JPH02216619A - ハード磁気ディスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明はハード磁気ディスクの製造方法に関する。更に
詳細には、本発明は耐食性が向上されたハード磁気ディ
スクの製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来から一般に言及している磁気記録媒体は、針状の磁
性粉と高分子結合剤とを主体とする磁性塗料を非磁性基
体上に塗布して磁性層を形成した塗布型の磁気記録媒体
である。

現在、磁気記録再生装置はますます高密度化の傾向にあ
り、短波長記録特性に優れた磁気記録媒体が要望されて
いる。

しかし、塗布型磁気記録媒体における短波長記録特性の
改善には限界がある。これに対して、Ｃｏ　＋　Ｃｏ　
Ｎ　ｌ　ｌ　Ｃｏ　Ｎ　ｒ　Ｐ　ｔ　Ｃｏ　Ｃｒなどの
Ｃｏを主成分とする強磁性体を真空蒸着、スパッタリン
グ、またはイオンブレーティング等のいわゆる物理蒸着
法によって非磁性基体上に形成する金属薄膜型の磁気記
録媒体は、その磁性層中に非磁性の結合剤が混入されて
いないので著しく高い残留磁束密度を得ることができ、
かつ、磁性層を極めて薄く形成することができるために
、高出力で短波長応答性に優れているという利点を有す
る。

この特徴により、最近は薄膜型磁気記録媒体が磁気媒体
の主流となりつつある。

［発明が解決しようとする課題］ 薄膜型磁気記録媒体は磁気記録密度が大きく、優れた短
波長記録特性を有する反面、Ｃｏが比較的腐食され易り
、シかも、磁性層が露出しているために耐食性が悪く、
磁気的に劣化しやすい欠点を何しており、これが実用を
大きな問題点となっている。特に、多湿環境下ではＣｏ
磁性層が腐食されやす（薄膜型磁気記録媒体の最大の問
題点として以前から指摘されてきた。

この問題点を解決するために例えば、カーボン系保護膜
を設けたり、磁性膜中に耐食性合金元素（例えば、Ｚ　
ｒｌ　Ｃｒ等）を添加するなどの対策が講じられてきた
。

しかし、カーボン保護膜の場合、−１−分な保護耐食効
果を得るには、膜厚を数百Å以上にしなければならず、
スペーシングロスが大きくり、電磁変換特性の観点から
、特に媒体の高密度化の観点から好ましくない。また、
耐食性合金元素の添加効果も多湿環境に対して完全な防
食は期待できず、腐食の軽減効果程度の域を出ない。

高分子フィルムを基体とするフレキシブル薄膜型磁気記
録媒体（例えば、磁気テープあるいはフロッピーディス
クなど）については、耐食性を向−ヒさせる様々な方法
が提案されているが、アルミニウムまたはガラスなどの
ような硬質基板を用いたハード磁気ディスクについては
効果的な防食方法が未だ確立されていない。

従って、本発明の目的は磁気特性に悪影響を与えること
なく、保；１！膜性能を向りさせ、耐食性に優れたハー
ド磁気ディスクを提供することである。

［課題を解決するための手段コ 前記目的を達成するために、本発明では、ＣＯを主成分
とする強磁性金属薄膜型ハード磁気ディスクの表面に耐
食性に優れたコバルト不働ａ膜を形成させる。

［作用コ この不働態膜は、特に高温多湿雰囲気−ドのコバルト金
属の防食に非常に優れており、数十人程度の極薄膜で湿
度に起因する腐食をほとんど完全に防＋ｈする。

このコバルト不働態膜を構成するのはＣｏ３＋イオンを
含む含水酸化物であるが、その作成手段としては、基板
−ヒにＣｏ磁性膜が形成された二枚のハード磁気ディス
クを、各Ｃｏ磁性膜を向き合わせ、その間にプラスチッ
クフィルムを挾んで密着させてセルを形成し、電気化学
的にＣｏ主成分の強磁性膜表面に３価のＣｏイオンを含
む酸化物を形成させる。酸化物を形成させる際、サンド
イッチ状の磁気ディスクを密閉容器内で酸化性雰囲気に
曝露することが好ましい。

