JPS62159331A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - 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 本発明は磁気記録装置、例えば磁気ディスク装置に用い
られる磁気記録媒体に関するものである。

従来の技術 現在、磁気記録媒体として使用されている磁気ディスク
の多くは酸化物塗布媒体であり、さらに記録密度を向上
させるものとして、めっきあるいはスパッタリングなど
による金属薄膜媒体が注目されている。

しかしながら金属薄膜媒体は、金属であるがゆえに潤滑
性、耐磨耗性及び耐食性が不十分である。したがって、
一般に金属薄膜媒体では潤滑性耐磨耗性及び耐食性を付
与するために、金属磁性薄膜上に保護膜を必要とする。

また記録密度より高めるためには、磁気ヘッドが金属磁
ｉ’ｌ：膜表面により近接できることが必要であり、こ
の保護膜はより薄いほど好ましい。

従来この種の保護膜としては、湿式めっきによる金属薄
膜（Ｒｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｎｉ　−Ｐなど）、酸化物膜（
金属磁性膜の表面酸化、５ｉ０２゜ＡＱ２０３など）、
窒化物膜（Ｓｉ３Ｎ４など）、炭化物膜（ＳｉＣなど）
などの硬質保護膜が提案されている。

これらの保護膜のうちで、潤滑性、耐追耗性ともかなり
優れた保護膜として、例えばそれ自身が優れた潤滑性を
示しあえて潤滑剤塗布不要な炭素保護膜（特開昭５６−
４１５２４など）がある。

炭素保護膜の中でも特に優れた保護膜として、先に当発
明者らによって発明された、保護膜膜厚をかなり薄くす
ることができる、上層と、炭素膜と下層及び炭化物膜よ
りなる２層構造保護膜がある。

発明が解決しようとする問題点 この２層構造保護膜は、静止摩擦係数０．５以下という
優れた潤滑性を示している。しかしながら、スピンドル
モータの小型化、低消費電力化のために、より低い静止
摩擦係数が要求されてきている。

そこで本発明はより低い摩擦係数を示す保護膜を有する
磁気記録媒体を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、炭素膜及び炭化
物膜よりなる゛２層保護膜の上に、さらに低い摩擦係数
を有する炭素膜を設け、３層構造表面保Ｆ（Ｉｌｌとし
たらのである。

作　　用 この技術的手段１こよる作用は次のようになる。

静止摩擦係数は、炭素膜スパッタ成膜時のアルゴンガス
圧が低ければ低いほど、より低い摩擦係数を示す。特に
アルゴンガス圧２０ｍｔｏｒｒ以下が最も低い摩擦係数
を示す。

したがって、低い静止摩擦係数を得るための炭素膜成膜
条件としては、アルゴンガス圧２０　ｍ　ｔｏｒｒ以下
が好ましいけれども、一方、下層とクロム炭化物形成に
は、より高いアルゴンガス圧が適しており、２０ｒｎｔ
ｏｒｒ以下のアルゴンガス圧は好ましくない。

そこで本発明では、炭素膜、炭化物膜よりなる２層保護
膜の上にさらに低い摩擦係数を有する炭素膜を形成し、
３層構造保護膜とすることにより、保護膜下層は高硬度
の金属炭化物であり、かつ表面は低い摩擦係数を示すも
のである。

実施例 第１図に本発明に係る磁気ディスク媒体の一例を示す。

アルミニウム合金などからなるディスク用基板１上には
、例えば膜厚２０μｍのＮ１−Ｐ無電解めっき下地膜２
が形成され、それは例えば表面粗さＲａ０．５〜５ｎｍ
に調整され、その−ヒに例えばクロム下地をもつＣｏ−
Ｎｉ合金、Ｃ。

−Ｃｒ合金などの金属磁性膜３が形成され、さらにその
上に例えばクロム炭化物などの金属炭化物１１儲４さら
にその上に炭素膜（中層）５及び炭素膜（上層）６が被
覆された構成となっている。

次に上層炭素膜、中層炭素膜及び下層クロム炭化物膜よ
りなる３層保護膜を製造する方法の一例について説明す
る。ただし本発明は金属炭化物として、クロム炭化物の
みに限定されるものではなく、他の高硬度の金属炭化物
でも同様の効果を期待できることが当業者には明らかに
理解される。

