetic layer, ie magnetic recording film 12, is first created by sputter deposition. For simplicity of illustration, only one such planar surface 11 is shown in FIGS. 1 and 2. Substrate 10 typically includes, but is not limited to,
Protective N on one or both parallel planar surfaces 11
It is a flat aluminum disk plated with an iP layer. Substrate 10 can also include a non-magnetic material such as glass, ceramic, or a composite of glass and ceramic.

【0031】磁気記録膜12は、その組成が本発明にと
って重要ではないが、鉄またはコバルトを主体とする合
金など多数の適当な合金から形成することができる。有
用な磁気膜には、たとえばスパッタリング、真空蒸着、
メッキなど当技術分野の専門家にとって周知の、任意の
適当な薄膜製造法によって付着された、Co−Pt膜、
Co−Cr膜、Co−pt−Cr膜、Co−Ni−Cr
膜、Co−Ta−Cr膜がある。
Magnetic recording film 12 can be formed from any number of suitable alloys, such as iron- or cobalt-based alloys, although the composition thereof is not critical to the invention. Useful magnetic films include, for example, sputtering, vacuum deposition,
a Co-Pt film deposited by any suitable thin film manufacturing method known to those skilled in the art, such as plating;
Co-Cr film, Co-pt-Cr film, Co-Ni-Cr
Co-Ta-Cr film.

【0032】当技術分野の専門家にとって周知のように
、図1及び図2のディスクは、磁気記録層12の下地と
なる薄いCrまたは他のある金属の膜を、表面11上に
備えていても、備えていなくてもよい。この種の膜は、
たとえば、薄い磁気膜12に対して好ましい結晶配向を
とる働きがある。
As is well known to those skilled in the art, the disks of FIGS. 1 and 2 include a thin film of Cr or some other metal on surface 11 underlying magnetic recording layer 12. You don't have to be prepared either. This kind of membrane is
For example, it serves to provide a preferable crystal orientation for the thin magnetic film 12.

【0033】上記ディスク製作段階は当技術分野の専門
家にとって周知であるので、話を簡単にするため、本明
細書では詳細に記載しないことにする。
The above disc fabrication steps are well known to those skilled in the art and will not be described in detail herein for the sake of brevity.

【0034】図1に示す本発明の第1の実施例では、炭
素、硬質炭素、またはダイヤモンド状炭素(DLC)の
オーバーコート膜13を、ディスクの上記磁気記録膜1
2の露出表面14上に付着する。記録層12は、本発明
にとって重要ではないが、厚さが100〜200オング
ストロームの範囲にある。
In the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1, an overcoat film 13 of carbon, hard carbon, or diamond-like carbon (DLC) is applied to the magnetic recording film 1 of the disk.
2 on the exposed surface 14. Recording layer 12, although not critical to the invention, has a thickness in the range of 100-200 Angstroms.

【0035】オーバーコート膜13の付着段階は、たと
えば、アルゴンを付着ガスとして用い、水素や水などの
ドーピング・ガスを用いてまたはそれなしで、炭素ター
ゲットから高周波スパッタリング、直流スパッタリング
、または高周波/直流スパッタリングを使用して実行す
る。あるいはまた、このダイヤモンド状炭素層は、メタ
ン・ガスやアセチレン・ガスなどの炭素供給源から、プ
ラズマ支援化学蒸着(PACVD)法または化学蒸着(
CVD)法で付着させることもできる。
The deposition step of the overcoat film 13 can be performed, for example, by radio frequency sputtering, DC sputtering, or radio frequency/DC sputtering from a carbon target using argon as the deposition gas and with or without a doping gas such as hydrogen or water. Perform using sputtering. Alternatively, the diamond-like carbon layer can be deposited by plasma-assisted chemical vapor deposition (PACVD) or chemical vapor deposition (PACVD) from a carbon source such as methane gas or acetylene gas.
It can also be deposited by a CVD method.

【0036】その結果得られるダイヤモンド状炭素オー
バーコート膜13は、典型的な厚さが約15〜40nm
の範囲にある。
The resulting diamond-like carbon overcoat film 13 has a typical thickness of about 15-40 nm.
within the range of

【0037】次に、上記ダイヤモンド状炭素オーバーコ
ート層13上に、金属、炭化物または窒化物のより薄い
オーバーレイヤ膜15を付着させる。本発明のこの段階
で最も使用に適した材料は、Si、Cr、Mo、W、V
、Nb、Ta、Ti、Zr、Hf、Fe、Alなど、後
で化学的に安定な酸化物を形成する材料である。このグ
ループの中で、金属様元素である金属半導体のシリコン
が好ましい。オーバーレイヤ15として、金属または炭
化物化合物または窒化物化合物を付着させる。
A thinner overlayer film 15 of metal, carbide or nitride is then deposited over the diamond-like carbon overcoat layer 13. The materials most suitable for use at this stage of the invention are Si, Cr, Mo, W, V
, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, Fe, Al, etc., which will later form a chemically stable oxide. Among this group, the metal-semiconductor silicon, which is a metal-like element, is preferred. As overlayer 15 a metal or a carbide or nitride compound is deposited.

