(57)【要約】      （修正有）【課題】１０ｎｍ以下の極狭浮上量においてもフライスティクション障害や腐食障害などが防止でき、高速回転においても、マイグレーションを抑制し得る付着性の高い潤滑層を備えた磁気ディスクの製造方法の提供。【解決手段】基板上に磁性層と水素を含有する保護層と潤滑層を成膜する工程を有する。保護層の水素の含有量は水素前方散乱法で測定したときに３原子％〜２０原子％である。潤滑層は、化学式2006228422.tif 000029で表わされる化合物、及び、化学式2006228422.tif 000030で表わされる化合物を混合した潤滑剤を作製し、保護層上に成膜する。【選択図】図１
2006228422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクの製造方法であって、
基板上に磁性層と少なくとも水素を含有する保護層と潤滑層を成膜する工程を有し、
前記保護層の水素の含有量は水素前方散乱法で測定したときに３原子％〜２０原子％であって、
前記潤滑層は、
化学式
【化１】
2006228422.tif 000017
で示される化合物、及び、化学式
【化２】
2006228422.tif 000018
で示される化合物を含有する潤滑剤αを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａを作製し、
化学式
【化３】
2006228422.tif 000019
で示される化合物を含有する潤滑剤βを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂを作製し、
前記潤滑剤ａと前記潤滑剤ｂとの混合割合を重量比で１：２〜２：１となるように混合した潤滑剤ｃを作製し、前記潤滑剤ｃを前記保護層上に成膜して形成され、
前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項２】
磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクの製造方法であって、
基板上に磁性層と少なくとも窒素を含有する保護層と潤滑層を成膜する工程を有し、
前記保護層の窒素の含有量はＸ線光電子分光分析法で測定したときに４原子％〜１２原子％であって、
前記潤滑層は、
化学式
【化４】
2006228422.tif 000020
で示される化合物、及び、化学式
【化５】
2006228422.tif 000021
で示される化合物を含有する潤滑剤αを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａを作製し、
化学式
【化６】
2006228422.tif 000022
で示される化合物を含有する潤滑剤βを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂを作製し、
前記潤滑剤ａと前記潤滑剤ｂとの混合割合を重量比で１：２〜２：１となるように混合した潤滑剤ｃを作製し、前記潤滑剤ｃを前記保護層上に成膜して形成され、
前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記分子量分画は超臨界抽出法で行なうことを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記潤滑剤ｃは、
前記潤滑剤ａをフッ素系溶剤に分散させた組成物Ａを得、
前記潤滑剤ｂをフッ素系溶剤に分散させた組成物Ｂを得て、
前記組成物Ａと組成物Ｂを混合し、その混合した組成物から前記潤滑剤ｃを抽出して作製することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記潤滑層を成膜した後に、前記磁気ディスクを５０℃〜１５０℃の雰囲気に曝すことにより、前記潤滑剤ｃを保護層上に付着させることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記保護層は、プラズマＣＶＤ法により成膜された保護層であることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記潤滑剤αとしてソルベイソレクシス社製フォンブリンゼットテトラオール（商品名）を選択し、前記潤滑剤βとしてソルベイソレクシス社製フォンブリンゼットドール（商品名）を選択することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項８】
磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクであって、
基板上に磁性層と少なくとも水素を含有する保護層と潤滑層を備え、
前記保護層の水素の含有量は水素前方散乱法で測定したときに３原子％〜２０原子％であって、
前記潤滑層は、
化学式
【化７】
2006228422.tif 000023
で示される化合物、及び、化学式
【化８】
2006228422.tif 000024
で示される化合物を含有する潤滑剤αを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａと、
化学式
【化９】
2006228422.tif 000025
で示される化合物を含有する潤滑剤βを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂと、
を１：２〜２：１の重量比で含有する潤滑剤ｃが、前記保護層上に成膜されてなり、
前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスク。
【請求項９】
磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクであって、