磁性膜３の上にアルゴンガス圧１〜４０ｍｔ。

ｒｒｔ基板温度５〜２５０℃の下で金属クロム板をター
ゲットとしてスパッタリングにより、膜厚５〜３０ｎｍ
の金属クロム膜を形成する。さらにその上にアルゴンガ
ス圧２０〜６０ｍｔｏｒｒ。

基板温度５〜２５０℃の下で、炭素板をターゲットとし
てスパッタリングにより、クロム膜の上に膜厚４０ｎｍ
以下の炭素膜を形成するとともに、クロム膜中に炭素が
拡散し、下層クロム炭化物が形成される。さらにその上
にアルゴンガス圧１〜２０ｍｔｏｒｒ、基板温度５〜２
５０℃の下で炭素板をターゲットとしてスパッタリング
によって、膜厚４０ｎｍ以下の炭素膜を形成することに
より、上層炭素膜、中層炭素膜、下層クロム炭化物膜よ
りなる３層保護膜が形成される。

以上の説明の本発明の一実施例である、上層が膜厚５ｎ
ｍの炭素膜（アルゴンガス圧１０ｍｔ。

ｒｒでスパッタ成膜）、中層が膜厚１０ｎｍの炭素膜（
アルゴンガス圧３０ｍｔｏｒｒでスパッタ成膜）、下層
が膜厚１０ｎｍのクロム炭化物膜（クロム膜のスパッタ
リング成膜時における不可避の酸化による３０％程度の
クロム酸化物を含む）よりなる合計膜厚２５ｎｍという
きわめて薄１、ｔ３層構造保護膜をもつ磁気記録媒体（
表面粗さ、Ｒａ２〜３ｎｍ）を温度２３±３℃、相対湿
度５０±１０％の雰囲気下に置き、荷重Ｌｏｇが負荷さ
れたＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライトヘッドをこの磁気記録
媒体の上に２４時間放置した時の静止摩擦係数は平均０
．２３という低い値を示した。

一方、上記本発明の一実施例である磁気記録媒体の、上
層炭素膜を除いた２層構造保護膜すなわち、従来例に相
当するものでは静止摩擦係数０゜３６（平均）であり、
上記本発明の一実施例の方が、第１表に示すように３６
％低い摩擦係数を示しており、潤滑性に優れていること
がわかる。

またさらに第１表に示すように上記本発明の一実施例と
従来例とのスクラッチ硬さく荷重２ｇ。

スタイラスＲ２５μｍ）はほぼ等しく、ＣＳＳ試験（起
動停止繰り返し試験）において３万回以上耐える優れた
耐磨耗性を従来の２層構造保護膜と同様に備えているこ
とがわかる。

さらに耐食性も、温度６０℃、相対湿度９０％の雰囲気
で４０日間放置しても、まったく腐食は認められず優れ
ていることがわかる。

第　　１　　表 発明の効果 本発明の磁気記録媒体は、保護膜膜厚の薄い上層炭素膜
、中層炭素膜及び下層炭化物膜の３層構造保護膜をもつ
ため、潤滑性能がきわめて良好なものである。よって本
発明の磁気記録媒体を用いて磁気記録装置を作るとスピ
ンドルモータの小型化、低消費電力化が可能となり、磁
気記録装置の小型化、携帯化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気ディスクの一実施例の断面図、第
２図は静止摩擦係数と炭素膜（上層）スパッタ時のアル
ゴンガス圧との関係を表すグラフである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁性膜と、前記磁性膜上に設けられた炭化物膜と
   、前記炭化物膜上に設けられた第１の炭素膜と、前記第
   １の炭素膜上に設けられ前記第１の炭素膜より摩擦係数
   の小さな第２の炭素膜とを有することを特徴とする磁気
   記録媒体。
2. （２）炭化物膜が、クロム炭化物膜からなる特許請求の
   範囲第１項記載の磁気記録媒体。
3. （３）磁性膜上に炭化物層を設け、前記炭化物層の上に
   アルゴンガス圧２０ないし６０ｍｔｏｒｒの雰囲気でス
   パッタリングによって第１の炭素膜を形成し、前記第１
   の炭素膜の上にアルゴンガス圧２０ｍｔｏｒｒ以下の雰
   囲気でスパッタリングにより第２の炭素膜を形成したこ
   とを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。