JPH11250431A - 磁気ヘッドスライダの製造方法及び磁気ヘッドスライダ及び磁気記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記憶装置として用いられる磁気ディスク装置
における磁気ヘッドスライダの表面に、フルオロアルキ
ル基が高密度に配列した低エネルギー被覆膜を設けるこ
とにより、磁気ヘッドスライダの自己潤滑性、摺動信頼
性を確保することにある。 【解決手段】 磁気ヘッドを搭載したスライダに、ディ
スク媒体と対向するスライダの表面にフルオロアルキル
基を有する金属アルコキシド化合物におけるアルコキシ
ル基の少なくとも一部が水酸基に置換され、さらに一部
が加水分解し互いに重合形成したオリゴマーを溶剤に希
釈したコーティング溶液を塗布し、加熱被覆成膜し、撥
油性を形成している。図において、１は磁気ヘッドスラ
イダ、２は磁気ヘッド素子群、３は炭素系保護膜（保護
膜）、４は撥油膜、５は磁気ディスクである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク装置、
フロッピディスク装置、磁気テープ装置等の磁気記憶装
置に係り、特に高信頼性磁気記録に好適なフルオロアル
キル基を高密度に配列させた長期摺動信頼性に優れた磁
気ヘッドスライダ表面の低エネルギ被覆膜を備えた磁気
ヘッドスライダの製造方法及び磁気ヘッドスライダ及び
その磁気ヘッドスライダを用いた磁気記憶装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】ヘッドスライダ表面へグリースや潤滑剤
の転移や付着が起きると、ヘッドスライダと記録媒体表
面での吸着現象を引き起こす原因となり、ヘッドスライ
ダの浮上姿勢変動、ヘッドスライダと記録媒体の破壊を
引き起こすヘッドクラッシュに至る。このためヘッドス
ラダ表面に表面低エネルギ被覆膜を形成しグリースや潤
滑剤の付着を防止、かつ表面拡散による進入、転写を抑
制することを目的とした撥油被覆膜処理方法が特公平６
−６４８６９号公報で提案されており、この方法は装置
信頼性を左右する重要な技術となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記方法は、撥油性を
発現するフルオロアルキル基を磁気ヘッドスライダ表面
に存在させることにより撥油性を付与できるものであ
る。しかしながら、上記方法により得られるヘッドスラ
イダの摺動面側の炭素系保護膜上の被覆膜においては、
その表面におけるフルオロアルキル基の配列は整然とし
たものではなく、またその濃度が低いため、この配列の
密度の低さに由来して、表面に形成された被膜によって
も、スペーシングの極小化に伴いヘッドスライダへのグ
リース、潤滑剤転移を安定して長期間防ぐ事はできなか
った。ヘッドスライダ保護膜に用いられている炭素系物
質等のように非金属である場合、保護膜表面には、保護
膜表面とフルオロアルキル基を有する金属アルコキシド
化合物との反応点となる水酸基が少なく、このため保護
膜表面にフルオロアルキル基が付着しにくく、その安定
性は非常に低いものであるという課題がある。

【０００４】そこで以下の方法が知られている。ヘッド
スライダ表面上の保護膜表面を活性化するために酸素が
充分に存在する状態にする事により、被処理面であるヘ
ッドスライダ表面に多くの水酸基を導入でき、有機物の
汚染付着物も抑制できる。しかし、有機付着物を抑制す
るものの、スライダ表面の滑りを良くしかつ絶縁保護膜
となる炭素系保護膜も酸化させてしまい、これにより炭
素系保護膜の膜厚を減少させ膜厚制御等が困難である。
これは浮上特性、絶縁耐圧の特性に大きな影響を及ぼし
てしまうという課題がある。

