(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも磁性層上に保護層を形成する工程から前記保護層上に潤滑剤を塗布して潤滑剤層を形成する工程の完了時までの間、磁気記録媒体をフィルターによって活性なガス成分の含有量が２．０ｐｐｂ以下に除去された大気ガス雰囲気中に配置することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記録媒体の製造方法に関し、特に、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の保護膜とその上に設ける潤滑剤層との界面を清浄化するための構成に特徴のある磁気記録媒体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、外部記憶装置等に用いる磁気テープ装置或いはフロッピーディスク装置では動作中に磁気ヘッドドラム或いは磁気ヘッドが常に磁気記録媒体と接触している。
また、ハードディスク装置においてもＣＳＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｓｔａｒｔ  Ｓｔｏｐ）方式に代表されるように起動時には磁気記録媒体と磁気ヘッドとが接触しており、起動後も外部からの振動等により磁気ヘッドと磁気記録媒体との間欠的な接触がある。
【０００３】
この様な磁気記録装置に用いる磁気記録媒体を構成する磁性層自体は潤滑性を有さず、或いは、潤滑性が極めて低いため長時間の接触が起こると、磁気ヘッド或いは磁気記録媒体の磁性膜が摩耗して、所謂ヘッド目詰まり或いはヘッドクラッシュが生ずるという問題がある。
【０００４】
そこで、一般には、磁気テープ、或いは、磁気ディスク等の磁気記録媒体を構成する磁性層を保護するために、磁性層上に保護潤滑層として、ＰＶＤ法或いはＣＶＤ法を用いて厚さが５〜５０ｎｍ程度のシリコン酸化物やシリコン窒化物、或いは、アモルファス状態のＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）膜を成膜して保護層とし、次いで、保護層上に５〜１００Åの極めて薄い潤滑剤層を形成している。
【０００５】
この保護層は記録層に記録された情報を保護するとともに、磁気ヘッドの摺動性を高める効果を発揮しているが、保護層を設けただけでは磁気記録媒体の耐久性が劣るために、上述のように、保護層の表面に厚さが５〜１００Å程度の潤滑剤を塗布して保護層の耐久性を改善する方法が広く採用されている。
【０００６】
この様な潤滑剤としては、パーフルオロポリエーテル系潤滑剤や脂肪族炭化水素系潤滑剤が知られており、この様な潤滑剤の主な役割は、保護層の表面に吸着して磁気ヘッドスライダが保護層と直接接触するのを防止するとともに、磁気記録媒体上を摺動する磁気ヘッドスライダの摩擦力を著しく低減させることにある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、磁気記録媒体を構成する磁性層上に保護潤滑層を形成する際に、保護層を形成する工程と、潤滑剤層を形成する工程との間において、保護層を形成した磁気記録媒体を大気中で搬送していたために、保護層の表面にガス状の不純物が吸着し、潤滑剤の被覆性を劣化させるという問題がある。
なお、この様なガス状の不純物は、周囲の環境に由来するものであり、例えば、蓚酸、蟻酸、亜硫酸ガス、酢酸、硝酸、或いは、アンモニア等からなる。
【０００８】
また、使用環境によっては、吸着した不純物が大気中の水分、保護層、或いは、潤滑剤と反応して、これが磁気記録媒体を腐食したり、或いは、反応生成物が磁気ヘッドに転写されヘッドクラッシュの原因となるという問題がある。
例えば、保護層を構成するＤＬＣ膜の膜厚が薄い場合には、膜厚分布が不均一になりピンホール部或いは磁性層の露出部で腐食等が発生することになる。
また、高記録密度化に伴って、磁気ヘッドの磁極の表面に設ける保護層の層厚が薄くなっており、反応生成物が磁気ヘッドに転写した場合には、磁極の腐食が発生することになる。
