JPH0482013A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体およびその製造方法Info
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- JPH0482013A JPH0482013A JP2195702A JP19570290A JPH0482013A JP H0482013 A JPH0482013 A JP H0482013A JP 2195702 A JP2195702 A JP 2195702A JP 19570290 A JP19570290 A JP 19570290A JP H0482013 A JPH0482013 A JP H0482013A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/72—Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction
- G11B5/725—Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction containing a lubricant, e.g. organic compounds
- G11B5/7253—Fluorocarbon lubricant
- G11B5/7257—Perfluoropolyether lubricant
-
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B5/726—Two or more protective coatings
- G11B5/7262—Inorganic protective coating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- 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。
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、情報記録用の磁気ディスク装置に用いられる
磁気記録媒体およびその製造方法に関する。
磁気記録媒体およびその製造方法に関する。
「従来の技術」
ハード磁気ディスクなどの高密度記録をおこなう磁気記
録媒体としては、メツキ法、スパッタ法、蒸着法などの
被覆方法により形成した金属磁性薄膜媒体が使用されて
いる。
録媒体としては、メツキ法、スパッタ法、蒸着法などの
被覆方法により形成した金属磁性薄膜媒体が使用されて
いる。
ハード磁気ディスクに情報を記録したり記録した情報を
再生するときは、ディスクに所定の回転を与えることに
よって磁気ヘッドと磁気ディスクとの間に微少な空気層
を形成しておこなわれる。
再生するときは、ディスクに所定の回転を与えることに
よって磁気ヘッドと磁気ディスクとの間に微少な空気層
を形成しておこなわれる。
そして、磁気ディスクの回転開始時や回転終了時におい
ては、磁気ヘッドと磁気ディスクが接触摩擦状態で相対
運動する、Ｃ８５（コンタクト・スタート舎ストップ）
方式が用いられている。Ｃ８Ｓ方式では、接触摺動の摩
擦力により磁気ヘッドおよび磁気ディスクの両名の接触
面の摩耗が進行する。また、記録再生中に微小な塵など
が存在すると、磁気ヘッドが高速で磁気ディスクの表面
と接触し磁気ヘッドと磁気ディスクの表面に大きな摩擦
力が働いてｉ気ヘッドや磁性薄膜が破壊されることがあ
る。とりわけ金ＲＭｉ性８Ｆ７１媒体においては金属磁
性薄膜の摩擦係数が大きく、膜の厚みが薄いために上記
の問題が顕著である。
ては、磁気ヘッドと磁気ディスクが接触摩擦状態で相対
運動する、Ｃ８５（コンタクト・スタート舎ストップ）
方式が用いられている。Ｃ８Ｓ方式では、接触摺動の摩
擦力により磁気ヘッドおよび磁気ディスクの両名の接触
面の摩耗が進行する。また、記録再生中に微小な塵など
が存在すると、磁気ヘッドが高速で磁気ディスクの表面
と接触し磁気ヘッドと磁気ディスクの表面に大きな摩擦
力が働いてｉ気ヘッドや磁性薄膜が破壊されることがあ
る。とりわけ金ＲＭｉ性８Ｆ７１媒体においては金属磁
性薄膜の摩擦係数が大きく、膜の厚みが薄いために上記
の問題が顕著である。
そこで上記の問題を解決するため、すなわち磁気記録媒
体の耐腐食性を向上させ、かつその表面の潤滑性を良く
するために、金属磁性薄膜の上に炭素保ｙＪｉ膜を形成
し、その上に液体潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が特開
昭６１−２０８６２０号に開示されている。また、金属
磁性薄膜の上に直接または第１の保！！ｉ膜を介してＳ
ｉ ０２などの無機酸化？１３の膜を形成し、さらに
パーフロロアルキルポリエーテルなどのフッ素含有オイ
ルの液体潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が特開昭８１−
１６０８３４号に開示されている。さらに潤滑性の有機
膜と無機酸化物保護膜との結合力を上げ密着性を向上さ
せる試みが、特開昭６１−２０８６１８号や特開昭６１
−２２０１２０号に開示されている。
体の耐腐食性を向上させ、かつその表面の潤滑性を良く
するために、金属磁性薄膜の上に炭素保ｙＪｉ膜を形成
し、その上に液体潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が特開
昭６１−２０８６２０号に開示されている。また、金属
