JPH0664733B2 - 磁気記憶媒体の製造方法 - Google Patents
磁気記憶媒体の製造方法Info
- Publication number
- JPH0664733B2 JPH0664733B2 JP23206592A JP23206592A JPH0664733B2 JP H0664733 B2 JPH0664733 B2 JP H0664733B2 JP 23206592 A JP23206592 A JP 23206592A JP 23206592 A JP23206592 A JP 23206592A JP H0664733 B2 JPH0664733 B2 JP H0664733B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage medium
- magnetic storage
- protective film
- carbon
- magnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は録画用、録音用又は電算
機に用いられるテープ状、ドラム状又はディスク状の磁
気記憶媒体の製造方法に関し、特に高湿度条件下に暴露
された後でも優れた耐摩耗性を有する磁気記憶媒体の製
造方法に関する。
機に用いられるテープ状、ドラム状又はディスク状の磁
気記憶媒体の製造方法に関し、特に高湿度条件下に暴露
された後でも優れた耐摩耗性を有する磁気記憶媒体の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、記録密度の向上の目的のもとに、
鉄、コバルト、ニッケル又はこれらの合金からなる強磁
性金属薄膜を真空蒸着、スパッタリング又はメッキ法で
基体上に設けた磁気記憶媒体が提案されている。これら
の金属磁気記憶媒体は高密度記録性に優れているが、記
録再生装置に使用すると磁気ヘッド等と物理的に接触し
ながら高速度走行をするので、実用上、耐摩耗性も優れ
ていることが必要である。
鉄、コバルト、ニッケル又はこれらの合金からなる強磁
性金属薄膜を真空蒸着、スパッタリング又はメッキ法で
基体上に設けた磁気記憶媒体が提案されている。これら
の金属磁気記憶媒体は高密度記録性に優れているが、記
録再生装置に使用すると磁気ヘッド等と物理的に接触し
ながら高速度走行をするので、実用上、耐摩耗性も優れ
ていることが必要である。
【０００３】この耐摩耗性を向上させるために、強磁性
体金属の表面に液体又は固体のパラフィン等の炭化水素
類からなる潤滑剤を塗布するか、又は真空蒸着法により
薄膜を形成することが提案されている。
体金属の表面に液体又は固体のパラフィン等の炭化水素
類からなる潤滑剤を塗布するか、又は真空蒸着法により
薄膜を形成することが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の塗布法又は真空蒸着法で形成された炭化水素保護膜
は、溶剤に可溶であるので、常態での耐摩耗性は優れて
いるものの、高湿度条件下に暴露した後ではその耐摩耗
性が著しく劣化するという欠点がある。
の塗布法又は真空蒸着法で形成された炭化水素保護膜
は、溶剤に可溶であるので、常態での耐摩耗性は優れて
いるものの、高湿度条件下に暴露した後ではその耐摩耗
性が著しく劣化するという欠点がある。
【０００５】本発明者等は、これらの欠点を改善するた
めに種々の研究を行った結果、磁気記憶媒体の保護被膜
として炭化水素膜が高湿度条件下に暴露しても耐摩耗性
が劣化しないという知見に基づいて本発明に到達したも
のである。
めに種々の研究を行った結果、磁気記憶媒体の保護被膜
として炭化水素膜が高湿度条件下に暴露しても耐摩耗性
が劣化しないという知見に基づいて本発明に到達したも
のである。
【０００６】即ち、本発明の目的は、常態及び高湿度条
件下に暴露した後のいずれにおいても、耐摩耗性が優れ
た磁気記憶媒体の製造方法を提供することにある。
件下に暴露した後のいずれにおいても、耐摩耗性が優れ
た磁気記憶媒体の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気記憶媒
体の製造方法は、基体の上に設けた強磁性金属薄膜の表
面上に、炭化水素ガスを含む雰囲気中でカーボンターゲ