【０００９】
したがって、本発明は、保護層と潤滑剤層との界面を清浄化し、耐環境性を向上することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
図１は本発明の原理的構成の説明図であり、この図１を参照して本発明における課題を解決するための手段を説明する。
なお、図における符号２は、ガラス等の基板である。
図１参照
（１）本発明は、磁気記録媒体１の製造方法において、少なくとも磁性層３上に保護層４を形成する工程から保護層４上に潤滑剤を塗布して潤滑剤層５を形成する工程の完了時までの間、磁気記録媒体１をフィルターによって活性なガス成分の含有量が２．０ｐｐｂ以下に除去された大気ガス雰囲気中に配置することを特徴とする。
【００１１】
その結果、保護層４と潤滑剤層５との界面の不純物６の量を１．０μｇ／ｍ2 以下とすることができ、亜硫酸ガスや蟻酸等の活性な不純物６と、水分、保護層４、或いは、潤滑剤との反応を抑制することができ、それによって、磁気記録媒体１の耐蝕性や潤滑剤層５の被覆性が向上するので磁気記録媒体１の耐環境性を向上することができ、磁気ヘッドの動作安定性が大幅に改善される。
なお、本発明における、磁気記録媒体とは、ハードディスク、フロッピーディスク、或いは、磁気テープ等の磁性層３からなる磁気記録層上に保護層４及び潤滑剤層５を順次設けた磁気記録媒体１を意味する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
ここで、図２及び図３を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図２参照
図２は、本発明の実施の形態に用いる製造装置の概念的構成図であり、保護層成膜装置の搬出側を構成するロードロック室１０と潤滑剤塗布装置を構成する潤滑剤塗布室３０とは搬送室２０を介して連結されており、ロードロック室１０、搬送室２０、及び、潤滑剤塗布装室３０には、ガス供給管４１を介して大気４３が供給されるように構成されている。
【００１３】
このロードロック室１０は、ゲートバルブ１１を介して保護層成膜装置（図示せず）に連結されているとともに、ゲートバルブ１２を介して搬送室２０と連結されている。
また、このロードロック室１０はバルブ１３を介してロータリポンプ１４に接続され、真空に排気される。
【００１４】
また、ロードロック室１０はバルブ１５を介してガス供給管４１に接続されており、供給された大気４３はバルブ１６を介してガス排気管２２を介して排気するように構成しているので、ロードロック室１０に配置した搬送アーム（図示せず）等の機械的動作に伴って発生する塵埃をダウンフローによって除去する。
【００１５】
また、搬送室２０には、搬送アーム２１が配置されており、ゲートバルブ１２を介して搬送された磁気記録媒体を収納したカセット（図示せず）を受け取り、ゲートバルブ３１を介して潤滑剤塗布室３０に配置した塗布アーム３２に受け渡す。
この搬送室２０は、ガス供給管４１から常に大気４３が供給されガス排気管２２から排気するダウンフロー構成となっており、搬送アーム２１等の機械的動作に伴って発生する塵埃を除去する。
【００１６】
また、潤滑剤塗布室３０には、ゲートバルブ３１が設けられているとともに、上下動が可能な塗布アーム３２及び溶液３４が収容された潤滑剤塗布槽３３が配置されている。
この潤滑剤塗布室３０も、ガス供給管４１から常に大気４３が供給されガス排気管２２から排気するダウンフロー構成となっており、塗布アーム３２等の機械的動作に伴って発生する塵埃を除去する。
【００１７】
また、ガス供給管４１の途中には、ケミカルフィルター４２が設けられており、ガス供給管４１から供給される大気中に含まれる活性な不純物を除去する。
この場合の捕集対象となる活性な不純物、亜硫酸ガス、塩素イオン、窒素酸化物、アンモニアガス、硝酸、或いは、蓚酸、蟻酸、酢酸等の低分子の有機酸である。
なお、この場合に使用するケミカルフィルター４２としてはＥＰＩＸ−ＳＣ（荏原製作所製商品名）を用いた。