磁性薄膜の上に直接または第１の保！！ｉ膜を介してＳ
ｉ ０２などの無機酸化？１３の膜を形成し、さらに
パーフロロアルキルポリエーテルなどのフッ素含有オイ
ルの液体潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が特開昭８１−
１６０８３４号に開示されている。さらに潤滑性の有機
膜と無機酸化物保護膜との結合力を上げ密着性を向上さ
せる試みが、特開昭６１−２０８６１８号や特開昭６１
−２２０１２０号に開示されている。
「発明が解決しようとする課題」
しかしながら、上記の液体潤滑剤を炭素保ｗｔＭに塗布
した従来技術では、潤滑剤と保護膜との結合力が弱いた
め、ｃｓｓを繰り返しおこなうと次第に潤滑剤の効果が
低減し、磁気ヘッドと磁気ディスク媒体との摩擦力が増
加するとともに、炭素保護膜が摩耗するので、十分な耐
摩耗性と耐損傷性を有していないという問題点があった
。
した従来技術では、潤滑剤と保護膜との結合力が弱いた
め、ｃｓｓを繰り返しおこなうと次第に潤滑剤の効果が
低減し、磁気ヘッドと磁気ディスク媒体との摩擦力が増
加するとともに、炭素保護膜が摩耗するので、十分な耐
摩耗性と耐損傷性を有していないという問題点があった
。
また、磁気ディスク媒体の保護膜の最上層を無機酸化物
の腰とし、この膜の表面に極性基あるいは官能基を有す
る潤滑剤を塗布した従来技術では、保Ｎ膜と潤滑剤の結
合力は増加するものの、親油性の潤滑剤を親水性の保護
膜全面に微少なピンホールを生じることなく塗布するの
は困難であるという問題があり、潤滑剤の被覆が保護膜
全面におこなわれず、固体潤滑作用がそれ自身では存し
ない保ｆｆ膜が表面に露出することがある。このような
場合、潤滑剤が被覆されていない部分で、Ｃ８Ｓ動作が
繰り返されるにしたがい、膜破壊が生じるという重大な
問題点があった。
の腰とし、この膜の表面に極性基あるいは官能基を有す
る潤滑剤を塗布した従来技術では、保Ｎ膜と潤滑剤の結
合力は増加するものの、親油性の潤滑剤を親水性の保護
膜全面に微少なピンホールを生じることなく塗布するの
は困難であるという問題があり、潤滑剤の被覆が保護膜
全面におこなわれず、固体潤滑作用がそれ自身では存し
ない保ｆｆ膜が表面に露出することがある。このような
場合、潤滑剤が被覆されていない部分で、Ｃ８Ｓ動作が
繰り返されるにしたがい、膜破壊が生じるという重大な
問題点があった。
「課題を解決するための手段」
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもの
でありで、基板上に直接または下地膜を介して磁性薄膜
が設けられ、前記磁性薄膜上に保護膜が設けられ、前記
保護膜上に潤滑性の有機膜が設けられた磁気記録媒体で
あって、前記保護膜が炭素とシリコンとを含む膜であり
、かつ、少なくとも前記潤滑性の有機膜と接する界面お
よび界面近傍のシリコンについては、その一部または全
部がシリコン酸化物である磁気記録媒体である。
でありで、基板上に直接または下地膜を介して磁性薄膜
が設けられ、前記磁性薄膜上に保護膜が設けられ、前記
保護膜上に潤滑性の有機膜が設けられた磁気記録媒体で
あって、前記保護膜が炭素とシリコンとを含む膜であり
、かつ、少なくとも前記潤滑性の有機膜と接する界面お
よび界面近傍のシリコンについては、その一部または全
部がシリコン酸化物である磁気記録媒体である。
本発明は、磁性薄膜の上に設けられ潤滑性の有機膜で被
覆される保護膜が、炭素とシリコンを含む膜からなり、
少なくとも前記保護膜と前記潤滑性の有機膜との界面お
よび界面近傍のシリコンについては、その一部または全
部がシリコン酸化物であることを特徴とする。すなわち
、本発明の磁気記録媒体においては、潤滑性の有１Ｍ！
膜と接する保護膜の成分としては、炭素とシリコン酸化
物を含むか、炭素とシリコンとシリコン酸化物とを含ん
でいる。
覆される保護膜が、炭素とシリコンを含む膜からなり、
少なくとも前記保護膜と前記潤滑性の有機膜との界面お
よび界面近傍のシリコンについては、その一部または全
部がシリコン酸化物であることを特徴とする。すなわち
、本発明の磁気記録媒体においては、潤滑性の有１Ｍ！
膜と接する保護膜の成分としては、炭素とシリコン酸化
物を含むか、炭素とシリコンとシリコン酸化物とを含ん
でいる。
保護膜中のシリコン酸化物は、保護膜自身の固体潤滑性
を確保すると同時にオーバーコートされる潤滑性の有機
膜との密着性を太き（する上からは、保護膜の厚み方向
に均一に存在していてもよく、厚み方向に濃度分布を有
していてもよい。とりわけ潤滑性の有機膜との界面およ
び界面近傍でシリコン酸化物を多く含み、磁性薄膜側で
少なく含むかまたは含まないことは、上記の固体潤滑性
と密着性を確保しつつ、さらに保護膜を磁性薄膜上に設
けるに際して酸化により磁性薄膜の磁化特性を劣化させ
ないので好ましい。
を確保すると同時にオーバーコートされる潤滑性の有機
膜との密着性を太き（する上からは、保護膜の厚み方向
に均一に存在していてもよく、厚み方向に濃度分布を有
していてもよい。とりわけ潤滑性の有機膜との界面およ
び界面近傍でシリコン酸化物を多く含み、磁性薄膜側で
少なく含むかまたは含まないことは、上記の固体潤滑性
と密着性を確保しつつ、さらに保護膜を磁性薄膜上に設
けるに際して酸化により磁性薄膜の磁化特性を劣化させ
ないので好ましい。
本発明にかかる保護膜中のシリコンの含有量は、炭素の
含有量に対して原子％で１〜３０％とすることが好まし
い。１％より少ないと潤滑性の有機膜との密着性が低下
し、３０％より多いと保ＮＭ自身の炭素による固体潤滑
