(57)【要約】【課題】成膜後の磁気記録媒体表面への微小異物の付着を低減して、磁気記録ヘッドの低浮上化を可能とし、同時に高い耐久性と信頼性とを兼ね備えた磁気記録媒体を提供することにある。【解決手段】磁気記録媒体の製造方法において、減圧下での成膜を終了した後、イオンを含むベントガスを真空室に導入しながら大気圧まで昇圧することを特徴とする。電圧印加式のイオナイザをベントガス流路に備えることが好ましい。また、ベントガスは、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトンまたはキセノンの内の少なくとも一種を有するガスであることが好ましい。  また、本発明の磁気記録媒体は、前記真空室から取出された時の表面電位が５０Ｖ以下であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
減圧下で成膜を行う磁気記録媒体の製造方法において、成膜を終了した後、イオンを含むベントガスを真空室に導入しながら昇圧することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記イオンを含むベントガスは、大気圧に昇圧するまで導入することを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
成膜を行う成膜室、磁気記録媒体を装置外部に取出すための取出し室を別個に備え、前記真空室は該取出し室であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
前記イオンを含むベントガスは、前記真空室に至るベントガス流路内に設置された電圧印加式イオナイザにより生成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記ベントガスは、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトンまたはキセノンの内の少なくとも一種を有するガスであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項６】
前記真空室から取出された磁気記録媒体の表面電位が５０Ｖ以下であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項７】
前記真空室から取出された磁気記録媒体の表面電位が５０Ｖ以下であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の方法で製造された磁気記録媒体。
【請求項８】
減圧下で成膜を行う磁気記録媒体の製造装置において、成膜を終了した後に磁気記録媒体を大気圧である装置外部に取出すための取出し室、該取出し室にイオンを含むベントガスを供給する流路を備えたことを特徴とする磁気記録媒体の製造装置。
【請求項９】
電圧印加式イオナイザを、ベントガス流路内に備えたことを特徴とする請求項８に記載の磁気記録媒体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータあるいは民生機器に搭載される固定磁気記録装置（ハードディスク装置）に用いられる磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年におけるコンピュータなどの情報処理機器で取り扱う情報量の増加ならびに情報処理機器の小型化に伴って、磁気記録装置に求められる記録容量は増加の一途をたどり、磁気記録媒体に対しては高記録密度が求められている。高記録密度を実現するためには、磁気記録媒体、磁気記録ヘッドのそれぞれの特性に関する高性能化が必要であることは言うまでもないが、更に、磁気スペーシングの削減が必要とされている。磁気スペーシングとは、磁気記録ヘッドで読み書きを担う素子と磁気記録媒体で記録を担う磁気記録層との距離のことであり、具体的には、磁気記録媒体の保護層および潤滑層の膜厚、ならびに磁気記録ヘッドの浮上量から構成される。
【０００３】
磁気記録ヘッドの浮上量が、近年、１０ｎｍを切るまでに低減されている結果、磁気記録媒体上の１０ｎｍ程度の微小突起でさえ、磁気記録ヘッドとの接触を生じることとなっている。磁気記録ヘッドの浮上は、磁気記録媒体を高速で回転し、その表面上で磁気記録ヘッドを走行させることにより、磁気記録ヘッドと磁気記録媒体の間に生じる動圧を利用して行っている。この時の回転数は数千回転／分にも及ぶことから、磁気記録ヘッドが、前述の磁気記録媒体状の微小突起に衝突した場合には、両者が損傷するヘッドクラッシュと呼ばれる現象が発生しやすくなり、耐久性、信頼性等の急激な低下が問題となってくる。
【０００４】