【０００５】従って、本発明の目的は、従来の撥油性被
覆膜のこれら問題点を解消し、ヘッドスライダ上の炭素
系保護膜の表面にフルオロアルキル基が高密度に配列し
た撥油性被覆膜を有する磁気ヘッドスライダの製造方法
及び磁気ヘッドスライダ及びその磁気ヘッドスライダを
用いた磁気記憶装置を提供することにある。最終的に
は、本発明の目的は、本発明の磁気ヘッドスライダの表
面に形成された皮膜によって、磁気ヘッドスライダへの
グリースや潤滑剤の転移を安定して防止し、かつ表面拡
散による進入、転写を長期間抑制することができる自己
潤滑性、摺動信頼性の高い磁気ヘッド及び磁気記憶装置
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成させるた
め、本発明は、磁気ヘッドスライダに、フルオロアルキ
ル基を有する金属アルコキシド化合物におけるアルコキ
シル基の少なくとも一部が加水分解し水酸基により置換
され、さらに一部が互いに重合形成したオリゴマーを溶
剤に希釈したコーティング溶液を塗布し、撥油膜を形成
するようにしている。また、前記コーティング溶液を塗
布後、７０〜１２０℃で加熱被覆成膜し、撥油膜を形成
するようにしている。また、前記撥油膜厚を５〜１８Å
にするようにしている。また、磁気ヘッドスライダに、
フルオロアルキル基を有する金属アルコキシド化合物に
おけるアルコキシル基の少なくとも一部が加水分解し水
酸基により置換され、さらに一部が互いに重合形成した
オリゴマーを溶剤に希釈したコーティング溶液を塗布し
て被覆成膜し、撥油膜を形成し、該被覆成膜の条件を加
熱無しから、加熱温度がコーティング溶液の発火点以下
とするようにしている。また、前記コーティング溶液の
溶質濃度を０．１〜５．０ｗｔ％とするようにしてい
る。また、前記形成された撥油膜を溶媒でリンス処理す
るようにしている。また、磁気ヘッドスライダに撥油膜
を形成する前に、磁気ヘッドスライダ表面に金属アルコ
キシド化合物をプレコーティングするようにしている。

【０００７】磁気ヘッドスライダ表面に、フルオロアル
キル基を有する金属アルコキシド化合物におけるアルコ
キシル基の少なくとも一部が加水分解し水酸基により置
換され、さらに一部が互いに重合形成したオリゴマーか
らなる撥油膜を設けるようにしている。前記撥油膜の厚
さを５〜１８Åにするようにしている。

【０００８】磁気記録媒体と、これを記録方向に駆動す
る駆動部と、記録・再生する為の磁気ヘッドと、該磁気ヘ
ッドを該磁気記録媒体に対して相対運動をさせる手段
と、該磁気ヘッドへの記録信号入力と、該磁気ヘッドから
の再生信号出力を得る為の記録再生信号処理手段を有す
る磁気記憶装置において、前記磁気ヘッドの磁気ヘッド
スライダとして、フルオロアルキル基を有する金属アル
コキシド化合物におけるアルコキシル基の少なくとも一
部が加水分解し水酸基により置換され、さらに一部が互
いに重合形成したオリゴマーからなる撥油膜が磁気ヘッ
ドスライダ表面に設けられている磁気ヘッドスライダを
備えるようにしている。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の磁気ヘッドスライダは、
無機化合物によって形成された磁気ヘッドスライダの摺
動面側に炭素系保護膜を積層し、この炭素系保護膜を積
層した磁気ヘッドスライダの表面にフルオロアルキル基
が高密度に配列した撥油性被覆膜を形成させるために、
フルオロアルキル基を有する金属アルコキシド化合物に
おけるアルコキシル基の少なくとも一部が加水分解し、
水酸基により置換され、さらに一部が互いに重合形成し
たオリゴマーからなるコーティング溶液を塗布し、70〜
120℃で加熱被覆成膜した後、溶媒でリンス処理してな
る撥油膜が設けられていることを特徴としている。

【００１０】図１に本発明の磁気ヘッドスライダの撥油
膜構成断面図を示す。図において、１は磁気ヘッドスラ
イダ、２は磁気ヘッド素子群、３は炭素系保護膜（保護
膜）、４は撥油膜、５は磁気ディスクである。