性が低下して、耐摩耗性や耐損傷性が低下するので好ま
しくない。シリコンの含有量としては５〜１５％が最も
好ましい。
含有量に対して原子％で１〜３０％とすることが好まし
い。１％より少ないと潤滑性の有機膜との密着性が低下
し、３０％より多いと保ＮＭ自身の炭素による固体潤滑
性が低下して、耐摩耗性や耐損傷性が低下するので好ま
しくない。シリコンの含有量としては５〜１５％が最も
好ましい。
ここでいう耐損傷性とは、保護膜の上に塗布された潤滑
性の有機膜に微少なピンホールや密着力が局所的に弱い
部分があって磁気ヘッドが摺動するときに有機膜が保Ｍ
Ｈから離脱し、保ＮＭが直接磁気ヘッドと接触しても、
情報の記録再生を不能にするような膜損傷が起こりに（
いことをいう。
性の有機膜に微少なピンホールや密着力が局所的に弱い
部分があって磁気ヘッドが摺動するときに有機膜が保Ｍ
Ｈから離脱し、保ＮＭが直接磁気ヘッドと接触しても、
情報の記録再生を不能にするような膜損傷が起こりに（
いことをいう。
また、保護膜の厚みは、５〜４０ ｎｍとするのが好ま
しい。５％ｍより小さいと耐摩耗性と耐損傷性が著しく
低下するので好ましくなく、４０％ｍを越えると磁気ヘ
ッドと磁性薄膜との距離が太き（なりすぎ、磁気デスク
の特性が悪くなるので好ましくない。シリフン酸化物を
含む層を潤滑性の有機膜との界面近傍に形成する場合、
前記層の厚みは、少なくとも３％ｍとすることが好まし
い。
しい。５％ｍより小さいと耐摩耗性と耐損傷性が著しく
低下するので好ましくなく、４０％ｍを越えると磁気ヘ
ッドと磁性薄膜との距離が太き（なりすぎ、磁気デスク
の特性が悪くなるので好ましくない。シリフン酸化物を
含む層を潤滑性の有機膜との界面近傍に形成する場合、
前記層の厚みは、少なくとも３％ｍとすることが好まし
い。
３％ｍより小さいと潤滑性の有機膜との密着力が大きく
ならないので好ましくない。そして保護膜中のシリコン
酸化物は、磁性薄膜が酸化して磁気特性が劣化しないよ
うに形成される。
ならないので好ましくない。そして保護膜中のシリコン
酸化物は、磁性薄膜が酸化して磁気特性が劣化しないよ
うに形成される。
本発明においては、磁性薄膜と保護膜との間に非磁性金
属薄膜を介在させるように設けることができる。非磁性
金属薄膜としてはとくに限定されないが、Ｃｒｓ Ｔ
ｉｑ Ｚｒｓ Ｎｂ、 Ｔａｓ Ｗｓ ＭＯお
よびこれらの２種以上からなる合金膜が、保護膜中の酸
素が磁性薄膜中へ拡散するのを防止するバリヤー膜とし
て好んで用いられる。とりわけＴ ｓ Ｎ Ｃｒの金
属膜は、その膜中に酸素を取り込んで不動態膜が形成さ
れ、その不動態膜により酸素が磁性薄膜内へ拡散するの
を防止するので好ましい。非磁性金属薄膜の厚みは、１
〜１０％ｍとするのが好ましい。Ｉｎｍより小さいと酸
素の拡散に対するバリヤー膜として十分でなく、また１
０％ｍを越えると磁気ヘッドと磁性薄膜との距離が大き
くなり磁気特性が劣化するので好ましくない。 厚みが
１〜５％ｍであることは、磁性薄膜の酸化を実質的に防
ぐとともに、かつ磁気ディスクの特性を劣化させないの
で最も好ましい。
属薄膜を介在させるように設けることができる。非磁性
金属薄膜としてはとくに限定されないが、Ｃｒｓ Ｔ
ｉｑ Ｚｒｓ Ｎｂ、 Ｔａｓ Ｗｓ ＭＯお
よびこれらの２種以上からなる合金膜が、保護膜中の酸
素が磁性薄膜中へ拡散するのを防止するバリヤー膜とし
て好んで用いられる。とりわけＴ ｓ Ｎ Ｃｒの金
属膜は、その膜中に酸素を取り込んで不動態膜が形成さ
れ、その不動態膜により酸素が磁性薄膜内へ拡散するの
を防止するので好ましい。非磁性金属薄膜の厚みは、１
〜１０％ｍとするのが好ましい。Ｉｎｍより小さいと酸
素の拡散に対するバリヤー膜として十分でなく、また１
０％ｍを越えると磁気ヘッドと磁性薄膜との距離が大き
くなり磁気特性が劣化するので好ましくない。 厚みが
１〜５％ｍであることは、磁性薄膜の酸化を実質的に防
ぐとともに、かつ磁気ディスクの特性を劣化させないの
で最も好ましい。
本発明に用いられる潤滑性の有機膜としては、パーフロ
ロポリエーテルを塗布した膜が好ましく、とりわけ有機
分子主鎖の末端に−ＯＨ，−Ｃｏ。
ロポリエーテルを塗布した膜が好ましく、とりわけ有機
分子主鎖の末端に−ＯＨ，−Ｃｏ。
Ｈ，−ＮＣＯ，芳香族環などの原子団を有するパーフロ
ロポリエーテルが、保護膜の表面のシリコン酸化物と強
く結合するので好ましく、さらには芳香族環が末端にあ
り分子中に極性基や反応基を有シナいパーフロロアルキ
ルポリエーテルは、保護膜の表面のシリコン酸化物と強
い結合をするとともに摩擦係数が小さいので、良好な磁
気ヘッド走行性が得られるのでとくに好ましい。
ロポリエーテルが、保護膜の表面のシリコン酸化物と強
く結合するので好ましく、さらには芳香族環が末端にあ
り分子中に極性基や反応基を有シナいパーフロロアルキ
ルポリエーテルは、保護膜の表面のシリコン酸化物と強
い結合をするとともに摩擦係数が小さいので、良好な磁
気ヘッド走行性が得られるのでとくに好ましい。
本発明の第２は、基板上に磁性薄膜を設け、前記磁性薄
膜の上に耐摩耗性の保護膜を設け、その後前記保護膜の
上に潤滑性の有機膜を設ける磁気記録媒体の製造方法で
あって、前記保護膜を、減圧された雰囲気が調整できる
真空槽内で炭素とシリコンからなるターゲットを陰極と
するスパッタリングにより炭素とシリコンを主とする膜
を被覆する第１工程と、前記第１工程により設けられた
膜の少なくとも表面についてシリコンの一部または全部
を、前記有機膜を設けるに先立ち、酸素を含む雰囲気中
で加熱することにより酸化する第２工程とにより設ける
ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法である。
膜の上に耐摩耗性の保護膜を設け、その後前記保護膜の
上に潤滑性の有機膜を設ける磁気記録媒体の製造方法で
あって、前記保護膜を、減圧された雰囲気が調整できる
真空槽内で炭素とシリコンからなるターゲットを陰極と
するスパッタリングにより炭素とシリコンを主とする膜
を被覆する第１工程と、前記第１工程により設けられた
膜の少なくとも表面についてシリコンの一部または全部
を、前記有機膜を設けるに先立ち、酸素を含む雰囲気中
で加熱することにより酸化する第２工程とにより設ける
ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法である。
本発明の保Ｉ！膜を設けるための第１工程の、減圧され
た雰囲気内でおこなうスパッタリング法においては、微
粉末の炭素と微粉末のシリコンを混合した焼結体からな
り少なくとも電荷のチャージアップが起こらない程度の
電気伝導性を有するターゲットを、直流電源を用いてス
パッタリングする方法が好んで用いられる。減圧された
雰囲気としては、アルゴンなどの不活性ガスが用いられ
、ターゲット表面に酸化物が生成して、スパッタリング
が不安定とならない程度に酸素などの酸化性ガスを添加
させてもよい。第１工程で被覆する膜は、炭素とシリコ
ンとからなる実質上酸素を含まない膜であってもよく、
シリコン酸化物を含んでいてもよい。また、上記スパッ
タリングをおこなうとき、基板は加熱しなくてもよく、
磁性薄膜の酸化が生じて磁気特性が劣化しない範囲内で
加熱してもよい。
た雰囲気内でおこなうスパッタリング法においては、微
粉末の炭素と微粉末のシリコンを混合した焼結体からな
り少なくとも電荷のチャージアップが起こらない程度の
電気伝導性を有するターゲットを、直流電源を用いてス
パッタリングする方法が好んで用いられる。減圧された
雰囲気としては、アルゴンなどの不活性ガスが用いられ
、ターゲット表面に酸化物が生成して、スパッタリング
が不安定とならない程度に酸素などの酸化性ガスを添加
させてもよい。第１工程で被覆する膜は、炭素とシリコ
ンとからなる実質上酸素を含まない膜であってもよく、
シリコン酸化物を含んでいてもよい。また、上記スパッ
タリングをおこなうとき、基板は加熱しなくてもよく、
磁性薄膜の酸化が生じて磁気特性が劣化しない範囲内で
加熱してもよい。
本発明の第２工程の保ＭＷの酸化は、大気中または減圧
された酸素を含む雰囲気中で加熱することによりおこな
うことができる。雰囲気中の酸素濃度、加熱温度、加熱
時間を適当に選ぶことにより第１工程で被覆された、炭
素とシリコンを含む膜の少なくとも表面近傍のみ、また
は膜の厚み方向全体について、膜中のシリコンの一部ま
たは実質的に全部をシリコン酸化物にすることができる
。
された酸素を含む雰囲気中で加熱することによりおこな
うことができる。雰囲気中の酸素濃度、加熱温度、加熱
時間を適当に選ぶことにより第１工程で被覆された、炭
素とシリコンを含む膜の少なくとも表面近傍のみ、また
は膜の厚み方向全体について、膜中のシリコンの一部ま
たは実質的に全部をシリコン酸化物にすることができる
。
磁性薄膜の磁気特性を劣化させずに、かつ、短時間に酸
化させるためには、加熱温度は２００〜４００℃が好ま
しい。２００°Ｃより低い温度では、シリコン酸化物の
形成に長時間を要し、４００’Ｃを越える温度では磁性
薄膜の酸化が生じ易くなるので好ましくない。本発明に
用いることのできる磁性薄膜としては、金属磁性薄膜た
とえばコバルト−ニッケルークロムの合金薄膜がある。
化させるためには、加熱温度は２００〜４００℃が好ま
しい。２００°Ｃより低い温度では、シリコン酸化物の
形成に長時間を要し、４００’Ｃを越える温度では磁性
薄膜の酸化が生じ易くなるので好ましくない。本発明に
用いることのできる磁性薄膜としては、金属磁性薄膜た
とえばコバルト−ニッケルークロムの合金薄膜がある。
本発明に用いることができる潤滑性の有機膜を保護膜の
上に設ける方法としては、公知のパーフロロアルキルポ
リエーテル（たとえば西品名ＦＯ朧ｂｌｉｎ＾ｍ ２０
０１）などの潤滑剤を有機溶媒に適当な濃度に溶解して
塗布し、必要により加熱する方法を用いることができる
。とりわけ上記のパーフロロポリアルキルポリエーテル
は、分子鎖の末端に反応性の基あるいは芳香族基を有す
るものが、保護膜との密着性が良いので好ましい。
上に設ける方法としては、公知のパーフロロアルキルポ
リエーテル（たとえば西品名ＦＯ朧ｂｌｉｎ＾ｍ ２０
０１）などの潤滑剤を有機溶媒に適当な濃度に溶解して
塗布し、必要により加熱する方法を用いることができる
。とりわけ上記のパーフロロポリアルキルポリエーテル
は、分子鎖の末端に反応性の基あるいは芳香族基を有す
るものが、保護膜との密着性が良いので好ましい。
本発明の第３は、基板上に磁性薄膜を設け、前記磁性薄
膜の上に耐摩耗性の保護膜を設け、その後、前記保護膜
の上に潤滑性の有機膜を設ける磁気記録媒体の製造方法
であって、前記保護膜を、減圧された雰囲気が調整でき
る真空槽内で炭素とシリコンからなるターゲットを陰極
とするスパッタリングにより炭素とシリコンを主とする
膜を被覆する第１工程と、前記第１工程により設けられ
た膜の少なくとも表面について、シリコンの一部または
全部を、前記有機膜を設けるに先立ち、酸素イオンプラ
ズマにより酸化する第２工程とにより設けることを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法である。
