JPH04247319A

JPH04247319A - 磁気記録媒体及びその製造方法

Info

Publication number: JPH04247319A
Application number: JP25287491A
Authority: JP
Inventors: Allen Gregory Thomas; トマス・アレン・グレゴリー; Aloysius Hagan James; ジェームズ・アロイシウス・ハガン; Christopher G Keller; クリストファー・ギルド・ケラー; Joseph Mayerle James; ジェームズ・ジョーゼフ・メイヤーレ; John Schultz Kevin; ケヴィン・ジョン・シュルツ; V Viswanathan Kannimangalam; カンニマンガラム・ヴェンカタスブラマニャム・ヴィスワナタン
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1990-10-12
Filing date: 1991-09-05
Publication date: 1992-09-03

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体の分野に
関し、より詳しくは、優れた機械的耐久性を与え、塗布
されるディスク／ヘッド用潤滑剤への親和力を付与する
オーバーコートをもつ、磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】当技術
分野では、磁気記録媒体の露出表面上にオーバーコート
層を設けることが公知である。たとえば、薄膜磁気媒体
上の保護オーバーコートとして、スパッタ膜が用いられ
て来た。

【０００３】この種のオーバーコートは、たとえば磁気
読み書き変換ヘッドとの偶発的な高速衝突に耐えるのに
充分な硬度をもたなければならない。こうしたオーバー
コートはまた、磁気媒体と変換ヘッドの間の界面を潤滑
するのに通常用いられる炭化水素化合物やフッ素化合物
などの潤滑剤と親和性をもたなければならない。さらに
、湿気や水の浸透は下にある磁気記録層または磁気記録
膜を腐蝕するという有害な効果を及ぼし易いので、これ
らの保護オーバーコートは、このような浸透に対して抵
抗力をもたなければならない。

【０００４】当技術分野では、磁気記録媒体用のオーバ
ーコートを設けるのに、多数の材料が用いられて来た。これらの材料は、一般に次の２つの範畴に大別される。

【０００５】第１の範畴のオーバーコート材には、金属
酸化物、金属炭化物及び金属窒化物、たとえば酸化イッ
トリウムで安定化させた酸化ジルコニウムが含まれる。第２の範畴のオーバーコート材には、スパッタ付着した
炭素膜、たとえばダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）膜が含
まれる。当技術分野で公知のように、これら２つの範畴
の材料は、それぞれ利点と欠点をもつ。

【０００６】たとえば、不定形ダイヤモンド状炭素膜は
、一般に、酸化ジルコニウム膜及びその他の脆弱な結晶
性酸化物の膜よりも破壊に対する抵抗力が大きい。しか
し、酸化ジルコニウム及び他のこの種の酸化物の利点は
、それらが、一般に製造工程中に記録媒体に塗布される
ペルフルオロ潤滑剤または潤滑性炭化水素あるいはその
両方などの潤滑剤に対する望ましい親和力を一般に提供
することにある。

【０００７】磁気記録媒体が剛性ディスクすなわちハー
ド・ディスクの形である場合、ディスク／ヘッド変換界
面で潤滑剤の供給を維持することは、直接アクセス記憶
装置（ＤＡＳＤ）またはハード・ファイルの機械的信頼
性にとって特に重要である。ディスク表面が潤滑剤に対
する親和力をもつように構成され配置されている場合、
スピン・オフなどの現象によって引き起こされる潤滑剤
損失は最小になる。潤滑層の一つの効果は、磁気記録層
中への湿気の浸透を防止する、あるいは著しく減少させ
ることにある。さらに、ディスク表面にしっかり束縛さ
れている潤滑剤は、直接アクセス記憶装置（ＤＡＳＤ）
内に存在する可能性のある、低分子量の反応性炭化水素
による潤滑剤の変位を防止する働きがある。

【０００８】通常、酸化ジルコニウム・オーバーコート
を使用すると、通常使用されるペルフルオロ潤滑剤を付
着するための高密度の接着部位がもたらされる。したが
って、一般に、ジルコニウムは、このパラメータが考慮
されるとき、好んで選択されるオーバーコート材である
。