【００１８】
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態の磁気記録媒体の製造工程を説明する。
図３（ａ）参照
まず、スパッタリング装置において、例えば、２．５インチ（≒６．３５ｃｍ）のガラス基板５２上にＮｉＰ下地層５３を介して厚さが、例えば、２０ｎｍのＣｏＣｒＰｔ磁気記録層５４を設け、次いで、プラズマＣＶＤ装置において、ＣｏＣｒＰｔ磁気記録層５４上に厚さが５〜５０ｎｍ、例えば、６ｎｍのＤＬＣ保護層５５を堆積させる。
【００１９】
図２及び図３（ｂ）参照
次いで、ＤＬＣ保護層５５の形成された磁気ディスク５１は、ゲートバルブ１１を介して、例えば、１×１０-4Ｐａの真空状態に保たれたロードロック室１０に搬入され、次いで、ゲートバルブ１１を閉鎖するとともに、バルブ１３を閉鎖したのち、バルブ１５を開き、ガス供給管４１からロードロック室１０に活性な不純物の含有量が２．０ｐｐｂ以下の大気４３を供給する。
【００２０】
次いで、ロードロック室１０の圧力が常圧になった時点で、バルブ１６を開きガス供給管４１からロードロック室１０の容量の２倍以上、例えば、３倍になるように毎分の流量を調整して供給された大気４３をガス排気管２２から排出してロードロック室１０を大気４３で置換しつづけ、ダウンフロー状態とする。
【００２１】
次いで、ゲートバルブ１２を開き、搬送アーム２１を用いて磁気ディスク５１を搬送室２０内に搬送する。
なお、この搬送室２０には、ガス供給管４１から搬送室２０の容量の２倍以上、例えば、３倍になるように毎分の流量を調整して大気４３が供給され、ダウンフロー状態となっている。
【００２２】
次いで、ゲートバルブ３１を開き、磁気ディスク５１を搬送アーム２１から潤滑剤塗布室３０内に配置した塗布アーム３２に受け渡す。
なお、この潤滑剤塗布室３０には、ガス供給管４１から潤滑剤塗布室３０の容量の２倍以上、例えば、３倍になるように毎分の流量を調整して大気４３が供給され、ダウンフロー状態となっている。
【００２３】
図２及び図３（ｃ）参照
次いで、塗布アーム３２を下降させてＤＬＣ保護層５５を形成した磁気ディスク５１を潤滑剤槽３３内に収容した溶液３４中に、例えば、３０秒間浸漬して、次いで、例えば、１．０ｍｍ／秒の引上げ速度で引き上げることによって、ＤＬＣ保護層５５の表面を潤滑剤でコートする。
なお、溶液３４は、例えば、フッ素系の潤滑剤であるピペロニル基を末端に持つパーフルオロポリエーテル、具体的は、Ｆｏｍｂｌｉｎ（商標名）ＡＭ３００１（アウジモント社製商品名）を、溶媒であるフロリナート（商標名）ＦＣ７７（住友３Ｍ社製商品名）に溶解させたものを用いた。
【００２４】
図３（ｄ）参照
次いで、表面を潤滑剤でコートした磁気ディスク５１を潤滑剤塗布室３０から取り出したのち、磁気ディスク５１を大気中において、ホットプレート上で、例えば、１５０℃で１時間加熱処理することによって、ＤＬＣ保護層５５上に、厚さが０．５〜２ｎｍ、例えば、１ｎｍの潤滑剤層５６を形成することによって磁気ディスク５１の製造工程が終了する。
【００２５】
この様に、本発明の実施の形態においては、ＤＬＣ保護層５５を成膜した磁気ディスク５１を潤滑剤の塗布工程までの間、清浄化処理していない大気中に晒すことがないので、ＤＬＣ保護層５５の表面に大気中に含まれる活性ガス状不純物が吸着することが抑制され、ＤＬＣ保護層５５と潤滑剤層５６との界面における不純物量を１．０μｇ／ｍ2 以下にすることができる。
【００２６】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明は実施の形態に記載された構成・条件に限られるものではなく、各種の変更が可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、ガスを清浄化するためにケミカルフィルターを用いているが、必ずしもケミカルフィルターである必要はなく、紫外線或いは放電等を利用して不純物をイオン化し、電気的に捕集する物理的な作用によるフィルターを用いても良いものである。