基板上に磁性層と少なくとも窒素を含有する保護層と潤滑層を備え、
前記保護層の窒素の含有量はＸ線光電子分光分析法で測定したときに４原子％〜１２原子％であって、
前記潤滑層は、
化学式
【化１０】
2006228422.tif 000026
で示される化合物、及び、化学式
【化１１】
2006228422.tif 000027
で示される化合物を含有する潤滑剤αを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａと、
化学式
【化１２】
2006228422.tif 000028
で示される化合物を含有する潤滑剤βを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂと、
を１：２〜２：１の重量比で含有する潤滑剤ｃが、前記保護層上に成膜されてなり、
前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハードディスクドライブなどの磁気ディスク装置に搭載する磁気ディスクの製造方法及び磁気ディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブ（HDD）等の磁気ディスク装置においては、停止時には磁気ディスク面の内周領域に設けられた接触摺動用領域（CSS領域）に磁気ヘッドを接触させておき、起動時には磁気ヘッドをCSS領域でディスク面と接触摺動させながら浮上させた後、CSS領域の外側に設けられた記録再生用のディスク領域面で記録再生を行なう、CSS（Contact Startand Stop）方式が採用されてきた。終了動作時には、記録再生用領域からCSS領域に磁気ヘッドを退避させた後に、CSS領域でディスク面と接触摺動させながら着地させ、停止させる。CSS方式において接触摺動の発生する起動動作及び終了動作をCSS動作と呼称する。
このようなCSS方式用磁気ディスクにおいては、ディスク面上にCSS領域と記録再生領域の両方を設ける必要がある。また、磁気ヘッドと磁気ディスクの接触時に両者が吸着してしまわないように、磁気ディスク面上に一定の表面粗さを備える凸凹形状を設ける必要がある。
CSS動作時に起る磁気ヘッドと磁気ディスクとの接触摺動によるダメージを緩和するために、例えば、特開昭６２−６６４１７号公報（特許文献１）などにより、HOCH2-CF2O-(C2F4O)p-(CF2O)q-CH2OHの構造をもつパーフロロアルキルポリエーテルの潤滑剤を塗布した磁気記録媒体などが知られている。
また、同様にCSS耐久性の高い磁気記録媒体として、特開平９−２８２６４２号公報（特許文献２）や、特開平１０−１４３８３８号公報（特許文献３）が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−６６４１７号公報
【特許文献２】特開平９−２８２６４２号公報
【特許文献３】特開平１０−１４３８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近、CSS方式に代わってLUL(Load Unload：ロードアンロード)方式の磁気ディスク装置が導入されつつある。LUL方式では、停止時には、磁気ヘッドを磁気ディスクの外に位置するランプと呼ばれる傾斜台に退避させておき、起動時には磁気ディスクが回転開始した後に、磁気ヘッドをランプから磁気ディスク上に滑動させてから記録再生を行なう。この一連の動作はLUL動作と呼ばれる。LUL方式はCSS方式に比べて磁気ディスク面上の記録再生用領域を広く確保できるので高情報容量化にとって好ましい。また、磁気ディスク面上にはCSSのための凸凹形状を設ける必要が無いので、磁気ディスク面を極めて平滑化でき、このため磁気ヘッド浮上量を一段と低下させることができるので、記録信号の高S/N比化を図ることができ好適である。
LUL方式の導入に伴う、磁気ヘッド浮上量の非連続的な一段の低下により、10nm以下の極狭な浮上量においても、磁気ディスクが安定して動作することが求められるようになってきた。しかしながら、このような極狭浮上量で磁気ディスク面上に磁気ヘッドを浮上飛行させると、フライスティクション障害やヘッド腐食障害などが頻発するという問題が発生した。
【０００５】
フライスティクション障害とは、磁気ヘッドが浮上飛行時に浮上姿勢や浮上量に変調をきたす障害であり、不規則な再生出力変動を伴う。場合によっては浮上飛行中に磁気ディスクと磁気ヘッドが接触し、ヘッドクラッシュ障害を起こして磁気ディスクを破壊する事がある。
腐食障害とは、磁気ヘッドの素子部が腐食して記録再生に支障をきたす障害であり、場合によっては記録再生が不可能となったり、腐食素子が膨大して、浮上飛行中に磁気ディスク表面にダメージを与えることがある。
また、最近では磁気ディスク装置の応答速度を敏速化するために、磁気ディスクの回転速度を高めることが行なわれている。モバイル用途に好適な小径の2.5インチ型磁気ディスク装置の回転数は従来4200rpm程度であったが、最近では、5400rpm以上の高速で回転させることで応答特性を高めることが行なわれている。
このような高速で磁気ディスクを回転させると、回転に伴う遠心力により潤滑層が移動（マイグレーション）して、磁気ディスク面内で潤滑層膜厚が不均一となる現象が顕在化してきた。
【０００６】
ディスク外周側で潤滑層膜厚が肥厚すると、LUL動作時に磁気ヘッドがディスク外周側から進入してくるときに、フライスティクション障害やヘッドクラッシュ障害が発生し易くなり、また内周側で潤滑層膜厚が減少すると、潤滑性能の低下により、ヘッドクラッシュ障害が発生しやすくなる。