【０００９】磁気記録層または磁気記録膜上にオーバー
コート層またはオーバーコート膜としてこれら２種の範
畴のオーバーコートがどのように付着されるかを一般的
に考察すると、上述の第１の範畴のオーバーコート材（
金属酸化物、金属炭化物及び金属窒化物）は、一般に高
い電気抵抗をもたらし、したがって、高周波プラズマや
スパッタ付着など周知の方法を使用して磁気記録層また
は磁気記録膜上に付着しなければならない。

【００１０】スパッタリング炭素膜、たとえばダイヤモ
ンド状炭素からなる第２の範畴の材料は、周知の直流あ
るいは高周波スパッタ技法を用いて、磁気記録膜上にオ
ーバーコートとしてスパッタ付着することができる。

【００１１】ＲＦスパッタ付着は、直流スパッタ付着法
よりも、かなり遅くかつ高価である。したがって、製造
のしやすさやコストなどの諸要因を考慮すると、炭素及
び他の直流スパッタ付着可能な材料が好ましい。

【００１２】炭素オーバーコート材の上記靫性及びコス
トの利点と、金属酸化物、金属炭化物及び金属窒化物の
上記潤滑剤接着性とを兼ね備えたオーバーコート材を提
供することが望ましい。

【００１３】本発明の目的は、すぐれた機械的耐久性を
もち、摩擦が小さく、記録媒体用潤滑剤に対する親和力
をもつ、磁気記録媒体用の改善された保護オーバーコー
トを提供することにある。

【００１４】本発明のもう一つの目的は、炭素オーバー
コート材の靫性及びコストの利点と、金属酸化物、金属
炭化物及び金属窒化物などのオーバーコート材の潤滑剤
接着性の利点とを兼ね備えた磁気記録オーバーコート材
を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、多層オーバー
コート（図１）あるいは一層のドープされたオーバーコ
ート層（図２）を、剛性ディスクの薄膜磁気膜上などの
磁気記録媒体の表面上に提供する。

【００１６】本発明の多層構成（図１）では、炭素層、
硬質炭素層またはダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）層１３
を、シリコンやタングステンなどの金属、炭化物、また
は窒化物の薄い層１５でオーバーコートする。次いで、
層１５を、大気条件である時間酸化させて、その上に酸
化物の頂面部分を形成させ、その後でこの酸化物部分の
上に潤滑層１７を塗布する。

【００１７】本発明の単層構成（図２）では、炭素層、
硬質炭素層またはダイヤモンド状炭素層２０を、シリコ
ンなどの金属、炭化物または窒化物でドープする。この
場合も、ドープされた層２０をある時間酸化させて、そ
の上に酸化物の頂面部分を形成させる。この酸化段階は
、室温環境または酸化プラズマ中で行うことができる。

【００１８】本発明によれば、上記酸化工程は、炭素を
主体とする層の表面の化学特性を変化させる働きがある
。次いで、潤滑層１７をこの酸化物頂面部分に塗布する
。

【００１９】本発明は、その１態様では、（１）剛性の
非磁性ディスク形基板と、（２）基板上に真空蒸着され
た薄い磁気記録膜と、（３）記録膜上に真空蒸着された
炭素を主体とする膜と、（４）金属酸化物、酸化窒化物
及び酸化炭化物のうちから選択された、炭素を主体とす
る膜上の、次に塗布される潤滑膜に対する親和力を付与
する働きのある酸化物膜と、（５）炭化水素潤滑剤及び
ペルフルオロ潤滑剤のうちから選択された潤滑膜とを有
する、剛性の磁気記録ディスクを提供する。

【００２０】本発明は、さらに、（１）真空蒸着された
薄い磁気記録膜を設ける工程と、（２）炭素を主体とす
る材料と、潤滑剤に対する親和力をもち、金属酸化物、
酸化窒化物及び酸化炭化物のうちから選択された別の材
料とからなる、記録膜上に真空蒸着されたオーバーコー
ト膜を設ける工程と、（３）オーバーコート膜上に潤滑
膜を設ける工程とからなる、磁気記録ディスクを製造す
る方法を提供する。