【0038】選択した材料(すなわち、金属、炭化物ま
たは窒化物)を薄膜15として付着させた後、室温条件
での薄膜の表面酸化により、本発明による潤滑膜16用
のすぐれた接着部位となる露出した酸化物表面19が急
速に確立される。上記のように、この別個の酸化段階は
、薄膜15を酸化物として付着させることにより省くこ
とができる。
After depositing the selected material (ie, metal, carbide or nitride) as a thin film 15, surface oxidation of the thin film at room temperature conditions exposes an excellent bonding site for a lubricating film 16 according to the present invention. A solid oxide surface 19 is rapidly established. As mentioned above, this separate oxidation step can be eliminated by depositing thin film 15 as an oxide.

【0039】上記のように、薄い酸化された金属/炭化
物/窒化物のオーバーレイヤ15の主要な機能は、ディ
スクへのディスク潤滑層16の接着を強化する酸化物表
面を提供することにある。このような潤滑剤の例は、炭
化水素潤滑剤、ペルフルオロ潤滑剤またはペルフルオロ
化合物潤滑剤である。潤滑層16はディスクのヘッド/
ディスク界面17を潤滑する働きをする。接着層15の
典型的な厚さは、数分子、たとえば約1〜10nmの範
囲である。
As mentioned above, the primary function of the thin oxidized metal/carbide/nitride overlayer 15 is to provide an oxide surface that enhances the adhesion of the disk lubricant layer 16 to the disk. Examples of such lubricants are hydrocarbon lubricants, perfluorinated lubricants or perfluorinated compound lubricants. The lubricating layer 16 covers the disk head/
It functions to lubricate the disk interface 17. Typical thicknesses of adhesive layer 15 range from a few molecules, for example about 1-10 nm.

【0040】潤滑層16の厚さは、本発明にとって重要
ではないが、典型的な厚さは、約10〜50オングスト
ロームの範囲にある。
The thickness of the lubricating layer 16 is not critical to the invention, but typical thicknesses range from about 10 to 50 angstroms.

【0041】オーバーレイヤ15を付着させる方法は、
本発明にとって重要ではない。オーバーレイヤは、直流
スパッタリング、高周波スパッタリングまたは直流/高
周波スパッタリングにより、あるいは化学蒸着法または
プラズマ支援化学蒸着法の使用により付着させることが
できる。
The method for attaching the overlayer 15 is as follows:
Not important to the invention. The overlayer can be deposited by DC sputtering, radio frequency sputtering or DC/RF sputtering, or by using chemical vapor deposition or plasma assisted chemical vapor deposition.

【0042】本発明はそれだけに限定されるわけでない
が、図1の膜13及び15を形成する工程の1例では、
アルゴン中に約2〜10%の水素を含むスパッタリング
・ガスを用い、グラファイト・ターゲットからの直流マ
グネトロン・スパッタリングによって、炭素膜13を約
300オングストロームの厚さにスパッタ付着する。約
5〜30ミリトルの範囲のスパッタ圧を用いた。スパッ
タ付着速度は、1分当り約50〜200オングストロー
ムの範囲であった。次いでアルゴン・ガスの存在下で直
流マグネトロン・スパッタリングを用いて、膜13の上
面にシリコン膜15をスパッタ付着した。その結果、厚
さが約20〜50オングストロームの範囲のシリコン膜
15が得られた。酸化表面19を得るため、膜15を室
温環境で約24時間放置して酸化させた。
Although the invention is not limited thereto, one example of the process for forming membranes 13 and 15 of FIG.
Carbon film 13 is sputter deposited to a thickness of about 300 Angstroms by DC magnetron sputtering from a graphite target using a sputtering gas containing about 2-10% hydrogen in argon. Sputter pressures in the range of approximately 5-30 mTorr were used. Sputter deposition rates ranged from about 50 to 200 angstroms per minute. Silicon film 15 was then sputter deposited on top of film 13 using DC magnetron sputtering in the presence of argon gas. As a result, a silicon film 15 having a thickness in the range of about 20 to 50 angstroms was obtained. To obtain the oxidized surface 19, the membrane 15 was left to oxidize in a room temperature environment for approximately 24 hours.