磁気テープやフロッピーディスクディスクのような長尺
なフレキシブル磁気記録媒体を酸化性雰囲気に曝露する
ことにより磁性膜の表面に酸化物保護膜を形成させるこ
とは従来から行われてきた。

しかし、ハード磁気ディスクはその構造から、フレキシ
ブル磁気記録媒体の耐食性保Ｍ模形成方法をそのまま援
用することはできない。

コバルト不働態膜の膜厚は特に限定されないが、−殻内
に２０人〜１００人の範囲内であることが好ましい。コ
バルト不働態膜が２０人人情溝場合、耐食性改善効果は
不十分となる。一方、１００人超では耐食性改暦効果が
飽和し、不経済となるだけであり、好ましくない。

Ｃｏ磁性膜の間に挟むプラスチックフィルムとしては、
フッ素系のプラスチックフィルム以外であれば全て使用
できる。フッ素系プラスチックフィルムは極めて電気抵
抗値が高く、導電性イオンの輸送が阻害されるため成膜
プロセスに適さないので使用することができない。フィ
ルムの厚さ自体は特に限定されないが、実用的な観点か
ら３μｍ〜１００μｍの範囲内が好ましい。３μｍ未満
では分離効果が不１−分であり効果的な耐食性保護膜が
形成されない恐れがある。一方、１００μｍ超では耐食
性保護膜の形成効果も飽和し、不経済になるだけである
。

プラスチックフィルムを挟んだ二枚のハード磁気ディス
クを密閉容器内で酸化性雰囲気に曝露する場合、密閉容
器内に所定量の酸素ガスを導入し、酸素富化雰囲気を形
成すればよい。密閉容器内の酸素ガスの濃度あるいは分
圧は特に限定されないが、−・殻内には１気圧〜１０気
圧の範囲内であることが好ましい。酸素ガス分圧が１気
圧未填では十分な酸化が杼われない可能性があるばかり
か、酸化処理に長時間を要し、スループットが向」ユさ
れない。　・方、酸素分圧が１０気圧超では処理容器が
高額になるので好ましくない。

前記の酸素分圧範囲内における、曝露時間は一般的に、
１時間〜１００時間の範囲内である。酸化物の形成はあ
る時点までい（と飽和して、それ以上は生成されなくな
るので、徒に長時間酸化性雰囲気に曝露しても時間を無
駄にするだけで、メリットは何もない。

プラスチックフィルムを挟んだ二枚のハード磁気ディス
クを密閉容器内で酸化性雰囲気に曝露する場合、負荷を
かけながら、すなわち、二枚のディスクをできるだけし
っかりと密着させながら酸化性雰囲気に１１１露するこ
とが好ましい。

本発明のハード磁気ディスクに使用する基板はガラス類
、セラミック、アルミ、陽極酸化アルミ。

黄銅などの金属板、Ｓｉｍ−結晶板９表面を熱酸化処理
したＳｉ単結晶板などの硬質材料である。この非磁性基
体は必要に応じて、ＣｒあるいはＴｉなどの下地層を設
けたり、甲面研磨やテクスチャリング加工を行うための
ニッケル・リン系合金層やアルマイト処理層等の下地研
磨層を設けることもできる。

［実施例］ 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

丈ｍ 非磁性基板として、ＮｉＰ／ＡＪディスクを用い、スパ
ッタ装置斤の真空槽内を１ｘｌＯ−”Ｔｏｒｒ以下に排
気し、次いで、真空槽内にＡｒガスを１ｘ　ｌ　Ｏ−３
Ｔｏｒｒ導入し、基板温度を３００℃に制御して、まず
Ｃｒド地層を２０００人設け、つづい”ＣＣｏＣＣｏ−
２ＯＮｉターゲットを用いて、ｃｏ−Ｎｉ層を５００人
設けた。

このようにしてＣｏ−Ｎ　ｉ／Ｃｒ／Ｎ　ｉ　Ｐ／Ａλ
からなるディスクを形成した。こうして形成した２枚の
ディスクの間に、厚さ１０μＩｎのポリエチレンフィル
ムを挟み、荷重をかけて密着させ、そのまま酸素富化雰
囲気（酸素分圧＝２．０気圧）下で３１’Ｊ間静置した
。