ットをバイアススパッタリングすることにより、形成す
べき炭化水素質保護膜の炭素／水素の割合を原子比で５
０／５０から９８／２の範囲にすることを特徴とする。
体の製造方法は、基体の上に設けた強磁性金属薄膜の表
面上に、炭化水素ガスを含む雰囲気中でカーボンターゲ
ットをバイアススパッタリングすることにより、形成す
べき炭化水素質保護膜の炭素／水素の割合を原子比で５
０／５０から９８／２の範囲にすることを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明においては、基体の上に設けた強磁性金
属薄膜の表面上に、炭化水素保護膜を形成する。この炭
化水素保護膜（以下、保護膜という）とは、炭素／水素
の割合が５０／５０から９８／２の範囲にあるものであ
る。このような保護膜は、炭化水素ガスを含む雰囲気中
でカーボンターゲットをバイアススパッタリングする方
法により形成することができる。
属薄膜の表面上に、炭化水素保護膜を形成する。この炭
化水素保護膜（以下、保護膜という）とは、炭素／水素
の割合が５０／５０から９８／２の範囲にあるものであ
る。このような保護膜は、炭化水素ガスを含む雰囲気中
でカーボンターゲットをバイアススパッタリングする方
法により形成することができる。
【０００９】このようにして形成した保護膜は溶剤に不
溶であり、その赤外分光分析によるとＣ−Ｈ結合の吸収
ピークが存在し、その元素分析ではＣ／Ｈの原子比で５
０／５０以下の水素が含有されているものである。水素
の含有量が少なくなると、膜の硬度は増加すると共に、
その内部応力及び動摩擦係数も増加する。従って、磁気
記憶媒体の保護膜としては、Ｃ／Ｈの原子比で５０／５
０から９８／２の範囲にすることが必要であるが、特に
好ましい範囲としては６０／４０から９０／１０であ
る。
溶であり、その赤外分光分析によるとＣ−Ｈ結合の吸収
ピークが存在し、その元素分析ではＣ／Ｈの原子比で５
０／５０以下の水素が含有されているものである。水素
の含有量が少なくなると、膜の硬度は増加すると共に、
その内部応力及び動摩擦係数も増加する。従って、磁気
記憶媒体の保護膜としては、Ｃ／Ｈの原子比で５０／５
０から９８／２の範囲にすることが必要であるが、特に
好ましい範囲としては６０／４０から９０／１０であ
る。
【００１０】保護膜は高湿度条件下に暴露した後でも極
めて硬く、なおかつ極めて小さな摩擦係数をもっている
ので、磁気記憶媒体上に積層する保護膜として特に有益
で優れた特性を有する。従って、本発明方法により製造
した磁気記憶媒体は、高湿度条件下で使用する場合に極
めて実用性が高い。
めて硬く、なおかつ極めて小さな摩擦係数をもっている
ので、磁気記憶媒体上に積層する保護膜として特に有益
で優れた特性を有する。従って、本発明方法により製造
した磁気記憶媒体は、高湿度条件下で使用する場合に極
めて実用性が高い。
【００１１】保護膜の厚さとしては、好ましくは2000Å
以下、特に好ましくは1000Å以下であり、それ以上の厚
さになるとスペーシングロスが大きくなる。
以下、特に好ましくは1000Å以下であり、それ以上の厚
さになるとスペーシングロスが大きくなる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例に係る磁気記憶媒体の
製造方法について、添付の図面を参照して具体的に説明
する。
製造方法について、添付の図面を参照して具体的に説明
する。
【００１３】図１は、本実施例方法において、保護膜を
作成するために使用するバイアススパッタリング装置の
一例を示す模式図である。反応容器１４は気密が保持さ
れるように構成されたもので、反応容器１４には炭化水
素を含むガスの供給口１５及び排気ポンプに接続された
排気管１６が設けられている。また、反応容器１４内に
はバイアス電源１２に接続された磁気ディスク８及びデ
ィスクホルダー９が配置され、更にスパッタリング電源
１３に接続されたカーボンターゲット１０及びターゲッ
トホルダー１１が、磁気ディスク８及びカーボンターゲ
ット１０間に適当な間隔をおいて配置されている。この
装置により、スパッタリングされたカーボン粒子が炭化
水素を含むプラズマ中で反応し、磁気ディスク表面に保
護膜が形成される。
