【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンピュータの外部記憶装置を初めとする各種磁気記録装置に搭載される磁気記録媒体の製造方法及び磁気記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
非磁性高分子基板（プラスチック基板）を用いた磁気記録媒体は非加熱で成膜を行う。加熱をすると、基板が変形したり、溶けてしまう恐れがある為である。その為、磁性材料として、Ｃｏ合金に酸化物を含んだターゲットを使用している。このような、酸化物を含んだターゲットで成膜された磁性膜は一般にグラニュラー磁性膜と呼ばれている。アルミニウムやガラス基板の場合、加熱成膜が可能である為、磁性膜はグラニュラーではない。グラニュラー磁性膜は通常の磁性膜と比べ、Ｃｏの溶出量が多くなる傾向がある。現状ではカーボン保護膜の下にＴｉよる遮断層を成膜しその膜厚の制御や、カーボン保護膜のＢ／Ａ値を制御する（高めにする）事で対策がなされている。上記カーボン保護膜はスパッタ法で成膜している。なお、Ｂ／Ａ値は特開平８−７２５７号公報記載のカーボン膜の膜質評価方法によるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
グラニュラー磁性膜は、酸化物の量や成膜圧力を調整することで、保磁力（Ｈｃ）を制御する。高記録密度媒体を作る為には一般的にＨｃを高くしなければならないが、グラニュラー磁性膜の場合、Ｈｃを高くするに連れて、Ｃｏ溶出量が高くなってしまうという問題がある。４０［Ｇｂ／ｉｎ２］の記憶容量の媒体の場合、Ｈｃは４０００［Ｏｅ］、保護膜の厚さは６［ｎｍ］以下の仕様が求められている。この仕様のグラニュラー磁性膜の場合、Ｃｏ溶出量は、１０［μｇ／ｍ２］を越えてしまう。Ｃｏ溶出量を１０［μｇ／ｍ２］にする為にＴｉの膜厚を厚くすると、保護膜の膜厚が６［ｎｍ］を越えてしまい、カーボン保護膜のＢ／Ａを高くすると、トライボロジー耐久性が悪くなってしまう。
【０００４】
そこで本発明の目的は、以上のような問題を解消した磁気記録媒体の製造方法及び磁気記録装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、非磁性高分子基板上に少なくとも非磁性下地層、グラニュラー磁性層、保護層、潤滑層を順次積層して磁気記録媒体を製造する方法であって、前記保護層成膜に際して、前記非磁性高分子基板にバイアスを印加しないＣＶＤ法を適用してアモルファスカーボン保護膜を成膜することを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１において、前記アモルファスカーボン保護膜の成膜に際して、炭化水素系ガスと水素ガスの混合ガスを用いることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１または２において、前記混合ガスは、炭化水素系ガスと水素ガスの比率が９：１〜１：９の範囲内であることを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記混合ガスの比率を変えることによって前記アモルファスカーボン保護膜のＢ／Ａ値を２〜９の範囲に制御することを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか製造方法によって製造した磁気記録媒体を搭載した磁気記録装置を特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、カーボン膜の成膜にＣＶＤ法を用い、カーボン保護膜のＢ／Ａ値を制御する事でＣｏ溶出問題とトライボロジー耐久性問題を解決する。基板がプラスチック基板であるので、基板にバイアスを印加しない方式、例えばイオンビーム方式のＣＶＤ法が好ましい。基板にバイアスを印加した場合、プラスチック基板が溶けたり変形したりしてしまう恐れがあるからである。また、Ｂ／Ａ値の制御は、炭化水素系ガスの種類や成膜圧力の調整で行う方法があるが、この方法の場合、４以上の高いＢ／Ａ値を得る事が困難である。そこで、炭化水素系ガスに水素を混ぜたガスを用い、その比率を調整する事でＢ／Ａ値を制御する。その比は使用する炭化水素系ガスにより異なるが、例えばブタンを用いた場合、ブタン：水素を９：１〜１：９の範囲で調整する事でＢ／Ａ値をおよそ２〜１０に制御する事ができる。上記範囲内のＣＶＤ法によるカーボン保護膜の場合、Ｈｃが４０００［Ｏｅ］以上、保護膜膜厚が６［ｎｍ］以下の媒体においても、カーボン保護膜単体でＣｏ溶出問題とトライボロジー耐久性を両立させる事が出来る。
［実施例］
以下に本発明の実施例を記す。
【００１１】
比較のための従来例および本発明例として、非磁性高分子基板上に非磁性下地層、グラニュラー磁性層、保護層、潤滑層を順次積層して磁気記録媒体を製造した。ここで、従来例としては、従来のスパッタ法により保護層としてのカーボン保護膜を成膜し、本発明例としては基板にバイアスを印加しない上述した本発明によるＣＶＤ法によりＢ／Ａを制御した保護層としてのカーボン保護膜を成膜した。
【００１２】
得られた従来例および本発明例の磁気記録媒体の、Ｃｏ溶出量とヘッド摺動による耐久性評価の比較を行った。Ｃｏ溶出量はＩＣＰ法で行った。耐久性評価のためのヘッドの摺動試験は、荷重３［ｇ］のヘッドを用い、媒体回転数を２０００［ｒｐｍ］、ヘッド摺動は半径２５［ｍｍ］において媒体に傷が入るまで行った。
【００１３】