従来用いられて来た、前記特許文献１、特許文献２及び特許文献３等に記載の潤滑技術は、主としてCSS動作の改善を主眼として開発されたものであって、LUL方式用磁気ディスクに用いると前記障害発生頻度が高く、最早、最近の磁気ディスク求められる信頼性を満足することが困難となっていた。このため、LUL方式用磁気ディスクの高容量化、高S/N化、高応答性の阻害要因となっていた。
本発明は、このような事情のもとで、例えば１０nm以下の極狭浮上量においてもフライスティクション障害や腐食障害などが防止でき、例えば５４００ｒｐｍ以上の高速回転においても、マイグレーションを抑制し得る付着性の高い潤滑層を備えた磁気ディスク、特にＬＵＬ（ロードアンロード）方式用に好適な磁気ディスクを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は以下の発明により、前記課題が解決できることを発見し、本発明を完成させた。
本発明は以下の構成を有する。
（構成１）磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクの製造方法であって、基板上に磁性層と少なくとも水素を含有する保護層と潤滑層を成膜する工程を有し、前記保護層の水素の含有量は水素前方散乱法で測定したときに３原子％〜２０原子％であって、前記潤滑層は、
化学式
【化１】
2006228422.tif 000003
で示される化合物、及び、化学式
【化２】
2006228422.tif 000004
で示される化合物を含有する潤滑剤αを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａを作製し、
化学式
【化３】
2006228422.tif 000005
で示される化合物を含有する潤滑剤βを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂを作製し、前記潤滑剤ａと前記潤滑剤ｂとの混合割合を重量比で１：２〜２：１となるように混合した潤滑剤ｃを作製し、前記潤滑剤ｃを前記保護層上に成膜して形成され、前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
（構成２）磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクの製造方法であって、基板上に磁性層と少なくとも窒素を含有する保護層と潤滑層を成膜する工程を有し、前記保護層の窒素の含有量はＸ線光電子分光分析法で測定したときに４原子％〜１２原子％であって、前記潤滑層は、
化学式
【化４】
2006228422.tif 000006
で示される化合物、及び、化学式
【化５】
2006228422.tif 000007
で示される化合物を含有する潤滑剤αを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａを作製し、
化学式
【化６】
2006228422.tif 000008
で示される化合物を含有する潤滑剤βを分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂを作製し、
前記潤滑剤ａと前記潤滑剤ｂとの混合割合を重量比で１：２〜２：１となるように混合した潤滑剤ｃを作製し、前記潤滑剤ｃを前記保護層上に成膜して形成され、前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【０００８】
（構成３）構成１又は２に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記分子量分画は超臨界抽出法で行なうことを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
（構成４）構成１乃至３の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記潤滑剤ｃは、前記潤滑剤ａをフッ素系溶剤に分散させた組成物Ａを得、前記潤滑剤ｂをフッ素系溶剤に分散させた組成物Ｂを得て、前記組成物Ａと組成物Ｂを混合し、その混合した組成物から前記潤滑剤ｃを抽出して作製することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
（構成５）構成１乃至４の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記潤滑層を成膜した後に、前記磁気ディスクを５０℃〜１５０℃の雰囲気に曝すことにより、前記潤滑剤ｃを保護層上に付着させることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
（構成６）構成１乃至５の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記保護層は、プラズマＣＶＤ法により成膜された保護層であることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
（構成７）構成１乃至６の何れか１項に記載の磁気ディスクの製造方法であって、前記潤滑剤αとしてソルベイソレクシス社製フォンブリンゼットテトラオール（商品名）を選択し、前記潤滑剤βとしてソルベイソレクシス社製フォンブリンゼットドール（商品名）を選択することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【０００９】
（構成８）磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクであって、基板上に磁性層と少なくとも水素を含有する保護層と潤滑層を備え、前記保護層の水素の含有量は水素前方散乱法で測定したときに３原子％〜２０原子％であって、前記潤滑層は、
化学式
【化７】
