磁気ディスク用記録媒体及びその製造方法
【課題】硬質炭素膜の一部を軟化領域に変換することで応力を緩和し、保護膜の剥離を防止するとき、磁気記録エラーが発生することがある。
【解決手段】
磁気記録がなされる磁性層上に硬質炭素膜からなる保護膜が設けられた磁気ディスク用記録媒体において、保護膜は、硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域を有し、軟化領域の長径が０．６μｍ以下であり、硬質炭素膜に対する軟化領域の面積比が２．５×１０-8以上とする。軟化領域の径が単ビットサイズより小さいので、軟化領域の塑性変形にともない磁気層に生ずる歪みがあっても、単ビットの一部に正常な記録が残るので磁気記録エラーとならない。また、かかる面積比により、有効に応力緩和がなされ剥離を生じない。
【解決手段】
磁気記録がなされる磁性層上に硬質炭素膜からなる保護膜が設けられた磁気ディスク用記録媒体において、保護膜は、硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域を有し、軟化領域の長径が０．６μｍ以下であり、硬質炭素膜に対する軟化領域の面積比が２．５×１０-8以上とする。軟化領域の径が単ビットサイズより小さいので、軟化領域の塑性変形にともない磁気層に生ずる歪みがあっても、単ビットの一部に正常な記録が残るので磁気記録エラーとならない。また、かかる面積比により、有効に応力緩和がなされ剥離を生じない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁性層上に保護膜を有する磁気ディスク用記録媒体及びその製造方法に関し、とくに軟化領域が形成された硬質炭素膜を保護膜とする磁気ディスク用記録媒体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体上に浮上するヘッドを用いて記録媒体中の磁気層へ書込及び磁気層から読出す磁気ディスク装置では、記録密度を向上するためヘッドと磁気層との間の間隔（いわゆるマグネテックスペーシング）を狭くする必要がある。
【０００３】
しかし、磁気記録層たる磁気層の上面には、磁気層をヘッドの擦動、衝突による磨耗、損傷から保護し、かつ磁気層を雰囲気から隔離して磁気層の腐食を防止するために保護層が設けられており、この保護層の厚さ以下にヘッドと磁気層との間の間隔を狭くすることはできない。このため、記録密度の高い磁気ディスク装置に用いられる記録媒体では、保護膜を薄くすることが求められる。
【０００４】
他方、保護膜は、薄くても、ヘッドの擦動、衝突により破損してはならない。このため、保護膜の材料として、硬質かつ耐磨耗性を有する材料が使用される。とくに、ＦＣＡ（Filtered Cathodic Arc)法により形成されたＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ−ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）膜は、極めて硬度の高い、例えば硬度が３０ＧＰａを超える硬質炭素膜となり、耐衝撃性及び耐磨耗性に優れた保護膜となり得る。
【０００５】
しかし、ＦＣＡ法により形成された硬質炭素膜は内部応力が大きい。このため、磁気層表面に保護膜として形成された硬質炭素膜は、ヘッドの擦動、衝突により磁気層から容易に剥離してしまう。一旦剥離した硬質炭素膜は破片として飛散し、その後のヘッドの擦動、衝突によりヘッドクラッシュを誘引する。また、剥離した部分の磁気層表面が雰囲気に暴露され、磁気層表面に腐食生成物を生成する。この腐食生成物は、保護膜表面から突出して形成されるため、ヘッドにより破壊されて飛散し、その結果ヘッドクラッシュを誘引する。このように、保護膜として形成された硬質炭素膜の剥離は、ヘッドクラッシュの重大な誘因となる。
【０００６】
硬質炭素膜の応力を緩和して、硬質炭素膜を保護膜として使用するときの保護膜の剥離を回避する方法が考案されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００７】
図５は従来の磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図であり、硬質炭素膜の応力を緩和して保護膜の剥離を回避した磁気ディスク用記録媒体の断面構造を表している。
【０００８】
