JPH0359817A - 磁気記憶体及びその製造方法及び磁気記憶装置 - 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〕 本発明は磁気記憶装置（磁気ディスク装置、磁気ドラム
装置及び磁気テープ装置）及び、該磁気記憶装置に用い
られる磁気記憶体（以下、記憶体と呼ぶ）及びその製造
方法に関する。

［従来の技術］ 金属磁性媒体（以下、金属媒体と呼ぶ）を有する記憶体
に於いては、記録再生ヘッド（以下、ヘプトと呼ぶ）と
の接触に耐えるだけの充分な機械的信頼性と水分、塩素
等の腐食環境に充分耐える耐食性が要求される。

従来より基板はアルマイト処理やＮ１−Ｐメツキ等の非
磁性メツキ処理後、鏡面化やすじ目付けのための研磨が
施こされたＡ／、合金基板等が用いられ、次にＮ　１−
　Ｅ　、　Ｈｉ　−Ｏｕ　−Ｐ等の非磁性メツキやＯｒ
、Ｂｉ等の被覆の有無の後、強磁性金属媒体を被覆し、
更にＳＸＯ，（ポリケイ酸を含む）、ＡｔＮ　、Ｏ、Ｓ
　ｉ、Ｈ４とＡｔ、０．の固溶体等の保護膜が被覆され
、カップリング剤を用いた中間層の有無の後パーフロロ
ポリエーテルに代表される液体潤滑剤や高級アルコール
や脂肪酸に代表される固体潤滑剤の薄層が被覆される。

上記記憶体は一応の耐久性能を有し、既に市場に出回り
始めているものの大きな欠点を有している。

上記記憶体を搭載した磁気記憶装置を４０℃８０％Ｒ，
Ｈ，の環境下に放置すると記憶体１枚の１〜２ケ所に腐
食点が発生し、ディフェクトエラーに至る。又記憶体と
ヘッドとの接触を繰り返すことにより、両者間の摩擦係
数が増大し、スピンドルモーターがしばしば停止に至っ
た。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の技術では、金属媒体の耐食性を充分に確保できず
、又記憶体とヘッド間の機械的信頼性を充分に確保でき
ないという課題を有していた。

本発明は上記の課題を解決するものであり、その目的と
するところは、水分や塩素等の環境下に於ける金属媒体
の耐食性を飛躍的に向上させるとともに、記憶体とへノ
ド間の摩擦係数を大幅に低減し、且つその効果を長期に
維持しうる信頼性に優れた記憶体の製造、提供と該記憶
体を用いた磁気記憶装置を提供することにある。

［課題を解決する虹めの手段］ 本発明は、基体上に金属磁性媒体が被覆され、この金属
磁性媒体上に酸化物、窒化物、炭化物及び炭素から選ば
れる少なくとも１種の物質より成る薄膜が被覆され、次
に分子の一方の末端にアミノ基或いはイミノ基の少なく
とも１種を有し、他方の末端に加水分解性基を有する有
機金属化合物の少なくとも１種の硬化膜が被覆され、更
に水素原子の少なくとも１部が弗素原子で置換された脂
肪酸の金属塩の少なくとも１種を被覆せしめた事を特徴
とする。

金属媒体は従来技術と同様の材料そして製法によって被
覆する事が出来る。Ｃｏ、ＩＦｅ、Ｎｉ。

Ｏｒ、Ｔａ、Ｐ、貴金属元素等から成る金属を湿式メツ
キ法やスパッタリング法に代表される乾式成膜法で被覆
形成する。

酸化物、窒化物、炭化物は、Ａｔ、Ｂ、Ｙ。

Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｏｒ。

Ｍｏ、Ｗから選ばれる元素との化合物であり、その混合
層、積層は任意である。炭素はグラファイト、ダイヤモ
ンド、アモルファスの単独、混合。

積層であり、いずれも１００〜５００又の膜厚が適切で
ある。上記化合物及び炭素はスパッタリング法、イオン
ブレーティング法等のＰＶＤ法やＯＶＤ法で形成可能で
あり、酸化物は有機金属化合物の塗布ｆ焼成によっても
得られる。

分子の一方の末端にアミ／基或いはイミノ基の少なくと
も１種を有し、他方の末端に加水分解性基を有する有機
金属化合物は、 ＮＨ，−０，Ｈ４−ＮＨ−０，Ｈ，−Ｍ−（ＯＲ）　、
：　　或いはＮＨ，−０，Ｈｏ−Ｍ−（ＯＲ）　。