膜の上に耐摩耗性の保護膜を設け、その後、前記保護膜
の上に潤滑性の有機膜を設ける磁気記録媒体の製造方法
であって、前記保護膜を、減圧された雰囲気が調整でき
る真空槽内で炭素とシリコンからなるターゲットを陰極
とするスパッタリングにより炭素とシリコンを主とする
膜を被覆する第１工程と、前記第１工程により設けられ
た膜の少なくとも表面について、シリコンの一部または
全部を、前記有機膜を設けるに先立ち、酸素イオンプラ
ズマにより酸化する第２工程とにより設けることを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法である。
本発明の保護膜を設けるための第１工程の、減圧された
雰囲気内でおこなうスパッタリング法においては、微粉
末の炭素と微粉末のシリコンを混合した焼結体からなり
少なくとも電荷のチャージアップが起こらない程度の電
気伝導性を有するターゲットを、直流電源を用いてスパ
ッタリングする方法が好んで用いられる。減圧された雰
囲気としては、アルゴンなどの不活性ガスが用いられ、
ターゲット表面に酸化物が生成して、スパッタリングが
不安定とならない程度に酸素などの酸化性ガスを添加さ
せてもよい。第１工程で被覆する膜は、炭素とシリコン
とからなる実質上酸素を含まない膜であってもよく、シ
リコン酸化物を含んでいてもよい。また、上記スパッタ
リングをおこなうとき、基板は加熱しな（でもよく、磁
性ＭＭの酸化が生じて磁気特性が劣化しない範囲内で加
熱してもよい。
雰囲気内でおこなうスパッタリング法においては、微粉
末の炭素と微粉末のシリコンを混合した焼結体からなり
少なくとも電荷のチャージアップが起こらない程度の電
気伝導性を有するターゲットを、直流電源を用いてスパ
ッタリングする方法が好んで用いられる。減圧された雰
囲気としては、アルゴンなどの不活性ガスが用いられ、
ターゲット表面に酸化物が生成して、スパッタリングが
不安定とならない程度に酸素などの酸化性ガスを添加さ
せてもよい。第１工程で被覆する膜は、炭素とシリコン
とからなる実質上酸素を含まない膜であってもよく、シ
リコン酸化物を含んでいてもよい。また、上記スパッタ
リングをおこなうとき、基板は加熱しな（でもよく、磁
性ＭＭの酸化が生じて磁気特性が劣化しない範囲内で加
熱してもよい。
本発明の第２工程の保護膜の酸化は、第１工程で被覆さ
れた炭素とシリコンを主とする膜の表面を、酸素プラズ
マにさらすことによりおこなわれる。ここで酸素プラズ
マは、公知の高周波電圧を印加するプラズマ発生装置を
用いることができる。
れた炭素とシリコンを主とする膜の表面を、酸素プラズ
マにさらすことによりおこなわれる。ここで酸素プラズ
マは、公知の高周波電圧を印加するプラズマ発生装置を
用いることができる。
本発明に用いられる基板としては、ガラス、セラミック
ス、アルミニウムなどの基板が用いられる。
ス、アルミニウムなどの基板が用いられる。
「作用」
本発明にかかる保護膜は、炭素とシリコンを含む腰であ
り、少なくとも潤滑性の有機膜と接する界面については
、シリコンの一部または全部が酸化されたシリコン酸化
物となっている。そして、保護膜自身は固体潤滑性を有
している。保Ｗ！膜の上に塗布された潤滑性の有機膜は
、保Ｎ膜の炭素成分と界面を有していると同時に、保Ｗ
ｉＩｌＮのシリコン酸化物成分と強く結合している。す
なわち、本発明の保ＷＩＭ中のシリコン酸化物成分は、
潤滑性の有機膜との密着性を大きクシ、炭素成分は固体
潤滑性を保ＷＩ展自身に付与する。したがって保護膜上
に塗布された潤滑性の有機膜が局部的に剥離しても、炭
素成分が外表面に露出した状態になり固体潤滑性が維持
される。このとき磁気ヘッドとの摩擦係数が大きくなら
ないのでヘッドクラッシュによる磁性薄膜の損傷が防止
される。
り、少なくとも潤滑性の有機膜と接する界面については
、シリコンの一部または全部が酸化されたシリコン酸化
物となっている。そして、保護膜自身は固体潤滑性を有
している。保Ｗ！膜の上に塗布された潤滑性の有機膜は
、保Ｎ膜の炭素成分と界面を有していると同時に、保Ｗ
ｉＩｌＮのシリコン酸化物成分と強く結合している。す
なわち、本発明の保ＷＩＭ中のシリコン酸化物成分は、
潤滑性の有機膜との密着性を大きクシ、炭素成分は固体
潤滑性を保ＷＩ展自身に付与する。したがって保護膜上
に塗布された潤滑性の有機膜が局部的に剥離しても、炭
素成分が外表面に露出した状態になり固体潤滑性が維持
される。このとき磁気ヘッドとの摩擦係数が大きくなら
ないのでヘッドクラッシュによる磁性薄膜の損傷が防止
される。
「実施例」
本発明を実施例に基づいて以下に説明する。第１図は、
本発明の磁気記録媒体１の１実施例の一部断面図で、ガ
ラス基板２の上に下地クロム膜３が被覆され、下地クロ
ムＭ３の上に磁性薄１！４が被覆され、磁性薄膜４は炭
素とシリコンを含む固体潤滑性の保護Ｈ５により保護さ
れている。さらに保護膜５の上に磁気記録媒体１の表面
の摩擦係数を小さくするために潤滑性の有機膜７が塗布
されている。第２図は、本発明の保１ｉＮ中にシリコン
酸化物を形成するために用いた酸化装置で、減圧された
雰囲気が調整できる真空槽２１は、それぞれ排気装置（
図示されない）に接続されているロード室２２、処理室
３０、アンロード室２３の３室に開閉可能なゲートバル
ブ２４．２４により分離されている。そしてホルダー３
１にセットされたサンプル３２は、ロード室２２に入れ
られ、適当な圧力に維持され、その後処理室３０にコン
ベアー（図示されない）で搬送されて酸化処理がおこな