【００１１】本発明において用いられるフルオロアルキ
ル基を有する金属アルコキシド化合物とは以下の式で表
される。 Ｒｆｍ−Ｍｅ（ＯＲ）ｎ−ｍ ここで、Ｒｆはフルオロアルキル基であり、ｍはフルオ
ロアルキル基の数であり、−は結合を意味し、Ｍｅは金
属であり、ＯＲはアルコキシル基（例えば、OCH3、CH3
がＲに相当する）であり、ｎ−ｍのｎは金属Ｍｅの原子
価であり、−はマイナス記号、ｍはフルオロアルキル基
の数である。ＭｅがSi原子のときｎ＝４であり、ｍ＝
１、２、３である。このフルオロアルキル基の存在によ
って得られた被覆膜に撥油性が付与される。ここでは前
記フルオロアルキル基を有する金属アルコキシド化合物
はＳｉ、ＴｉやＰ等を有する金属アルコキシドであるこ
とを特徴とする。 例えばCF3CH2CH2Si(OCH3)3, CH3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)
3, CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3, CF3(CF2)7CH2CH2CH
3Si(OCH3)2等や、CF3(CF2)7CH2CH2Ti(OCH3)3 等、さらにはCF3(CF2)7CH2CH2SiCl3等が採用できる。さ
らにこのフルオロアルキル基を有するシラン化合物（例
えば、CF3CH2CH2Si(OCH3)3）の変質溶液中の溶質濃度に
ついては０．１〜５wt％である。０．１wt％未満では被
膜の撥油性の付与が不十分であり、５wt％を越えても撥
油性はもはや向上しなくなり、鉱油に対する接触角は７
０°程度にとどまるためである。

【００１２】次ぎに上記フルオロアルキル基を有する金
属アルコキシド化合物においてフルオロアルキル基の
数、すなわちｍは多数の方が得られる被覆膜の撥油性が
高いが、逆にフルオロアルキル基の数が多いと、立体障
害によってフルオロアルキル基がヘッドスライダ表面に
密に配列することはできなくなる。従ってフルオロアル
キル基の数ｍは１であることが好ましい。

【００１３】このフルオロアルキル基Ｒｆは下式で表さ
れる。 ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ（ＣＨ２）ｍ− ＣＦ３基が整然と配列するためにはｎが５から１０であ
ることが好ましい。ｍは整数である。フルオロアルキル
基を有する金属アルコキシド化合物は種類によって加水
分解の速度が著しく異なり、Siのアルコキシドについて
比較すると、加水分解速度はアルコキシル基の種類によ
って変化し、一般的にはアルコキシル基が大きいほど小
さい。

【００１４】本発明ではフルオロアルキル基を有する金
属アルコキシドのアルコキシル基ＯＲの一部を水酸基で
置換し、さらに一部が近接分子と重合形成したオリゴマ
ー化したものを用いる。本発明においては、フルオロア
ルキル基を有する金属アルコキシド化合物を加水分解す
るために水を加え、さらに加水分解反応を速めるために
酸（もしくは塩基）を触媒用として加え、コーティング
溶液を調製する。ここでの加水分解とはフルオロアルキ
ル基を有する金属アルコキシド化合物と水との複分解反
応をさす。水だけでによる加水分解反応はおそく、かつ
不完全であるので、反応を加速するために酸またはアル
カリを触媒として添加して行なう。触媒として用いられ
る酸としては塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、フッ酸等が例示
される。塩基としては、処理後に揮発して除去が可能な
アンモニアが用いられる。溶液を調製する際において触
媒は、その添加量すなわちｐＨ値および反応温度によっ
て加水分解反応過程あるいは縮重合過程をコントロール
することにより加えるものであるが、化合物によっては
それぞれ反応時間も異なり、必ずしも全てに共通しない
場合もあり得るものである。

【００１５】図２にフルオロアルキル基(CF3(CF2)n(CH
2)2-)を有するＳｉのアルコキシド化合物の場合の反応
概念図を示す。ここで、６は磁気ヘッドスライダ、７は
炭素系保護膜（保護膜）、８は撥油膜であり、また、波
型の折線は炭素骨格を示す。こうして調製したフルオロ
アルキル基を有する金属アルコキシド化合物におけるア
ルコキシル基の少なくとも一部が加水分解し水酸基によ
り置換され、さらに一部が互いに重合形成したオリゴマ
ーからなるコーティング溶液をヘッドスライダに塗布す
る。

