JPH0467429A - 磁気記録媒体の保護潤滑膜形成方法 - 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、磁気記録媒体の表面を被覆する保護潤滑膜の
形成方法に関する。

［従来の技術］ 非磁性基体に強磁性金属（Ｃｏ系、Ｃｏ−Ｃｒ系、Ｃｏ
−Ｃｒ−Ｎｉ系等）の磁性膜が記録層として成膜された
金属薄膜型磁気記録媒体の記録メディアとしての機能お
よび耐用寿命を安定化するには、磁性膜面に近接対向す
る記録・再生用磁気へ、トとの接触を滑らかにし、磁性
膜と磁気ベントのＹ耗・損傷を防止することか必要なこ
とは言うまでもない。従来より、そのための保護潤滑膜
として、磁性膜表面に液体潤滑剤（パーフルオロポリエ
ーテル等）を塗布することが行われている。磁性膜の表
面にダイヤモンド・ライク・カーボン等の炭素質膜に代
表される固体保護膜を積層成膜する場合にも、その固体
保護膜に対する磁気ヘッドの接触を滑らかにするために
、固体保護膜の表面に液体潤滑剤を塗布するのが一般で
ある。その潤滑膜厚さは、概ね１０〜４０人である。

〔発明が解決しようとする課題］ 非磁性基体上に成膜された磁性膜の表面、またはその膜
面に積層形成された固体保護膜の表面（以下、その表面
を「媒体の表面ｊとも言う）に液体潤滑剤を塗布し、媒
体表面と磁気ヘッドとの間の摩擦・摩耗を緩和する保護
潤滑膜として安定に機能させるためには、媒体表面に対
してその潤滑膜を強固に付着させることが必要である。

付着力が十分でないと、記録再生操作過程における磁気
記録媒体の高速度回転に伴う遠心力の作用で液体潤滑剤
が媒体表面上を移動するマイグレーションを生し、また
磁気ヘッドの反復接触により潤滑剤が飛散・消失し潤滑
効果が著しく減殺されてしまうからである。その付着力
を高める方法として、媒体表面に液体潤滑剤を塗布した
のち、約１００°Ｃ前後の温度で加熱処理することが行
われているが、その効果は十分なものと言えない。

本発明は、媒体表面に対する上記潤滑膜の付着力を高め
、磁性膜・磁気ヘッド間の保護潤滑膜としての機能を向
上安定させることを目的として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、磁
気記録媒体の表面に液体潤滑剤の塗膜を形成する方法に
おいて、真空中、不活性ガスを使用し磁気記録媒体の表
面にスパッタエツチングまたはプラズマエツチングを施
すことにより、その表面の吸着汚染物質を除去したのち
、液体潤滑剤を塗布することを特徴としている。

以下、本発明について詳しく説明する。

非磁性基体に、スパッタリング成膜法等による成膜操作
が施されて製造された磁気記録媒体は、成膜チャンバ内
から大気中に取出された後の保管過程で、経時的に酸素
、水分、炭酸ガス、ハイドロカーボン等の分子レベルの
物質が吸着することによる汚染を免れない。

本発明は、磁気記録媒体の表面（磁性膜面、その膜面上
に固体保護膜が積層形成されている場合は固体保護膜の
表面）に吸着したこのような汚染物質の存在が媒体表面
と液体潤滑剤との均質で強固な付着関係を妨げる大きな
要因をなしていること、その汚染された媒体表面にスパ
ッタエツチングまたはプラズマエツチングを施して清浄
な面を回復することにより、付着力が強化された安定な
潤滑膜を形成し得ることを知見してなされたものである
。

本発明による磁気記録媒体表面の吸着汚染物質を除去す
るためのスパッタエツチングは、適宜のスパッタ装置（
直流スパッタ、高周波スパッタ、マグ不トロンスパンタ
等）において、ＡｒガスやＨｅガス等の不活性ガスをス
パッタガスとし、減圧雰囲気（例えば、ｌ　Ｘ　１０−
２Ｔｏｒｒ以下）中、処理対象である媒体を陰極として
その表面をスバ、りすることにより行われる。また、プ
ラズマエツチングは、不活性ガス（Ａｒ、Ｈｅ等）の減
圧雰囲気（例えば、Ｉ　Ｔｏｒｒ以下）に保持されたチ
ャンバ内において、直流または高周波放電等により形成
されるプラズマ雰囲気中に媒体を適当時間保持すること
により行われる。