2006228422.tif 000009
で示される化合物、及び、化学式
【化８】
2006228422.tif 000010
で示される化合物を含有する潤滑剤αを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａと、
化学式
【化９】
2006228422.tif 000011
で示される化合物を含有する潤滑剤βを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂと、を１：２〜２：１の重量比で含有する潤滑剤ｃが、前記保護層上に成膜されてなり、前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスク。
（構成９）磁気ヘッドに負圧スライダーを備えるロードアンロード方式磁気ディスク装置用の磁気ディスクであって、基板上に磁性層と少なくとも窒素を含有する保護層と潤滑層を備え、前記保護層の窒素の含有量はＸ線光電子分光分析法で測定したときに４原子％〜１２原子％であって、前記潤滑層は、
化学式
【化１０】
2006228422.tif 000012
で示される化合物、及び、化学式
【化１１】
2006228422.tif 000013
で示される化合物を含有する潤滑剤αを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０００〜７０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａと、
化学式
【化１２】
2006228422.tif 000014
で示される化合物を含有する潤滑剤βを精製し、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０００〜５０００、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂと、を１：２〜２：１の重量比で含有する潤滑剤ｃが、前記保護層上に成膜されてなり、前記磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ディスク。
【００１０】
本発明者らは、前記目的を達成するために、最近の磁気ディスクで顕著化してきた、前述の障害について研究を行ったところ、以下のメカニズムが発生した結果であろうという知見を得た。
磁気ヘッドの浮上量が１０nm以下の極狭浮上量となると、磁気ヘッドは浮上飛行中に空気分子を介して磁気ディスク面上の潤滑層に断熱圧縮及び断熱膨張を繰り返し作用させるようになり、潤滑層は繰り返し加熱冷却を受けやすくなることを発見した。このため潤滑層を構成する潤滑剤の低分子化が促進され易くなっていることを発見した。
潤滑剤が低分子化すると流動性が高まり保護層との付着が低下する。流動度の高まった潤滑剤は、極狭な位置関係にある磁気ヘッドに移着堆積し、浮上姿勢が不安定となりフライスティクション障害を発生させるものと考察された。
特に、最近導入されてきたNPAB（負圧）スライダーを備える磁気ヘッドは、磁気ヘッド下面に発生する強い負圧により潤滑剤を吸引し易いので、移着堆積現象を促進していると考えられる。
移着した潤滑剤はフッ酸等の酸を生成する場合があり、磁気ヘッドの素子部を腐食させる場合がある。特に、磁気抵抗効果型素子を搭載するヘッドは腐食され易い。
【００１１】
本発明者らは、LUL方式が、これら障害の発生を促進していることを発見した。LUL方式の場合ではCSS方式の場合と異なり、磁気ヘッドは磁気ディスク面上を接触摺動することが無いので、一度磁気ヘッドに移着堆積した潤滑剤が磁気ディスク側へ転写除去され難いことが判った。従来のCSS方式の場合にあっては、磁気ヘッドに移着した潤滑剤は磁気ディスクのCSS領域と接触摺動することによりクリーニングされ易いので、これら障害が顕在化していたかったものと考察される。
本発明者らは、これらの研究成果に基づき前述の目的に照らして研究を進め、無数の潤滑剤を試行錯誤の上で検討を続けた結果、本発明を完成するに至った。
ソルベイソレクシス社製のフォンブリンゼットテトラオール（商品名）は、アルコール変性されたパーフルオロポリエーテル系の潤滑剤に属し、モノオール化合物、ジオール化合物、トリオール化合物、テトラオール化合物などの様々な末端基構造を備えるアルコール変性パーフルオロポリエーテル化合物を含有していると考えられる。なお、ソルベイソレクシス社は上記フォンブリンゼットテトラオールに、化学式
【化１３】
2006228422.tif 000015
で示される化合物（以下、パーフルオロテトラオール化合物と称する）を含有している旨明らかにしているが、本発明者が分析したところではその他に少なくとも、化学式
【化１４】
2006228422.tif 000016
で示される化合物（以下、パーフルオロジオール化合物と称する）を含有している事が判明した。
【００１２】
すなわち、NMR（Nuclear Magnetic Resonance：核磁気共鳴）法やTOF-SIMS（Time Of Flight Secondary Ion MassSpectrometer：飛行時間型二次イオン質量分析装置）法を用いて上記フォンブリンゼットテトラオールを分析したところ、前記パーフルオロテトラオール化合物が主成分として含有されているものの、別の主成分として前記パーフルオロジオール化合物が１０モル％〜３０モル％含有されていることが分かった。その他の化合物の含有量は検出限界程度の不純物成分として含有されていると考えられる。
ソルベイソレクシス社製のフォンブリンゼットドール（商品名）も同様にアルコール変性されたパーフルオロポリエーテル系の潤滑剤に属し、ソルベイソレクシス社は前記パーフルオロジオール化合物が含有されている旨明らかにしている。本発明者も同様に分析したところ、前記パーフルオロジオール化合物が主成分として含有されていることが分かった。その他の化合物の含有量は検出限界程度の不純物成分として含有されていると考えられる。