【００１６】図３は磁気ヘッドスライダを示す斜視図で
あり、９は磁気ヘッドスライダ、１０はレール部
（面）、１１はブリード部（面）、１２磁気ヘッドを示
す。ヘッドスライダは磁気ディスクと対向するレール面
１０と、機械的加工もしくは物理的加工によりレール面
より段差を持ったブリード面１１より構成され、表面に
は凹凸が設けられている。この表面の凹凸形状、または
凹凸部で生じる差圧により、グリースや潤滑剤の転移や
付着が起き、ヘッドスライダと媒体表面での吸着現象を
引き起こす。その原因であるグリースや潤滑剤を、撥油
処理を行なうことで凹部であるブリード部に滞らせず除
去する効果を持たせる。ブリード部への塗布、撥油膜形
成は撥油特性に効果的である。

【００１７】次いでこの塗膜をベークする。ベークはコ
ーティング溶液の発火点以下で行う。加熱をせずに乾燥
させてもよい。望ましくは、大気中もしくは非酸化性雰
囲気中で７０〜１２０℃で行う。この加熱温度は磁気ヘ
ッドスライダ材料や部品中の樹脂材料などの耐熱温度に
因るところが大きいが、本来、加熱温度はより高温であ
る方が好ましい。このように加熱温度がヘッドスライダ
材料に制限されていても、本発明によるフルオロアルキ
ル基を有する金属アルコキシド化合物におけるアルコキ
シル基の少なくとも一部が加水分解し水酸基により置換
され、さらに一部が互いに重合形成したオリゴマーから
なるものを使用することにより、７０〜１２０℃の温度
条件下でも高い撥油効果の有る被覆膜が得られる。この
ベークによって加熱被覆成膜してなる撥油膜がヘッドス
ライダ表面に得られる。

【００１８】さらに撥油膜の密着性や、密着密度をあげ
るための手段として、ヘッドスライダ表面に金属アルコ
キシド化合物をプレコーティングする方法を用いること
ができる。金属アルコキシド化合物として金属にメトキ
シド、エトキシド、イソプロポキシド等だけではなく、
その一部がメチル基、エチル基等に置換したものを含
む。アルコキシドを構成する金属としては、Si、Tiまた
はZrを用いるのが好ましく、例えば、テトラメトキシシ
ラン(Si(OCH3)4)、テトラエトキシシラン(Si(OC2H5)
4)、メチルトリエトキシシラン(CH3Si(OC2H5)3)、メチ
ルトリメトキシシラン(CH3Si(OCH3)3)、チタンテトライ
ソプロポキシド(Ti(O-iso-C3H7)4)、ジロコニウムノル
マルブトキシド(Zr(O-n-C4H9)4)等が好ましく、この他
にはチタンテトラノルマルブトキシド、ジルコニウムテ
トライソプロポキシド等がある。その前記金属アルコキ
シド系化合物の中から少なくとも１種類以上の化合物を
選択し、溶剤で希釈したコーティング液として塗布、加
熱成膜してなる金属酸化物薄膜をプレコーティング膜と
してヘッドスライダに設けることにより、ヘッドスライ
ダ保護膜に用いられている炭素系物質等のように非金属
であり、反応点となる水酸基が少ない保護膜表面を改善
することが可能である。

【００１９】このプレコーティング膜上にフルオロアル
キル基を有する金属アルコキシド化合物におけるアルコ
キシル基の少なくとも一部が加水分解し水酸基により置
換され、さらに一部が互いに重合形成したオリゴマーか
らなる撥油膜を設ける。テトラメトキシシラン(Si(OCH
3)4)による下地膜プレコーティング後、フルオロアルキ
ル基(CF3(CF2)n(CH2)2-)を有するＳｉのアルコキシド化
合物のオリゴマーを用いた工程断面概念図を図４に示
す。図において、６は磁気ヘッドスライダ、７は炭素系
保護膜（保護膜）、１３は水酸基、１４は金属アルコキ
シド化合物のプレコーティング膜、１５は撥油膜、ま
た、波型の折線は炭素骨格を示す。