この方法に係る磁気ディスク用記録媒体は、以下の工程により製造される。まず、図５（ａ）を参照して、基板１上にＮｉ−Ｐ層２、下地層３、磁性層４を順次形成し、さらに磁性層４上にＦＣＡ法により、ＤＬＣからなる硬質炭素膜５ａを形成する。この硬質炭素膜５ａは、歪んだＳＰ3 結合を含みおおよそ３０ＧＰａの硬度を有する。
【０００９】
次いで、図５（ｂ）を参照して、硬質炭素膜５ａ表面に画定された格子点位置に電子ビームを照射して、その格子点位置に硬質炭素膜５ａの一部を軟化した軟化領域５ｂを形成する。この軟化領域５ｂは、ＳＰ2 結合を多く含む硬度が１５ＧＰａ程度の炭素膜からなり、作製されると同時に塑性変形を起こして、軟化領域５ｂ近傍の硬質炭素膜５ａの内部応力を緩和する。このように、保護膜５を構成する硬質炭素膜５ａの内部応力が緩和されるので、保護膜５が磁気層から剥離することを回避することができる。最後に、保護膜５上に潤滑層６を形成して磁気ディスク用記録媒体とする。
【００１０】
上述した軟化領域５ｂを設けて硬質炭素膜５ａの応力緩和をする従来の方法では、応力緩和に必要な軟化領域５ｂは、軟化領域５ｂの径（即ち、電子ビームの径）を１μｍ以上とし、軟化領域５ｂの面積を保護膜５の１％以上１０％以下とする。なぜなら、軟化領域５ｂの面積が１％未満、例えば０．５％では剥離が観察され、軟化領域５ｂの面積が１０％を超えると耐磨耗性が劣化するからである。
【特許文献１】特開２００１−１１００３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、硬質炭素膜の一部に軟化領域を設けた保護膜を形成することで硬質炭素膜の応力緩和をする従来の方法により、保護膜の剥離を抑制することができる。しかし、この従来の方法により製造された磁気ディスク用記録媒体は、磁気記録の書込及び読出の際に記録エラーを発生することがある。
【００１２】
本発明は、硬質炭素膜の一部に軟化領域を設けた保護膜を備える磁気ディスク記録媒体において、保護膜の剥離が防止されかつ磁気記録のエラーが発生しないように軟化領域を形成した磁気ディスク記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するための本発明の磁気ディスク用記録媒体は、磁性層上に設けられた硬質炭素膜と、その硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域とからなる保護膜を有する。そして、軟化領域の長径（軟化領域を包含する最小の矩形の長辺）の長さを０．６μｍ以下とし、かつ軟化領域の硬質炭素膜に対する面積比を２．５×１０-8以上とする。
【００１４】
本発明の発明者は、硬質炭素膜の一部を軟化した軟化領域が形成された保護膜を備える磁気ディスク用記録媒体について、軟化領域の大きさ及び軟化領域間距離を変えて、保護膜の剥離の有無及び磁気記録エラーの発生の有無を調べる実験を行なった。
【００１５】
その結果、剥離は軟化領域の面積比に関連して発生し、軟化領域の面積／硬質炭素膜の面積が２．５×１０-8以上では剥離は発生しないことを明らかにした。また、磁気記録エラーの発生は軟化領域の大きさに依存しており、軟化領域の長径の長さが０．６μｍ以下では磁気記録エラーは発生せず、０．６μｍを超えるときに磁気記録エラーが発生することを明らかにした。
【００１６】
本発明の磁気ディスク用記録媒体では、軟化領域の長径の長さを０．６μｍ以下とするため磁気記録エラーは発生しない。また、軟化領域の硬質炭素膜に対する面積比を２．５×１０-8以上とするので、保護膜の剥離も発生しない。従って、本発明の保護膜は、硬質炭素膜の優れた耐磨耗性を有し、剥離せず、かつこの保護膜を備える磁気ディスク用記録媒体は磁気記録エラーを発生しない。
【００１７】
上述したように、軟化領域が大きいとき磁気記録エラーが発生する理由は完全には解明されていないが、本発明の発明者は次ぎのように考察している。
【００１８】
硬質炭素膜、例えばＦＣＡ法により製造された硬度が２０ＧＰａ以上のＤＬＣは、非常に大きな圧縮性の内部応力を有している。かかる硬質炭素膜を磁気記録層である磁性層上に被着し、その一部を軟化領域とした場合、軟化領域は硬質炭素膜から押され塑性変形を起こす。この塑性変形とともに、硬質炭素層及び軟化領域の下に化学的に結合して密着している磁性層の表面に大きな歪みが発生し、この歪みが磁性層の磁気特性に悪影響を及ぼすため磁気記録エラーが発生する。
【００１９】