【００２１】

【実施例】本発明は、剛性ディスク、フロッピー・ディ
スク、カード及びテープ媒体で使用できる、薄い磁気記
録膜用の保護オーバーコートなど、磁気記録媒体用の改
良された保護オーバーコートを提供する。

【００２２】本発明の好ましい実施例は、それだけに限
られるものはないが、周知の剛性ディスクすなわちハー
ド・ディスクの形の磁気記録媒体用のオーバーコートを
提供する。この種のディスクは、通常、直接アクセス記
憶装置（ＤＡＳＤ）で使用され、データ処理システムま
たはコンピュータ・システムで使用される２進データを
記憶する働きがある。本発明は、たとえば水平磁気記録
や垂直磁気記録など、周知のいずれの記録法でも有用で
ある。

【００２３】本発明の保護オーバーコート手段は、優れ
た機械的耐久性をもたらし、周知の潤滑剤に対する親和
力を有する。

【００２４】図１に示す本発明の第１の実施例では、オ
ーバーコート層１３、１５は、金属酸化物、酸化窒化物
、酸化炭化物、たとえば酸化シリコンの薄い層１５をそ
の上にもつ炭素層、硬質炭素層またはダイヤモンド状炭
素（ＤＬＣ）層１３から構成されている。薄い層１５は
、後でオーバーコート層１３、１５に付着されるディス
クのディスク／ヘッド潤滑膜１６に対する親和力を増強
する働きがある。

【００２５】層１５は、金属、窒化物または炭化物のタ
ーゲットから付着させ、次いで別個の酸化段階中に酸化
を行うことができ、あるいは酸化物ターゲットを使用し
て、層１５を酸化物として直接付着することもできる。

【００２６】図２に示す本発明の第２の実施例では、炭
素、硬質炭素またはダイヤモンド状炭素のオーバーコー
ト層２０を、金属、炭化物または窒化物でドープする。酸化工程により、層２０の頂面２１に、ヘッド／ディス
ク潤滑層１６に対する親和力をもつ酸化物層を設ける。この場合も、層２０は、酸化物ターゲットを使用して直
接形成することができる。

【００２７】本明細書中では、「酸化された」という用
語は、層１５の頂面１９（図１）または層２０の頂面２
１（図２）を数時間室内大気環境にさらして放置してお
くなどによって実現される、一般に、上記金属、炭化物
または窒化物の組成成分の大気中酸化を意味するものと
する。また、こうした表面を酸化プラズマで処理するこ
とによってこのような酸化を行うことも、層１５（図１
）をスパッタ付着させるためのターゲット材、または層
２０（図２）をスパッタ付着させるためのターゲット材
を必要とされる酸化物材料から形成することもできる。

【００２８】本発明による重要な特徴は、このような層
の表面が、後で塗布される潤滑層１６に対する親和力を
もつ酸化物成分を有することにある。

【００２９】本発明の好ましい実施例は、スパッタ付着
された水素添加した不定形炭素膜と特性付けることので
きる、炭素膜または炭素様膜１３及び２０を提供する。

【００３０】本発明の好ましい実施例では、ハード・デ
ィスクすなわち剛性ディスクの水平磁気記録ディスクが
、図１及び図２の平坦な非磁性ディスク形基板１０の一
方または両方の平面状表面１１上に薄い磁性層、すなわ
ち磁気記録膜１２をスパッタ付着することによってまず
作成される。図を簡単にするため、図１及び図２にはこ
のような平面状表面１１が１つだけ示されている。基板
１０は、それだけに限定されるものではないが、通常、
その平行な一方または両方の平面状表面１１上に保護Ｎ
ｉＰ層をメッキ付けした、平坦なアルミニウム・ディス
クである。また、基板１０が、ガラス、セラミックまた
はガラスとセラミックの複合材料などの非磁性材料を含
むこともできる。

【００３１】磁気記録膜１２は、その組成が本発明にと
って重要ではないが、鉄またはコバルトを主体とする合
金など多数の適当な合金から形成することができる。有
用な磁気膜には、たとえばスパッタリング、真空蒸着、
メッキなど当技術分野の専門家にとって周知の、任意の
適当な薄膜製造法によって付着された、Ｃｏ−Ｐｔ膜、
Ｃｏ−Ｃｒ膜、Ｃｏ−ｐｔ−Ｃｒ膜、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ
膜、Ｃｏ−Ｔａ−Ｃｒ膜がある。