媒体表面のエツチング厚さは、約５Å以上とするのがよ
い。むろん、媒体表面を十分な清浄面とするためのエツ
チングの必要な厚さは、厳密には媒体の表面あらさや汚
染物質の吸着量等にもよるので、それらに応じてエツチ
ング厚さを決めればよいが、通常約１０人までのエンチ
ングで十分であり、特にそれ以上のエツチングは必要と
しない。

なお、エツチングされた媒体表面が粗面である場合には
、潤滑剤の塗布に先立って、バーニッシュを施して所要
の平滑面にすればよい。

媒体表面にエンチングを施した後の液体潤滑剤の塗布は
、エツチングを行った真空チャンバ内において行っても
よく、同チャンバから取出して行うこともできる。チャ
ンバから取出して潤滑剤の塗布を行う場合は、表面の再
汚染を避けるために、速やかに、好ましくは１時間以内
に行われる。使用される液体潤滑剤は、例えばパーフル
オロポリエーテル等に代表される公知の各種潤滑剤が任
意に選択される。塗布法についても制限はなく、所定の
液体潤滑剤に媒体を浸漬する浸漬塗布法、媒体を回転さ
せながら液体潤滑剤を吹付けるスピンコーティング法、
または液体潤滑剤を加熱蒸発させて媒体表面に沈着させ
る蒸着法等の公知の方法に従って行えばよい。エツチン
グを行ったチャンバ内で潤滑剤を塗布する場合は、その
チャンバ内に予め液体潤滑剤を収容した容器を納置して
おき、媒体表面のエツチングを終了したのち、液体潤滑
剤を加熱し蒸着法により塗膜を形成するようにしてもよ
い。

上記のように媒体表面の吸着汚染物質を除去した後に液
体潤滑剤の塗布を行うことにより、媒体表面と潤滑膜の
界面の密着性が向上すると共に、媒体表面に対する塗膜
構成分子の配向性が高められ、その効果として媒体表面
に対する塗膜の付着力が強化され、実機使用時のマイグ
レーションや磁気ヘッドの摺接による膜面損傷に対する
抵抗性が向上し、長期に亘って良好な潤滑機能が維持さ
れる。

〔実施例〕

実施拠上 〔１〕供試磁気デイスク アルミニウム合金基板（Ｎｉ−Ｐ無電解めっき処理）に
、クロム膜（膜厚：　１５００人）、ＣｏＮｉＣｒ系合
金磁性膜（膜厚ニア００人）、および炭素膜（膜厚：３
００人）がこの順に積層成膜され、膜面にバーニッシュ
処理が施された３、５″型磁気記録媒体を使用。

（Ｉｌ’ｌスパッタエツチング 直流マグネトロンスパッタ装置によりディスクを陰極と
してその表面（炭素質膜面）にスパッタエツチングを施
す。

雰囲気：　ｌ　Ｘｌ０−２Ｔｏｒｒ、、Ａ　ｒガス投入
電カニ　　３．５ｋｗ （ｍ　）液体潤滑剤の塗布 スパッタエツチングを施した磁気ディスクをチャンバか
ら取出したのち、浸漬塗布法により媒体表面に潤滑膜を
形成して供試ディスクＮα１１〜Ｎｏ、　１３を得た。

塗布処理はチャンバから取出した後３０分以内に行った
。使用した潤滑剤はパーフルオロポリエーテル（モンテ
ジソン社製ｒＡＭ２００１Ｊ）であり、塗膜厚さは３０
人とした。

比較例としてディスク表面のスパッタエツチングを省略
し、そのま１浸漬塗布に付して塗膜を形成した供試ディ
スクＮｏ、　１４、および浸漬塗布による塗膜形成後、
塗膜付着力を高めるための加熱処理（１００″ｃ　ｘ　
ｌ　Ｈｒ）を施した供試ディスクＮα１５を用意した（
膜厚はいずれも３０人）。

（ＩＶ）Ｃ３Ｓテスト 各供試ディスクについて、表面に磁気ヘッドを反復接触
さセるＣ３Ｓテスト（Ｃｏｎｔａｃｔ　５ｔａｒｔＳｔ
ｏｐ　Ｔｅ５ｔ）を行い、反復回数１０４回後の摩擦係
数（μ）をテスト前のそれと比較した。ディスク回転速
度は３６００ｒｐｍとした。使用した磁気ヘッドは薄膜
へンドである。