得られたハード磁気ディスクの模式的断面構造を第１図
に示す。Ｃｒ／Ｎｉ　Ｐ／ＡＪの三層構造からなる基板
１の上にＧｏ−Ｎｉ磁性層２が積層されており、このＣ
ｏ−Ｎｉ磁性層の表面付近にＣｏ不働態膜３が形成され
ている。

実１１舛２− ポリエチレンフィルムの代わりにナイロン６６フィルム
を使用したこと以外は実施例１に述べた通りの条件によ
りハード磁気ディスクを作製した。

比玉〃１一 実施例１と同様にしてＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ／ＮｉＰ／Ａ１
ディスクを形成した後、更にグラファイトターゲットを
用いてカーボン保護層を３００人設けることによりハー
ド磁気ディスクを作製した。

比１６組２一 実施例１と同様にしてＣｒＦ地膜を設けた後、この下地
層ヒに、Ｃｒを　ｗｔ％含有するＣｏＮｉＣｒターゲッ
トを用いてＣｏＮｉＣｒＭｉ性層を５００人の膜厚にな
るように形成し、ハード磁気ディスクを作製した。

比１石舛Ｊ− 実施例１と同様にしてＣｏＮｉ／Ｃｒ／Ｎｉｐ／Ａλデ
ィスクを作製したが、酸化処理は省略し、そのままハー
ド磁気ディスクとして使用した。

実施例１、実施例２及び比較例３の各ハード磁気ディス
クの磁性膜表面をＸ線光電子分光法により分析した。そ
の結果、比較例３の磁性膜表面は、金ＦＡＣｏとＮｉが
主体で、自然酸化によって生成した酸化コバルトＣｏｏ
と酸化ニッケルＮｉＯのピークが極僅かに認められた。

これに対し、実施例１および実施例２の表面はＣ０３＋
イオンを含む酸化物の生成を示す％　Ｃｏ２　ｐ３／２
のサテライトビークの顕著な減少が認められた。

前記の実施例および比較例で作製したディスクを６０℃
、９０％ＲＨの多湿雰囲気下に曝露し、耐食性を調べた
。ディスクを毎日取り出し、磁性膜の表面を光学顕微鏡
で観察し、錆の発生の有無を検査した。結果を下記の表
１に要約して示す。

表１に示された結果から明らかなように、実施例で得ら
れた本発明のハード磁気ディスクは、従来の方法により
作製されたディスクに比べて、耐食性が著しく向上され
ている。

［発明の効果］ 以１−説明したように、硬質基板上にＣｏ系磁性膜が形
成されているハード磁気ディスクにおいて、二枚のディ
スクを磁性膜を対向させ、その間にプラスチックフィル
ムを挾んで密着させ、酸化性雰囲気に曝露することによ
りＣｏ系磁性膜の表面にＣｏ不働態膜を効率的に生成さ
せることができ、その耐食性が著しく向上される。Ｃｏ
系磁性膜を有するハードディスクの耐食性を向−ヒさせ
る方法として、本発明のような簡単で、しかも、効率的
な方法は未だ知られていない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のハード磁気ディスクの一例の模式的構
造を示す断面図である。 １・・・基板、２・・・Ｃｏ系磁性膜。 ３・・・コバルト不働！Ｓ膜

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）硬質の非磁性基板にコバルトを主体とする強磁性
   金属薄膜層を設けてなるハード磁気ディスクの製造方法
   において、非磁性基板上に強磁性金属薄膜層を被着した
   二枚のディスクを、該強磁性金属薄膜層を向かい合わせ
   、その間にプラスチックフィルムを介して密着させ、酸
   化性雰囲気中で酸化処理することにより、該強磁性金属
   薄膜層表面近傍に酸化物層を形成させることを特徴とす
   るハード磁気ディスクの製造方法。
2. （２）酸化物がコバルト酸化物からなり、その酸化物が
   ３価のコバルトイオンを含む含水酸化物が主体であるこ
   とを特徴とする請求項１記載のハード磁気ディスクの製
   造方法。
3. （３）酸素富化雰囲気下で酸化処理を行うことを特徴と
   する請求項１記載のハード磁気ディスクの製造方法。
4. （４）プラスチックフィルムはフッ素系プラスチックフ
   ィルム以外のフィルムであることを特徴とする請求項１
   記載のハード磁気ディスクの製造方法。