作成するために使用するバイアススパッタリング装置の
一例を示す模式図である。反応容器１４は気密が保持さ
れるように構成されたもので、反応容器１４には炭化水
素を含むガスの供給口１５及び排気ポンプに接続された
排気管１６が設けられている。また、反応容器１４内に
はバイアス電源１２に接続された磁気ディスク８及びデ
ィスクホルダー９が配置され、更にスパッタリング電源
１３に接続されたカーボンターゲット１０及びターゲッ
トホルダー１１が、磁気ディスク８及びカーボンターゲ
ット１０間に適当な間隔をおいて配置されている。この
装置により、スパッタリングされたカーボン粒子が炭化
水素を含むプラズマ中で反応し、磁気ディスク表面に保
護膜が形成される。
【００１４】本実施例方法においては、反応容器１４内
に磁気ディスク８及びカーボンターゲット１０を設置し
た後、排気管１６を介して反応容器１４内を排気する。
次いで、この排気を継続しつつ、供給口１５を介して、
原料ガスとして、Ｃ2Ｈ2、Ｃ2Ｈ4、Ｃ2Ｈ6，ＣＨ4，Ｃ4
Ｈ10等の飽和若しくは不飽和の炭化水素、Ｃ6Ｈ6，Ｃ6
Ｈ12等の常温・常圧で液体の炭化水素をガス化したも
の、又はこれらのガス状炭化水素とＡｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、
Ｈ2等の炭化水素以外のガスとの混合ガスを供給する。
このようにして、反応容器１４内を所定の圧力の原料ガ
ス雰囲気におき、磁気ディスク８にバイアス電圧を印加
し、カーボンターゲット１０に所定の電圧を印加するこ
とにより、バイアススパッタリングが発生する。そし
て、スパッタリングされたカーボン粒子が炭化水素を含
むプラズマ中で反応し、磁性層を備えた磁気記憶媒体１
の表面に保護膜が形成される。
に磁気ディスク８及びカーボンターゲット１０を設置し
た後、排気管１６を介して反応容器１４内を排気する。
次いで、この排気を継続しつつ、供給口１５を介して、
原料ガスとして、Ｃ2Ｈ2、Ｃ2Ｈ4、Ｃ2Ｈ6，ＣＨ4，Ｃ4
Ｈ10等の飽和若しくは不飽和の炭化水素、Ｃ6Ｈ6，Ｃ6
Ｈ12等の常温・常圧で液体の炭化水素をガス化したも
の、又はこれらのガス状炭化水素とＡｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、
Ｈ2等の炭化水素以外のガスとの混合ガスを供給する。
このようにして、反応容器１４内を所定の圧力の原料ガ
ス雰囲気におき、磁気ディスク８にバイアス電圧を印加
し、カーボンターゲット１０に所定の電圧を印加するこ
とにより、バイアススパッタリングが発生する。そし
て、スパッタリングされたカーボン粒子が炭化水素を含
むプラズマ中で反応し、磁性層を備えた磁気記憶媒体１
の表面に保護膜が形成される。
【００１５】なお、本発明において、保護膜は磁性層の
上に直接形成しても良いが、Ａｕ、Ｐｔ，Ｎｉ−Ｐ，Ｃ
ｒ，Ｎｉ，ＳｉＯ2，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｔｉ−Ｃ，Ｓｉ3Ｎ4
等からなる非磁性下地層を介して形成することもでき
る。
上に直接形成しても良いが、Ａｕ、Ｐｔ，Ｎｉ−Ｐ，Ｃ
ｒ，Ｎｉ，ＳｉＯ2，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｔｉ−Ｃ，Ｓｉ3Ｎ4
等からなる非磁性下地層を介して形成することもでき
る。
【００１６】バイアススパッタリング装置の操作条件の
要因としては、ガス圧力、スパッタリング電源、デバイ
ス電圧及び反応時間等があるが、これらの条件は装置の
形状及び大きさなどによって変わるので特定は困難であ
る。通常用いられている条件でバイアススパッタリング
を行えばよい。
要因としては、ガス圧力、スパッタリング電源、デバイ
ス電圧及び反応時間等があるが、これらの条件は装置の
形状及び大きさなどによって変わるので特定は困難であ
る。通常用いられている条件でバイアススパッタリング
を行えばよい。
【００１７】このようにして製造した磁気記憶媒体にお
いては、その表面に炭素／水素の割合が原子比で５０／
５０〜９８／２である架橋した炭化水素質保護膜が形成
されるので、この磁気記憶媒体を高湿度条件下に暴露し
ても耐摩耗性が劣化しないという優れた効果を有する。