しかし、磁気記録エラーは、磁性層に記録されるビットサイズと磁性層の歪みが生じた領域の大きさに関係する。即ち、軟化領域がビットサイズより大きい場合、単位ビットが完全に軟化領域、即ち磁性層の歪みが大きな領域に含まれる。その結果、その単位ビットには正常な書込・読出がなされず、磁気記録エラーを発生する。逆に、軟化領域がビットサイズより小さい場合、単位ビットの一部のみが軟化領域に含まれ、残りの部分は軟化領域の外側に延在する硬質炭素膜の形成領域に含まれる。この硬質炭素膜は塑性変形をしないので磁性層に塑性変形に伴う歪みを発生させず、この領域に含まれる単位ビットの残りの部分は正常な磁気記録がなされる。従って、読出し電圧は小さくなるものの、残りの正常な部分からの読出しにより全体として正常な書込・読出がなされるので磁気記録エラーを生じない。
【００２０】
通常、単ビットサイズは、ビット長が短くトラック幅が長い。従って、軟化領域がトラック幅よりある程度小さければ磁気記録エラーを回避できる。実験によれば、軟化領域の長径がトラック幅の８０％以下であれば、通常は磁気記録エラーを生じなかった。もちろん、磁気記録エラーの発生は磁気記録装置の特性に大きく依存するから、軟化領域の大きさは実験的に確認することが望ましい。
【００２１】
一方、軟化領域の最小の大きさは、剥離が発生しなくなるまで応力緩和する大きさでなければならない。上述したように、この軟化領域の最小の大きさは、軟化領域の硬質炭素膜に対する面積比が２．５×１０-8以上という条件で画定される。
【００２２】
軟化領域の形状は、円形、楕円形とすることができる。さらに、必要ならば、矩形又は線形であってもよい。
【００２３】
上記硬質炭素膜は、ＳＰ3 結合を含む硬度２０ＧＰａ以上のＤＬＣであり、例えばＦＣＡ法により製造される。これ以下の硬度の硬質炭素膜では応力緩和の効果が小さい。また、ＳＰ3 結合を含むことで、これをＳＰ2 結合に変換して容易に軟化領域を形成することができる。とくに、硬質炭素膜の硬度が２８ＧＰａ以上では大きな軟化領域を形成すると磁気記録エラーを発生するが、かかる硬質炭素膜に本発明を適用して磁気記録エラーを回避することができる。とくに、内部応力が大きくて軟化領域の形成により磁気記録エラーを発生しやすい硬度の高い硬質炭素膜、具体的には３０〜４０ＧＰａの硬質炭素膜に本発明を適用して有効な効果を奏することができる。
【００２４】
上記軟化領域の硬度は，１５ＧＰａ以下とすることで保護膜の剥離を防ぐに十分な応力緩和をすることができる。これ以上の硬度では応力緩和が不十分になる。また、軟化領域の耐磨耗性の劣化を防ぐ観点から、軟化領域の硬度は１０ＧＰａ以上とすることが好ましい。
【００２５】
上述した軟化領域は、硬質炭素膜に電子ピームを照射し、照射部分を軟化領域に変換することで作製することができる。このとき、電子ビームの径を０．６μｍ以下とすることで、長径が０．６μｍ以下の軟化領域を形成することができる。また、この電子ビームの径は、描画速度の観点から大きいことが望ましく、実用的な観点からは０．１μｍ以上とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、保護膜を構成する硬質炭素膜の一部を変換して形成された軟化領域の大きさ及びその面積比を適切に選択することで、耐磨耗性に優れ、剥離がなくかつ磁気記録エラーが発生しない磁気ディスク記録媒体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図であり、磁気ディスク用記録媒体の断面構造を表している。図２は本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体斜視図であり、軟化領域の平面形状及び分布を表している。
【００２８】
図１（ａ）を参照して、本実施形態では、まず、ガラス基板１上に順次、厚さ５μｍのＮｉ−Ｐ層２、厚さ１０ｎｍのＣｒ系下地層３及び厚さ２０ｎｍのＣｏ系磁性層４をスパッタにより形成した。次いで、ＦＣＡ法を用いてＤＬＣからなる厚さ６ｎｍの硬質炭素膜５ａを形成した。
【００２９】
次いで、図１（ｂ）を参照して、硬質炭素膜５ａの上方から電子ビーム２０を照射して、照射された領域を軟化領域５ｂに変換した。硬質炭素膜５ａはＳＰ3 結合を含むダイヤモンドライクの構造を有し、そのＳＰ3 結合の一部が電子ビーム２０の照射によりＳＰ2 結合を含むグラファイト構造へ変換されるため硬度が低い軟化領域５ｂへと変換される。
【００３０】