この様な現象を回避する為には、極めて平滑で微小突起のない磁気記録媒体表面を得る事が必要である。その為には、非磁性基板の表面から微小突起をなくして極めて平滑に形成すると共に、磁気記録層等の成膜工程前に付着する微小異物を除去し、また微小突起を生成しない成膜方法とすると共に、さらには、微小突起の原因となる新たな異物が成膜後の表面上に付着することを防止する必要がある。しかしながら、磁気記録媒体の表面から微小異物を除去することは現状では極めて困難である。例えば、光学式異物検査装置を用いて、成膜後の磁気記録媒体表面を観察すると、異物が少なからず存在し、例えば、大きさが０．８μｍ以上の異物が１．７個／ｃｍ２程度存在する場合がある。これらの異物は、その後のテープバニッシュ工程、ヘッドバニッシュ工程等により、完全に除去されない場合があり、残存する異物が、前記ヘッドクラッシュを引き起こす要因となっている。更に、前記テープバニッシュ工程、ヘッドバニッシュ工程において、これら異物が原因となり磁気記録媒体表面にスクラッチ状の傷を発生させる場合がある。
【０００５】
この問題を回避する為に、磁気記録媒体の成膜後に、真空中で除電処理を行う方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。これは、成膜時に磁気記録媒体が帯電し、異物が付着しやすくなることから、成膜後に磁気記録媒体を除電することにより、異物の付着を回避しようとするものである。しかしながら、除去すべき異物の大きさが微小になると共に、この種の方法だけでは充分に満足できる除去効果が得られなくなっているのが現状である。
【特許文献１】特開２００４−２７３０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、磁気記録媒体表面への微小異物の付着を低減し、微小突起を低減して磁気記録ヘッドの低浮上化を可能とすると共に、高い耐久性と信頼性とを兼ね備えた磁気記録媒体を提供する事にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者は、上述の問題を解決するために鋭意検討した結果、磁気記録媒体を減圧下にある製造装置内から取出すために装置の圧力を真空から大気圧に昇圧する際に導入する窒素等のガス（以下、ベントガスとも称する。）が、磁気記録媒体表面との摩擦によって帯電を引き起こすことにより、磁気記録媒体表面には異物が付着することを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００８】
ベントガスは、大気圧あるいはこれを超える高圧状態から、減圧下にある真空室内に導入されるため高速で流入する。この結果、ベントガス、及びそれに含まれる微量な不純物ガスが、磁気記録媒体表面との摩擦によって帯電を引き起こす為、成膜装置から取り出された磁気記録媒体表面には、再び帯電により異物が吸着する現象が起こる。また、一方で、製造装置内には帯電したパーティクルも存在し、装置をベントする際に、これらのパーティクルが巻き上げられ、磁気記録媒体表面に吸着する現象も発生する。
【０００９】
本発明は、上述の問題を解決するために、減圧下で成膜を行う磁気記録媒体の製造方法において、成膜を終了した後、イオンを含むベントガスを真空室に導入しながら昇圧することを特徴とする。
【００１０】
前記イオンを含むベントガスは、大気圧に昇圧するまで導入することが好ましい。
【００１１】
また、成膜を行う成膜室、磁気記録媒体を装置外部に取出すための取出し室を別個に備えることが好ましい。
【００１２】
また、前記イオンを含むベントガスは、前記真空室に至るベントガス流路内に設置された電圧印加式イオナイザにより生成することが好ましい。
【００１３】
また、前記ベントガスは、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトンまたはキセノンの内の少なくとも一種を有するガスであることが好ましい。
【００１４】
また、本発明の磁気記録媒体は、前記真空室から取出された時の表面電位が５０Ｖ以下であることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の磁気記録媒体の製造装置は、成膜を終了した後に磁気記録媒体を大気圧である装置外部に取出すための取出し室、該取出し室にイオンを含むベントガスを供給する流路を備えたことを特徴とする。
【００１６】
該製造装置は、電圧印加式イオナイザを、ベントガス流路内に備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
磁気記録媒体の製造装置を上述のように構成し、また磁気記録媒体を上述のように製造することにより、製造装置を大気圧に昇圧する際に生じる磁気記録媒体の帯電を防止するが可能となり、また、製造装置内に存在する帯電したパーティクルを除電し、磁気記録媒体への異物の付着を抑制する事が可能となる。この結果、低浮上量の磁気記録ヘッドを使用することが可能となり、同時に高い耐久性と信頼性とを兼ね備えた磁気記録媒体を提供する事が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の構成例を説明するためのブロック図で、磁気記録媒体を製造装置から取出す機構の主要部を示すものである。