【００３２】当技術分野の専門家にとって周知のように
、図１及び図２のディスクは、磁気記録層１２の下地と
なる薄いＣｒまたは他のある金属の膜を、表面１１上に
備えていても、備えていなくてもよい。この種の膜は、
たとえば、薄い磁気膜１２に対して好ましい結晶配向を
とる働きがある。

【００３３】上記ディスク製作段階は当技術分野の専門
家にとって周知であるので、話を簡単にするため、本明
細書では詳細に記載しないことにする。

【００３４】図１に示す本発明の第１の実施例では、炭
素、硬質炭素、またはダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）の
オーバーコート膜１３を、ディスクの上記磁気記録膜１
２の露出表面１４上に付着する。記録層１２は、本発明
にとって重要ではないが、厚さが１００〜２００オング
ストロームの範囲にある。

【００３５】オーバーコート膜１３の付着段階は、たと
えば、アルゴンを付着ガスとして用い、水素や水などの
ドーピング・ガスを用いてまたはそれなしで、炭素ター
ゲットから高周波スパッタリング、直流スパッタリング
、または高周波／直流スパッタリングを使用して実行す
る。あるいはまた、このダイヤモンド状炭素層は、メタ
ン・ガスやアセチレン・ガスなどの炭素供給源から、プ
ラズマ支援化学蒸着（ＰＡＣＶＤ）法または化学蒸着（
ＣＶＤ）法で付着させることもできる。

【００３６】その結果得られるダイヤモンド状炭素オー
バーコート膜１３は、典型的な厚さが約１５〜４０ｎｍ
の範囲にある。

【００３７】次に、上記ダイヤモンド状炭素オーバーコ
ート層１３上に、金属、炭化物または窒化物のより薄い
オーバーレイヤ膜１５を付着させる。本発明のこの段階
で最も使用に適した材料は、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ
、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｆｅ、Ａｌなど、後
で化学的に安定な酸化物を形成する材料である。このグ
ループの中で、金属様元素である金属半導体のシリコン
が好ましい。オーバーレイヤ１５として、金属または炭
化物化合物または窒化物化合物を付着させる。

【００３８】選択した材料（すなわち、金属、炭化物ま
たは窒化物）を薄膜１５として付着させた後、室温条件
での薄膜の表面酸化により、本発明による潤滑膜１６用
のすぐれた接着部位となる露出した酸化物表面１９が急
速に確立される。上記のように、この別個の酸化段階は
、薄膜１５を酸化物として付着させることにより省くこ
とができる。

【００３９】上記のように、薄い酸化された金属／炭化
物／窒化物のオーバーレイヤ１５の主要な機能は、ディ
スクへのディスク潤滑層１６の接着を強化する酸化物表
面を提供することにある。このような潤滑剤の例は、炭
化水素潤滑剤、ペルフルオロ潤滑剤またはペルフルオロ
化合物潤滑剤である。潤滑層１６はディスクのヘッド／
ディスク界面１７を潤滑する働きをする。接着層１５の
典型的な厚さは、数分子、たとえば約１〜１０ｎｍの範
囲である。

【００４０】潤滑層１６の厚さは、本発明にとって重要
ではないが、典型的な厚さは、約１０〜５０オングスト
ロームの範囲にある。

【００４１】オーバーレイヤ１５を付着させる方法は、
本発明にとって重要ではない。オーバーレイヤは、直流
スパッタリング、高周波スパッタリングまたは直流／高
周波スパッタリングにより、あるいは化学蒸着法または
プラズマ支援化学蒸着法の使用により付着させることが
できる。