【００２０】この様に本発明では、アルコキシル基に比
べ水酸基は塗布形成溶液の溶媒に対する親和性が低いた
め、この水酸基で一部置換されているフルオロアルキル
基を有する金属アルコキシドは塗布形成溶液の表面に移
動し、表面でその密度が高まる。さらにこの水酸基はフ
ルオロアルキル基と逆の極性を有するため、塗布形成溶
液のようにフルオロアルキル基を有する金属アルコキシ
ド化合物におけるアルコキシル基の少なくとも一部が加
水分解し水酸基により置換され更に一部が互いに重合形
成したオリゴマーからなるコーティング溶液を塗布し、
ヘッドスライダ上の炭素系保護膜上に撥油膜層を設けた
構成とすることで、長期間に渡って潤滑作用を維持でき
る。

【００２１】この被覆膜の撥油性効果を確認するため、
処理面に鉱油を０．０５ｍｌ滴下し接触角を測定した。
この結果を図５に示す。未処理のヘッドスライダ、その
ヘッドスライダに直接撥油処理したもの、および処理溶
液を水また触媒によって重合形成したオリゴマーからな
るコーティング溶液で処理したものの３種類（いずれ
も、ヘッドスライダ表面はプレコーティングをしていな
い）で比較検討した。未処理のものの接触角は平均約１
２°となり、フルオロアルキル基を有する金属アルコキ
シド化合物からなるコーティング溶液で処理したものの
接触角は平均約４０°となり、フルオロアルキル基を有
する金属アルコキシド化合物おけるアルコキシル基が水
または触媒によって重合形成したオリゴマーからなるコ
ーティング溶液で処理したものの接触角は平均７２°と
大きな接触角を示すことを確認した。

【００２２】次ぎに撥油性被覆膜の膜厚を測定した。こ
の結果を図６に示す。あらかじめ既知の膜厚サンプル
で、鏡面反射Ｘ線回析(Ｘ線 CuKα：0.145nm)による膜
厚と高感度反射赤外測定による1200cm^-1吸光度との検
量線を作成する。未処理のもの膜厚は０Å、フルオロア
ルキル基を有する金属アルコキシド化合物からなるコー
ティング溶液で処理したものは、平均約３Åとなり、フ
ルオロアルキル基を有する金属アルコキシド化合物おけ
るアルコキシル基が水または触媒によって重合形成した
オリゴマーからなるコーティング溶液で処理したものは
平均１２Åと大きな膜厚を確認し、膜厚の定着性に大き
な効果があることを示している。さらにヘッドスライダ
と記録媒体との粘着力は、本発明による撥油性被覆膜を
ヘッドスライダの摺動面に施すことにより８５〜９０％
減少した。グリースや潤滑剤の付着を防止、かつ表面拡
散による進入、転写を抑制することを確認した。

【００２３】図７は本発明の一実施例の磁気記憶装置の
構成を示す概略図である。

【００２４】本図に示す様に、磁気ディスク装置は高精
度・高速回転するスピンドル部１８上に等間隔に装着さ
れた複数の磁気記録媒体である磁気ディスク５と、この
磁気ディスク５上に情報を記録・再生するために移動可
能なアクチュエータ１６に保持された磁気ヘッド支持部
１９と、このアクチュエータ１６を高速駆動し高速位置
決めするためのボイスコイルモータ１７、これらを支持
する高剛性のベース２０等から構成される。また、磁気
記憶制御装置等の上位装置等から送り出される信号に従
って、ボイスコイルモータ１７を制御するボイスコイル
モータ制御回路部、上位装置との信号のやり取りを行う
インターフェイス部、磁気ヘッドに流れる電流を制御す
るリード／ライト回路等を備えた記録再生処理部２１を
介して上位装置と接続される。ここで、磁気ヘッド支持
部１９は本発明に示す磁気ヘッドスライダを含む磁気ヘ
ッド群をスタックしたもので、この本発明の磁気ヘッド
スライダを備えた磁気ヘッドを磁気ディスク装置に用い
ることにより、磁気ヘッドスライダ表面に形成された皮
膜によって、磁気ヘッドスライダへのグリースや潤滑剤
の転移を安定して防止し、かつ表面拡散による進入、転
写を長期間抑制することができる自己潤滑性、耐摺動信
頼性の高い磁気ヘッドスライダ及び磁気記憶装置を提供
することが出来た。