この変換は温度を局所的に上昇することでなされ、電子ビーム２０の他、レーザ光、イオンビーム又はイオンクラスタービームの照射で変換することができる。なお、硬質炭素膜５ａの軟化領域５ｂへの変換は２５０℃以上とすることで速やかに進行させることができる。しかし、薄膜の局所的な上昇温度は照射エネルギーの他、散逸エネルギーにも依存するから、最適な硬度の軟化領域５ｂが形成されるように照射条件を実験的に定める必要がある。本実施形態では、電子ビーム２０の照射は、加速電圧２ｋＶ及び照射電流５００μＡ／ｃｍ2 で行なった。
【００３１】
図２及び図１（ｂ）を参照して、軟化領域５ｂは、断面円形の電子ビーム２０の照射により平面形状が円形、即ち立体形状が円筒状に形成された。この軟化領域５ｂを、保護膜５面内に画定される等間隔の格子点に形成した。即ち、軟化領域５ｂは、軟化領域間間隔Ｌの格子間隔を有する正方格子の各格子点に配置される。本実施形態では、硬質炭素膜５ａの硬度は２８ＧＰａ、径が０．６μｍの軟化領域５ｂの硬度は１５ＧＰａであった。硬度は、米Ｈｙｓｉｔｏｒｏｎ社製の商品名ナノインデンターを用いて、三角錐チップの押し込み深さ３ｎｍで測定した。
【００３２】
図１（ｃ）を参照して、電子ビーム２０を照射した後直ちに、伊アウジモンド社製のＰＦＰＥ系潤滑剤である商品名Ｆｏｍｂｌｉｎ ＡＭ３００１を約０．２体積％に希釈した潤滑剤溶液に３０秒間浸漬した後、８００ｍｍ／分の引き上げ速度で引き上げて潤滑層６を形成した。以上の工程を経て磁気ディスク用記録媒体１０を製造した。
【００３３】
本実施形態では、軟化領域間間隔Ｌ及び軟化領域径ｄがそれぞれ異なる磁気ディスク用記録媒体１０を製造し、書込／読出試験および耐久試験に供した。また、比較のために軟化領域５ｂが形成されていない保護膜５を有する磁気ディスク用記録媒体１０を用意した。なお、軟化領域間間隔Ｌは、格子点に配置された軟化領域５ｂの最近接位置間の距離をいい、格子点を構成する格子間の距離に等しい。また、軟化領域径ｄは、軟化領域５ｂの直径である。
【００３４】
書込／読出試験は、磁気ディスクヘッドを用いて磁気ディスク用記録媒体１０の磁性層４へテストパターンを書込み、これを読み出して磁気記録エラーの発生の有無を観察した。なお、この試験に用いられた単ビットサイズは、ビット長が６５ｎｍ、トラック幅が７５０ｎｍである。
【００３５】
耐久試験は、回転速度１５００ｒｐｍで回転する磁気ディスク用記録媒体の表面へ磁気ディスクヘッドを荷重４０ｇで押しつけ、保護膜５の剥離が観察されるまでの回転数により評価した。
【００３６】
表１に磁気ディスク用記録媒体の耐久試験結果を書込／読出試験結果と合わせて示した。なお、軟化領域５ｂが形成されない比較例では、磁気記録エラーは発生しなかったが、２８００回転で剥離が観察された。
【００３７】
【表１】
表１にあるように、剥離は、いずれの軟化領域間間隔Ｌにおいても、軟化領域径ｄが小さい程剥離し易く、軟化領域径ｄが大きくなるにつれ剥離し難くなる。これは、軟化領域径ｄが小さいと保護膜５の応力緩和が不十分に留まり、保護膜５の剥離が防止できないためと推測される。また、軟化領域径ｄが同じときは、軟化領域間間隔Ｌが大きい程剥離し易く、小さいと剥離し難くなる。これは、応力緩和が軟化領域５ｂの近辺に留まるため、軟化領域間間隔Ｌが大きい場合は軟化領域５ｂの中間部分で応力緩和されないためと推測される。なお、この軟化領域径ｄは電子ビーム２０の径に等しいとして、電子ビーム２０の径を軟化領域径ｄとした。
【００３８】
表１を参照して、剥離が観察されるまでの回転数（剥離までの回転数）が８５００回転以上ある磁気ディスク用記録媒体とするには、軟化領域間間隔Ｌが３００μｍのときは軟化領域径ｄを０．１μｍ以上にしなければならず、軟化領域間間隔Ｌが拡大するに従って必要な軟化領域径ｄが大きくなり、軟化領域間間隔Ｌが４０００μｍでは軟化領域径ｄを０．９μｍ以上にしなければならない。
【００３９】
これに対して、磁気記録エラーが発生しないのは、軟化領域径ｄが０．６μｍ以下のときであり、軟化領域径ｄが０．９μｍ以上では磁気記録エラーが発生する。また、この磁気記録エラーと軟化領域径ｄとの関係は、軟化領域間間隔Ｌに依存しない。このことは、磁気記録エラーは軟化領域の径にのみ依存し、保護膜５の応力緩和には関係していないことを示している。この事実は、軟化領域５ｂの塑性変形により生成される軟化領域５ｂ直下の磁性層４の歪みが単ビットサイズに近い乃至それを超えると磁気記録エラーを生ずるという上述した本発明者の考察を支持している。
