JPH06150299A - 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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- JPH06150299A JPH06150299A JP4301398A JP30139892A JPH06150299A JP H06150299 A JPH06150299 A JP H06150299A JP 4301398 A JP4301398 A JP 4301398A JP 30139892 A JP30139892 A JP 30139892A JP H06150299 A JPH06150299 A JP H06150299A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気記録媒体の磁性膜の保護を目的とし、保
護膜と潤滑膜の結合の強い保護層を形成し、ＣＳＳ特性
がよく、耐久性の良好な磁気記録媒体とその製造方法を
提供する。 【構成】 非磁性基板上に磁性膜、保護膜及び潤滑膜か
らなる磁気記録媒体において、保護膜が水素を含む炭素
質膜からなり、かつ潤滑膜が水酸基、カルボキシル基、
イソシアネート基、スルホニル基、アミノ基、エステル
結合又は芳香環のうち少なくとも１種以上の原子団を含
む潤滑膜からなる磁気記録媒体であって、その製法は炭
化水素及び／又は水素ガス濃度が２０％以下の不活性ガ
ス雰囲気中でスパッタリングして保護膜を形成した後、
上記原子団を有する潤滑剤を塗布して潤滑膜を形成する
方法である。
護膜と潤滑膜の結合の強い保護層を形成し、ＣＳＳ特性
がよく、耐久性の良好な磁気記録媒体とその製造方法を
提供する。 【構成】 非磁性基板上に磁性膜、保護膜及び潤滑膜か
らなる磁気記録媒体において、保護膜が水素を含む炭素
質膜からなり、かつ潤滑膜が水酸基、カルボキシル基、
イソシアネート基、スルホニル基、アミノ基、エステル
結合又は芳香環のうち少なくとも１種以上の原子団を含
む潤滑膜からなる磁気記録媒体であって、その製法は炭
化水素及び／又は水素ガス濃度が２０％以下の不活性ガ
ス雰囲気中でスパッタリングして保護膜を形成した後、
上記原子団を有する潤滑剤を塗布して潤滑膜を形成する
方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐久性に優れた保護膜と
潤滑膜を有する磁気記録媒体およびその製造方法に関す
るものである。
潤滑膜を有する磁気記録媒体およびその製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】磁気記録再生装置では、多くの場合起動
および停止時に記録再生ヘッドすなわち磁気ヘッドと磁
気記録媒体（以下、磁気ディスクという）とが接触す
る、コンタクト・スタート・ストップ（以下ＣＳＳ）方
式を採用している。このため磁気ディスクの磁気ヘッド
との接触による摩耗は避けられず、摩耗が進み損傷にい
たれば信頼性に係わり重要な問題となっていた。そこで
磁性膜の保護および磁気ヘッドとの潤滑を目的として磁
性膜上に非晶質炭素膜等の保護膜及び潤滑膜等を形成す
ることが行われている。上記保護膜は例えば、炭素をタ
ーゲットとしアルゴンガス雰囲気下中でスパッタリング
することにより形成することができる。
および停止時に記録再生ヘッドすなわち磁気ヘッドと磁
気記録媒体（以下、磁気ディスクという）とが接触す
る、コンタクト・スタート・ストップ（以下ＣＳＳ）方
式を採用している。このため磁気ディスクの磁気ヘッド
との接触による摩耗は避けられず、摩耗が進み損傷にい
たれば信頼性に係わり重要な問題となっていた。そこで
磁性膜の保護および磁気ヘッドとの潤滑を目的として磁
性膜上に非晶質炭素膜等の保護膜及び潤滑膜等を形成す
ることが行われている。上記保護膜は例えば、炭素をタ
ーゲットとしアルゴンガス雰囲気下中でスパッタリング
することにより形成することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の製造法
により形成される従来の非晶質炭素膜は優れた耐摩耗性
と潤滑特性を兼ね備えた保護膜であるが、近年磁気ヘッ
ドの低浮上化が進み磁気ディスクの耐摩耗性に対する要
求は日に日に厳しくなってきており、従来の非晶質炭素
膜ではこの要求に対応することが困難となってきてい
る。本発明は、このような要求に答えるべく、耐摩耗
性、特にＣＳＳ特性の優れた磁気記録媒体を提供するこ
とを目的としている。