【００２５】以下、実施例により本発明を具体的に説明
する。但し、本発明は、かかる実施例に限定されるもの
ではない。

【００２６】《実施例１》以下に、ヘプタデカトリデシ
ルフルオロアルキルシランの部分加水分解、重合形成オ
リゴマー溶液を調整する２種類の方法を示す。塗布工程
以降は共通である。

【００２７】（溶液調製工程第１方法)ヘプタデカトリ
デシルフルオロアルキルシラン(CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH
3)3)５０ｇと0.1N-塩酸HCl ２５ｍｌを撹拌器に入れ室
温で５分間撹拌する。次いでこの溶液に純水又は炭酸水
素ナトリウムNaHCO3 ２５ｍｌ加え、１０〜３０秒間撹
拌し反応を停止させる。水相（水の相）を除去した後、
純水２５ｍｌを加え、さらに１０〜３０秒間撹拌する。
中性になるまでこの操作を繰り返す。無水硫酸ナトリウ
ムNa2SO4を加え水分除去を行い、濾過により無水硫酸ナ
トリウムNa2SO4を除去する。１Ｈ−ＮＭＲ測定によるオ
リゴマーの変性率は３０％である。

【００２８】（溶液調製工程第２方法)ヘプタデカトリ
デシルフルオロアルキルシラン(CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH
3)3)５０ｇと0.1N-塩酸HCl ２５ｍｌを撹拌器に入れ、
室温で５分間撹拌する。次いで、この溶液にパーフルオ
ロカーボン溶媒を加え、水相と有機相とを分離し、水相
を除去し、溶媒で抽出する方法を用いる。無水硫酸ナト
リウムNa2SO4を加え水分除去を行い、濾過により無水硫
酸ナトリウムNa2SO4を除去する。この溶媒抽出方法は上
記の溶液調製第１方法より変性率は良く、約６０％から
約９０％へと向上する。

【００２９】（塗布工程）上記で得られたヘプタデカト
リデシルフルオロアルキルシランのオリゴマー化した改
質溶液１ｇとパーフルオロカーボン溶媒３０ｇをビーカ
に入れ、室温で充分に混合撹拌し、ヘプタデカトリデシ
ルフルオロアルキルシランの改質パーフルオロカーボン
の溶液を調製した。なお、溶質濃度は３wt％である。こ
の溶液にスライダヘッドを浸漬し、ウエット塗膜を形成
する。

【００３０】（ベーク工程）上記ウエット塗膜を形成し
たヘッドスライダを、大気下１２０℃に設定したベーク
炉に約５分間保持しベークを行なう。 （リンス工程）ベーク後、得られたヘッドスライダにつ
いて、パーフルオロカーボン溶媒でリンスを行い、さら
に１２０℃に設定したベーク炉で約６０分間乾燥した。

【００３１】《実施例２》以下に、テトラメトキシシラ
ンの加水分解物による下地膜プレコーティングを行い、
ヘプタデカトリデシルフルオロアルキルシランの部分加
水分解、重合形成オリゴマーを塗布、成膜例を示す。

【００３２】（溶液調製工程)ヘプタデカトリデシルフ
ルオロアルキルシラン(CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3)５０
ｇと0.1N-塩酸HCl ２５ｍｌを撹拌器に入れ室温で５分
間撹拌する。次いで、この溶液にパーフルオロカーボ
ン、パーフルオロポリエーテル、ハイドロフルオロエー
テル等の溶媒を加え水相と有機相とを分離し、水相を除
去し、溶媒で抽出する方法を用いる。無水硫酸ナトリウ
ムNa2SO4を加え水分除去を行い、濾過により無水硫酸ナ
トリウムNa2SO4を除去する。