いては、その表面に炭素／水素の割合が原子比で５０／
５０〜９８／２である架橋した炭化水素質保護膜が形成
されるので、この磁気記憶媒体を高湿度条件下に暴露し
ても耐摩耗性が劣化しないという優れた効果を有する。
【００１８】以下、本発明方法により製造した実施例を
その比較例と比較して説明する。実施例１ メッキディスクの製造 直径9cm、厚さ2mmの鏡面研摩したアルミ板上に非磁性Ｎ
ｉ−Ｐ合金下地層を50μｍ厚に無電解メッキした後、30
μｍまで鏡面研摩し、更にその上に下記表１に示すメッ
キ液及びメッキ条件でＣｏ−Ｎｉ−Ｐ合金（Ｃｏ：80
％、Ｎｉ；15％、Ｐ：5％）の磁性膜を0.1μｍ厚となる
ように無電解メッキした。無電解メッキの前処理として
は日本カニゼン（株）の「シューマセンシタイザー」及
び「シューマアクチベーター」を使用した。
その比較例と比較して説明する。実施例１ メッキディスクの製造 直径9cm、厚さ2mmの鏡面研摩したアルミ板上に非磁性Ｎ
ｉ−Ｐ合金下地層を50μｍ厚に無電解メッキした後、30
μｍまで鏡面研摩し、更にその上に下記表１に示すメッ
キ液及びメッキ条件でＣｏ−Ｎｉ−Ｐ合金（Ｃｏ：80
％、Ｎｉ；15％、Ｐ：5％）の磁性膜を0.1μｍ厚となる
ように無電解メッキした。無電解メッキの前処理として
は日本カニゼン（株）の「シューマセンシタイザー」及
び「シューマアクチベーター」を使用した。
【００１９】
【表１】
【００２０】このメッキディスクをメッキディスクＡと
して試料に供した。磁気記憶媒体の製造 図１に示す構造のバイアススパッタリング装置［（株）
徳田製作所製マグネトロン型スパッタリング装置（商品
名「ＣＦＳ−８ＥＳ」）を用い、また、ターゲットとし
ては高純度カーボン（日立化成（株）商品名「カーボン
ＨＣＢ−１８」）を用い、下記表２に示す条件下でスパ
ッタリングを行い、メッキデイスクＡ上に炭化水素保護
膜を800Å厚に形成した。但し、表２において、ＤＣは
直流、ＡＣは交流電圧を示す。
して試料に供した。磁気記憶媒体の製造 図１に示す構造のバイアススパッタリング装置［（株）
徳田製作所製マグネトロン型スパッタリング装置（商品
名「ＣＦＳ−８ＥＳ」）を用い、また、ターゲットとし
ては高純度カーボン（日立化成（株）商品名「カーボン
ＨＣＢ−１８」）を用い、下記表２に示す条件下でスパ
ッタリングを行い、メッキデイスクＡ上に炭化水素保護
膜を800Å厚に形成した。但し、表２において、ＤＣは
直流、ＡＣは交流電圧を示す。
【００２１】また、比較例No.14としてＡｒガス単独で
スパッタリングを行い、メッキデイスクＡ上に800Åの
炭素膜を得た。
スパッタリングを行い、メッキデイスクＡ上に800Åの
炭素膜を得た。
【００２２】以下にその形成条件及びその評価結果を夫
々下記表３及び表４に示す。
々下記表３及び表４に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】これらの試験材に対し、常態及び耐湿後に
行った摺動試験の結果を下記表３に示す。また、実施例
No.1〜No.10及び比較例No.11〜13と雰囲気ガス、ガス圧
力、スパッタリング電源、バイアス電圧を同条件にし、
反応時間だけを長くして厚膜を作成し、そのＣＨ元素分
析を行った結果を下記表４に示す。
行った摺動試験の結果を下記表３に示す。また、実施例
No.1〜No.10及び比較例No.11〜13と雰囲気ガス、ガス圧
力、スパッタリング電源、バイアス電圧を同条件にし、
反応時間だけを長くして厚膜を作成し、そのＣＨ元素分
析を行った結果を下記表４に示す。
【００２５】
【表３】
【００２６】
【表４】
【００２７】但し、表３に示す物性等の測定は、次のよ
うにして行った。 １）動摩擦係数測定 装置は図２に示す構造の摺動物性測定装置を用い、ヘッ
ドは直径が2mmのサフアイア球を使用し、ヘッド荷重を5
gとし、相対速度が5m/secの条件下で動摩擦係数を測定
した。 ２）摺動回数測定 図２に示す摺動物性測定装置を用い、ヘッドは直径が2m
mのサファイア球を使用し、ヘッド荷重を10gとし、相対
速度が10m/secの条件下で保護膜が破壊するまでの回数
を摺動回数とした。 ３）ＣＳＳ（コンタクト、スタート、ストップ）テスト ヘッドはＩＢＭ−3350タイプを使用し、ヘッド荷重を9.