【００４２】本発明はそれだけに限定されるわけでない
が、図１の膜１３及び１５を形成する工程の１例では、
アルゴン中に約２〜１０％の水素を含むスパッタリング
・ガスを用い、グラファイト・ターゲットからの直流マ
グネトロン・スパッタリングによって、炭素膜１３を約
３００オングストロームの厚さにスパッタ付着する。約
５〜３０ミリトルの範囲のスパッタ圧を用いた。スパッ
タ付着速度は、１分当り約５０〜２００オングストロー
ムの範囲であった。次いでアルゴン・ガスの存在下で直
流マグネトロン・スパッタリングを用いて、膜１３の上
面にシリコン膜１５をスパッタ付着した。その結果、厚
さが約２０〜５０オングストロームの範囲のシリコン膜
１５が得られた。酸化表面１９を得るため、膜１５を室
温環境で約２４時間放置して酸化させた。

【００４３】図２は、図１のダイヤモンド状炭素層１３
及びオーバーレイヤ１５を、金属、炭化物または窒化物
成分でドープされた炭素を主体とするオーバーコート層
、硬質炭素オーバーコート層、またはダイヤモンド状炭
素オーバーコート層２０で置き換えた、本発明のもう一
つの実施例を示している。次いでこの成分を酸化すると
、ディスクのヘッド／ディスク潤滑層１６に対する親和
力をもつ酸化物が形成される。

【００４４】炭素を主体とする層２０のドーピング濃度
は、かなり低く、たとえば炭素を主体とする層に対して
約１〜３０重量％の範囲にある。

【００４５】ドープ層２０の形成は、一般に上記ドーピ
ング濃度で、炭素を主体とする材料と選択された金属、
炭化物または窒化物とからなる複合材料ターゲットから
層２０をスパッタ付着して実施することが好ましい。あ
るいは、ドープされた炭素層２０は、化学蒸着法（ＣＶ
Ｄ）またはプラズマ支援化学蒸着法（ＰＡＣＶＤ）を使
用して形成することができる。たとえば、層２０は、炭
素を含む気体、すなわちメタンなどの炭化水素ガスを金
属、炭化物または窒化物のターゲット上に反応性スパッ
タ付着することによって形成できる。

【００４６】層２０のドーピングはまた、先に付着した
炭素、硬質炭素またはダイヤモンド状炭素のオーバーコ
ート膜２０中に、選択された金属、炭化物または窒化物
をイオン注入することによって実施することもできる。有用な金属としては、この場合も、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ｗ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｆｅ、Ａｌな
どがある。

【００４７】どのような技法を用いようとも、潤滑層１
６の塗布の前に、露出した酸化表面２１が設けられる。

【００４８】それだけに限定されるわけではないが、オ
ーバーコート膜２０の典型的な厚さは約１５〜４０ｎｍ
の範囲でよい。

【００４９】図１及び図２に関して述べた本発明の実施
例においては、図１の酸化面１９及び図２の酸化面２１
は、ペルフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）潤滑剤、特
に潤滑剤分子内に活性末端基をもつものの、潤滑性炭化
水素に対する親和力を与える。このような潤滑剤の酸化
表面１９、２１に対する主要な結合機構は、潤滑剤の活
性末端基が、酸化表面１９、２１上に存在するＯＨ基に
結合することによるものと考えられる。ＰＦＰＥ潤滑剤
の場合、ＰＦＰＥ骨格に副次的な結合が行われるものと
思われる。表面１９、２１上のＯＨ基の密度が高いほど
、活性な潤滑剤結合部位の数が増大し、潤滑層１６はよ
り強力に図１の層１５及び図２の層２０に結合される。

【００５０】潤滑層１６は、ヘッド対ディスクの摩擦を
減少させるだけでなく、下にある磁気記録層１２への水
の浸透も減少させる。

【００５１】本発明はそれだけに限定されるわけではな
いが、図２の膜２０を形成する工程の１例では、アルゴ
ン中に約２〜１０％の水素を含むスパッタリング・ガス
を用い、９４％のグラファイトと６％のタングステンと
いう複合ターゲットから直流マグネトロン・スパッタリ
ングにより、タングステンでドープされた炭素を主体と
する膜２０を約３００オングストロームの厚さにスパッ
タ付着する。約５〜２０ミリトルの範囲のスパッタ圧を
用いた。スパッタ付着速度は、毎分約５０〜２００オン
グストロームの範囲であった。次いで、酸化表面２１を
得るため、膜２０を室温環境で約２４時間で放置して酸
化させた。