【００３３】（下地膜プレコーティング）テトラメトキ
シシランの加水分解物をパーフルオロカーボン溶媒に加
えたプレコーティング溶液に、スライダヘッドを浸漬
し、大気下１２０℃に設定したベーク炉に約５分間保持
しベークを行なう。ベーク後、得られたヘッドスライダ
について、パーフルオロカーボンの溶媒でリンスを行な
う。

【００３４】（塗布工程）溶液調製工程で得られたヘプ
タデカトリデシルフルオロアルキルシランのオリゴマー
化した改質溶液１ｇとパーフルオロカーボンの溶媒３０
ｇをビーカに入れ、室温で充分に混合撹拌し、ヘプタデ
カトリデシルフルオロアルキルシランの改質パーフルオ
ロカーボン溶液を調製した。なお溶質濃度は３wt％であ
る。この溶液にスライダヘッドを浸漬し、ウエット塗膜
を形成しする。

【００３５】（ベーク工程）上記ウエット塗膜を形成し
たヘッドスライダを、大気下１２０℃に設定したベーク
炉に約５分間保持しベークを行なう。 （リンス工程）ベーク後、得られたヘッドスライダにつ
いて、パーフルオロカーボン溶媒でリンスを行い、さら
に１２０℃に設定したベーク炉で約６０分間乾燥した。

【００３６】（評価）本発明のコーティング溶液中の、
フルオロアルキル基を有する金属アルコキシド化合物に
おけるアルコキシル基の少なくとも一部が加水分解し水
酸基により置換され、さらに一部が互いに重合形成した
オリゴマーの変性率は、核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ）や
ラマン分光分析によって求めることができる。そして変
性率約２０％から９０％の間では、撥油効果はほぼ同等
であり、鉱油での接触角は約７０°である。ヘッドスラ
イダにフルオロアルキル基を有する金属アルコキシド化
合物におけるアルコキシル基の少なくとも一部が加水分
解し水酸基により置換され更に一部が互いに重合形成し
たオリゴマーを直接塗布、成膜する方法も、下地膜プレ
コーティング処理を施した後、撥油膜を成膜する方法
も、膜厚、鉱油による接触角より同等の撥油効果があ
る。これらフルオロアルキル基を有する金属アルコキシ
ド化合物におけるアルコキシル基の少なくとも一部が加
水分解し水酸基により置換され、さらに一部が互いに重
合形成したオリゴマーにより表面処理した磁気ヘッドス
ライダの撥油効果は、鉱油による接触角測定結果である
図５、高感度反射赤外測定の結果である図６からも示さ
れるように、撥油未処理スライダ、オリゴマー化してい
ない材料による撥油処理スライダよりも向上したことが
分かる。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、フルオロアルキル基を
有する金属アルコキシド化合物が加水分解し水酸基によ
り置換され、重合し架橋しているオリゴマーからなるコ
ーティング溶液により、反応点となるアンカーポイント
の少ない磁気ヘッドスライダ表面の炭素系保護膜の上で
も、磁気ヘッドスライダ表面と反応して、フルオロアル
キル基の配列が整然とし、密度の高い非常に薄い皮膜が
磁気ヘッドスライダ表面に形成できる。また、この被覆
層にはフルオロアルキル基が含まれているため、撥油皮
膜として機能する。また、加熱被覆された磁気ヘッドス
ライダをさらに溶媒リンス処理をすることにより、本発
明の撥油性被覆膜はオングストロームレベルの極薄膜で
あるので、加工されたヘッドスライダの寸法精度を損ね
ること無く、またヘッドスライダ浮上特性を維持し処理
することができる。また、この様に本発明の磁気ヘッド
スライダの表面に形成された皮膜によって、自己潤滑
性、摺動信頼性の高い磁気ヘッド及び磁気記憶装置が実
現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】撥油性被覆膜成膜を構成した磁気ヘッドスライ
ダの断面を示した図である。