アルコール変性パーフルオロポリエーテル系潤滑剤においては、アルコール変性の程度、即ち、パーフルオロポリエーテル主鎖の末端基に結合する水酸基の数の違いによって、潤滑剤分子の潤滑性能や付着力が異なる。
従って、モノオール化合物、ジオール化合物、トリオール化合物、テトラオール化合物など様々なアルコール変性化合物の含有状態や生成状態などにより潤滑剤の特性は大きく変動してしまう。
【００１３】
本発明においては、前記パーフルオロテトラオール化合物及び前記パーフルオロジオール化合物を主成分として含有する潤滑剤αを分子量分画することにより所定の分子量分布に精製した潤滑剤（潤滑剤ａと呼称する）を作製し、また、前記パーフルオロジオール化合物を主成分として含有する潤滑剤βを分子量分画することにより所定の分子量分布に精製した潤滑剤（潤滑剤ｂと呼称する）を作製し、この潤滑剤ａと潤滑剤ｂとを混合して混合潤滑剤（潤滑剤ｃと呼称する）を作製し、この潤滑剤ｃを保護層上に成膜することで、上記課題を解決することができる。
なお、潤滑剤αにおいて前記パーフルオロジオール化合物の含有量は１０モル％〜３０モル％とすることが好ましい。
本発明により上記課題が解決できるメカニズムは必ずしも明らかではないが、分画することにより、潤滑剤αや潤滑剤βに含有されているアルコール変性パーフルオロポリエーテル化合物の含有状態が制御されているものと考えられる。
潤滑剤ａについては分画によって分子量分布が、重量平均分子量（Ｍｗ）３０００〜７０００であって、かつ重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）比で示される分子量分散度が１．２以下となるように分画されたとき、例えば前記パーフルオロジオール化合物の含有比率については減少していると考えられる。
【００１４】
潤滑剤ｂについては分画によって分子量分布が、重量平均分子量（Ｍｗ）２０００〜５０００であって、かつ重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）比で示される分子量分散度を１．２以下となるように分画されたとき、例えば前記パーフルオロジオール化合物の含有比率については上昇していると考えられる。
この分画された両潤滑剤を混合すること（潤滑剤ｃ）で、課題解決に好ましい各々の化合物の含有状態、即ち、前記パーフルオロテトラオール化合物と前記パーフルオロジオール化合物との含有状態（含有比や混合生成物の状態など）が実現できるものと考えられる。
本発明においては潤滑剤αとして、例えばソルベイソレクシス社製のフォンブリンゼットテトラオール（商品名）を好ましく挙げることができる。また、潤滑剤βとしては、例えばソルベイソレクシス社製のフォンブリンゼットドール（商品名）を好ましく挙げることができる。日本においては双方ともにソルベイソレクシス株式会社から販売されている。
【００１５】
本発明によれば、基板上に磁性層と保護層と潤滑層を備える磁気ディスクであって、前記潤滑層は、前記パーフルオロテトラオール化合物及び前記パーフルオロジオール化合物を含有する潤滑剤が前記保護層上に成膜されてなり、且つ、前記潤滑層は、飛行時間型二次イオン質量分析法（TOF-SIMS法）によって検出される−ＣＯＯＨ原子団を含有する磁気ディスクについても提供される。
本発明者は更に研究を進めたところ、本発明の作用は、潤滑層中に含有される−ＣＯＯＨ原子団及び／又は−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団に関係があることを知見した。すなわち、後述する実施例の磁気ディスクの潤滑層を前述のTOF-SIMS法に基づいて詳細に調査したところ、潤滑層中に−ＣＯＯＨ原子団と−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団が存在していることを見い出した。潤滑層を形成する潤滑剤に含まれる前記パーフルオロテトラオール化合物及び前記パーフルオロジオール化合物はともに−ＣＯＯＨ原子団或いは−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団を含有していない。従って、本発明の作用は、成膜された潤滑層中に−ＣＯＯＨ原子団及び／又は−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団を含有せしめることにより得られたものであると考察される。本発明の実施例においては、保護層を炭素系保護層とし、またプラズマＣＶＤ法により成膜された水素化炭素保護層（アモルファス炭素保護層）としたことにより、その上に成膜された潤滑層の一部をカルボキシル基変性せしめたものと考察される。炭素系保護層、特にアモルファス炭素系保護層は後述の通り、アルコール変性パーフルオロポリエーテル化合物との親和性が高いことと関連するものと考えられる。
【００１６】
なお、TOF-SIMS法により、潤滑層中に含有される−ＣＯＯＨ原子団及び−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団をそれぞれ検出することが可能であるが、−ＣＯＯＨ原子団を検出する場合、−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団も同時に検出できるため、−ＣＯＯＨ原子団の検出カウント数には−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団の検出カウント数が含まれる。