【００２７】
また、上記の実施の形態においては、ロードロック室１０と潤滑剤塗布室３０との間に搬送室２０を介在させているが、搬送室２０は必ずしも必要のないものであり、ロードロック室１０が搬送室２０を兼ねるように構成しても良いものである。
【００２８】
さらに、搬送室２０を省略するとともに、保護層成膜装置のロードロック室１０と潤滑剤塗布室３０とを独立に構成し、ロードロック室１０において搬送されてきた磁気ディスク５１を密閉容器内に収容し、次いで、密閉容器を清浄化された大気４３によって置換され不活性な雰囲気になっている潤滑剤塗布室３０内に搬入して、潤滑剤塗布室３０において密閉容器から磁気ディスク５１を取り出して潤滑剤を塗布しても良いものである。
【００２９】
また、上記の実施の形態においては、ＤＬＣ保護層５５をプラズマＣＶＤ法によって成膜しているが、プラズマＣＶＤ法に限られるものではなく、スパッタリング法或いはイオンプレーティング法等のＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用いても良いものである。
また、保護層はＤＬＣ保護層に限られるものではなく、ＳｉＯ2 層或いはＳｉＮ層を用いても良いものである。
【００３０】
また、上記の実施の形態においては、基板としてガラス基板を用いているが、ガラス基板に限られるものではなく、Ａｌ基板を用いても良いものであり、その場合には、下地層としてＭｏＣｒ層を用いれば良い。
【００３１】
また、上記の実施の形態においては、磁気記録層としてＣｏＣｒＰｔ層を用いているが、本発明の作用効果は磁気記録層の組成には直接関係しないので、ＣｏＣｒＰｔ層に限られるものではなく、Ｃｏを主成分とするとともに、Ｆｅ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｂ、Ｓｍ、Ｎｄの内の少なくとも１つ以上の元素を含む合金、例えば、ＣｏＣｒＰｔＴａ強磁性層を用いても良いものであり、或いは、二元のＣｏＣｒ強磁性層でも良いものである。
【００３２】
また、上記の各実施の形態の説明においては、ハードディスク装置に使用する磁気記録媒体を前提としているが、本発明はハードディスクに限られるものではなく、フロッピーディスクにも適用されるものであり、更には、磁気テープにも適用されるものである。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、磁気記録媒体を構成する保護層と潤滑剤層の界面には、活性な不純物がほぼ完全に存在しないので、潤滑剤の被覆性を向上することができ、それによって、磁気記録媒体の耐摩耗性や耐環境性を向上させることができるので、潤滑剤層の薄層化に対する信頼性向上、高記録密度化、或いは、磁気ヘッドの動作安定化が可能になり、ひいては、磁気テープ装置、ＣＳＳ方式或いは磁気ヘッドの低浮上化されたハードディスク装置等の信頼性の向上に寄与するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】  本発明の実施の形態に用いる製造装置の概念的構成図である。
【図３】  本発明の実施の形態の製造工程の説明図である。
【符号の説明】
１  磁気記録媒体
２  基板
３  磁性層
４  保護層
５  潤滑剤層
６  不純物
１０  ロードロック室
１１  ゲートバルブ
１２  ゲートバルブ
１３  バルブ
１４  ロータリーポンプ
１５  バルブ
１６  バルブ
２０  搬送室
２１  搬送アーム
２２  ガス排気管
３０  潤滑剤塗布室
３１  ゲートバルブ
３２  塗布アーム
３３  潤滑剤槽
３４  溶液
４１  ガス供給管
４２  ケミカルフィルター
４３  大気
５１  磁気ディスク
５２  ガラス基板
５３  ＮｉＰ下地層
５４  ＣｏＣｒＰｔ磁気記録層
５５  ＤＬＣ保護層
５６  潤滑剤層
【図１】
0004399549.tif 000002
【図２】
0004399549.tif 000003
【図３】
0004399549.tif 000004