により形成される従来の非晶質炭素膜は優れた耐摩耗性
と潤滑特性を兼ね備えた保護膜であるが、近年磁気ヘッ
ドの低浮上化が進み磁気ディスクの耐摩耗性に対する要
求は日に日に厳しくなってきており、従来の非晶質炭素
膜ではこの要求に対応することが困難となってきてい
る。本発明は、このような要求に答えるべく、耐摩耗
性、特にＣＳＳ特性の優れた磁気記録媒体を提供するこ
とを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、非磁性基板上
に磁性膜、保護膜及び潤滑膜からなる磁気記録媒体にお
いて、前記保護膜が水素を含む炭素質膜からなり、かつ
前記潤滑膜が水酸基、カルボキシル基、イソシアネート
基、スルホニル基、アミノ基、エステル結合又は芳香環
のうち、少なくとも１種類以上の原子団を含むフッ素系
潤滑膜であることを特徴とする磁気記録媒体である。
又、前記保護膜が５０原子％以下の水素を含有する炭素
質膜であることを特徴とする磁気記録媒体であって、そ
の製造方法は前記保護膜を炭化水素ガス及び／又は水素
ガスの濃度が２０％以下である不活性ガスとの混合ガス
雰囲気中で、炭素をターゲットとしてスパッタリングす
ることによって保護膜を形成し、さらにその上に水酸
基、カルボキシル基、イソシアネート基、スルホニル
基、アミノ基、エステル結合又は芳香環のうち少なくと
も１種類以上の原子団を含むフッ素系潤滑剤を塗布して
潤滑膜を形成することを特徴とする方法である。
に磁性膜、保護膜及び潤滑膜からなる磁気記録媒体にお
いて、前記保護膜が水素を含む炭素質膜からなり、かつ
前記潤滑膜が水酸基、カルボキシル基、イソシアネート
基、スルホニル基、アミノ基、エステル結合又は芳香環
のうち、少なくとも１種類以上の原子団を含むフッ素系
潤滑膜であることを特徴とする磁気記録媒体である。
又、前記保護膜が５０原子％以下の水素を含有する炭素
質膜であることを特徴とする磁気記録媒体であって、そ
の製造方法は前記保護膜を炭化水素ガス及び／又は水素
ガスの濃度が２０％以下である不活性ガスとの混合ガス
雰囲気中で、炭素をターゲットとしてスパッタリングす
ることによって保護膜を形成し、さらにその上に水酸
基、カルボキシル基、イソシアネート基、スルホニル
基、アミノ基、エステル結合又は芳香環のうち少なくと
も１種類以上の原子団を含むフッ素系潤滑剤を塗布して
潤滑膜を形成することを特徴とする方法である。
【０００５】以下、本発明について図を用いて詳細に説
明する。この磁気記録媒体の断面図を図１に示す。ニッ
ケル−燐めっきを被覆したアルミニウム合金基板６の表
面をポリッシング処理し、さらにテクスチャー加工によ
り微細な凹凸５を形成した非磁性基板の上に下地膜４お
よび磁性膜３を設ける。非磁性基板６はアルミニウム、
アルミニウム合金、アルマイト、ガラス、カーボン等が
使用されるが、平坦度及び強度が十分であれば特に材質
は限定されない。なおポリッシング処理及びテクスチャ
ー加工は特に行わなくても良い。また下地膜４は、クロ
ム、モリブデン、チタン等が使用され、磁性膜３はコバ
ルト−ニッケル−クロム、コバルト−クロム−タンタ
ル、コバルト−クロム−プラチナ等の合金組成のものが
使用されるが、これに限定されるものではない。
明する。この磁気記録媒体の断面図を図１に示す。ニッ
ケル−燐めっきを被覆したアルミニウム合金基板６の表
面をポリッシング処理し、さらにテクスチャー加工によ
り微細な凹凸５を形成した非磁性基板の上に下地膜４お
よび磁性膜３を設ける。非磁性基板６はアルミニウム、
アルミニウム合金、アルマイト、ガラス、カーボン等が
使用されるが、平坦度及び強度が十分であれば特に材質
は限定されない。なおポリッシング処理及びテクスチャ
ー加工は特に行わなくても良い。また下地膜４は、クロ
ム、モリブデン、チタン等が使用され、磁性膜３はコバ
ルト−ニッケル−クロム、コバルト−クロム−タンタ
ル、コバルト−クロム−プラチナ等の合金組成のものが
使用されるが、これに限定されるものではない。
【０００６】さらに磁性膜３の上に水素を含む炭素質膜
を保護膜２として、スパッタリング法により設ける。ス
パッタリングの操作条件としては、炭化水素ガス及び／
又は水素ガスの濃度が２０％以下である不活性ガスとの
混合ガス雰囲気中で炭素をターゲットとしてスパッタリ
ングする。スパッタリングガス圧は0.5 〜15 mTorr、ス
パッタリング電力密度は１〜４Ｗ／ｃｍ2 が良い。上記
混合ガス中の炭化水素ガス及び／又は水素ガスの濃度が
２０％より多いと形成される保護膜中の水素含有量が５