また本発明によれば、基板上に磁性層と保護層と潤滑層を備える磁気ディスクであって、前記潤滑層は、前記パーフルオロテトラオール化合物及び前記パーフルオロジオール化合物、並びに、飛行時間型二次イオン質量分析法（TOF-SIMS法）によって検出される−ＣＯＯＨ原子団を分子構造中に有する化合物を含有する磁気ディスクについても提供される。
本発明者の得られた知見によれば、成膜された潤滑層中に−ＣＯＯＨ原子団及び／又は−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団を含有せしめることが本発明の作用を得る上で好適であるが、TOF-SIMS法によって検出される−ＣＯＯＨ原子団を分子構造中に有する化合物を潤滑層に含有させることも好適である。この場合、潤滑層は、前記パーフルオロテトラオール化合物及び前記パーフルオロジオール化合物、並びに、−ＣＯＯＨ原子団を分子構造中に有する化合物を含有する。TOF-SIMS法によって検出される−ＣＯＯＨ原子団を分子構造中に有する化合物としては、例えば主鎖或いは側鎖の末端がカルボキシル基変性されたパーフルオロポリエーテル系化合物が好ましく挙げられる。このような潤滑層は、例えば、前記パーフルオロテトラオール化合物及び前記パーフルオロジオール化合物、並びに、−ＣＯＯＨ原子団を分子構造中に有する化合物を含有する潤滑剤を前記保護層上に成膜することによって得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明において、潤滑剤ｃを作製するにあたっては、潤滑剤ａと潤滑剤ｂとの混合割合を重量比で１：２〜２：１となるように混合することが好ましい。混合割合がこの範囲においては、潤滑剤ｃに含有されるアルコール変性パーフルオロポリエーテル化合物が、課題解決に特に好ましい含有状態になっていると考えられる。
本発明において、分子量分画する方法に特に制限を設ける必要は無いが、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（GPC）法による分子量分画や、超臨界抽出法による分子量分画などを用いることができる。中でも、潤滑剤αや潤滑剤βの分画に際しては超臨界抽出法を用いることが好適である。超臨界抽出法により分画すると、潤滑剤を高度に精製することができるからである。具体的には、超臨界状態の二酸化炭素を溶離媒体として用いた超臨界抽出法が好適である。クロマトグラフィーによって分子量分画することが好ましい。リテンションタイムに基づいて分子量分画することもできる。
このとき、二酸化炭素の圧力は８０〜３５０ｋｇｆ／ｃｍ２、温度は３５℃〜３００℃の範囲に調整すると好ましい二酸化炭素の超臨界状態を出現させることができる。このような範囲内で調整すると、分子量や末端基などのわずかな構造的相違による溶解度差を利用して精密な末端基分別することができる。
【００１８】
クロマトグラフィーを行なう場合にあっては、潤滑剤を含有する超臨界状態の二酸化炭素を流し、カラムから溶出した画分中の潤滑剤をモニタリングすることで行なうことができる。モニタリングは例えば、フーリエ変換型赤外分光光度計（ＦＴＩＲ）や、紫外線吸収などにより行なうことができる。モニタリングしながら、リテンションタイムに基づいて画分を得ることで、好適な分子量分布に分画することができる。
また、前記潤滑剤ｃを作製するにあたっては、潤滑剤ａと潤滑剤ｂを直接混合してもよいが、均一な混合状態を得るためには、別々のフッ素系溶剤に分散させた組成物を作成し、この組成物どうしを混合させて攪拌し、エバポレーターを用いて抽出して、潤滑剤ｃを得ることが好ましい。このように抽出することで高度に均一な混合状態を得ることができる。
フッ素系溶剤としては、三井デュポンフロロケミカル社製商品名バートレルＸＦを好ましく用いることができる。
本発明においては、混合されてなる潤滑剤ｃを保護層上に付着させるために、成膜後に磁気ディスクを５０℃〜１５０℃の雰囲気に曝すとよい。この範囲内であれば、潤滑剤ａ及び潤滑剤ｂの分解温度よりも低いので、潤滑剤ｃの低分子化を避けられる。
本発明にあっては、潤滑層の膜厚は５Å〜１５Åとするのがよい。５Å未満では、潤滑層としての潤滑性能が低下する場合ある。また１５Å以上であるとフライスティクション障害が発生する場合があり、またＬＵＬ耐久性が低下する場合がある。
なお、本発明においては、潤滑層の成膜後に磁気ディスクを前記温度領域の雰囲気に曝す加熱処理を行うことにより、潤滑層中の−ＣＯＯＨ原子団及び／又は−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団の生成を促進する作用が得られる。炭素系保護層、特にアモルファス炭素系保護層は後述の通り、アルコール変性パーフルオロポリエーテル化合物との親和性が高い。従って、炭素系保護層上に本発明による潤滑層を成膜し、このような加熱処理を行うことによって、潤滑層中に適度に−ＣＯＯＨ原子団及び／又は−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団を生成させることが可能である。
【００１９】
本発明における保護層としては、炭素系保護層を用いることができる。特にアモルファス炭素保護層が好ましい。このような保護層は、アルコール変性パーフルオロポリエーテル化合物との親和性が高く、適度な付着力を得ることができる。付着力を調節するためには、炭素保護層を水素化炭素及び／又は窒素化炭素として、水素及び／又は窒素の含有量を調節することにより制御することが可能である。
水素の含有量は水素前方散乱法（ＨＦＳ）で測定したときに３〜２０at%とするのが好ましい。窒素の含有量はＸ線光電子分光分析法（ＸＰＳ）で測定したときに、４〜１２at%とするのが好ましい。