【００５２】図３は、各アセンブリがそれぞれ４枚の剛
性記録ディスクによって担持されている８個の記録面を
もつ、３種のディスク・アセンブリについて、ディスク
／ヘッド間の摩擦をディスクの起動／停止動作の関数と
してプロットしたグラフである。

【００５３】これらのディスク・アセンブリのうちの２
つは、図１に示した種類のものである。曲線Ｃ、Ｄ、Ｅ
は、厚さ約１．５ｎｍの酸化されたシリコン・オーバー
レイヤ１５を有する図１の第１のディスク・アセンブリ
に対するものであり、曲線Ｆ及びＧは、厚さ約３．０ｎ
ｍの酸化されたシリコン・オーバーレイヤ１５を有する
図１の第２のディスク・アセンブリに対するものである
。

【００５４】曲線Ａ及びＢは、本発明を実施しなかった
ディスク・アセンブリに対するものである。図３には、
このディスク・アセンブリが酸化されたオーバーレイヤ
１５を含んでいないことが示されている（すなわち、オ
ーバーコート層の厚さが０ｎｍであることが図に示され
ている）。

【００５５】図３からわかるように、曲線Ｃ−Ｇのディ
スク・アセンブリは、１５０００回の起動／停止サイク
ル・テストの区間全体で、ディスクの変換ヘッドに対す
る比較的平坦で安定した許容可能な摩擦界面を示し、曲
線Ａ及びＢのディスク・アセンブリ（すなわち、本発明
を組み込んでいないディスク・アセンブリ）は、ディス
ク・アセンブリのわずか約１０００回ほどの起動／停止
サイクルの後で、許容不可能な高いヘッド／ディスク摩
擦界面を示した。

【００５６】図３の曲線Ｃ−Ｇは、図１の層１５と、図
２の層２０のドーピング成分とがシリコンを含んでいる
、本発明の好ましい実施例を表し、したがって、これら
の実施例の潤滑剤を受ける表面１９、２１は一般に二酸
化シリコンを含んでいる。

【００５７】以上、本発明をその好ましい実施例に関し
て述べてきたが、当技術分野の専門家なら、本発明の趣
旨及び範囲に含まれる他の実施例を思いつくはずである
ことを認識されたい。

【００５８】

【発明の効果】本発明のオーバーコート材の利点は、高
い付着速度でスパッタ付着でき、材料が高い電気抵抗率
及び高い硬度をもち、ねばり強くて耐摩耗性があり、炭
化水素及びフッ素化合物の潤滑剤に対する相溶性と親和
力をもち、ディスク欠陥の光学的検査ができるように光
学的に透明であり、磁気記録層の上面に細孔のない腐蝕
保護障壁を形成することである。

【００５９】さらに、本発明のオーバーコート材は、直
流マグネトロン法を使用してスパッタ付着可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディスク／ヘッド潤滑膜に対する親和力を増強
する働きのある、金属（すなわち、シリコン）酸化物、
酸化窒化物化合物または酸化炭化物化合物の薄い酸化物
膜をその上にもつダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）膜から
なるオーバーコート膜を示す、本発明による剛性磁気記
録ディスクの頂面の断面図である。

【図２】炭素を主体とするオーバーコート膜がドープさ
れて、金属（すなわち、シリコン）酸化物、酸化炭化物
または酸化窒化物からなり、後で塗布されるヘッド／デ
ィスク潤滑膜に対する親和力をもつ表面が提供される、
図１と同様な断面図である。

【図３】２種の異なる厚さのオーバーコート膜をもつ、
図１に示した種類の２個のディスク・アセンブリにおい
て、このようなオーバーコート膜が設けられていない一
個のディスク・アセンブリと比較して、ディスク／ヘッ
ド界面の摩擦をディスクの起動／停止操作の関数として
プロットしたグラフである。