Ｎ　Ｈ，−００Ｎ　Ｈ−０，Ｈ６−Ｍ−（ＯＲ）、等こ
こでＭはＳｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ或いはＴａであ
り、Ｒは炭素数が１〜４のアルキル基又は水素でありモ
してＸはＭの金属元素の価数である。

に代表される。上述の有機金属化合物は単独或いは混合
され、特にケイ素化合物の場合は弱酸水溶液の添加の有
無の後、アルコール類等の可溶性溶媒に希釈した後、ス
プレー法、スピンナー法、ディッピング法や超音波噴霧
吹き付は法等の既知の製法で塗布し、必要に応じて焼成
する。溶媒希釈の割合は得たい膜厚に応じて適宜決定す
る。又焼成は５０〜２００″ｃＪ、１分〜３０分で充分
であり膜厚は単分子層レベルから１００Ｘが適切である
水素原子の少なくとも一部が弗素原子で置換された脂肪
酸の金属塩は、直鎖２分校又は飽和、不飽和の制限は無
いが炭素数は１２以上の脂肪酸とＮ　ａ　、’　Ｋ　、
　Ｌ　ｉ　、　Ｏａ　、　Ｂ　ａ　、　Ｚ　ｎ等の金属
塩の水素原子の一部が弗素原子で置換されたものが望ま
しい。これらは可溶性溶媒に溶解、希釈され、スピンナ
ー法、ディッピング法、スプレー法等の湿式法や真空蒸
着法等で形成され、必要に応じて焼成する。希釈の割合
は得たい膜厚に応じて適宜決定する又焼成は５０〜１５
０℃、１〜２０分で充分であり、膜厚は１０〜１００失
が適切である［作用コ 本発明によれば、金属媒体に、硬度、緻密性に優れる酸
化物、窒化物、炭化物及び炭素から選ばれる少なくとも
１種の物質より成る薄膜を形成することにより、ヘッド
の衝撃摩耗からそして環境中の水分や塩素等から金属媒
体を保護する。

しかし、上記薄膜は、数１００Ｘ前後と薄く、ピンホー
ルレスにすることは困難である。又上記薄膜のうち炭素
、以外は潤滑性に乏しく、最も優れる炭素膜に於いても
、潤滑性が不充分なため、各種の潤滑剤を薄膜上に積層
化せしめるのが一般的であった。しかしながら、上記の
薄膜と潤滑剤との固着力が弱いため、長期間に及ぶヘッ
ドと記憶体の接触摩耗により、潤滑剤が徐々に記憶体上
から除去され、初期の優れた潤滑効果が失なわれてしま
った。

本発明は、上記薄膜上に、分子の一方の末端にアミノ基
或いはイミノ基の少なくとも１種を有し、他方の末端に
加水分解性基を有する有機金属化合物の硬化族を被覆せ
しめた後に水素原子の一部を弗素原子で置換した脂肪酸
の金属塩を被覆せしめるものである。加水分解性基は、
酸化物、窒化物、炭化物及び炭素の最表面の活性基（−
ＯＨ。

−０ＯＯＨ等）との親和力が強く、アミノ基或いはイミ
ノ基は脂肪酸金属塩のカルボニル基との親和力が強く、
該脂肪酸金属塩が記憶体上に強固に固定化されヘッドの
衝撃摩耗によって記憶体上から除去される事を防ぐ。

又水素原子の一部が弗素原子で置換された脂肪酸金属塩
は優れた撥水性を示し、防錆作用を高める効果があり、
上記の理由により、その効果は長期間に亘り維持される
。

以上により長期機械的信頼性及び保存信頼性に優れた記
憶体の製造、提供が可能になり、更に該記憶体を用いる
ことにより磁気記憶装置の信頼性は著しく向上した。

［実施例］ 鏡面仕上げされたディスク状アルミニウム合金基板上に
非磁性Ｎ１−Ｐ合金メツキを約１５μ扉厚に施こした後
、研摩により表面粗度Ｒａニア０〜１２０又、Ｒｍａｘ
＝７００〜１５００Ｘ　　Ｋ表酊すじ目付は加工し、更
に０Ｏ−Ｎｉ−Ｐ合金メツキを約α０５μ扉厚に施こし
た。