【0043】図2は、図1のダイヤモンド状炭素層13
及びオーバーレイヤ15を、金属、炭化物または窒化物
成分でドープされた炭素を主体とするオーバーコート層
、硬質炭素オーバーコート層、またはダイヤモンド状炭
素オーバーコート層20で置き換えた、本発明のもう一
つの実施例を示している。次いでこの成分を酸化すると
、ディスクのヘッド/ディスク潤滑層16に対する親和
力をもつ酸化物が形成される。
FIG. 2 shows the diamond-like carbon layer 13 of FIG.
and in which the overlayer 15 is replaced by a carbon-based overcoat layer, a hard carbon overcoat layer, or a diamond-like carbon overcoat layer 20 doped with metal, carbide or nitride components. An example is shown. This component is then oxidized to form an oxide that has an affinity for the head/disk lubricating layer 16 of the disk.

【0044】炭素を主体とする層20のドーピング濃度
は、かなり低く、たとえば炭素を主体とする層に対して
約1〜30重量%の範囲にある。
The doping concentration of the carbon-based layer 20 is fairly low, for example in the range of about 1-30% by weight relative to the carbon-based layer.

【0045】ドープ層20の形成は、一般に上記ドーピ
ング濃度で、炭素を主体とする材料と選択された金属、
炭化物または窒化物とからなる複合材料ターゲットから
層20をスパッタ付着して実施することが好ましい。あ
るいは、ドープされた炭素層20は、化学蒸着法(CV
D)またはプラズマ支援化学蒸着法(PACVD)を使
用して形成することができる。たとえば、層20は、炭
素を含む気体、すなわちメタンなどの炭化水素ガスを金
属、炭化物または窒化物のターゲット上に反応性スパッ
タ付着することによって形成できる。
The doped layer 20 is generally formed using a carbon-based material and a selected metal at the above-mentioned doping concentration.
Preferably, layer 20 is sputter deposited from a composite material target consisting of a carbide or nitride. Alternatively, the doped carbon layer 20 may be formed by chemical vapor deposition (CV).
D) or can be formed using plasma assisted chemical vapor deposition (PACVD). For example, layer 20 can be formed by reactive sputter deposition of a carbon-containing gas, ie, a hydrocarbon gas such as methane, onto a metal, carbide, or nitride target.

【0046】層20のドーピングはまた、先に付着した
炭素、硬質炭素またはダイヤモンド状炭素のオーバーコ
ート膜20中に、選択された金属、炭化物または窒化物
をイオン注入することによって実施することもできる。 有用な金属としては、この場合も、Si、Cr、Mo、
W、V、Nb、Ta、Ti、Zr、Hf、Fe、Alな
どがある。
Doping of layer 20 can also be performed by ion implantation of the selected metal, carbide or nitride into a previously deposited carbon, hard carbon or diamond-like carbon overcoat film 20. . Useful metals again include Si, Cr, Mo,
Examples include W, V, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, Fe, and Al.

【0047】どのような技法を用いようとも、潤滑層1
6の塗布の前に、露出した酸化表面21が設けられる。
No matter what technique is used, the lubricating layer 1
6, an exposed oxidized surface 21 is provided.

【0048】それだけに限定されるわけではないが、オ
ーバーコート膜20の典型的な厚さは約15〜40nm
の範囲でよい。
[0048] Although not limited to, a typical thickness of overcoat film 20 is about 15-40 nm.
The range is fine.

【0049】図1及び図2に関して述べた本発明の実施
例においては、図1の酸化面19及び図2の酸化面21
は、ペルフルオロポリエーテル(PFPE)潤滑剤、特
に潤滑剤分子内に活性末端基をもつものの、潤滑性炭化
水素に対する親和力を与える。このような潤滑剤の酸化
表面19、21に対する主要な結合機構は、潤滑剤の活
性末端基が、酸化表面19、21上に存在するOH基に
結合することによるものと考えられる。PFPE潤滑剤
の場合、PFPE骨格に副次的な結合が行われるものと
思われる。表面19、21上のOH基の密度が高いほど
、活性な潤滑剤結合部位の数が増大し、潤滑層16はよ
り強力に図1の層15及び図2の層20に結合される。
In the embodiment of the invention described with respect to FIGS. 1 and 2, oxidized surface 19 in FIG. 1 and oxidized surface 21 in FIG.
gives perfluoropolyether (PFPE) lubricants, especially those with active end groups within the lubricant molecule, an affinity for lubricating hydrocarbons. The primary binding mechanism of such lubricants to oxidized surfaces 19, 21 is believed to be through the binding of active end groups of the lubricants to OH groups present on oxidized surfaces 19, 21. In the case of PFPE lubricants, it is believed that secondary bonding occurs to the PFPE backbone. The higher the density of OH groups on the surfaces 19, 21, the greater the number of active lubricant binding sites and the more strongly the lubricant layer 16 is bonded to layer 15 of FIG. 1 and layer 20 of FIG. 2.