【符号の説明】

１０　　基板１２　　磁性層１３　　ダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）オーバーコート
層（膜）１５　　オーバーレイヤ１６　　潤滑層１７　　ヘッド／ディスク界面２０　　ドープされたダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）オ
ーバーコート層（膜）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】薄い磁気記録膜と、炭素を主体とする材料
と、潤滑剤に対する親和力のある、金属酸化物、酸化窒
化物及び酸化炭化物のうちから選択された第２の材料と
から構成される、上記記録膜上のオーバーコート膜と、
上記オーバーコート膜上の潤滑膜とを備えた、磁気記録
媒体。
【請求項２】上記記録膜が鉄を主体とする合金及びコバ
ルトを主体とする合金のうちから選択される、請求項１
の記録媒体。
【請求項３】上記潤滑膜が炭化水素化合物及びペルフル
オロ化合物のうちから選択される、請求項２の記録媒体
。
【請求項４】上記記録膜をその上に付着させた、非磁性
のディスク形基板を含む、請求項３の記録媒体。
【請求項５】上記基板と上記記録膜との間にクロムの薄
膜を含む、請求項４の記録媒体。
【請求項６】上記第２の材料が酸化シリコンである、請
求項５の記録媒体。
【請求項７】上記の炭素を主体とする材料がダイヤモン
ド状炭素材料からなり、上記金属酸化物がＳｉ、Ｃｒ、
Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｆｅ、
Ａｌの酸化物のうちから選択される、請求項１の記録媒
体。
【請求項８】上記オーバーコート膜の厚さが約１５〜４
０ｎｍの範囲にある、請求項７の記録媒体。
【請求項９】上記記録膜が鉄を主体とする合金及びコバ
ルトを主体とする合金のうちから選択される、請求項８
の記録媒体。
【請求項１０】上記潤滑膜が炭化水素化合物及びペルフ
ルオロ化合物のうちから選択される、請求項９の記録媒
体。
【請求項１１】上記オーバーコート膜が、上記磁気記録
膜上の炭素を主体とする材料の第１の膜と、上記炭素を
主体とする膜上の金属酸化物、酸化窒化物、酸化炭化物
のうちから選択された第２の膜とを含む、請求項１の記
録媒体。
【請求項１２】上記の炭素を主体とする材料がダイヤモ
ンド状炭素からなる、請求項１１の記録媒体。
【請求項１３】上記第２の膜が酸化シリコンからなる、
請求項１２の記録媒体。
【請求項１４】上記第１の膜の厚さが約１５〜４０ｎｍ
の範囲にあり、上記第２の膜の厚さが約１〜１０ｎｍの
範囲にある、請求項１３の記録媒体。
【請求項１５】上記記録膜が、鉄を主体とする合金及び
コバルトを主体とする合金のうちから選択される、請求
項１４の記録媒体。
【請求項１６】上記潤滑膜が、炭化水素化合物及びペル
フルオロ化合物のうちから選択される、請求項１５の記
録媒体。
【請求項１７】上記オーバーコート膜手段が、金属酸化
物、酸化窒化物、酸化炭化物のうちから選択された第２
の材料でドープされた炭素を主体とする材料の膜からな
る、請求項１の記録媒体。
【請求項１８】上記の炭素を主体とする材料のドーピン
グ濃度が、上記の炭素を主体とする材料に対して約１〜
３０重量％の範囲にある、請求項１７の記録媒体。
【請求項１９】　　上記の炭素を主体とする材料が、ダ
イヤモンド状炭素材料からなり、上記金属酸化物が、金
属Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ
、Ｈｆ、Ｆｅ、Ａｌの酸化物のうちから選択される、請
求項１８の記録媒体。
【請求項２０】上記の炭素を主体とする材料がダイヤモ
ンド状炭素であり、上記ドーピング材がシリコンである
、請求項１８の記録媒体。
【請求項２１】剛性の非磁性ディスク形基板と、上記基
板上に真空蒸着された薄い磁気記録膜と、上記記録膜上
に真空蒸着された、炭素を主体とする膜と、上記の炭素
を主体とする膜上の、金属酸化物、酸化窒化物及び酸化
炭化物のうちから選択された、後で付着される潤滑膜に
対する親和力を与える働きをする酸化物膜と、上記酸化
物膜上の、炭化水素潤滑剤及びペルフルオロ潤滑剤のう
ちから選択される、潤滑膜とを含む、剛性磁気記録ディ
スク。
【請求項２２】上記の炭素を主体とする膜が水素添加し
た無定形炭素膜である、請求項２１の磁気記録ディスク
。
【請求項２３】上記酸化物膜が酸化シリコンである、請
求項２２の磁気記録ディスク。
【請求項２４】上記基板が、非磁性保護層で被覆された
アルミニウム・ディスクからなる、請求項２３の磁気記
録ディスク。
【請求項２５】上記記録膜が鉄を主体とする合金及びコ
バルトを主体とする合金のうちから選択される、請求項
２４の磁気記録ディスク。
【請求項２６】磁気記録膜の下にくる、上記アルミニウ
ム・ディスクの表面上のクロムの薄膜を含む、請求項２
５の磁気記録ディスク。
【請求項２７】上記磁気記録膜の厚さが約１０〜２０ｎ
ｍの範囲にあり、上記の炭素を主体とする膜の厚さが約
１５〜４０ｎｍの範囲にあり、上記酸化物膜の厚さが約
１〜１０ｎｍの範囲にあり、上記潤滑膜の厚さが約１〜
５ｎｍの範囲にある、請求項２６の磁気記録ディスク。
【請求項２８】剛性の非磁性ディスク形基板と、上記基
板上に真空蒸着された、薄い磁気記録膜と、上記記録膜
上に真空蒸着された、金属酸化物、酸化炭化物、酸化窒
化物のうちから選択された、後で付着させる潤滑膜に対
する親和力を与える働きのある成分でドープされた炭素
を主体とするオーバーコート膜と、上記オーバーコート
膜上の、潤滑剤分子内に活性基を有する、炭化水素潤滑
剤及びペルフルオロ潤滑剤のうちから選択される、潤滑
膜とを含む、剛性磁気記録ディスク。
【請求項２９】上記の炭素を主体とするオーバーコート
膜が、上記の炭素を主体とするオーバーコート膜に対し
て約１〜３０重量％の範囲でドープされている、請求項
２８の記録ディスク。
【請求項３０】上記の炭素を主体とするオーバーコート
膜が、炭素材料と上記選択されたドーピング成分とから
構成される複合ターゲットから真空蒸着させることによ
って形成される、請求項２９の記録ディスク。
【請求項３１】上記の炭素を主体とするオーバーコート
膜が、アルゴン中に約２〜１０％の水素を含むスパッタ
リング・ガスの存在下で、約５〜２０ミリトルの範囲の
スパッタ圧で、約９４％のグラファイトと約６％のタン
グステンとから構成される複合ターゲットから、約１５
〜４０ｎｍの厚さにスパッタ付着されている、請求項２
９の記録ディスク。
【請求項３２】上記基板部材が、非磁性保護膜で被覆さ
れたアルミニウム・ディスクからなる、請求項３１の記
録ディスク。
【請求項３３】上記記録膜が、鉄を主体とする合金及び
コバルトを主体とする合金のうちから選択される、請求
項３２の記録ディスク。
【請求項３４】上記非磁性保護膜がＮｉＰ膜であり、さ
らに記録膜の下にくる、上記ＮｉＰ膜の表面上にクロム
の薄い膜を含む、請求項３３の磁気記録ディスク。
【請求項３５】真空蒸着された薄い磁性記録膜を設ける
工程と、炭素を主体とする合金と、潤滑剤に対する親和
力をもつ、金属酸化物、酸化窒化物及び酸化炭化物のう
ちから選択された第２の材料とを含む、真空蒸着された
オーバーコート膜を上記記録膜上に設ける工程と、潤滑
膜を上記オーバーコート膜上に設ける工程とを含む、潤
滑された磁気記録ディスクを製造する方法。
【請求項３６】上記記録膜を鉄を主体とする合金及びコ
バルトを主体とする合金のうちから選択することを含む
、請求項３５の方法。
【請求項３７】上記潤滑膜を炭化水素化合物及びペルフ
ルオロ化合物のうちから選択することを含む、請求項３
６の方法。
【請求項３８】上記第２の材料が酸化シリコンである、
請求項３７の方法。