【００４０】
図３は記録媒体特性に及ぼす軟化領域の径及び面積比の影響を表す図であり、表１の耐久試験結果を図に表したものである。図３の縦軸は軟化領域径ｄの対数表示で、横軸は軟化領域間間隔Ｌの対数表示で表示している。図３中、△は８５００回転未満で剥離を発生したもの、○は８５００回転でも剥離を発生しなかったもの、×は書込／読出試験で磁気記録エラーが発生したものを表している。なお、○の中に×があるものは、８５００回転でも剥離は発生しないが磁気記録エラーを発生したものを表している。また、図３中の直線イは、保護膜５に対する軟化領域５ｂの面積比が２．５×１０-8で一定となる線である。
【００４１】
図３を参照して、保護膜５の剥離は直線イの下方で発生し、この直線イの上方では発生しない。従って、保護膜５に対する軟化領域５ｂの面積比が２．５×１０-8以上であれば、保護膜の剥離は発生しない。
【００４２】
一方、磁気記録エラーは、径が１μｍ以上の径軟化領域５ｂを有する磁気ディスク用記録媒体１０で発生しており、径が０．６μｍ以下の軟化領域５ｂを有する磁気ディスク用記録媒体１０では発生しない。従って、軟化領域５ｂの径を０．６μｍ以下とすることで、磁気記録エラーの発生しない磁気ディスク用記録媒体を製造することができる。
【００４３】
このように、保護膜５に対する軟化領域５ｂの面積比が２．５×１０-8以上であり、軟化領域５ｂの径が０．６μｍ以下の保護膜５を有する磁気ディスク用記録媒体は、保護膜５の剥離がなくかつ磁気記録エラーも発生しない。なお、軟化領域間間隔Ｌの最小値はとくに制限されないが、実験的に確認された３００μｍ以上とすることが効果の確実を期する観点から好ましい。
【００４４】
上述した実施形態では、軟化領域５ｂの平面形状は円形であるが、他の平面形状、例えば楕円とすることができる。この場合、少なくとも長径を０．６μｍ以下とすることで磁気記録エラーを回避することができる。なぜなら、このときの楕円の軟化領域５ｂの大きさは円形の軟化領域５ｂより小さいからである。また、このときの楕円の軟化領域５ｂの保護膜５面積に対する面積比は、円形の軟化領域５ｂより小さいから、この面積比を２．５×１０-8以上とすることで剥離を防止することができる。
【００４５】
図４は本発明の実施形態磁気ディスク装置要部説明図であり、上述した本発明の磁気ディスク用記録媒体を記録媒体として用いたハードディスクを表している。
【００４６】
図４を参照して、本実施形態に係る磁気ディスク装置１２０は、ハウジング１２１内に、図外のスピンドルにより回転駆動されるハブ１２２、ハブ１２２に固定され回転される磁気ディスク用記録媒体１２３、アクチュエータユニット１２４、アクチュエータユニット１２４に取り付けられ磁気ディスク用記録媒体１２３の半径方向に移動されるアーム１２５及びサスペンション１２６、サスペンション１２６に支持された磁気ヘッド１２８が設けられている。
【００４７】
本磁気ディスク装置１２０は、磁気ディスク用記録媒体１２３に特徴があり、磁気ディスク用記録媒体１２３として本発明に係る磁気ディスク用記録媒体１０、例えば、表１において剥離までの回転数が８５００以上かつ磁気記録エラーが無しとされた磁気ディスク用記録媒体１０を用いている。
【００４８】
かかる磁気ディスク装置１２０は、磁気記録エラーが無く、かつ優れた耐久性及び耐蝕性を有する。
【００４９】
上述した本明細書には以下の付記記載の発明が開示されている。
（付記１）磁気記録がなされる磁性層上に硬質炭素膜からなる保護膜が設けられた磁気ディスク用記録媒体において、
前記保護膜は、前記硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域を有し、
前記軟化領域の長径の長さが０．６μｍ以下であり、前記硬質炭素膜に対する前記軟化領域の面積比が２．５×１０-8以上であることを特徴とする磁気ディスク用記録媒体。