次にマグネトロンスパッタ装置に上記基板をセットし、
５　Ｘ　１０−’　ｔｏｒｒ　　以下まで排気した後、
基板を８０℃まで加熱し、吸着水分の除去後、Ａｒガス
を導入、し、５　Ｘ　１０−３ｔｏｒｒ　　にした後、
第１表に示した材料をターゲットとして、パワー密度４
　Ｗ　／−で成膜した。

次に同じく第１表に示す有機金属化合物をメタノールと
フロン１１３（混合比１対３休債比）に０．００５Ｗ／
Ｖ％の濃度で溶解し、ディッピング法（１０ｃｒｎ／藤
）で塗布し、その後、１１０　’Ｏで１０分間焼成した
。

次に同じく第１表に示す脂肪酸金属塩をフロン１１３と
メタノール（混合比９対１体積比）にａ２　Ｗ　／　ｖ
％濃度で溶解し、ディッピング法で塗布し、その後１１
０℃で１０分間焼成した。

上記製造方法により作製した記憶体と、３３７０タイプ
の薄膜ヘッド（フライハイド０．１５μｍｓ　９　ｍ／
ｓｅｅ　）を用い磁気記憶装置を作製し、下記試験によ
って評価した。結果は第２表に示す。

（１）　ＯＳ　Ｓ耐久試験 ａＳＳ動作（立ち上がり、立ち下がり時間１０ｓｅｃ）
前後の外観変化、静摩擦係数と出力の低下率を求める。

（２）耐食性試験 ８０℃、９０％Ｒ，Ｈ，の環境下に放置して、放置時間
の経過をおって、ミッシングビット数ヲ測定し、その増
加が認められた時点を寿命と判断した。

第 ２ 表 ［発明の効果コ 高記録密度対応の記憶体としての薄膜型記憶体を用いた
磁気記憶装置が登場して久しいが、長期信頼性に対する
不安からその使用は一部に限られていた。

本発明によれば、加温湿下で記憶体が用いられても金属
媒体は実用的に何等の影響を受けず、又増々硬質化、低
フライハイド化するヘッドを用いての機械的信頼性が高
いので、更に小型化し、厳しい環境下で用いられる磁気
記憶装置に搭載されても、記憶体、ヘッドはともに特性
劣化は、はとんど認められない。

以上の如く、高記録密度対応の高耐久性記憶体の製造、
提供そして該記憶体を用いることにより信頼性の高い磁
気記憶装置の提供が可能になった以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基体上に金属磁性媒体が被覆され、この金属磁性
   媒体上に酸化物、窒化物、炭化物及び炭素から選ばれる
   少なくとも１種の物質より成る薄膜が被覆され、次に分
   子の一方の末端にアミノ基或いはイミノ基の少なくとも
   １種を有し、他方の末端に加水分解性基を有する有機金
   属化合物の少なくとも１種の硬化膜が被覆され、更に水
   素原子の少なくとも一部が弗素原子で置換された脂肪酸
   の金属塩の少なくとも１種を被覆せしめた事を特徴とす
   る磁気記憶体。
2. （２）基体上に金属磁性媒体を被覆する工程、該媒体上
   に酸化物、窒化物、炭化物及び炭素から選ばれる少なく
   とも１種の物質より成る薄膜を被覆させる工程、次に分
   子の一方の末端にアミノ基或いはイミノ基の少なくとも
   １種を有し、他方の末端に加水分解性基を有する有機金
   属化合物の少なくとも１種の硬化膜を被覆せしめる工程
   、更に水素原子の少なくとも一部が弗素原子で置換され
   た脂肪酸の金属塩の少なくとも一種を被覆せしめる工程
   を有することを特徴とする磁気記憶体の製造方法。
3. （３）基体上に金属磁性媒体が被覆され、この金属磁性
   媒体上に酸化物、窒化物、炭化物及び炭素から選ばれる
   少なくとも、種の物質より成る薄膜が被覆され、次に分
   子の一方の末端にアミノ基或いはイミノ基の少なくとも
   、種を有し、他方の末端に加水分解性基を有する有機金
   属化合物の少なくとも１種の硬化膜が被覆され、更に水
   素原子の少なくとも一部が弗素原子で置換された脂肪酸
   の金属塩の少なくとも１種を被覆した請求項１記載の磁
   気記憶体を用いた事を特徴とする磁気記憶装置。