【0050】潤滑層16は、ヘッド対ディスクの摩擦を
減少させるだけでなく、下にある磁気記録層12への水
の浸透も減少させる。
The lubricating layer 16 not only reduces head-to-disk friction, but also reduces water penetration into the underlying magnetic recording layer 12.

【0051】本発明はそれだけに限定されるわけではな
いが、図2の膜20を形成する工程の1例では、アルゴ
ン中に約2〜10%の水素を含むスパッタリング・ガス
を用い、94%のグラファイトと6%のタングステンと
いう複合ターゲットから直流マグネトロン・スパッタリ
ングにより、タングステンでドープされた炭素を主体と
する膜20を約300オングストロームの厚さにスパッ
タ付着する。約5〜20ミリトルの範囲のスパッタ圧を
用いた。スパッタ付着速度は、毎分約50〜200オン
グストロームの範囲であった。次いで、酸化表面21を
得るため、膜20を室温環境で約24時間で放置して酸
化させた。
Although the invention is not so limited, one example of a process for forming film 20 of FIG. 2 uses a sputtering gas containing about 2-10% hydrogen in argon, A tungsten-doped carbon-based film 20 is sputter deposited to a thickness of approximately 300 Angstroms by DC magnetron sputtering from a composite target of graphite and 6% tungsten. Sputter pressures in the range of approximately 5-20 mTorr were used. Sputter deposition rates ranged from about 50 to 200 angstroms per minute. The membrane 20 was then left to oxidize in a room temperature environment for about 24 hours to obtain an oxidized surface 21.

【0052】図3は、各アセンブリがそれぞれ4枚の剛
性記録ディスクによって担持されている8個の記録面を
もつ、3種のディスク・アセンブリについて、ディスク
/ヘッド間の摩擦をディスクの起動/停止動作の関数と
してプロットしたグラフである。
FIG. 3 shows the relationship between disk/head friction and disk start/stop for three types of disk assemblies, each assembly having eight recording surfaces carried by four rigid recording disks. A graph plotted as a function of motion.

【0053】これらのディスク・アセンブリのうちの2
つは、図1に示した種類のものである。曲線C、D、E
は、厚さ約1.5nmの酸化されたシリコン・オーバー
レイヤ15を有する図1の第1のディスク・アセンブリ
に対するものであり、曲線F及びGは、厚さ約3.0n
mの酸化されたシリコン・オーバーレイヤ15を有する
図1の第2のディスク・アセンブリに対するものである
Two of these disk assemblies
One is of the type shown in FIG. Curves C, D, E
is for the first disc assembly of FIG.
1 with an oxidized silicon overlayer 15 of m.

【0054】曲線A及びBは、本発明を実施しなかった
ディスク・アセンブリに対するものである。図3には、
このディスク・アセンブリが酸化されたオーバーレイヤ
15を含んでいないことが示されている(すなわち、オ
ーバーコート層の厚さが0nmであることが図に示され
ている)。
Curves A and B are for disk assemblies that did not implement the invention. In Figure 3,
It is shown that this disk assembly does not include an oxidized overlayer 15 (ie, the thickness of the overcoat layer is shown to be 0 nm).

【0055】図3からわかるように、曲線C−Gのディ
スク・アセンブリは、15000回の起動/停止サイク
ル・テストの区間全体で、ディスクの変換ヘッドに対す
る比較的平坦で安定した許容可能な摩擦界面を示し、曲
線A及びBのディスク・アセンブリ(すなわち、本発明
を組み込んでいないディスク・アセンブリ)は、ディス
ク・アセンブリのわずか約1000回ほどの起動/停止
サイクルの後で、許容不可能な高いヘッド/ディスク摩
擦界面を示した。
As can be seen in FIG. 3, the disk assembly of curve C--G provides a relatively flat, stable, and acceptable frictional surface for the disk's transducing head throughout the 15,000 start/stop cycle test. , and the disk assemblies of curves A and B (i.e., disk assemblies that do not incorporate the present invention) exhibit unacceptably high heads after only about 1000 start/stop cycles of the disk assembly. /Disk friction interface is shown.

【0056】図3の曲線C−Gは、図1の層15と、図
2の層20のドーピング成分とがシリコンを含んでいる
、本発明の好ましい実施例を表し、したがって、これら
の実施例の潤滑剤を受ける表面19、21は一般に二酸
化シリコンを含んでいる。
Curve C--G of FIG. 3 represents a preferred embodiment of the invention in which layer 15 of FIG. 1 and the doping component of layer 20 of FIG. The lubricant-receiving surfaces 19, 21 of generally include silicon dioxide.