ＣＶＤ法によるカーボン膜のＢ／Ａ制御は、炭化水素系ガスにブタンを使用し、総流量５０［ｓｃｃｍ］、ブタン：水素の比を１０：０〜１：９の範囲で調整し、Ｂ／Ａ値は１．９〜８，９の膜を作成した。スパッタ法によるカーボン保護膜の成膜条件に付いては省略する。媒体のＨｃは３９００［Ｏｅ］、保護膜の膜厚は６［ｎｍ］である。Ｃｏ溶出量の比較結果を図１に、耐久性の結果を図２に示す。Ｃｏ溶出量は１０［μｇ／ｍ２］以下が、耐久性は１００［ｍｉｎ］以上がこの媒体の良品スペックである。スパッタ法の場合、Ｃｏ溶出と耐久性の両方を満たす条件はないが、ＣＶＤ法の場合、今回作成した媒体は、すべてのサンプルがＣｏ溶出と耐久性の両方を満たしている。ただし、ブタンのみで成膜した媒体（Ｂ／Ａ値が１．９）はＣｏ溶出量が９．１［μｇ／ｍ２］と高く、バラツキを考えると必要な仕様を満たさない可能性がある。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高Ｈｃグラニュラー磁性媒体においてＣｏ溶出抑制と耐久性向上の両立が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｂ／Ａと溶出量との関係を示す図である。
【図２】Ｂ／Ａと媒体に傷が入るまでのヘッドのドラッグタイムとの関係を示す図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a magnetic recording medium mounted on various magnetic recording devices including an external storage device of a computer, and a magnetic recording device.
[0002]
[Prior art]
A magnetic recording medium using a nonmagnetic polymer substrate (plastic substrate) is formed without heating. This is because heating may cause the substrate to be deformed or melted. Therefore, a target containing an oxide in a Co alloy is used as a magnetic material. Such a magnetic film formed using a target containing an oxide is generally called a granular magnetic film. In the case of an aluminum or glass substrate, the magnetic film is not granular because heat deposition is possible. The granular magnetic film tends to elute a larger amount of Co than a normal magnetic film. At present, countermeasures are taken by forming a blocking layer made of Ti under the carbon protective film and controlling the film thickness or controlling (or increasing) the B / A value of the carbon protective film. The carbon protective film is formed by a sputtering method. The B / A value is based on the carbon film quality evaluation method described in JP-A-8-7257.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The granular magnetic film controls the coercive force (Hc) by adjusting the amount of oxide and the film forming pressure. In order to produce a high recording density medium, Hc generally needs to be increased. However, in the case of a granular magnetic film, there is a problem that the amount of Co eluted increases as Hc is increased. In the case of a medium having a storage capacity of 40 [Gb / in 2 ], it is required that Hc is 4000 [Oe] and the thickness of the protective film is 6 [nm] or less. In the case of a granular magnetic film having this specification, the amount of Co eluted exceeds 10 [μg / m 2 ]. When the thickness of Ti is increased to make the amount of Co eluted 10 [μg / m 2 ], the thickness of the protective film exceeds 6 [nm], and when the B / A of the carbon protective film is increased, tribology is increased. The durability will be worse.