０％より多くなり後述する理由により好ましくない。こ
のようにして形成された保護膜は５０原子％以下の水素
を含有する炭素質の膜である。水素含有量が５０原子％
より多い場合は硬度が著しく低下し、上述した各種の官
能基や原子団を含むフッ素系潤滑剤をその表面に塗布し
ても目的とするＣＳＳ特性を有する磁気ディスクを得る
ことが出来ない。この炭素質膜中の水素の量は実施例の
後に示すＨＦＳ法(Hydrogen Forward Scattering analy
sis)によって測定する。
を保護膜２として、スパッタリング法により設ける。ス
パッタリングの操作条件としては、炭化水素ガス及び／
又は水素ガスの濃度が２０％以下である不活性ガスとの
混合ガス雰囲気中で炭素をターゲットとしてスパッタリ
ングする。スパッタリングガス圧は0.5 〜15 mTorr、ス
パッタリング電力密度は１〜４Ｗ／ｃｍ2 が良い。上記
混合ガス中の炭化水素ガス及び／又は水素ガスの濃度が
２０％より多いと形成される保護膜中の水素含有量が５
０％より多くなり後述する理由により好ましくない。こ
のようにして形成された保護膜は５０原子％以下の水素
を含有する炭素質の膜である。水素含有量が５０原子％
より多い場合は硬度が著しく低下し、上述した各種の官
能基や原子団を含むフッ素系潤滑剤をその表面に塗布し
ても目的とするＣＳＳ特性を有する磁気ディスクを得る
ことが出来ない。この炭素質膜中の水素の量は実施例の
後に示すＨＦＳ法(Hydrogen Forward Scattering analy
sis)によって測定する。
【０００７】この炭素質膜の厚みは通常 500Å以下であ
るが、記録再生特性上特に 100Å〜300Åが好ましい。
この炭素質膜の上に、さらにフッ素系潤滑膜を形成し磁
気ディスクを作製した。フッ素系潤滑膜は、フッ素系潤
滑剤をディップコート法あるいはスピンコート法で塗布
後乾燥して形成した。本発明を構成する水酸基をはじめ
とする官能基や原子団を含まないフッ素系潤滑剤は本発
明のもう一つの構成要因である炭素質膜と塗布状態でも
結合しにくく、塗布後フロリナートで洗浄すると容易に
流出してしまう。なお下地膜および磁性膜の両方、また
は磁性膜をスパッタリング法により形成する場合には保
護膜まで連続してスパッタリング法により設けることが
できる。
るが、記録再生特性上特に 100Å〜300Åが好ましい。
この炭素質膜の上に、さらにフッ素系潤滑膜を形成し磁
気ディスクを作製した。フッ素系潤滑膜は、フッ素系潤
滑剤をディップコート法あるいはスピンコート法で塗布
後乾燥して形成した。本発明を構成する水酸基をはじめ
とする官能基や原子団を含まないフッ素系潤滑剤は本発
明のもう一つの構成要因である炭素質膜と塗布状態でも
結合しにくく、塗布後フロリナートで洗浄すると容易に
流出してしまう。なお下地膜および磁性膜の両方、また
は磁性膜をスパッタリング法により形成する場合には保
護膜まで連続してスパッタリング法により設けることが
できる。
【０００８】
【作用】本発明においては、非磁性基板上に磁性膜、保
護膜及び潤滑膜からなる磁気記録媒体において、５０原
子％以下の水素を含有する炭素質膜からなる保護膜の上
に、水素と結合性の強い、官能基や原子団を含むフッ素
系潤滑膜を形成するので、保護膜とフッソ系潤滑膜との
結合が強固な構造の保護膜及び潤滑膜を得ることができ
る。これにより、従来得ることの出来なかった耐久性の
良好な磁気記録媒体を作製することができる。
護膜及び潤滑膜からなる磁気記録媒体において、５０原
子％以下の水素を含有する炭素質膜からなる保護膜の上
に、水素と結合性の強い、官能基や原子団を含むフッ素
系潤滑膜を形成するので、保護膜とフッソ系潤滑膜との
結合が強固な構造の保護膜及び潤滑膜を得ることができ
る。これにより、従来得ることの出来なかった耐久性の
良好な磁気記録媒体を作製することができる。
【０００９】
〔実施例１〕ニッケル−燐めっきを被覆したアルミ合金
基板の表面に微細な凹凸を形成した非磁性基板６の上に
下地膜４としてクロムを 500Å、磁性膜３としてコバル
ト−クロム−タンタルを 500Å、さらに保護膜２として
水素を含む炭素質膜を 220Å順次スパッタリング法によ
り形成した。さらに前記保護膜の上にフッ素系潤滑膜１
を25Å形成し、磁気ディスクを作製した。保護膜を形成
する際、ターゲットはグラファイトを使用し、スパッタ
リングを行う雰囲気ガスはエチレンとアルゴンとの混合
ガスを使用した。その混合ガスのエチレン濃度を１０％
とした。また、スパッタガス圧を５mTorr 、バイアス電