【0057】以上、本発明をその好ましい実施例に関し
て述べてきたが、当技術分野の専門家なら、本発明の趣
旨及び範囲に含まれる他の実施例を思いつくはずである
ことを認識されたい。
Although this invention has been described in terms of its preferred embodiments, it should be recognized that other embodiments will occur to those skilled in the art that are within the spirit and scope of the invention.

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明のオーバーコート材の利点は、高
い付着速度でスパッタ付着でき、材料が高い電気抵抗率
及び高い硬度をもち、ねばり強くて耐摩耗性があり、炭
化水素及びフッ素化合物の潤滑剤に対する相溶性と親和
力をもち、ディスク欠陥の光学的検査ができるように光
学的に透明であり、磁気記録層の上面に細孔のない腐蝕
保護障壁を形成することである。
Advantages of the overcoat material of the present invention are that it can be sputter deposited at a high deposition rate, the material has high electrical resistivity and hardness, is tough and wear resistant, and is free from hydrocarbon and fluorine compound lubrication. be compatible with and have affinity for the magnetic recording layer, be optically transparent to permit optical inspection of disk defects, and form a pore-free corrosion protection barrier on top of the magnetic recording layer.

【0059】さらに、本発明のオーバーコート材は、直
流マグネトロン法を使用してスパッタ付着可能である。
Additionally, the overcoat material of the present invention can be sputter deposited using a DC magnetron method.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】ディスク/ヘッド潤滑膜に対する親和力を増強
する働きのある、金属(すなわち、シリコン)酸化物、
酸化窒化物化合物または酸化炭化物化合物の薄い酸化物
膜をその上にもつダイヤモンド状炭素(DLC)膜から
なるオーバーコート膜を示す、本発明による剛性磁気記
録ディスクの頂面の断面図である。
FIG. 1: Metal (i.e., silicon) oxides that serve to enhance affinity for disk/head lubricating films.
1 is a cross-sectional view of the top surface of a rigid magnetic recording disk according to the present invention showing an overcoat film consisting of a diamond-like carbon (DLC) film with a thin oxide film of an oxynitride or oxycarbide compound thereon; FIG.

【図2】炭素を主体とするオーバーコート膜がドープさ
れて、金属(すなわち、シリコン)酸化物、酸化炭化物
または酸化窒化物からなり、後で塗布されるヘッド/デ
ィスク潤滑膜に対する親和力をもつ表面が提供される、
図1と同様な断面図である。
FIG. 2: A surface doped with a carbon-based overcoat film consisting of a metal (i.e., silicon) oxide, oxycarbide, or oxynitride to provide affinity for a subsequently applied head/disk lubricating film. is provided,
FIG. 2 is a cross-sectional view similar to FIG. 1;

【図3】2種の異なる厚さのオーバーコート膜をもつ、
図1に示した種類の2個のディスク・アセンブリにおい
て、このようなオーバーコート膜が設けられていない一
個のディスク・アセンブリと比較して、ディスク/ヘッ
ド界面の摩擦をディスクの起動/停止操作の関数として
プロットしたグラフである。
[Figure 3] A device with overcoat films of two different thicknesses.
In a two-disk assembly of the type shown in Figure 1, friction at the disk/head interface is significantly reduced during disk start/stop operations compared to a single disk assembly without such an overcoat film. This is a graph plotted as a function.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10  基板 12  磁性層 13  ダイヤモンド状炭素(DLC)オーバーコート
層(膜) 15  オーバーレイヤ 16  潤滑層 17  ヘッド/ディスク界面 20  ドープされたダイヤモンド状炭素(DLC)オ
ーバーコート層(膜)
10 Substrate 12 Magnetic layer 13 Diamond-like carbon (DLC) overcoat layer (film) 15 Overlayer 16 Lubricating layer 17 Head/disk interface 20 Doped diamond-like carbon (DLC) overcoat layer (film)