[0004]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a magnetic recording medium and a magnetic recording apparatus that solve the above-mentioned problems.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention of claim 1 is a method of manufacturing a magnetic recording medium by sequentially laminating at least a nonmagnetic underlayer, a granular magnetic layer, a protective layer, and a lubricating layer on a nonmagnetic polymer substrate. When forming the protective layer, an amorphous carbon protective film is formed by applying a CVD method without applying a bias to the nonmagnetic polymer substrate.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, a mixed gas of a hydrocarbon-based gas and a hydrogen gas is used in forming the amorphous carbon protective film.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the mixed gas has a ratio of hydrocarbon gas to hydrogen gas within a range of 9: 1 to 1: 9.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the B / A value of the amorphous carbon protective film is controlled in a range of 2 to 9 by changing a ratio of the mixed gas. .
[0009]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a magnetic recording apparatus equipped with a magnetic recording medium manufactured by the method of any one of the first to fourth aspects.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention solves the Co elution problem and the tribological durability problem by controlling the B / A value of the carbon protective film by using the CVD method for forming the carbon film. Since the substrate is a plastic substrate, a method in which a bias is not applied to the substrate, for example, an ion beam type CVD method is preferable. This is because when a bias is applied to the substrate, the plastic substrate may be melted or deformed. In addition, there is a method of controlling the B / A value by adjusting the type of the hydrocarbon-based gas and the film forming pressure. In this method, however, it is difficult to obtain a high B / A value of 4 or more. Therefore, a B / A value is controlled by adjusting the ratio of a gas obtained by mixing hydrogen with a hydrocarbon-based gas. The ratio varies depending on the hydrocarbon gas used. For example, when butane is used, the B / A value is controlled to approximately 2 to 10 by adjusting butane: hydrogen in the range of 9: 1 to 1: 9. Can do things. In the case of a carbon protective film formed by the CVD method within the above range, even in a medium having a Hc of 4000 [Oe] or more and a protective film thickness of 6 [nm] or less, the carbon protective film alone achieves both the Co elution problem and the tribological durability. Can be done.
[Example]
Hereinafter, examples of the present invention will be described.
[0011]
As a conventional example and a present invention example for comparison, a magnetic recording medium was manufactured by sequentially laminating a nonmagnetic underlayer, a granular magnetic layer, a protective layer, and a lubricating layer on a nonmagnetic polymer substrate. Here, as a conventional example, a carbon protective film as a protective layer was formed by a conventional sputtering method, and as an example of the present invention, B / A was controlled by the above-described CVD method according to the present invention without applying a bias to a substrate. A carbon protective film was formed as a protective layer.
[0012]
A comparison was made between the obtained magnetic recording media of the conventional example and the example of the present invention in terms of the amount of Co eluted and the durability evaluation by sliding the head. The amount of Co eluted was determined by the ICP method. The head sliding test for durability evaluation was performed using a head with a load of 3 [g], the rotation speed of the medium was 2000 [rpm], and the head was slid at a radius of 25 [mm] until the medium was damaged. .
[0013]
The B / A control of the carbon film by the CVD method uses butane as a hydrocarbon-based gas, adjusts a total flow rate of 50 [sccm], and a ratio of butane: hydrogen within a range of 10: 0 to 1: 9. Films having A values of 1.9 to 8.9 were prepared. The conditions for forming the carbon protective film by the sputtering method are omitted. Hc of the medium is 3900 [Oe], and the thickness of the protective film is 6 [nm]. FIG. 1 shows a comparison result of Co elution amount, and FIG. 2 shows a result of durability. A good product specification for this medium is that the amount of Co eluted is 10 [μg / m 2 ] or less and the durability is 100 [min] or more. In the case of the sputtering method, there is no condition that satisfies both Co elution and durability. In the case of the CVD method, however, all samples of the medium prepared this time satisfy both Co elution and durability. However, a medium formed with only butane (B / A value: 1.9) has a high Co elution amount of 9.1 [μg / m 2 ], and may not satisfy required specifications in consideration of variation. .
[0014]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to achieve both suppression of Co elution and improvement of durability in a high Hc granular magnetic medium.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a relationship between B / A and an elution amount.
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between B / A and a drag time of a head until a medium is damaged.
