JPH0540933A - 磁気デイスク及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ディスクの保護膜上に形成する潤滑層の
結合性を向上させ、磁気ディスクの強度を増加し耐久性
を高められるようにすることを目的とする。 【構成】 磁性層上に成膜した保護膜上に潤滑を目的と
した高分子有機物を塗布後、プラズマ処理によって高分
子有機物を保護膜と化学結合させる磁気ディスクの製造
方法を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気媒体に磁化状態を情
報として記録する磁気ディスク及びその製造方法に関す
る。近年、情報の電子化の進展により、計算機の外部記
憶装置である磁気ディスク装置の記憶容量は益々増大す
る傾向にある。このようにディスク装置の大容量化に伴
い情報の消失を伴う所謂ヘッドクラッシュは益々重要な
問題となっている。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁気ディスクにおいては、前述の
ようなヘッドクラッシュから磁性層を保護するために、
図２に示すように、磁性層上に保護膜が成膜され、その
保護膜の上にさらに潤滑層が形成されていた。即ち、図
２において、１−１はガラス基板、１−２はパーマロイ
（ＮｉＦｅ）から成る裏打層、１−３はコバルト・クロ
ム合金（ＣｏＣｒ）から成る磁性層、２−１は保護膜
（スパッタリングカーボン膜）、１−６は潤滑層（パー
フロロポリエーテル、カルボン酸などの高分子有機物）
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、潤滑層を形成
する際、潤滑剤を保護膜上に塗布するだけではその潤滑
剤は付着しにくい。磁気ディスクの強度は、保護膜と潤
滑層の結合性が大きく影響するため、潤滑剤を保護膜に
強固に付着させることが必要である。即ち、保護膜と潤
滑層の結合性が高い程膜強度が高く、潤滑層の寿命も長
い。

【０００４】潤滑剤を構成する高分子有機物分子はＯＨ
−、ＣＯＯＨ−等の官能基を１ケ所、又は２ケ所そなえ
ており、これによって保護膜と結合する。しかし２点程
度では十分ではない。本発明は磁気ディスクの保護膜上
に形成する潤滑層の結合性を向上させ、磁気ディスクの
強度を増加し耐久性を高めることのできる磁気ディスク
及びその製造方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、第一の発明によれば、磁性層を保護する保護
膜上に潤滑を目的とした高分子有機物が設けられ、該高
分子有機物を構成する高分子有機物分子が上記保護膜と
３箇所以上で化学結合していることを特徴とする磁気デ
ィスクが提供される。

【０００６】第二の発明によれば、磁性層上に成膜した
保護膜上に潤滑を目的とした高分子有機物を塗布後、プ
ラズマ処理によって該高分子有機物を上記保護膜と化学
結合させる磁気ディスクの製造方法が提供される。更に
第三の発明によれば、磁性層上に成膜した保護膜上に潤
滑を目的とした高分子有機物を塗布後、プラズマ処理に
よって該高分子有機物を上記保護膜と化学結合させる磁
気ディスクの製造方法であって、前記保護膜の成膜、前
記高分子有機物の塗布、及びプラズマ処理を同一の真空
バッチで製造することを特徴とする磁気ディスクの製造
方法が提供される。

【０００７】

【作用】第一の発明によれば、磁気ディスクの保護膜上
に塗布した高分子有機物の分子はＯＨ−、ＣＯＯＨ−等
の官能基を１箇所又は２箇所もっており、この官能基部
分とそれ以外の場所との３箇所以上で保護膜と化学結合
させているので、両者間の結合力が高くなる。

【０００８】第一の発明によれば、磁気ディスクの保護
膜上に高分子有機物を塗布し、これをプラズマ処理によ
って保護膜と結合させているので、プラズマ重合膜が形
成され、両者間の結合力が高くなる。第三の発明によれ
ば、保護膜の成膜、高分子有機物の塗布、及びプラズマ
処理を同一の真空バッチで行うことにより、大気中の埃
等によってディスクが表面が汚染されることを防止で
き、潤滑剤としての高分子有機物の塗布及び結合工程に
支障をきたすことを防止できる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の実施例構成図であり、磁気デ
ィスク（垂直二層膜ディスク）を示している。図中で、
１−１はガラス基板、１−２は例えばパーマロイ（Ｎｉ
Ｆｅ）から成る裏打ち層、１−３は例えばコバルト・ニ
ッケル合金（ＣｏＣｒ）から成る磁性層、１−４は保護
膜、即ちプラズマ重合膜、１−５は例えば官能基付きの
パーフロロポリエーテルから成る潤滑層である。