【００１９】
磁気記録媒体は、成膜室１２内で、非磁性基板上に、下地層、磁性層、保護層等を順次成膜して形成される。引き続き、磁気記録媒体は、ゲートバルブ１３を通って、取出し室１１に移動する。この時は、取出し室１１は真空排気用バルブ１５を介して真空ポンプ１４により減圧されている。引き続き、取出し室１１は真空から大気圧に昇圧するためのベントガスを導入して大気圧に昇圧される。これは、ベントガス導入バルブ１７を開とし、ベントガス供給装置（図示せず）からイオナイザ１６を介してベントガス１８を導入することにより行われる。取出し室１１内を大気圧にした後、磁気記録媒体を製造装置から取出す。
【００２０】
図２はイオナイザ１６の構成例を説明するための概略図で、放電針２２と接地極２３の間に高電圧を印加して放電を発生し、ベントガス１８を放電中を通過させることにより一部がイオン化したベントガス２１を得る。これを用いて取出し室１１を昇圧する。
【００２１】
ベントガスは、磁気記録媒体表面を変質させないために、不活性ガスを用いることが必要である。成膜時の基板温度が高くなるほど不活性ガスを用いる効果が高くなる。ベントガス１８としては、窒素、または、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン等の希ガスが好ましく、コスト等を考慮すれば、特に窒素が好ましい。
【００２２】
摩擦帯電を抑制するためにはベントガスの湿度を高める方が抑制しやすくなるが、真空装置内に導入するガスに水分を加える事は、真空装置内の汚染を生じる。従って、用いる不活性ガスの相対湿度は、極力低い事が好ましく、特に１％以下がより好ましい。
【００２３】
不活性ガスをイオン化する方法は、交流、高周波、直流、パルス直流（ＤＣ）等の電圧印加による放電を利用する方法、電磁波の照射による電離を利用する方法等、既知の技術を利用することが可能である。また、イオナイザは、取出し室に流入する前のガス流路内に設けることがイオナイザの設計上の制約を減ずる上で好ましいが、取出し室内に設けることも可能である。
【００２４】
また、上述の構成例では、成膜室と取出し室を別個に設ける場合を例にとって説明しておりベントガスを導入する真空室は取出し室である。しかしながら、成膜室と取出し室が兼用されていて同一であっても良いことはいうまでもない。この場合は、ベントガスを導入する真空室は成膜室である。
【００２５】
また、イオナイザは昇圧の工程全般にわたって動作せずとも、少なくともベントガス導入初期で、ベントガスが高速で流入する期間だけ動作させる方法でも良い。この場合には、ベントガスを導入する真空室の圧力が、少なくとも１Ｔｏｒｒに達するまでの期間はイオナイザを動作させることが好ましい。
【００２６】
以下、実施例を用いてさらに詳細に説明する。
【実施例１】
【００２７】
図１、２の装置を用いて、図３に示す磁気記録媒体を製造した。
【００２８】
非磁性基板３１として、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、板厚０．６２５ｍｍのドーナツ形状のガラス板を用いた。基板３１の表面にテクスチャー加工により、粗さがＲａ０．５ｎｍの凹凸を施し、良く洗浄した後、スパッタ装置内に導入した。成膜室１２内において、Ｃｒからなる非磁性金属下地層３２を膜厚１５ｎｍにて形成し、引き続き、ＣｏＣｒＰｔ合金からなる磁性層３３を膜厚２０ｎｍにて形成し、引き続き、ダイヤモンド状カーボンからなる保護層３４を膜厚３．５ｎｍにて順次形成した。次に、真空排気用バルブ１５を開放し、取出し室１１内の圧力を真空ポンプ１４により１×１０−２Ｐａ以下にした後、ゲートバルブ１３を開放し、上記の成膜された磁気記録媒体を取出し室１１内に移動して、ゲートバルブ１３、及び真空排気用バルブ１５を閉じた。取出し室１１の内容積は、５リットルであった。
【００２９】
引き続き、電圧印加式イオナイザ１６を動作させ、ベントガス導入バルブ１７を開とし、ベントガス１８として、相対湿度０．１％の乾燥窒素ガスを１０リットル／分の流量で取出し室１１内に導入し、取出し室１１内を大気圧力にした後、磁気記録媒体を取り出した。電圧印加式イオナイザ１６としては、コロナ放電パルスＤＣ式の電圧印加式イオナイザを用い、接地極２３に対向して接地された放電針２２に、パルス周波数３３Ｈｚ、電圧±６ｋＶを印加して動作させた。
【００３０】
以上の様にして保護層３４までを成膜した磁気記録媒体を１０５０枚得た。この内、５０枚を任意に抜き取り、大気圧への昇圧直後の表面電位を測定して、５０枚の平均帯電量を算出した。更に、光学式外観検査装置を用いて、磁気記録媒体の両面について、表面に残存している平均径０．８μｍ以上の大きさの付着物について単位面積（１ｃｍ２）当たりの付着物個数を測定し、これを５０枚について平均して平均付着物個数を算出した。平均帯電量、平均付着物個数を表１に示す。