圧を-200V 、スパッタ電力密度を４Ｗ／ｃｍ2 とした。
潤滑膜は官能基として水酸基を含むモンテジソン社製フ
ォンブリンZ-dol をディッピング法で形成した。
基板の表面に微細な凹凸を形成した非磁性基板６の上に
下地膜４としてクロムを 500Å、磁性膜３としてコバル
ト−クロム−タンタルを 500Å、さらに保護膜２として
水素を含む炭素質膜を 220Å順次スパッタリング法によ
り形成した。さらに前記保護膜の上にフッ素系潤滑膜１
を25Å形成し、磁気ディスクを作製した。保護膜を形成
する際、ターゲットはグラファイトを使用し、スパッタ
リングを行う雰囲気ガスはエチレンとアルゴンとの混合
ガスを使用した。その混合ガスのエチレン濃度を１０％
とした。また、スパッタガス圧を５mTorr 、バイアス電
圧を-200V 、スパッタ電力密度を４Ｗ／ｃｍ2 とした。
潤滑膜は官能基として水酸基を含むモンテジソン社製フ
ォンブリンZ-dol をディッピング法で形成した。
【００１０】〔実施例２〜９〕表１に示すように、スパ
ッタ雰囲気をかえ、保護膜中の水素含有量をかえるとと
もに、潤滑剤の種類を変えた以外は実施例１と同様にし
て磁気ディスクを作製した。
ッタ雰囲気をかえ、保護膜中の水素含有量をかえるとと
もに、潤滑剤の種類を変えた以外は実施例１と同様にし
て磁気ディスクを作製した。
【００１１】〔比較例１〕潤滑膜を官能基を含まないデ
ュポン社製クライトックス143 ADにした以外は実施例１
と同様にして磁気ディスクを作製した。
ュポン社製クライトックス143 ADにした以外は実施例１
と同様にして磁気ディスクを作製した。
【００１２】〔比較例２〜３〕保護膜を形成する際に、
スパッタリングを行う雰囲気ガスをアルゴンのみ（比較
例２）、エチレン濃度３０％のアルゴンとの混合ガス
（比較例３）とした以外は実施例１と同様にして磁気デ
ィスクを作製した。
スパッタリングを行う雰囲気ガスをアルゴンのみ（比較
例２）、エチレン濃度３０％のアルゴンとの混合ガス
（比較例３）とした以外は実施例１と同様にして磁気デ
ィスクを作製した。
【００１３】次に実施例１から９及び比較例１から３で
作製された磁気ディスクについて、保護膜中の水素含有
量、潤滑剤塗布後のフロリナートによる洗浄試験及び磁
気ディスクの起動停止試験（ＣＳＳ試験）を行った。そ
の結果を表１に示す。い、ヘッドと磁気ディスクとの摩
擦係数μが１以上になる回数を測定し評価した。保護膜
中の水素含有量及びＣＳＳ試験方法は以下に示す。
作製された磁気ディスクについて、保護膜中の水素含有
量、潤滑剤塗布後のフロリナートによる洗浄試験及び磁
気ディスクの起動停止試験（ＣＳＳ試験）を行った。そ
の結果を表１に示す。い、ヘッドと磁気ディスクとの摩
擦係数μが１以上になる回数を測定し評価した。保護膜
中の水素含有量及びＣＳＳ試験方法は以下に示す。
【００１４】（保護膜中の水素含有量の測定）保護膜の
水素含有量を日本電気株式会社製 3 SDH Pelletron装置
を使いＨＦＳ法(Hydrogen Forward Scattering analysi
s)で分析した。測定条件は、He+2イオンビームエネルギ
ーは2.275 MeV,RBS 検出角度160°、ＨＦＳ検出角度30
゜とし、イオンビームと試料のなす角度を15゜に設定し
た。またビーム照射量は50μCで測定した。
水素含有量を日本電気株式会社製 3 SDH Pelletron装置
を使いＨＦＳ法(Hydrogen Forward Scattering analysi
s)で分析した。測定条件は、He+2イオンビームエネルギ
ーは2.275 MeV,RBS 検出角度160°、ＨＦＳ検出角度30
゜とし、イオンビームと試料のなす角度を15゜に設定し
た。またビーム照射量は50μCで測定した。
【００１５】ＣＳＳ試験は、はるな通信社製単板テスタ
ーを用い、立ち上がり時間4.5 秒、立ち下がり時間9.7
秒、１周期を22秒とした。また回転数は3200rpm 、測定
位置は内側より半径21.5mmの位置とした。ＣＳＳ試験用
の磁気ヘッドはAl2O3-TiC 製のスライダーを用い、回転
数と摩擦係数μの関係を測定し、摩擦係数μが１をこえ
た時のＣＳＳ回数をもって示した。
ーを用い、立ち上がり時間4.5 秒、立ち下がり時間9.7
秒、１周期を22秒とした。また回転数は3200rpm 、測定
位置は内側より半径21.5mmの位置とした。ＣＳＳ試験用
の磁気ヘッドはAl2O3-TiC 製のスライダーを用い、回転
数と摩擦係数μの関係を測定し、摩擦係数μが１をこえ