【００１０】保護膜、即ちプラズマ重合膜１−４上にス
ピンコートあるいはディップコートによって潤滑層１−
５を設ける。潤滑層まで成膜した磁気ディスクにプラズ
マ処理を施す。プラズマ発生ガスとして、アルゴン（Ａ
ｒ）９０％、酸素（Ｏ₂)１０％の混合ガスを用い、ガス
圧0.1Torr 、ラジオ波プラズマ電力1KW で１分間処理を
行う。これによって、図１に示すように塗布した潤滑剤
を活性にし官能基１−７はもちろん両末端にある官能基
以外の点１−８でも下層である保護膜１−４と化学結合
させることができる。

【００１１】また、保護膜上に潤滑剤を成膜する場合あ
らかじめ単分子層を形成しておけば、全ての潤滑剤が保
護膜と結合することができる。上記の方法によって潤滑
剤を下層に結合させるため、潤滑剤の種類いかんに係わ
らず、潤滑効果の優れた有機物であればどんなものでも
保護膜に結合させることができる。即ち、潤滑剤は、真
空中で保護膜に吹きつけるために気化できるものでなく
てもよく、つまり基板のが熱変形を起こす温度よりも高
い沸点を持つ高分子有機物でもよく、又は官能基によっ
て付着させるものでなくてもよい。

【００１２】図３は本発明の磁気ディスクの製造工程を
示す。本発明では、保護膜の成膜する工程、高分子有機
物の潤滑剤を塗布する工程、及びプラズマ処理を行う工
程を同一の真空バッチで行う。即ち、図３において、３
−１は保護膜成膜室、３−２は第一ロードアンロード
室、３−３は潤滑剤塗布室、３−４は第二ロードアンロ
ード室、３−５はプラズマ処理室である。各ロードアン
ロード室は各処理室との間に開閉扉があり、各処理室間
の圧力を調整する。

【００１３】本発明による磁気ディスクは次のようにし
て製造される。ガラス基板１−１（図１）上に裏打層１
−２を介して磁性層１−３を形成した後、保護膜成膜室
３−１に入れられ、保護膜１−４が成膜される。保護膜
成膜後、第一ロードアンロード室３−２を通過して潤滑
剤塗布室３−３に入れられ、高分子有機物である潤滑剤
１−５が塗布される。その後さらに、第二ロードアンロ
ード室３−４を通過してプラズマ処理室３−５に入れら
れ、プラズマ処理工程でプラズマガスが潤滑剤の上に照
射され、この潤滑剤と保護膜とが強固に結合される。こ
の際用いられる保護膜としてはスパッタリング・カーボ
ン等のようなスパッタリングによる成膜でも良い。

【００１４】ここで、プラズマガスとしてアルゴン（Ａ
ｒ）等の不活性ガスが100 ％であるものを用いれば、塗
布した潤滑剤の性能を壊すことなく保護膜に結合させる
ことができる。また、プラズマガスとしてフッ素系ガス
の用いれば、潤滑剤を保護膜に付着させると同時にディ
スク全面を不活性にし、摩擦係数を下げることができ
る。

【００１５】さらに、潤滑剤を構成する分子、即ちユニ
ット（例えば、潤滑剤がパーフルオロポリエーテルであ
る場合は四フッ化炭素）を用いれば、潤滑剤を保護膜と
結合させると同時に潤滑層を成長させることができる。
また、保護膜としてプラズマ重合膜を用いればプラズマ
処理室と保護膜成膜室とを同一の処理室にすることがで
き、設備の簡略化を達成することができる。プラズマ重
合膜の成膜は、先ず、ラジオ波電源をプラズマ源とする
容量結合型プラズマ重合装置の反応器内のラジオ波電極
に磁性層、裏打層を成膜したガラス基板を設置する。こ
の際磁性層を成膜したガラス基板は、５０℃〜２００℃
に加熱保磁する。プラズマを形成するためにＡｒガスを
１００sccm流入し、反応器の内部が0.1Torr になるよう
に排気量を調整し、さらにラジオ波電力５０〜２００Ｗ
を与える。ここで、ガス化したベンゼン等の有機物を流
入し基板上で数１０秒重合を行う。