われ、さらにアンロード室２３に搬送され、真空槽２１
の外へ取り出される。処理室３ｏ内には外部より流量が
制御されたガスを導入するためのガス導入管２６、ガス
排出管３３、サンプル３２を加熱するためのヒーター２
５、高周波プラズマ発生用の平行平板型電極２７が設け
られ、平行平板型電極２７は真空槽２１とは電気絶縁材
２８により電気的に絶縁され、外部の電源２９に接続さ
れている。第３図は、本発明の磁気記録媒体のＣ８Ｓ特
性を示す図である。
本発明の磁気記録媒体１の１実施例の一部断面図で、ガ
ラス基板２の上に下地クロム膜３が被覆され、下地クロ
ムＭ３の上に磁性薄１！４が被覆され、磁性薄膜４は炭
素とシリコンを含む固体潤滑性の保護Ｈ５により保護さ
れている。さらに保護膜５の上に磁気記録媒体１の表面
の摩擦係数を小さくするために潤滑性の有機膜７が塗布
されている。第２図は、本発明の保１ｉＮ中にシリコン
酸化物を形成するために用いた酸化装置で、減圧された
雰囲気が調整できる真空槽２１は、それぞれ排気装置（
図示されない）に接続されているロード室２２、処理室
３０、アンロード室２３の３室に開閉可能なゲートバル
ブ２４．２４により分離されている。そしてホルダー３
１にセットされたサンプル３２は、ロード室２２に入れ
られ、適当な圧力に維持され、その後処理室３０にコン
ベアー（図示されない）で搬送されて酸化処理がおこな
われ、さらにアンロード室２３に搬送され、真空槽２１
の外へ取り出される。処理室３ｏ内には外部より流量が
制御されたガスを導入するためのガス導入管２６、ガス
排出管３３、サンプル３２を加熱するためのヒーター２
５、高周波プラズマ発生用の平行平板型電極２７が設け
られ、平行平板型電極２７は真空槽２１とは電気絶縁材
２８により電気的に絶縁され、外部の電源２９に接続さ
れている。第３図は、本発明の磁気記録媒体のＣ８Ｓ特
性を示す図である。
実施例１
化学強化が施された厚みが１．１ ｍｍのソーダ石灰組
成のフロートガラス円盤を洗浄し、インラインスパッタ
装置により下地のクロム膜、コバルト−ニッケルークロ
ム合金からなる磁性薄膜を順次被覆した。下地膜として
、０．４Ｐａ （パスカル）の圧力のアルゴン雰囲気下
でクロムターゲットを直流スパッタリングすることによ
り１５０ｎｍの厚ミノクロム膜を被覆した。その後コバ
ルト−ニッケルークロム合金をタラゲートとして、０．
４Ｐａのアルゴン雰囲気下での直流スパッタリングによ
り５０ｎｍの厚みの磁性薄膜を被覆した。引続きこの磁
性薄膜の上に、炭素９０％シリコン１０％焼結体をター
ゲットとして０．４Ｐａのアルゴン雰囲気下での直流ス
パッタリングにより、２ｏｎｍの厚みの炭素とシリコン
を含む保護膜を被覆した。保護膜までを被覆した得られ
たガラスサンプルをスパッタリング装置から取り出し、
第２図に示されるすべての室を大気圧にした酸化装置の
ロード室にセットし、処理室に搬送した。処理室での保
護膜の酸化は、酸素３０％アルゴン７０％の混合ガスを
５００ｍ１／ｍｉｎ導入しつつ、赤外線ヒーターにより
３００”Ｃに１ｏ分間加熱しておこなった。これにより
、保護膜の表面がら約１゜ｎｍまでがシリコンの酸化物
になっていることがＥＳＣＡ（エレクトロン・スペクト
ロメトリー・フォア争ケミカル・アナリシス）分析によ
り判明した。酸化処理装置より取り出したサンプルは、
パーフロロアルキルポリエーテル（商品名ＦＯｍｂｌ
ｉｎ ＡＭ ２００１）を７−／ ７系の溶媒（ダ
イキン工業製商品名グイフロンＳ３）に０．０５％の濃
度に希釈したディッピング液に漬けて潤滑性の有機膜を
塗布し、その後１１０°Ｃで５分間加熱して磁気記録媒
体のサンプルｌを得た。このサンプル１について、３８
００ ｒ ｐｍで高速回転させながら磁気ヘッドの離発
着を繰り返しおこなうＣ８Ｓ試験で摩耗特性を調べたと
ころ、第３図の実線に示すように３万回のＣ８Ｓでもデ
ィスク表面はなんら変化が認められず、動摩擦係数の増
加はほとんど認められなかった。
成のフロートガラス円盤を洗浄し、インラインスパッタ
装置により下地のクロム膜、コバルト−ニッケルークロ
ム合金からなる磁性薄膜を順次被覆した。下地膜として
、０．４Ｐａ （パスカル）の圧力のアルゴン雰囲気下
でクロムターゲットを直流スパッタリングすることによ
り１５０ｎｍの厚ミノクロム膜を被覆した。その後コバ
ルト−ニッケルークロム合金をタラゲートとして、０．
４Ｐａのアルゴン雰囲気下での直流スパッタリングによ
り５０ｎｍの厚みの磁性薄膜を被覆した。引続きこの磁
性薄膜の上に、炭素９０％シリコン１０％焼結体をター
ゲットとして０．４Ｐａのアルゴン雰囲気下での直流ス
パッタリングにより、２ｏｎｍの厚みの炭素とシリコン
を含む保護膜を被覆した。保護膜までを被覆した得られ
たガラスサンプルをスパッタリング装置から取り出し、
第２図に示されるすべての室を大気圧にした酸化装置の
ロード室にセットし、処理室に搬送した。処理室での保
護膜の酸化は、酸素３０％アルゴン７０％の混合ガスを
５００ｍ１／ｍｉｎ導入しつつ、赤外線ヒーターにより
３００”Ｃに１ｏ分間加熱しておこなった。これにより
、保護膜の表面がら約１゜ｎｍまでがシリコンの酸化物
になっていることがＥＳＣＡ（エレクトロン・スペクト
ロメトリー・フォア争ケミカル・アナリシス）分析によ
り判明した。酸化処理装置より取り出したサンプルは、
パーフロロアルキルポリエーテル（商品名ＦＯｍｂｌ
ｉｎ ＡＭ ２００１）を７−／ ７系の溶媒（ダ
イキン工業製商品名グイフロンＳ３）に０．０５％の濃
度に希釈したディッピング液に漬けて潤滑性の有機膜を
塗布し、その後１１０°Ｃで５分間加熱して磁気記録媒