【図２】本発明の撥油性被覆膜成膜を説明するための磁
気ヘッドスライダ表面を分子レベルまで拡大した処理表
面と処理中、処理後の工程概念図である。

【図３】磁気ヘッドスライダを示す斜視図である。

【図４】本発明の撥油性被覆膜成膜を説明するための磁
気ヘッドスライダ表面を分子レベルまで拡大した処理表
面と処理中、処理後の工程概念図である。

【図５】本発明のコーティング溶液と従来のコーティン
グ溶液による撥油効果の比較を、鉱油での接触角で示し
た図である。

【図６】本発明のコーティング溶液と従来のコーティン
グ溶液による撥油膜厚の比較を示す図である。

【図７】本発明の実施例の磁気ヘッドスライダを用いた
磁気記憶装置の構成を示す概略図である。

【符号の説明】

１、６、９ 磁気ヘッドスライダ ２、１２ 磁気ヘッド素子部 ３、７ 炭素系保護膜（保護膜） ４、８、１５ 撥油膜 ５ 磁気ディスク １０ レール １１ ブリード部 １３ 水酸基 １４ 金属アルコキシド化合物のプレコーティング膜 １６ アクチュエータ １７ ボイスコイルモータ １８ スピンドル部 １９ 磁気ヘッド支持部 ２０ ベース ２１ 記録再生処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺井 重雄 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 遠藤 喜重 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 吉村 保廣 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 池田 由紀子 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 時末 裕充 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 米川 直 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 東 和文 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ヘッドスライダに、フルオロアルキ
   ル基を有する金属アルコキシド化合物におけるアルコキ
   シル基の少なくとも一部が加水分解し水酸基により置換
   され、さらに一部が互いに重合形成したオリゴマーを溶
   剤に希釈したコーティング溶液を塗布し、撥油膜を形成
   することを特徴とする磁気ヘッドスライダの製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の磁気ヘッドスライダの製
   造方法において、 前記コーティング溶液を塗布後、７０〜１２０℃で加熱
   被覆成膜し、撥油膜を形成することを特徴とする磁気ヘ
   ッドスライダの製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の磁気ヘッ
   ドスライダの製造方法において、 前記撥油膜厚を５〜１８Åにすることを特徴とする磁気
   ヘッドスライダの製造方法。
4. 【請求項４】 磁気ヘッドスライダに、フルオロアルキ
   ル基を有する金属アルコキシド化合物におけるアルコキ
   シル基の少なくとも一部が加水分解し水酸基により置換
   され、さらに一部が互いに重合形成したオリゴマーを溶
   剤に希釈したコーティング溶液を塗布して被覆成膜し、
   撥油膜を形成し、該被覆成膜の条件を加熱無しから、加
   熱温度がコーティング溶液の発火点以下とすることを特
   徴とする磁気ヘッドスライダの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれかの請求
   項記載の磁気ヘッドスライダの製造方法において、 前記コーティング溶液の溶質濃度を０．１〜５．０ｗｔ
   ％とすることを特徴とする磁気ヘッドスライダの製造方
   法。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５記載のいずれかの
   請求項記載の磁気ヘッドスライダの製造方法において、 前記形成された撥油膜を溶媒でリンス処理することを特
   徴とする磁気ヘッドスライダの製造方法。
7. 【請求項７】 フルオロアルキル基を有する金属アルコ
   キシド化合物におけるアルコキシル基の少なくとも一部
   が加水分解し水酸基により置換され、さらに一部が互い
   に重合形成したオリゴマーからなる撥油膜が磁気ヘッド
   スライダ表面に設けられていることを特徴とする磁気ヘ
   ッドスライダ。
8. 【請求項８】 請求項７記載の磁気ヘッドスライダにお
   いて、 前記撥油膜の厚さが５〜１８Åであることを特徴とする
   磁気ヘッドスライダ。
9. 【請求項９】 磁気記録媒体と、これを記録方向に駆動
   する駆動部と、記録・再生する為の磁気ヘッドと、該磁気
   ヘッドを該磁気記録媒体に対して相対運動をさせる手段
   と、該磁気ヘッドへの記録信号入力と、該磁気ヘッドから
   の再生信号出力を得る為の記録再生信号処理手段を有す
   る磁気記憶装置において、 前記磁気ヘッドの磁気ヘッドスライダとして前記請求項
   ７記載の磁気ヘッドスライダを備えることを特徴とする
   磁気記憶装置。