【００１６】潤滑剤処理後のプラズマ処理用ガスとして
プラズマ重合膜成膜用モノマーを用いれば、潤滑剤と保
護膜であるプラズマ重合膜との付着がさらに優れたもの
となる。

【００１７】

【発明の効果】以上のようにして成膜した磁気ディスク
は、その潤滑層の結合性がすぐれており、これによって
磁気ディスクとしての強度が向上し、耐久性の高い磁気
ディスクとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の磁気ディスクの実施例を示す概
略図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は保護層１−４の模式
的な斜視図である。

【図２】図２は従来の磁気ディスクの概略断面図であ
る。

【図３】図３は本発明による磁気ディスクの製造工程を
示す概略図である。

【符号の説明】

１−１…ガラス基板 １−２…裏打ち層（ＮｉＦｅ） １−３…磁性層（ＣｏＣｒ） １−４…保護膜（プラズマ重合膜） １−５…潤滑層（パーフルオロポリエーテル） １−７…高分子有機物分子 １−８…官能基 １−９…両末端にある官能基以外の点における結合点 ３−１…保護膜成膜室 ３−２…第一ロードアンロード室 ３−３…潤滑剤塗布室 ３−４…第二ロードアンロード室 ３−５…プラズマ処理室

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性層（１−３）を保護する保護膜（１
   −4 ）上に潤滑を目的とした高分子有機物（１−５）が
   設けられ、該高分子有機物（１−５）を構成する高分子
   有機物分子が上記保護膜（１−4 ）と３箇所以上で化学
   結合していることを特徴とする磁気ディスク。
2. 【請求項２】 前記高分子有機物（１−５）として、官
   能基を有しない高分子有機物を用いることを特徴とする
   請求項１に記載の磁気ディスク。
3. 【請求項３】 前記保護膜（１−4 ）上で前記高分子有
   機物（１−５）を単分子層形成したことを特徴とする請
   求項１に記載の磁気ディスク。
4. 【請求項４】 前記保護膜（１−４）としてプラズマ重
   合膜を用いることにより、前記高分子有機物（１−５）
   と保護膜（１−4 ）との化学結合を行わせることを特徴
   とする請求項１に記載の磁気ディスク。
5. 【請求項５】 基板（１−１）上に裏打層（１−２）を
   介して磁性層（１−３）及び保護膜（１−4 ）を形成
   し、さらに該保護膜（１−4 ）上に潤滑を目的とした高
   分子有機物（１−５）を塗布し、該高分子有機物（１−
   ５）を構成する高分子有機物分子を保護膜（１−4 ）と
   ３箇所以上で化学結合させ、該高分子有機物（１−５）
   として、上記基板（１−１）が熱変形を起こす温度より
   も高い沸点を有する高分子有機物を用いることを特徴と
   する磁気ディスク。
6. 【請求項６】 磁性層（１−３）上に成膜した保護膜
   （１−4 ）上に潤滑を目的とした高分子有機物（１−
   ５）を塗布後、プラズマ処理によって該高分子有機物
   （１−５）を上記保護膜（１−4 ）と化学結合させる磁
   気ディスクの製造方法。
7. 【請求項７】 プラズマを発生させるための雰囲気ガス
   に、フッ素系ガスを含んだガスを用いることを特徴とす
   る請求項６に記載の磁気ディスクの製造方法。
8. 【請求項８】 プラズマを発生させるための雰囲気ガス
   に、塗布した高分子有機物を構成する分子の少なくとも
   一部を含むガスを用いることを特徴とする請求項６に記
   載の磁気ディスクの製造方法。
9. 【請求項９】 プラズマを発生させるための雰囲気ガス
   に、塗布した高分子有機物を構成する分子の少なくとも
   一部を含むガスを用い、プラズマ重合膜を成膜すること
   を特徴とする請求項６に記載の磁気ディスクの製造方
   法。
10. 【請求項１０】 磁性層（１−３）上に成膜した保護膜
    （１−4 ）上に潤滑を目的とした高分子有機物（１−
    ５）を塗布後、プラズマ処理によって該高分子有機物
    （１−５）を上記保護膜（１−4 ）と化学結合させる磁
    気ディスクの製造方法であって、前記保護膜（１−4 ）
    の成膜、前記高分子有機物（１−５）の塗布、及びプラ
    ズマ処理を同一の真空バッチ（３−１，３，５）で製造
    することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。