Claims (38)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】薄い磁気記録膜と、炭素を主体とする材料
と、潤滑剤に対する親和力のある、金属酸化物、酸化窒
化物及び酸化炭化物のうちから選択された第2の材料と
から構成される、上記記録膜上のオーバーコート膜と、
上記オーバーコート膜上の潤滑膜とを備えた、磁気記録
媒体。
Claim 1: A magnetic recording film comprising a thin magnetic recording film, a material mainly composed of carbon, and a second material selected from metal oxides, oxynitrides, and oxycarbides, which has an affinity for lubricants. an overcoat film on the recording film;
and a lubricating film on the overcoat film.
【請求項2】上記記録膜が鉄を主体とする合金及びコバ
ルトを主体とする合金のうちから選択される、請求項1
の記録媒体。
2. The recording film according to claim 1, wherein the recording film is selected from an alloy mainly composed of iron and an alloy mainly composed of cobalt.
recording medium.
【請求項3】上記潤滑膜が炭化水素化合物及びペルフル
オロ化合物のうちから選択される、請求項2の記録媒体
3. The recording medium of claim 2, wherein the lubricating film is selected from hydrocarbon compounds and perfluorinated compounds.
【請求項4】上記記録膜をその上に付着させた、非磁性
のディスク形基板を含む、請求項3の記録媒体。
4. The recording medium of claim 3, comprising a non-magnetic disk-shaped substrate having said recording film deposited thereon.
【請求項5】上記基板と上記記録膜との間にクロムの薄
膜を含む、請求項4の記録媒体。
5. The recording medium according to claim 4, further comprising a thin chromium film between the substrate and the recording film.
【請求項6】上記第2の材料が酸化シリコンである、請
求項5の記録媒体。
6. The recording medium of claim 5, wherein said second material is silicon oxide.
【請求項7】上記の炭素を主体とする材料がダイヤモン
ド状炭素材料からなり、上記金属酸化物がSi、Cr、
Mo、W、V、Nb、Ta、Ti、Zr、Hf、Fe、
Alの酸化物のうちから選択される、請求項1の記録媒
体。
7. The carbon-based material is a diamond-like carbon material, and the metal oxide is Si, Cr,
Mo, W, V, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, Fe,
The recording medium according to claim 1, wherein the recording medium is selected from oxides of Al.
【請求項8】上記オーバーコート膜の厚さが約15〜4
0nmの範囲にある、請求項7の記録媒体。
8. The thickness of the overcoat film is about 15 to 4.
8. The recording medium of claim 7, wherein the recording medium is in the range of 0 nm.
【請求項9】上記記録膜が鉄を主体とする合金及びコバ
ルトを主体とする合金のうちから選択される、請求項8
の記録媒体。
9. Claim 8, wherein the recording film is selected from an iron-based alloy and a cobalt-based alloy.
recording medium.
【請求項10】上記潤滑膜が炭化水素化合物及びペルフ
ルオロ化合物のうちから選択される、請求項9の記録媒
体。
10. The recording medium according to claim 9, wherein the lubricating film is selected from hydrocarbon compounds and perfluoro compounds.
【請求項11】上記オーバーコート膜が、上記磁気記録
膜上の炭素を主体とする材料の第1の膜と、上記炭素を
主体とする膜上の金属酸化物、酸化窒化物、酸化炭化物
のうちから選択された第2の膜とを含む、請求項1の記
録媒体。
11. The overcoat film comprises a first film made of a carbon-based material on the magnetic recording film, and a metal oxide, oxynitride, or oxidized carbide on the carbon-based film. 2. The recording medium according to claim 1, further comprising a second film selected from the above.
【請求項12】上記の炭素を主体とする材料がダイヤモ
ンド状炭素からなる、請求項11の記録媒体。
12. The recording medium according to claim 11, wherein said carbon-based material comprises diamond-like carbon.
【請求項13】上記第2の膜が酸化シリコンからなる、
請求項12の記録媒体。
13. The second film is made of silicon oxide,
The recording medium according to claim 12.
【請求項14】上記第1の膜の厚さが約15〜40nm
の範囲にあり、上記第2の膜の厚さが約1〜10nmの
範囲にある、請求項13の記録媒体。
14. The first film has a thickness of about 15 to 40 nm.
14. The recording medium of claim 13, wherein the second film has a thickness in the range of about 1 to 10 nm.
【請求項15】上記記録膜が、鉄を主体とする合金及び
コバルトを主体とする合金のうちから選択される、請求
項14の記録媒体。
15. The recording medium according to claim 14, wherein the recording film is selected from an iron-based alloy and a cobalt-based alloy.
【請求項16】上記潤滑膜が、炭化水素化合物及びペル
フルオロ化合物のうちから選択される、請求項15の記
録媒体。