【００３１】
上述の５０枚を除く１０００枚については、引き続き、潤滑層３５を形成した。具体的には、パーフルオロポリエーテル系潤滑剤をハイドロフルオロ系溶媒に希釈・溶解した希釈液を用いて、浸漬塗布法により潤滑層３５を形成した。引き続き、潤滑剤の磁気記録媒体表面への結合を促進することを目的として、大気中で１００℃、６０分間の加熱処理を行った。この時の潤滑層厚さは１ｎｍであり、膜厚はＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換式赤外分光光度計）高感度反射法により測定した。引き続き、テープバニッシュを行って、微小な異常突起を除去した。
【００３２】
以上のようにして、磁気記録媒体を作製した。
【実施例２】
【００３３】
ベントガス１８として、乾燥ヘリウムガスを用いたこと以外は実施例１と全く同様にして磁気記録媒体を作製した。
【実施例３】
【００３４】
ベントガス１８として、乾燥ネオンガスを用いたこと以外は実施例１と全く同様にして磁気記録媒体を作製した。
【実施例４】
【００３５】
ベントガス１８として、乾燥アルゴンガスを用いたこと以外は実施例１と全く同様にして磁気記録媒体を作製した。
【実施例５】
【００３６】
ベントガス１８として、乾燥クリプトンガスを用いたこと以外は実施例１と全く同様にして磁気記録媒体を作製した。
【実施例６】
【００３７】
ベントガス１８として、乾燥キセノンガスを用いたこと以外は実施例１と全く同様にして磁気記録媒体を作製した。
（比較例１）
電圧印加式イオナイザ１６を停止させたこと以外は実施例１と全く同様にして磁気記録媒体を作製した。
（比較例２）
保護層３４まで成膜された磁気記録媒体を取出し室１１に移動する工程までは実施例１と同様にして行った後、大気圧に昇圧する工程の前に、プラズマ処理を行った。具体的には、取出し室１１内でＡｒプラズマを発生させ、磁気記録媒体表面のプラズマ処理を行う事で、除電を行った。プラズマ放電条件は、投入電力を１００Ｗ、Ａｒガス圧を１Ｐａとした。その後、電圧印加式イオナイザ１６を停止した状態で、ベントガス導入バルブ１７を開放し、ベントガス１８として、相対湿度０．１％の乾燥窒素ガスを１０リットル／分の流量で取出し室１１内に導入し、取出し室１１内を大気圧力にした。以降の工程は実施例１と同様にして行った。
【００３８】
上述の各実施例、比較例で得られた、各１０００枚の磁気記録媒体について、ヘッド浮上試験を行い、良品率を評価した。ヘッド浮上試験は、ヘッドの浮上走行中に異物突起に接触した衝撃を感知するＰＺＴ素子を搭載した試験用のヘッドを用いて、高さ１０ｎｍ以上の異物突起を検出した磁気記録媒体に対して不良判定を行った。
【００３９】
上記により測定、評価した平均帯電量（Ｖ）、平均付着物個数（個／ｃｍ２）、良品率（％）を表１に示す。
【００４０】
【表１】
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表１から明らかな様に、ベントガス導入バルブの手前に電圧印加式イオナイザを設置し、ベントガスとして窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンの内、少なくとも一つからなるガスを用いて、一部がイオン化された前記ガスを取出し室内に導入しながら大気圧まで昇圧することで、磁気記録媒体の帯電を抑制し、また成膜装置内の帯電パーティクルは素早く除電され、微小異物の磁気記録媒体への付着を低減する事が可能となる。この結果、磁気記録ヘッドの浮上量が低下しても、高い耐久性と信頼性を得る事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係わる製造装置のベントガス導入部の構成例を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明に係わるベントガスのイオナイザ装置の構成例を説明するための概略図である。
【図３】本発明に係わる磁気記録媒体の構成例を説明するための断面模式図である。
【符号の説明】
【００４２】
１１  取出し室
１２  成膜室
１３  ゲートバルブ
１４  真空ポンプ
１５  真空排気用バルブ
１６  電圧印加式イオナイザ
１７  ベントガス導入バルブ
１８  ベントガス
２１  イオン化されたベントガス
２２  放電針
２３  接地極
３１  非磁性基板
３２  下地層
３３  磁性層
３４  保護層
３５  潤滑層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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