た時のＣＳＳ回数をもって示した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、非磁性基板上に磁性
膜、保護膜及び潤滑膜からなる磁気記録媒体において、
水素を含む炭素質膜の保護膜の上に、水酸基、カルボキ
シル基、イソシアネート基、スルホニル基、アミノ基、
エステル結合又は芳香族化合物のうち、少なくとも１種
以上の原子団を含むフッ素系潤滑膜を順次形成すること
により、保護膜と結合性のよい潤滑膜からなる保護層を
有し、ＣＳＳ特性がよく耐久性の良好な磁気記録媒体を
作製することができる。
膜、保護膜及び潤滑膜からなる磁気記録媒体において、
水素を含む炭素質膜の保護膜の上に、水酸基、カルボキ
シル基、イソシアネート基、スルホニル基、アミノ基、
エステル結合又は芳香族化合物のうち、少なくとも１種
以上の原子団を含むフッ素系潤滑膜を順次形成すること
により、保護膜と結合性のよい潤滑膜からなる保護層を
有し、ＣＳＳ特性がよく耐久性の良好な磁気記録媒体を
作製することができる。
【図１】 本発明の磁気記録媒体の断面図を示したもの
である。
である。
【符号の説明】 １：潤滑膜 ２：保護膜 ３：磁性膜 ４：下地膜 ５：テクスチャリングによる凹凸 ６：非磁性基板
Claims (3)
- 【請求項１】 非磁性基板上に磁性膜、保護膜及び潤滑
膜からなる磁気記録媒体において、前記保護膜が水素を
含む炭素質膜からなり、かつ前記潤滑膜が水酸基、カル
ボキシル基、イソシアネート基、スルホニル基、アミノ
基、エステル結合又は芳香環のうち、少なくとも１種類
以上の原子団を含むフッ素系潤滑膜からなることを特徴
とする磁気記録媒体。 - 【請求項２】 前記保護膜が５０原子％以下の水素を含
有する炭素質膜であることを特徴とする請求項１の磁気
記録媒体。 - 【請求項３】 前記保護膜を炭化水素ガス及び／又は水
素ガスの濃度が２０％以下である不活性ガスとの混合ガ
ス雰囲気中で、炭素をターゲットとしてスパッタリング
することによって保護膜を形成し、さらにその上に水酸
基、カルボキシル基、イソシアネート基、スルホニル
基、アミノ基、エステル結合又は芳香環のうち少なくと
も１種類以上の原子団を含むフッ素系潤滑剤を塗布して
潤滑膜を形成することを特徴とする請求項１記載の磁気
記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4301398A JPH06150299A (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4301398A JPH06150299A (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06150299A true JPH06150299A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17896391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4301398A Pending JPH06150299A (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06150299A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8445123B2 (en) | 2008-03-19 | 2013-05-21 | Fuji Electric Co., Ltd. | Lubricant for magnetic recording media, and magnetic recording medium using the lubricant |
-
1992
- 1992-11-11 JP JP4301398A patent/JPH06150299A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8445123B2 (en) | 2008-03-19 | 2013-05-21 | Fuji Electric Co., Ltd. | Lubricant for magnetic recording media, and magnetic recording medium using the lubricant |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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