16. The recording medium according to claim 15, wherein the lubricating film is selected from hydrocarbon compounds and perfluoro compounds.
【請求項17】上記オーバーコート膜手段が、金属酸化
物、酸化窒化物、酸化炭化物のうちから選択された第2
の材料でドープされた炭素を主体とする材料の膜からな
る、請求項1の記録媒体。
17. The overcoat film means comprises a second film selected from metal oxides, oxynitrides, and oxide carbides.
2. The recording medium of claim 1, comprising a film of carbon-based material doped with a material.
【請求項18】上記の炭素を主体とする材料のドーピン
グ濃度が、上記の炭素を主体とする材料に対して約1〜
30重量%の範囲にある、請求項17の記録媒体。
18. The doping concentration of the carbon-based material is about 1 to 1 with respect to the carbon-based material.
18. The recording medium of claim 17, in the range of 30% by weight.
【請求項19】  上記の炭素を主体とする材料が、ダ
イヤモンド状炭素材料からなり、上記金属酸化物が、金
属Si、Cr、Mo、W、V、Nb、Ta、Ti、Zr
、Hf、Fe、Alの酸化物のうちから選択される、請
求項18の記録媒体。
19. The carbon-based material is a diamond-like carbon material, and the metal oxide is a metal such as Si, Cr, Mo, W, V, Nb, Ta, Ti, or Zr.
19. The recording medium according to claim 18, wherein the recording medium is selected from oxides of , Hf, Fe, and Al.
【請求項20】上記の炭素を主体とする材料がダイヤモ
ンド状炭素であり、上記ドーピング材がシリコンである
、請求項18の記録媒体。
20. The recording medium of claim 18, wherein the carbon-based material is diamond-like carbon and the doping material is silicon.
【請求項21】剛性の非磁性ディスク形基板と、上記基
板上に真空蒸着された薄い磁気記録膜と、上記記録膜上
に真空蒸着された、炭素を主体とする膜と、上記の炭素
を主体とする膜上の、金属酸化物、酸化窒化物及び酸化
炭化物のうちから選択された、後で付着される潤滑膜に
対する親和力を与える働きをする酸化物膜と、上記酸化
物膜上の、炭化水素潤滑剤及びペルフルオロ潤滑剤のう
ちから選択される、潤滑膜とを含む、剛性磁気記録ディ
スク。
21. A rigid non-magnetic disk-shaped substrate, a thin magnetic recording film vacuum-deposited on the substrate, a film mainly composed of carbon and vacuum-deposited on the recording film, and a carbon-based film vacuum-deposited on the recording film; an oxide film selected from metal oxides, oxynitrides and oxidized carbides on the main film, which functions to provide affinity for a lubricating film to be deposited later, and on the oxide film, a lubricating film selected from hydrocarbon lubricants and perfluorinated lubricants.
【請求項22】上記の炭素を主体とする膜が水素添加し
た無定形炭素膜である、請求項21の磁気記録ディスク
22. The magnetic recording disk according to claim 21, wherein said carbon-based film is a hydrogenated amorphous carbon film.
【請求項23】上記酸化物膜が酸化シリコンである、請
求項22の磁気記録ディスク。
23. The magnetic recording disk of claim 22, wherein said oxide film is silicon oxide.
【請求項24】上記基板が、非磁性保護層で被覆された
アルミニウム・ディスクからなる、請求項23の磁気記
録ディスク。
24. The magnetic recording disk of claim 23, wherein said substrate comprises an aluminum disk coated with a non-magnetic protective layer.
【請求項25】上記記録膜が鉄を主体とする合金及びコ
バルトを主体とする合金のうちから選択される、請求項
24の磁気記録ディスク。
25. The magnetic recording disk according to claim 24, wherein said recording film is selected from an alloy mainly composed of iron and an alloy mainly composed of cobalt.
【請求項26】磁気記録膜の下にくる、上記アルミニウ
ム・ディスクの表面上のクロムの薄膜を含む、請求項2
5の磁気記録ディスク。
26. Claim 2 further comprising a thin film of chromium on the surface of the aluminum disk underlying the magnetic recording film.
5 magnetic recording disk.
【請求項27】上記磁気記録膜の厚さが約10〜20n
mの範囲にあり、上記の炭素を主体とする膜の厚さが約
15〜40nmの範囲にあり、上記酸化物膜の厚さが約
1〜10nmの範囲にあり、上記潤滑膜の厚さが約1〜
5nmの範囲にある、請求項26の磁気記録ディスク。
27. The thickness of the magnetic recording film is about 10 to 20 nm.
m, the thickness of the carbon-based film is in the range of about 15 to 40 nm, the thickness of the oxide film is in the range of about 1 to 10 nm, and the thickness of the lubricating film is in the range of about 1 to 10 nm. is about 1~
27. The magnetic recording disk of claim 26, in the 5 nm range.
【請求項28】剛性の非磁性ディスク形基板と、上記基