本発明において炭素系保護層を用いる場合は、プラズマＣＶＤ法により成膜されたアモルファス炭素保護層とすることが好ましい。特にプラズマＣＶＤ法で成膜したアモルファスの水素化炭素保護層とすることが好適である。プラズマＣＶＤ法でこのような炭素系保護層を成膜するにあたっては、低級飽和炭化水素、具体的にはアセチレンなどの炭素数１０以下の直鎖低級飽和炭化水素のガスを用いると良い。
以下、実施例により更に具体的に説明する。
【００２０】
（実施例１）
図１は、本発明の１実施形態になる磁気ディスク１０である。
磁気ディスク１０は、ディスク基板１上に順次、下地層２、磁性層３、保護層４、潤滑層５が順次成膜されてなる。潤滑層５は、本発明になる潤滑剤（潤滑剤ｃと呼称する）が成膜されている。以下詳細に説明する。
（潤滑剤の作製）
潤滑剤の作製方法について説明する。
まず、前記パーフルオロテトラオール化合物と前記パーフルオロジオール化合物を含有する潤滑剤としてソルベイソレクシス社製のフォンブリンゼットテトラオール（商品名）を選定して準備し（以下、潤滑剤αと呼称する）、超臨界流体送液装置、温度調整装置、圧力調整装置、FTIR、紫外線可視分光検出器から構成される超臨界流体応用装置に圧力カラムを取り付け、移動相を二酸化炭素の溶離媒体とする分子量分画によって超臨界抽出による潤滑剤の分子量分画を行なった。分画によって得られた潤滑剤を潤滑剤ａと呼称する。
次に、前記パーフルオロジオール化合物を含有する潤滑剤としてソルベイソレクシス社製のフォンブリンゼットドール（商品名）を選定して準備し（以下、潤滑剤βと呼称する）、同様に超臨界抽出による潤滑剤の分子量分画を行なった。分画によって得られた潤滑剤を潤滑剤ｂと呼称する。超臨界抽出法の詳細については前述した通りである。
【００２１】
得られた潤滑剤ａ、潤滑剤ｂについて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により、それぞれ分子量の異なるポリメチルメタクリレートを標準物質として分子量分布を測定したところ、潤滑剤ａの分子量分布は、重量平均分子量（Ｍｗ）で３０００〜７０００、分子量分散度で１．０５〜１．２の分子量分布であった。また、潤滑剤ｂの分子量分布は、重量平均分子量（Ｍｗ）で２０００〜５０００、分子量分散度で１．０５〜１．２の分子量分布であった。なお、分子量分散度は、重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）比で示される指標である。
以上のように分画された潤滑剤ａを、フッ素系溶剤である三井デュポンフロロケミカル社製バートレルＸＦ（商品名）に分散させた組成物（組成物Ａ）を作製した。
また同様に分画された潤滑剤ｂを別の三井デュポンフロロケミカル社製バートレルＸＦ（商品名）に分散させた組成物（組成物Ｂ）を作製した。
この組成物Ａと組成物Ｂを混合して、よく攪拌して混合組成物を作製した。なお、混合するときに、潤滑剤ａと潤滑剤ｂの混合割合が重量比で１：１と成るように混合した。
この混合組成物からエバポレーターを用いて、三井デュポンフロロケミカル社製バートレルＸＦ（商品名）を除去し、潤滑剤を抽出した（以下、潤滑剤ｃと呼称する）。
なお、以上の潤滑剤の作製は、クリーンルーム内で行なうことにより、潤滑剤ｃの純度を高めている。用いたクリーンルームの清浄度クラスは日本工業規格（ＪＩＳ）Ｂ９９２０規定の清浄度クラス６よりも清浄な雰囲気である。
【００２２】
（磁気ディスクの製造）
アルミノシリケートガラスからなる２．５インチ型化学強化ガラスディスク（外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、ディスク厚０．６３５ｍｍ）を準備し、ディスク基板１とした。
このディスク基板上に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により順次、下地層２、磁性層３を成膜した。
下地層２は、ＡｌＲｕ合金薄膜からなる第１の下地層上に、ＣｒＷ合金薄膜からなる第２の下地層が形成されるように成膜した。磁性層３は、ＣｏＣｒＰｔＢ合金薄膜からなるように成膜した。
次に、プラズマＣＶＤ法により、アモルファスのダイヤモンドライク炭素からなる保護層４（膜厚６０Å）を成膜した。成膜に当たっては、低級直鎖炭化水素ガスを用いた。
この保護層４を水素前方散乱法（ＨＦＳ）により分析したところ、水素が１５at%含有される水素化炭素保護層であることが分かった。
次に、先に作製した潤滑剤ｃをディップ法で塗布することにより潤滑層５を成膜した。
成膜後に、磁気ディスク１０をオーブンを用いて１００℃で加熱することにより、潤滑剤ｃを保護層４上に付着させた。加熱時間は１時間である。潤滑層５の膜厚をフーリエ変換型赤外分光光度計（ＦＴＩＲ）で測定したところ１０Åであった。
【００２３】
（磁気ディスクの評価）
得られた磁気ディスク１０のＬＵＬ（ロードアンロード）耐久性を調査するために、ＬＵＬ耐久性試験を行なった。
ＬＵＬ方式のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）（５４００ｒｐｍ回転型）を準備し、浮上量が１０ｎｍの磁気ヘッドと磁気ディスク１０を搭載した。磁気ヘッドのスライダーはＮＰＡＢスライダーであり、再生素子は磁気抵抗効果型素子（ＧＭＲ素子）を搭載している。シールド部はＦｅＮｉ系パーマロイ合金である。このＬＵＬ方式ＨＤＤに連続ＬＵＬ動作を繰り返させて、故障が発生するまでに磁気ディスク１０が耐久したＬＵＬ回数を計測した。
結果、本実施例の磁気ディスク１０は、障害無く８０万回のＬＵＬ動作に耐久した。通常のＨＤＤの使用環境下ではＬＵＬ回数が４０万回を超えるには概ね１０年程度の使用が必要と言われているので、本発明になる磁気ディスク１０は高い信頼性を備えていると言える。