体のサンプルｌを得た。このサンプル１について、３８
００ ｒ ｐｍで高速回転させながら磁気ヘッドの離発
着を繰り返しおこなうＣ８Ｓ試験で摩耗特性を調べたと
ころ、第３図の実線に示すように３万回のＣ８Ｓでもデ
ィスク表面はなんら変化が認められず、動摩擦係数の増
加はほとんど認められなかった。
実施例２
実施例１と同様にして、化学強化された１、１ｍｍのフ
ロートガラス製の円盤状の板に磁性薄膜および保護層を
被覆し、その後第２図に示す装置のロードロツタ室２２
にこのガラス板をセットした。
ロートガラス製の円盤状の板に磁性薄膜および保護層を
被覆し、その後第２図に示す装置のロードロツタ室２２
にこのガラス板をセットした。
ガラス板を処理室に移動させた後、処理室内を２０Ｐａ
（パスカル）の酸素分圧にして処理室内の平行平板電極
２７に１３．５６ＭＨｚの高周波電圧を印加して、酸素
プラズマを１０分発生させ、炭素とシリコンを含む膜の
酸化をおこなった。これにより、保Ｗｔ腰の表面から約
５ｎｍの厚みがシリコン酸化物になっていることが、Ｅ
ＳＣＡによる膜深さ方向の分析から認められた。実施例
１と同様にして潤滑性の有機膜を保Ｍ膜表面７こ塗布し
、１１０℃で５分間加熱した。かくして得た磁気記録媒
体のサンプル２のＣ８Ｓ試験をおこなったところ、実施
例１と同様に第３図の実線で示されるように、３万回の
試験後も表面にはなんらの異常が認められず、動摩擦係
数の増加はほとんど認められなかった。
（パスカル）の酸素分圧にして処理室内の平行平板電極
２７に１３．５６ＭＨｚの高周波電圧を印加して、酸素
プラズマを１０分発生させ、炭素とシリコンを含む膜の
酸化をおこなった。これにより、保Ｗｔ腰の表面から約
５ｎｍの厚みがシリコン酸化物になっていることが、Ｅ
ＳＣＡによる膜深さ方向の分析から認められた。実施例
１と同様にして潤滑性の有機膜を保Ｍ膜表面７こ塗布し
、１１０℃で５分間加熱した。かくして得た磁気記録媒
体のサンプル２のＣ８Ｓ試験をおこなったところ、実施
例１と同様に第３図の実線で示されるように、３万回の
試験後も表面にはなんらの異常が認められず、動摩擦係
数の増加はほとんど認められなかった。
比較例１
化学強化が施された厚みが１．１ｍｍのソーダ石灰組成
のフロートガラス円盤を洗浄し、実施例１と同じインラ
インスパッタ装置により下地のクロム膜、コバルト−ニ
ッケルークロム合金からなる磁性薄膜を順次被覆した。
のフロートガラス円盤を洗浄し、実施例１と同じインラ
インスパッタ装置により下地のクロム膜、コバルト−ニ
ッケルークロム合金からなる磁性薄膜を順次被覆した。
０．４Ｐａ （パスカル）の圧力のアルゴン雰囲気下で
クロムターゲットを直流スパッタリングすることにより
１５０ｏｍの厚みのクロム膜を被覆した。その後コバル
ト−ニッケルークロム合金をタラゲートとして、０．４
Ｐａのアルゴン雰囲気下での直流スパッタリングにより
５０ ｎｍの厚みの磁性薄膜を被覆した。引続きこの磁
性薄膜の上に、炭素をターゲットとする０、４Ｐａのア
ルゴン雰囲気下での直流スパッタリングにより、２０％
ｍの厚みの炭素の保護層を被覆した。スパッタリング装
置よりこのサンプルを取り出し、その後パーフロロアル
キルポリエーテル（商品名Ｆｏｍｂｌｉｎ ＡＭ ２
００１）をフッソ系の溶媒（ダイキン工業製商品名ダイ
フロンＳ３）に０．０５％の濃度に希釈したディッピン
グ液に漬けて潤滑性の有機膜を保護膜上に塗布し、磁気
記録媒体の比較サンプル１を得た。この比較サンプル１
について、実施例１と同じようにして、３６００ｒｐｍ
で高速回転させながら磁気ヘッドの離発着を繰り返しお
こなうＣ８Ｓ試験で摩耗特性を調べたところ、第３図の
一点鎖線に示すように２０００回のＣ８Ｓでもディスク
表面は摩耗痕が発生し、動摩擦係数の値が約２．０と著
しく増加した。
クロムターゲットを直流スパッタリングすることにより
１５０ｏｍの厚みのクロム膜を被覆した。その後コバル
ト−ニッケルークロム合金をタラゲートとして、０．４
Ｐａのアルゴン雰囲気下での直流スパッタリングにより
５０ ｎｍの厚みの磁性薄膜を被覆した。引続きこの磁
性薄膜の上に、炭素をターゲットとする０、４Ｐａのア
ルゴン雰囲気下での直流スパッタリングにより、２０％
ｍの厚みの炭素の保護層を被覆した。スパッタリング装
置よりこのサンプルを取り出し、その後パーフロロアル
キルポリエーテル（商品名Ｆｏｍｂｌｉｎ ＡＭ ２
００１）をフッソ系の溶媒（ダイキン工業製商品名ダイ
フロンＳ３）に０．０５％の濃度に希釈したディッピン
グ液に漬けて潤滑性の有機膜を保護膜上に塗布し、磁気
記録媒体の比較サンプル１を得た。この比較サンプル１
について、実施例１と同じようにして、３６００ｒｐｍ
で高速回転させながら磁気ヘッドの離発着を繰り返しお
こなうＣ８Ｓ試験で摩耗特性を調べたところ、第３図の
一点鎖線に示すように２０００回のＣ８Ｓでもディスク
表面は摩耗痕が発生し、動摩擦係数の値が約２．０と著
しく増加した。
比較例２
化学強化が施された厚みが１．１ ｍｍのソーダ石灰組
成のフロートガラス円盤に、実施例１と同じようにして
下地膜と磁性薄膜を被覆した。この磁性薄膜の上に、パ
ーフロロアルキルポリエーテル（商品名Ｆｏｍｂ Ｉ
ｉ ｎ ＡＭ ２００１）をフッソ系の溶媒（ダイ
キン工業製商品名ダイフロンＳ３）に０，０５％の濃度
に希釈したディッピング液に漬けて潤滑性の有機膜を塗
布し、磁気記録媒体の比較サンプル２を得た。この比較
サンプル２について、実施例１と同じようにして、３６
００ｒｐｍで高速回転させながら磁気ヘッドの離発着を
繰り返しおこなうＣ８Ｓ試験で摩耗特性を調べたところ