8gとし、回転速度3600r.p.m、ON-OFF 30秒サイクルの条
件下でヘッドクラッシュが発生するまでのサイクル数を
ＣＳＳテスト回数とした。
うにして行った。 １）動摩擦係数測定 装置は図２に示す構造の摺動物性測定装置を用い、ヘッ
ドは直径が2mmのサフアイア球を使用し、ヘッド荷重を5
gとし、相対速度が5m/secの条件下で動摩擦係数を測定
した。 ２）摺動回数測定 図２に示す摺動物性測定装置を用い、ヘッドは直径が2m
mのサファイア球を使用し、ヘッド荷重を10gとし、相対
速度が10m/secの条件下で保護膜が破壊するまでの回数
を摺動回数とした。 ３）ＣＳＳ（コンタクト、スタート、ストップ）テスト ヘッドはＩＢＭ−3350タイプを使用し、ヘッド荷重を9.
8gとし、回転速度3600r.p.m、ON-OFF 30秒サイクルの条
件下でヘッドクラッシュが発生するまでのサイクル数を
ＣＳＳテスト回数とした。
【００２８】その結果、実施例1乃至10においては、常
態及び耐湿後のいずれの場合も、比較例に比して摺動回
数及びＣＳＳテスト回数が大きく、極めて優れた耐摩耗
性を有する。
態及び耐湿後のいずれの場合も、比較例に比して摺動回
数及びＣＳＳテスト回数が大きく、極めて優れた耐摩耗
性を有する。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、高湿度条件下に暴露し
た場合でも、耐摩耗性が劣化しない磁気記録媒体を製造
方法することができる。
た場合でも、耐摩耗性が劣化しない磁気記録媒体を製造
方法することができる。
【図１】バイアススパッタリング装置の説明図である。
【図２】摺動物性測定装置の説明図である。
８，１７；磁気ディスク ９；ディスクホルダー １０；カーボンダーゲット １１；ターゲットホルダー １２；バイアス電源 １３；スパッタリング電源 １４；反応容器 １５；ガス供給口 １６；排気管 １８；ホルダー １９；サファイア球 ２０；板バネ ２１；歪ゲージ ２２；ＸＹステージ ２３；ディスク回転用モーター ２４；架台
Claims (1)
- 【請求項１】 基体の上に設けた強磁性金属薄膜の表面
上に、炭化水素ガスを含む雰囲気中でカーボンターゲッ
トをバイアススパッタリングすることにより、形成すべ
き炭化水素質保護膜の炭素／水素の割合を原子比で５０
／５０から９８／２の範囲にすることを特徴とする磁気
記憶媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23206592A JPH0664733B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 磁気記憶媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23206592A JPH0664733B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 磁気記憶媒体の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59012562A Division JP2549361B2 (ja) | 1984-01-26 | 1984-01-26 | 磁気記憶媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05217161A JPH05217161A (ja) | 1993-08-27 |
| JPH0664733B2 true JPH0664733B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=16933437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23206592A Expired - Lifetime JPH0664733B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 磁気記憶媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664733B2 (ja) |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP23206592A patent/JPH0664733B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05217161A (ja) | 1993-08-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |