JPH04265516A - 磁気ディスク媒体 - Google Patents
磁気ディスク媒体Info
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- JPH04265516A JPH04265516A JP2466791A JP2466791A JPH04265516A JP H04265516 A JPH04265516 A JP H04265516A JP 2466791 A JP2466791 A JP 2466791A JP 2466791 A JP2466791 A JP 2466791A JP H04265516 A JPH04265516 A JP H04265516A
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- disk medium
- amorphous carbon
- protective film
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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。
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータの外部記
憶に用いられる磁気ディスク装置に関し、特に、磁気デ
ィスク媒体に関する。
憶に用いられる磁気ディスク装置に関し、特に、磁気デ
ィスク媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク媒体は、Ｎｉ−Ｐめっき処
理を施したアルミニウム基板上に、スパッタ法やめっき
法で形成したＣｏ合金の磁性膜を有し、さらにその上に
、耐久性及び耐食性を向上させる目的で保護膜を有する
のが一般的である。保護膜にはスパッタ法によるカーボ
ン膜が用いられるのが一般的である。
理を施したアルミニウム基板上に、スパッタ法やめっき
法で形成したＣｏ合金の磁性膜を有し、さらにその上に
、耐久性及び耐食性を向上させる目的で保護膜を有する
のが一般的である。保護膜にはスパッタ法によるカーボ
ン膜が用いられるのが一般的である。
【０００３】スパッタ法によるカーボン膜を改善しよう
と、最近、硬質非晶質カーボンが研究され始めている。 この硬質非晶質カーボンは、Ｄｉａｍｏｎｄ ｌｉｋ
ｅ Ｃａｒｂｏｎと呼ばれ、ダイヤモンドに近い高硬
度を有している。スパッタカーボン膜のビッカース硬度
が約１０００ｋｇ／ｍｍ２ であるのに対し、硬質非
晶質カーボン膜は約５０００ｋｇ／ｍｍ２ である。
と、最近、硬質非晶質カーボンが研究され始めている。 この硬質非晶質カーボンは、Ｄｉａｍｏｎｄ ｌｉｋ
ｅ Ｃａｒｂｏｎと呼ばれ、ダイヤモンドに近い高硬
度を有している。スパッタカーボン膜のビッカース硬度
が約１０００ｋｇ／ｍｍ２ であるのに対し、硬質非
晶質カーボン膜は約５０００ｋｇ／ｍｍ２ である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】磁気ディスク装置では
磁気ヘッドと磁気ディスク媒体を接触させた状態で、装
置の起動・停止を行うコンタクトスタートストップ（Ｃ
ＳＳ）方式が多く用いられている。従来のスパッタ法に
よるカーボン保護膜を有する磁気ディスク媒体は、ＣＳ
Ｓを繰り返し行うと摩擦係数が上昇して装置の起動に支
障をきたしたり、また、媒体表面が損傷するという課題
があった。
磁気ヘッドと磁気ディスク媒体を接触させた状態で、装
置の起動・停止を行うコンタクトスタートストップ（Ｃ
ＳＳ）方式が多く用いられている。従来のスパッタ法に
よるカーボン保護膜を有する磁気ディスク媒体は、ＣＳ
Ｓを繰り返し行うと摩擦係数が上昇して装置の起動に支
障をきたしたり、また、媒体表面が損傷するという課題
があった。
【０００５】また、硬質非晶質カーボン膜は非常に硬く
耐摩耗性には優れているが、潤滑性能が低く高い摩擦係
数を有するという課題があった。
耐摩耗性には優れているが、潤滑性能が低く高い摩擦係
数を有するという課題があった。
【０００６】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記諸課題を解決することを可能とした新規な磁気
ディスク媒体を提供することにある。
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記諸課題を解決することを可能とした新規な磁気
ディスク媒体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る磁気ディスク媒体は、ふっ素原子を含
む硬質非晶質カーボン保護膜を有する。
に、本発明に係る磁気ディスク媒体は、ふっ素原子を含
む硬質非晶質カーボン保護膜を有する。
【０００８】
【作用】本発明に係る磁気ディスク媒体は、膜硬度が高
いために耐摩耗性に優れ、そして、ふっ素原子を含むた
めに摩擦係数が低く潤滑性が良いので、耐久性に優れて
いる。
いために耐摩耗性に優れ、そして、ふっ素原子を含むた
めに摩擦係数が低く潤滑性が良いので、耐久性に優れて
いる。
【０００９】
【実施例】次に、本発明をその好ましい各実施例につい
て図面を参照して具体的に説する。
て図面を参照して具体的に説する。
【００１０】図１は本発明による磁気ディスク媒体の第
１〜第４の各実施例の断面図である。
１〜第４の各実施例の断面図である。
【００１１】図１を参照するに、アルミニウム基板１に
めっきによって形成されたＮｉ−Ｐ層２からなる下地層
と、スパッタ法で形成されたＣｏ合金層３からなる磁性
層と、スパッタ法で形成されたＳｉ層４からなる保護膜
下地層と、ＣＶＤ法あるいはイオンビーム法で形成され
たふっ素含有硬質非晶質カーボン５からなる保護膜層で
構成される。
めっきによって形成されたＮｉ−Ｐ層２からなる下地層
と、スパッタ法で形成されたＣｏ合金層３からなる磁性
層と、スパッタ法で形成されたＳｉ層４からなる保護膜
下地層と、ＣＶＤ法あるいはイオンビーム法で形成され
たふっ素含有硬質非晶質カーボン５からなる保護膜層で
構成される。
【００１２】図２は本発明に係る磁気ディスク媒体の第
５の実施例の断面を示し、ＣＶＤ法あるいはイオンビー
ム法で形成された硬質非晶質カーボン６の上にふっ素含
有硬質非晶質カーボン５の保護膜層が成膜されている。
５の実施例の断面を示し、ＣＶＤ法あるいはイオンビー
ム法で形成された硬質非晶質カーボン６の上にふっ素含
有硬質非晶質カーボン５の保護膜層が成膜されている。
【００１３】次に、各実施例のふっ素含有硬質非晶質カ
ーボン５の形成方法について説明する。
ーボン５の形成方法について説明する。
【００１４】［実施例１］ ふっ素含有硬質非晶質カ
ーボン５の形成に用いた直流グロー放電プラズマＣＶＤ
装置の構成を図４に示す。真空チャンバ８内に、ガス導
入管９よりメタン（ＣＨ４ ）と水素（Ｈ２ ）と四ふ
っ化炭素（ＣＦ４ ）の混合ガス（混合率；ＣＨ４ ／
Ｈ２ ＝０．０５〜０．２，ＣＦ４ ／Ｈ２ ＝０．０
１〜０．１）を導入し、真空度を０．１〜１０ｔｏｒｒ
に調整する。基板７に平行に平板型の陽極１０と陰極１
１を置き、陽極１０には直流電源１２より正電圧で数百
ボルトまでの電圧を印加し、電極間でグロー放電プラズ
マを発生させる。 プラズマは導入されたガスと相互作用し、基板７上にふ
っ素含有硬質非晶質カーボン５膜を形成する。放電電流
密度は０．１〜１ｍＡ／ｍｍ２ 、基板温度は室温で行
なった。
ーボン５の形成に用いた直流グロー放電プラズマＣＶＤ
装置の構成を図４に示す。真空チャンバ８内に、ガス導
入管９よりメタン（ＣＨ４ ）と水素（Ｈ２ ）と四ふ
っ化炭素（ＣＦ４ ）の混合ガス（混合率；ＣＨ４ ／
Ｈ２ ＝０．０５〜０．２，ＣＦ４ ／Ｈ２ ＝０．０
１〜０．１）を導入し、真空度を０．１〜１０ｔｏｒｒ
に調整する。基板７に平行に平板型の陽極１０と陰極１
１を置き、陽極１０には直流電源１２より正電圧で数百
ボルトまでの電圧を印加し、電極間でグロー放電プラズ
マを発生させる。 プラズマは導入されたガスと相互作用し、基板７上にふ
っ素含有硬質非晶質カーボン５膜を形成する。放電電流
密度は０．１〜１ｍＡ／ｍｍ２ 、基板温度は室温で行
なった。
【００１５】［実施例２］ ふっ素含有硬質非晶質カ
ーボン５の形成に用いたＲＦプラズマＣＶＤ装置の構成
を図５に示す。真空チャンバ１３内に、ガス導入管１４
より、メタン（ＣＨ４ ）とふっ化炭素の混合ガス（混
合率；ＣＦ４ ／ＣＨ４ ＝０．０１〜０．１）を導入
し、真空度を０．０１〜０．２ｔｏｒｒに調整する。基
板７に平行に平板型の電極１５を置き、電極１５にはＲ
Ｆ電源１６より周波数１３．５６ＭＨｚのラジオ波を５
０〜２０００Ｗの電力で加え、ＲＦ放電プラズマを発生
させる。プラズマは導入されたガスと相互作用し、基板
７上にふっ素含有硬質非晶質カーボン５膜を形成する。 パワー密度０．１〜５Ｗ／ｃｍ２ 、基板温度は室温で
行った。
ーボン５の形成に用いたＲＦプラズマＣＶＤ装置の構成
を図５に示す。真空チャンバ１３内に、ガス導入管１４
より、メタン（ＣＨ４ ）とふっ化炭素の混合ガス（混
合率；ＣＦ４ ／ＣＨ４ ＝０．０１〜０．１）を導入
し、真空度を０．０１〜０．２ｔｏｒｒに調整する。基
板７に平行に平板型の電極１５を置き、電極１５にはＲ
Ｆ電源１６より周波数１３．５６ＭＨｚのラジオ波を５
０〜２０００Ｗの電力で加え、ＲＦ放電プラズマを発生
させる。プラズマは導入されたガスと相互作用し、基板
７上にふっ素含有硬質非晶質カーボン５膜を形成する。 パワー密度０．１〜５Ｗ／ｃｍ２ 、基板温度は室温で
行った。
【００１６】［実施例３］ ふっ素含有硬質非晶質カ
ーボン５の形成に用いたＥＣＲプラズマＣＶＤ装置の構
成を図６に示す。真空チャンバ１７内にガス導入管１８
より、メタン（ＣＨ４ ）と四ふっ化炭素の混合ガス（
混合率；ＣＦ４ ／ＣＨ４ ＝０．０１〜０．１）を導
入し、真空度を１０−４〜１０−３ｔｏｒｒに調整する
。電磁コイル１９により、８７５Ｇの磁界をプラズマ室
２０の回りに発生させ、マイクロ波電源２１より周波数
２．４５ＧＨｚのマイクロ波をプラズマ室２０に導入す
ると、電子がサイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）を起こして
プラズマが形成される。プラズマは導入されたガスと相
互作用し、基板７上にふっ素含有硬質非晶質カーボン膜
５を形成する。マイクロ波の投入パワーは５０〜１５０
０Ｗ、基板は室温で行った。
ーボン５の形成に用いたＥＣＲプラズマＣＶＤ装置の構
成を図６に示す。真空チャンバ１７内にガス導入管１８
より、メタン（ＣＨ４ ）と四ふっ化炭素の混合ガス（
混合率；ＣＦ４ ／ＣＨ４ ＝０．０１〜０．１）を導
入し、真空度を１０−４〜１０−３ｔｏｒｒに調整する
。電磁コイル１９により、８７５Ｇの磁界をプラズマ室
２０の回りに発生させ、マイクロ波電源２１より周波数
２．４５ＧＨｚのマイクロ波をプラズマ室２０に導入す
ると、電子がサイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）を起こして
プラズマが形成される。プラズマは導入されたガスと相
互作用し、基板７上にふっ素含有硬質非晶質カーボン膜
５を形成する。マイクロ波の投入パワーは５０〜１５０
０Ｗ、基板は室温で行った。
【００１７】［実施例４］ ふっ素含有硬質非晶質カ
ーボン５の形成に用いたイオンビーム蒸着装置の構成を
図７に示す。ガス噴出ノズル２２からイオン化チャンバ
２３内に噴出されたメタン（ＣＨ４ ）と四ふっ化炭素
（ＣＦ４ ）の混合ガス（混合率；ＣＦ４ ／ＣＨ４
＝０．０１〜０．１）は、フィラメント２４から放出さ
れて電子ビーム加速電極２５で加速された高速の電子と
衝突し、一部がイオン化される。イオンは、イオンビー
ム加速電極２５によって高速に加速され、基板７に達し
て、ふっ素含有硬質非晶質カーボン５膜が形成される。
ーボン５の形成に用いたイオンビーム蒸着装置の構成を
図７に示す。ガス噴出ノズル２２からイオン化チャンバ
２３内に噴出されたメタン（ＣＨ４ ）と四ふっ化炭素
（ＣＦ４ ）の混合ガス（混合率；ＣＦ４ ／ＣＨ４
＝０．０１〜０．１）は、フィラメント２４から放出さ
れて電子ビーム加速電極２５で加速された高速の電子と
衝突し、一部がイオン化される。イオンは、イオンビー
ム加速電極２５によって高速に加速され、基板７に達し
て、ふっ素含有硬質非晶質カーボン５膜が形成される。
【００１８】［実施例５］ 直流グロー放電プラズマ
ＣＶＤ装置を用いて、メタン（ＣＨ４）と水素（Ｈ２
）の混合ガス（混合率；ＣＨ４ ／Ｈ２ ＝０．１〜１
．０）より硬質非晶質カーボン６を形成し、その上に、
前記実施例１と同様にしてふっ素含有硬質非晶質カーボ
ン５を形成した。同様にして、ＲＦプラズマＣＶＤ法、
ＥＣＲプラズマＣＶＤ法、及びインオビーム法を用いて
も行うことができる。
ＣＶＤ装置を用いて、メタン（ＣＨ４）と水素（Ｈ２
）の混合ガス（混合率；ＣＨ４ ／Ｈ２ ＝０．１〜１
．０）より硬質非晶質カーボン６を形成し、その上に、
前記実施例１と同様にしてふっ素含有硬質非晶質カーボ
ン５を形成した。同様にして、ＲＦプラズマＣＶＤ法、
ＥＣＲプラズマＣＶＤ法、及びインオビーム法を用いて
も行うことができる。
【００１９】本発明の実施例１〜５の磁気ディスク媒体
のＣＳＳ試験結果を従来のスパッタ法によるカーボン保
護膜を有する磁気ディスク媒体の結果と比較して図３に
示す。ここで、ＣＳＳ試験には、Ａｌ２ Ｏ３ ＴｉＣ
から成る１５ｇ荷重のワトラスジンバル型磁気ヘッドを
使用した。また、ＣＳＳ試験を行った各例の保護膜の膜
厚を表１に示す。
のＣＳＳ試験結果を従来のスパッタ法によるカーボン保
護膜を有する磁気ディスク媒体の結果と比較して図３に
示す。ここで、ＣＳＳ試験には、Ａｌ２ Ｏ３ ＴｉＣ
から成る１５ｇ荷重のワトラスジンバル型磁気ヘッドを
使用した。また、ＣＳＳ試験を行った各例の保護膜の膜
厚を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【００２２】図３より、従来例では、ＣＳＳ回数と共に
摩擦係数が上昇し、ＣＳＳ４万回で媒体表面が損傷した
。本発明の実施例は摩擦係数の上昇が小さく、ＣＳＳ５
万回で媒体表面に損傷はなかった。
摩擦係数が上昇し、ＣＳＳ４万回で媒体表面が損傷した
。本発明の実施例は摩擦係数の上昇が小さく、ＣＳＳ５
万回で媒体表面に損傷はなかった。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
保護膜として膜硬度が高く、ふっ素原子を含み、潤滑性
に優れるふっ素含有硬質非晶質カーボン膜を用いたため
に、従来と比べ、繰り返しＣＳＳによる摩擦係数の上昇
が小さく、損傷しにくく、耐久性が優れているという効
果が得られる。
保護膜として膜硬度が高く、ふっ素原子を含み、潤滑性
に優れるふっ素含有硬質非晶質カーボン膜を用いたため
に、従来と比べ、繰り返しＣＳＳによる摩擦係数の上昇
が小さく、損傷しにくく、耐久性が優れているという効
果が得られる。
【図１】本発明に係る磁気ディスク媒体の実施例１〜４
の断面図である。
の断面図である。
【図２】本発明に係る磁気ディスク媒体の実施例５の断
面図である。
面図である。
【図３】本発明による実施例のＣＳＳ試験結果を従来例
と比較した図である。
と比較した図である。
【図４】実施例１、５に用いられた直流グロー放電プラ
ズマＣＶＤ装置の構成を示す概略断面図である。
ズマＣＶＤ装置の構成を示す概略断面図である。
【図５】実施例２に用いられたＲＦプラズマＣＶＤ装置
の構成を示す概略断面図である。
の構成を示す概略断面図である。
【図６】実施例３に用いられたＥＣＲプラズマＣＶＤ装
置の構成を示す概略断面図である。
置の構成を示す概略断面図である。
【図７】実施例４に用いられたイオンビーム蒸着装置の
構成を示す概略断面図である。
構成を示す概略断面図である。
１…アルミニウム基板
２…Ｎｉ−Ｐ層
３…Ｃｏ合金層
４…Ｓｉ層
５…ふっ素含有硬質非晶質カーボン
６…硬質非晶質カーボン
７…基板
８…真空チャンバ
９…ガス導入管
１０…陽極
１１…陰極
１２…直流電源
１３…真空チャンバ
１４…ガス導入管
１５…電極
１６…ＲＦ電源
１７…真空チャンバ
１８…ガス導入管
１９…電磁コイル
２０…プラズマ室
２１…マイクロ波電源
２２…ガス噴出ノズル
２３…電子ビーム加速電極
２４…フィラメント
２５…イオンビーム加速電極
２６…真空チャンバ
２７…イオンビーム加速電極
Claims (6)
- 【請求項１】 ふっ素原子を含む硬質非晶質カーボン
保護膜を有することを特徴とした磁気ディスク媒体。 - 【請求項２】 前記ふっ素原子が前記硬質非晶質カー
ボン保護膜の上層のみに含まれることを更に特徴とする
請求項１に記載の磁気ディスク媒体。 - 【請求項３】 前記硬質非晶質カーボン保護膜を直流
グロー放電プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａ
ｐｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって形成する
ことを更に特徴とする請求項１または請求項２のいずれ
か１項に記載の磁気ディスク媒体。 - 【請求項４】 前記硬質非晶質カーボン保護膜をＲＦ
プラズマＣＶＤ法によって形成することを更に特徴とす
る請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の磁気
ディスク媒体。 - 【請求項５】 前記硬質非晶質カーボン保護膜をＥＣ
Ｒ（ＥｌｅｃｔｒｏｎＣｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅｓｏ
ｎａｎｃｅ）プラズマＣＶＤ法によって形成することを
更に特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項
に記載の磁気ディスク媒体。 - 【請求項６】 前記硬質非晶質カーボン保護膜をイオ
ンビーム法によって形成することを更に特徴とする請求