試験を行なった全てのＨＤＤでフライスティクション障害は発生しなかった。
ＬＵＬ耐久性試験後の磁気ヘッドの表面を光学顕微鏡及び電子顕微鏡で詳細に調査したが、傷や腐食現象は観察されなかった。また、磁気ヘッドへの潤滑剤の移着も観察されなかった。
【００２４】
（実施例２、実施例３）
実施例２では、組成物Ａと組成物Ｂの混合割合を変えることにより、潤滑剤ａと潤滑剤ｂの混合割合が重量比で１：２と成るように混合した。
また、実施例３では、組成物Ａと組成物Ｂの混合比率を変えることにより、潤滑剤ａと潤滑剤ｂの混合割合が重量比で２：１と成るように混合した。この点以外は、実施例１と同様である。
実施例１と同様にＬＵＬ耐久性試験を行なったところ、実施例２及び実施例３ともに実施例１と同様の優れた結果が得られた。
なお、上記実施例１乃至実施例３の各磁気ディスクについて、潤滑層をTOF-SIMS法に基づいて詳細に分析した結果、何れの実施例の磁気ディスクにおいても、潤滑層中に−ＣＯＯＨ原子団と−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団を含有していることが判った。これらの原子団は、前記パーフルオロテトラオール化合物、前記パーフルオロジオール化合物はともに含有していない原子団であり、また、前記潤滑剤αや潤滑剤β、潤滑剤ａ、潤滑剤ｂや潤滑剤ｃには含有されていなかった。従って、保護層上に潤滑剤ｃが成膜された後、潤滑層中に生成した原子団であると考えられる。
また、潤滑層をFTIRでも分析したところ、赤外吸収スペクトルにおける１７３０±１０ｃｍ−１の波数帯域に吸収帯が現れた。
【００２５】
なお、スパッタリング法で成膜した水素化炭素保護層上に実施例１と同様の潤滑層５を成膜し、潤滑層５の成膜後には加熱処理を行わない磁気ディスクを製造し、潤滑層をTOF-SIMS法で分析したところ、−ＣＯＯＨ原子団と−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団の検出量はTOF-SIMS法の検出限界程度であった。この磁気ディスクについてＬＵＬ耐久性試験を行ったところ、ＬＵＬ回数は４０万回を超えることができ、フライスティクション障害も確認されなかった。しかし、一部の磁気ヘッドに潤滑剤の移着が観察された。このことから、潤滑層中に−ＣＯＯＨ原子団及び／又は−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団を生成せしめた実施例１の磁気ディスクの方がより信頼性が高いと言える。
【００２６】
（比較例１、比較例２）
比較例１では、潤滑剤αをそのまま分画することなく保護層４上に成膜した。また、比較例２では、潤滑剤βをそのまま分画することなく保護層４上に成膜した。
実施例１と同様にＬＵＬ耐久性試験を行なったところ、比較例１ではＬＵＬ回数が４０万回で故障した。また、試験したＨＤＤの内、５０％のＨＤＤでフライスティクション障害が発生した。比較例２では、ＬＵＬ回数が２０万回で故障した。また、試験したＨＤＤの内、９０％のＨＤＤでフライスティクション障害が発生した。
試験後に比較例１及び２のＨＤＤから磁気ヘッドを取り出して調査したところ、磁気ヘッドのＮＰＡＢポケット部やＡＢＳ面に潤滑剤の移着が確認された。
【００２７】
（比較例３）
比較例３では、潤滑剤αと潤滑剤βを重量比で１：１となるように混合した潤滑剤を作製し、保護層上に成膜した。
実施例１と同様にＬＵＬ耐久性試験を行なったところ、比較例３ではＬＵＬ回数が４０万回で故障した。また、試験したＨＤＤの内、７０％のＨＤＤでフライスティクション障害が発生した。試験後にＨＤＤから磁気ヘッドを取り出して調査したところ、磁気ヘッドのＮＰＡＢポケット部やＡＢＳ面に潤滑剤の移着が確認された。
なお、上記比較例２の磁気ディスクを選び、その潤滑層をTOF-SIMS法に基づいて詳細に分析した結果、潤滑層中に−ＣＯＯＨ原子団と−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団は全く検出されなかった。このことから、潤滑層中に−ＣＯＯＨ原子団及び／又は−ＣＦ２ＣＯＯＨ原子団を生成せしめた実施例の磁気ディスクの方が信頼性が高いと言える。
【００２８】
（発明の効果）
本発明によれば、潤滑剤α（例えばソルベイソレクシス社製商品名フォンブリンゼットテトラオール）を分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）を３０００〜７０００とし、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ａを作製し、潤滑剤β（例えばソルベイソレクシス社製商品名フォンブリンゼットドール）を分子量分画して、重量平均分子量（Ｍｗ）を２０００〜５０００とし、分子量分散度を１．２以下とした潤滑剤ｂを作製し、前記潤滑剤ａと潤滑剤ｂとが混合された潤滑剤ｃを用いて潤滑層を形成しているので、フライスティクション障害や腐食障害を防止でき、特にＬＵＬ（ロードアンロード）方式磁気ディスク装置用として好適な磁気ディスクを提供することができる。
また、潤滑層は、TOF-SIMS法によって検出される−ＣＯＯＨ原子団を含有することにより、ＬＵＬ耐久性に特に優れた非常に信頼性の高い磁気ディスクが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の磁気ディスクの一実施形態の模式的断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０    磁気ディスク
１      ディスク基板
２           下地層
３      磁性層
４      保護層
５      潤滑層
【図１】
2006228422.tif 000031