、第３図の点線に示すように１００ｏ回のＣ８Ｓでディ
スク表面は摩耗痕が発生し、動摩擦係数の値が約２．０
と著しく増加した。
成のフロートガラス円盤に、実施例１と同じようにして
下地膜と磁性薄膜を被覆した。この磁性薄膜の上に、パ
ーフロロアルキルポリエーテル（商品名Ｆｏｍｂ Ｉ
ｉ ｎ ＡＭ ２００１）をフッソ系の溶媒（ダイ
キン工業製商品名ダイフロンＳ３）に０，０５％の濃度
に希釈したディッピング液に漬けて潤滑性の有機膜を塗
布し、磁気記録媒体の比較サンプル２を得た。この比較
サンプル２について、実施例１と同じようにして、３６
００ｒｐｍで高速回転させながら磁気ヘッドの離発着を
繰り返しおこなうＣ８Ｓ試験で摩耗特性を調べたところ
、第３図の点線に示すように１００ｏ回のＣ８Ｓでディ
スク表面は摩耗痕が発生し、動摩擦係数の値が約２．０
と著しく増加した。
以上のように、本発明にかかる実施例！、 ２の磁気
記録媒体は、比較例１．２の磁気記録媒体に比べて、Ｃ
８Ｓ特性が大きく改善され、かつ、ディスク表面の動摩
擦係数を多数回使用しても小さ（維持できることがわか
る。
記録媒体は、比較例１．２の磁気記録媒体に比べて、Ｃ
８Ｓ特性が大きく改善され、かつ、ディスク表面の動摩
擦係数を多数回使用しても小さ（維持できることがわか
る。
「発明の効果」
本発明の磁気記録媒体は、保ｆｆ膜と強く密着した潤滑
性を有する有機膜を最上層としているので、磁気記録媒
体の駆動時または停止時の磁気ヘッドとの多数回の接触
に対しても表面が劣化することがない。また、局所的に
有機膜が剥離しても本発明の磁気記録媒体においては、
潤滑性を有する保ｆｉ膜が表面に露出するので、磁気ヘ
ッドと磁気記録媒体表面に大きな摩擦力が生じて、磁気
ヘッドが磁性薄膜を破壊することがない。
性を有する有機膜を最上層としているので、磁気記録媒
体の駆動時または停止時の磁気ヘッドとの多数回の接触
に対しても表面が劣化することがない。また、局所的に
有機膜が剥離しても本発明の磁気記録媒体においては、
潤滑性を有する保ｆｉ膜が表面に露出するので、磁気ヘ
ッドと磁気記録媒体表面に大きな摩擦力が生じて、磁気
ヘッドが磁性薄膜を破壊することがない。
また本発明の保護膜中のシリコンを酸化してシリコン酸
化物にする方法は、シリコンと炭素を含む膜を被覆する
に際しては高速に被覆することができ、被覆したシリコ
ンと炭素を含む膜を酸化するに際しては、短時間でおこ
なうことができるので、低コストで磁気記録媒体を製造
することができる。
化物にする方法は、シリコンと炭素を含む膜を被覆する
に際しては高速に被覆することができ、被覆したシリコ
ンと炭素を含む膜を酸化するに際しては、短時間でおこ
なうことができるので、低コストで磁気記録媒体を製造
することができる。
第１図は、本発明の磁気記録媒体の１実施例の一部断面
図、第２図は、本発明の保ＭＷ中にシリコン酸化物を形
成するために用いた酸化装置、第３図は、本発明の磁気
記録媒体のＣ８Ｓ特性を示す図である。 第 図 ３図 第 図
図、第２図は、本発明の保ＭＷ中にシリコン酸化物を形
成するために用いた酸化装置、第３図は、本発明の磁気
記録媒体のＣ８Ｓ特性を示す図である。 第 図 ３図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）基板上に直接または下地膜を介して磁性薄膜が設け
られ、前記磁性薄膜上に保護膜が設けられ、前記保護膜
上に潤滑性の有機膜が設けられた磁気記録媒体において
、前記保護膜が炭素とシリコンとを含む膜であり、かつ
、少なくとも前記潤滑性の有機膜と接する界面および界
面近傍の前記シリコンについては、一部または全部がシ
リコン酸化物になっている磁気記録媒体。 ２）前記保護膜中の前記シリコンの含有量が、前記炭素
の含有量に対して原子％で１〜３０％であることを特徴
とする特許請求範囲第１項記載の磁気記録媒体。 ３）前記保護膜と前記磁性薄膜との間に、Ｃｒ、Ｔｉ、
Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏの少なくとも１種以上を含
む非磁性金属膜が設けられたことを特徴とする特許請求
範囲第１項または第２項に記載の磁気記録媒体。 ４）基板上に磁性薄膜を設け、前記磁性薄膜の上に耐摩
耗性の保護膜を設け、その後前記保護膜の上に潤滑性の
有機膜を設ける磁気記録媒体の製造方法において、前記
保護膜を、減圧された雰囲気が調整できる真空槽内で炭
素とシリコンからなるターゲットを陰極とするスパッタ
リングにより炭素とシリコンを主とする膜を被覆する第
１工程と、前記第１工程により設けられた膜の少なくと
も表面についてシリコンの一部または全部を、前記有機
膜を設けるに先立ち、酸素を含む雰囲気中で加熱するこ
とにより酸化する第２工程とにより設けることを特徴と
する磁気記録媒体の製造方法。 ５）基板上に磁性薄膜を設け、前記磁性薄膜の上に耐摩
耗性の保護膜を設け、その後前記保護膜の上に潤滑性の
有機膜を設ける磁気記録媒体の製造方法において、前記
保護膜を、減圧された雰囲気が調整できる真空槽内で炭
素とシリコンからなるターゲットを陰極とするスパッタ
リングにより炭素とシリコンを主とする膜を被覆する第
１工程と、前記第１工程により設けられた膜の少なくと
も表面についてシリコンの一部または全部を、前記有機
膜を設けるに先立ち、酸素イオンプラズマにより酸化す
る第２工程とにより設けることを特徴とする磁気記録媒
体の製造方法。
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