実鷹ｌ汁１ ＣＩ）磁気ディスク 実施例Ｉと同じ 〔■〕スパッタエンチング 実施例１と同じ （Ｉｎ）液体潤滑剤の塗布 スパッタ装置によるエツチング終了後、同チャンバ内に
予め設置しておいた液体潤滑剤収容ルツボ内の潤滑剤を
加熱し、蒸着法によりディスク表面に膜厚３０人の潤滑
塗膜を形成して供試ディスクＮｏ、２１〜Ｎα２３を得
た。使用した液体潤滑剤は実施例１と同じである。

比較例として、ディスク表面のスパッタエツチングを省
略し、チャンバ内で蒸着法により塗膜を形成した供試デ
ィスクＮｏ、２４、および蒸着法による塗膜形成後、塗
膜の付着力を高めるための加熱処理（１００°ＣＸＩＨ
ｒ）を施した供試ディスクＮｏ、２５を得た（膜厚はい
ずれも３０人）。

（ＩＶ）Ｃ３Ｓテスト 各供試ディスクを実施例１と同じＣ３Ｓテスト（反復回
数：　ｔｏ’回）に付し、テスト前後の摩擦係数（μ）
を比較した。

各実施例における試験結果を第１表に示す。まず、実施
例１において潤滑剤塗布前にスパッタエツチングを行っ
た発明例Ｎα１１−　Ｎｏ、１３と、スパッタエツチン
グを省略した従来材に相当するＮｏ、１４（いずれも、
潤滑剤塗布は浸漬塗布による）とを比較すると、Ｃ３Ｓ
テスト前の両者の摩擦係数は実質的に同一レベルにあり
ながら、Ｃ３Ｓテスト後におけるＮα１４の摩擦係数は
大幅に増大し、これに対し発明例Ｍ、１１〜Ｎ０１３の
摩擦係数の変化は極めて小さく、低い摩擦係数を維持し
ている。また、実施例２における発明例に２１〜阻２３
と、従来材に相当するＮｏ、２４　（いずれも潤滑剤の
塗布は蒸着による）についても、Ｎｏ、２４のＣ３Ｓテ
スト後の摩擦係数が大きく増加しているのに対し、発明
例Ｎｏ、２１〜Ｎｏ、２３は低い摩擦係数を維持してい
る。

上記のように、従来材相当のＮα１４（実施例１）およ
びＮｏ、２４　（実施例２）の摩擦係数が大きく増大し
ているのは、Ｃ８Ｓテスト過程でのマイグレーションや
磁気ヘッドの反復接触により潤滑膜面が大きく損なわれ
たからであり、発明例のＮｏ、　１１〜Ｎｏ。

１３（実施例１）およびＮｏ、２１＝Ｎｏ、２３　（実
施例２）が、Ｃ８Ｓテスト後も低摩擦係数を示している
のは、潤滑膜面形態が良好に保持されているからに他な
らない。

なお、塗膜形成の後に加熱処理を施した実施例１のＮα
１５および実施例２のＮｏ、２５　（いずれもスパッタ
エツチングなし）の摩擦係数の増加はや１少なく、Ｎα
１４およびＭ、２４に比し、改良された潤滑性能を有し
てはいるが、発明例のそれとは比肩すべくもない。

これらのことから、本発明に従ってエツチングを施すこ
とは、ディスク表面に対する潤滑膜の付着力を高め、潤
滑機能の安定化・耐久性向上に極めで有効であることが
わかる。

〔発明の効果］ 本発明方法により磁気記録媒体の表面に形成される保護
潤滑膜は、媒体表面に対して強い付着力を有し、記録再
生操作の反復過程におけるマイグレーションや磁気へン
ドの摺接による膜面損傷を生じにく・、良好な潤滑作用
が長期に亘って保持されるので、磁性膜や磁気ヘッドの
保護効果にすぐれ、記録メディアとしての信転性、安定
性の向上に寄与するものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気記録媒体の表面に液体潤滑剤の塗膜を形成する
   方法において、 真空中、不活性ガスを使用し磁気記録媒体の表面にスパ
   ッタエッチングまたはプラズマエッチングを施すことに
   よりその表面の吸着汚染物質を除去したのち液体潤滑剤
   を塗布することを特徴とする磁気記録媒体の保護潤滑膜
   形成方法。