項１または請求項２のいずれか１項に記載の磁気ディス
ク媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2466791A JPH04265516A (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 磁気ディスク媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2466791A JPH04265516A (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 磁気ディスク媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04265516A true JPH04265516A (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=12144496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2466791A Pending JPH04265516A (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 磁気ディスク媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04265516A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0942072A3 (en) * | 1998-03-12 | 1999-10-13 | Lucent Technologies Inc. | Method for fabricating fluorinated diamond-like carbon layers |
| US6468617B1 (en) | 1993-07-20 | 2002-10-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Apparatus for fabricating coating and method of fabricating the coating |
| US6835523B1 (en) | 1993-05-09 | 2004-12-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Apparatus for fabricating coating and method of fabricating the coating |
-
1991
- 1991-02-19 JP JP2466791A patent/JPH04265516A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6835523B1 (en) | 1993-05-09 | 2004-12-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Apparatus for fabricating coating and method of fabricating the coating |
| US6468617B1 (en) | 1993-07-20 | 2002-10-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Apparatus for fabricating coating and method of fabricating the coating |
| EP0942072A3 (en) * | 1998-03-12 | 1999-10-13 | Lucent Technologies Inc. | Method for fabricating fluorinated diamond-like carbon layers |
| US6312766B1 (en) | 1998-03-12 | 2001-11-06 | Agere Systems Guardian Corp. | Article comprising fluorinated diamond-like carbon and method for fabricating article |
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