板上に真空蒸着された、薄い磁気記録膜と、上記記録膜
上に真空蒸着された、金属酸化物、酸化炭化物、酸化窒
化物のうちから選択された、後で付着させる潤滑膜に対
する親和力を与える働きのある成分でドープされた炭素
を主体とするオーバーコート膜と、上記オーバーコート
膜上の、潤滑剤分子内に活性基を有する、炭化水素潤滑
剤及びペルフルオロ潤滑剤のうちから選択される、潤滑
膜とを含む、剛性磁気記録ディスク。
28. A rigid nonmagnetic disk-shaped substrate, a thin magnetic recording film vacuum-deposited on the substrate, and a metal oxide, oxycarbide, or oxynitride deposited on the recording film. An overcoat film mainly composed of carbon doped with a component selected from among those that has the function of imparting affinity to the lubricant film to be deposited later, and an active group in the lubricant molecule on the overcoat film. , a hydrocarbon lubricant, and a perfluorinated lubricant.
【請求項29】上記の炭素を主体とするオーバーコート
膜が、上記の炭素を主体とするオーバーコート膜に対し
て約1〜30重量%の範囲でドープされている、請求項
28の記録ディスク。
29. The recording disk of claim 28, wherein the carbon-based overcoat film is doped in an amount of about 1 to 30% by weight with respect to the carbon-based overcoat film. .
【請求項30】上記の炭素を主体とするオーバーコート
膜が、炭素材料と上記選択されたドーピング成分とから
構成される複合ターゲットから真空蒸着させることによ
って形成される、請求項29の記録ディスク。
30. The recording disk of claim 29, wherein said carbon-based overcoat film is formed by vacuum deposition from a composite target comprised of a carbon material and said selected doping component.
【請求項31】上記の炭素を主体とするオーバーコート
膜が、アルゴン中に約2〜10%の水素を含むスパッタ
リング・ガスの存在下で、約5〜20ミリトルの範囲の
スパッタ圧で、約94%のグラファイトと約6%のタン
グステンとから構成される複合ターゲットから、約15
〜40nmの厚さにスパッタ付着されている、請求項2
9の記録ディスク。
31. The carbon-based overcoat film is sputtered at a sputtering pressure in the range of about 5 to 20 mTorr in the presence of a sputtering gas containing about 2 to 10% hydrogen in argon. From a composite target composed of 94% graphite and about 6% tungsten, about 15%
2. Sputter deposited to a thickness of ~40 nm.
9 recording disc.
【請求項32】上記基板部材が、非磁性保護膜で被覆さ
れたアルミニウム・ディスクからなる、請求項31の記
録ディスク。
32. The recording disk of claim 31, wherein said substrate member comprises an aluminum disk coated with a non-magnetic overcoat.
【請求項33】上記記録膜が、鉄を主体とする合金及び
コバルトを主体とする合金のうちから選択される、請求
項32の記録ディスク。
33. The recording disk according to claim 32, wherein the recording film is selected from an iron-based alloy and a cobalt-based alloy.
【請求項34】上記非磁性保護膜がNiP膜であり、さ
らに記録膜の下にくる、上記NiP膜の表面上にクロム
の薄い膜を含む、請求項33の磁気記録ディスク。
34. The magnetic recording disk of claim 33, wherein said nonmagnetic protective film is a NiP film, and further includes a thin chromium film on the surface of said NiP film below the recording film.
【請求項35】真空蒸着された薄い磁性記録膜を設ける
工程と、炭素を主体とする合金と、潤滑剤に対する親和
力をもつ、金属酸化物、酸化窒化物及び酸化炭化物のう
ちから選択された第2の材料とを含む、真空蒸着された
オーバーコート膜を上記記録膜上に設ける工程と、潤滑
膜を上記オーバーコート膜上に設ける工程とを含む、潤
滑された磁気記録ディスクを製造する方法。
35. A step of providing a vacuum-deposited thin magnetic recording film, a carbon-based alloy, and a metal oxide selected from metal oxides, oxynitrides, and oxide carbides having an affinity for lubricants. 2. A method for manufacturing a lubricated magnetic recording disk, comprising: providing a vacuum-deposited overcoat film on the recording film, and providing a lubricant film on the overcoat film.
【請求項36】上記記録膜を鉄を主体とする合金及びコ
バルトを主体とする合金のうちから選択することを含む
、請求項35の方法。
36. The method of claim 35, comprising selecting the recording film from an iron-based alloy and a cobalt-based alloy.
【請求項37】上記潤滑膜を炭化水素化合物及びペルフ
ルオロ化合物のうちから選択することを含む、請求項3
6の方法。
37. Claim 3, wherein the lubricating film is selected from a hydrocarbon compound and a perfluoro compound.
Method 6.
【請求項38】上記第2の材料が酸化シリコンである、
請求項37の方法。
38. The second material is silicon oxide.
38. The method of claim 37.
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