（付記２）前記軟化領域の硬度が１５ＧＰａ以下であることを特徴とする付記１記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記３）前記軟化領域の硬度が、１０ＧＰａ以上、１５ＧＰａ以下であることを特徴とする付記１記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記４）前記軟化領域の長径が０．１μｍ以上、０．６μｍ以下であることを特徴とする付記１、２又は３記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記５）前記軟化領域が、前記硬質炭素膜の面内に格子状に配列されたことを特徴とする付記１、２、３又は４記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記６）前記硬質炭素膜は、硬度が２８ＧＰａ以上であることを特徴とする付記１、２、３、４又は５記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記７）基板上に前記磁性層及び前記硬質炭素膜をこの順で形成する工程と、
前記硬質炭素膜に直径が０．６μｍ以下の電子ビームを照射して、前記硬質炭素膜が軟化した軟化領域を形成する工程とを有することを特徴とする付記１、２、３、４、５又は６記載の磁気ディスク用記録媒体の製造方法。
（付記８）前記電子ビームの直径が、０．１μｍ以上であることを特徴とする付記７記載の磁気ディスク用記録媒体の製造方法。
（付記９）付記１〜６の何れかに記載された磁気ディスク用記録媒体を搭載した磁気ディスク装置。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明を磁気ディスクの記録媒体を構成する磁気層の保護膜に適用することで、耐久性に優れかつ信頼性の高い磁気ディスク記録媒体を提供することができるので、磁気記録装置の信頼性の向上に貢献するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図
【図２】本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体斜視図
【図３】本発明の実施形態記録媒体特性に及ぼす軟化領域の径及び面積比の影響を表す図
【図４】本発明の実施形態磁気ディスク装置要部説明図
【図５】従来の実施形態磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図
【符号の説明】
【００５２】
１ 基板
２ Ｎｉ−Ｐ層
３ 下地層
４ 磁性層
５ 保護膜
５ａ 硬質炭素膜
５ｂ 軟化領域
６ 潤滑層
１０ 磁気ディスク用記録媒体
２０ 電子ビーム
Ｌ 軟化領域間間隔
ｄ 軟化領域径
１２０ 磁気ディスク装置
１２１ ハウジング
１２２ ハブ
１２３ 磁気ディスク用記録媒体
１２４ アクチュエータユニット
１２５ アーム
１２６ サスペンション
１２８ 磁気ヘッド
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁性層上に保護膜を有する磁気ディスク用記録媒体及びその製造方法に関し、とくに軟化領域が形成された硬質炭素膜を保護膜とする磁気ディスク用記録媒体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体上に浮上するヘッドを用いて記録媒体中の磁気層へ書込及び磁気層から読出す磁気ディスク装置では、記録密度を向上するためヘッドと磁気層との間の間隔（いわゆるマグネテックスペーシング）を狭くする必要がある。
【０００３】
しかし、磁気記録層たる磁気層の上面には、磁気層をヘッドの擦動、衝突による磨耗、損傷から保護し、かつ磁気層を雰囲気から隔離して磁気層の腐食を防止するために保護層が設けられており、この保護層の厚さ以下にヘッドと磁気層との間の間隔を狭くすることはできない。このため、記録密度の高い磁気ディスク装置に用いられる記録媒体では、保護膜を薄くすることが求められる。
【０００４】
他方、保護膜は、薄くても、ヘッドの擦動、衝突により破損してはならない。このため、保護膜の材料として、硬質かつ耐磨耗性を有する材料が使用される。とくに、ＦＣＡ（Filtered Cathodic Arc)法により形成されたＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ−ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）膜は、極めて硬度の高い、例えば硬度が３０ＧＰａを超える硬質炭素膜となり、耐衝撃性及び耐磨耗性に優れた保護膜となり得る。
【０００５】
しかし、ＦＣＡ法により形成された硬質炭素膜は内部応力が大きい。このため、磁気層表面に保護膜として形成された硬質炭素膜は、ヘッドの擦動、衝突により磁気層から容易に剥離してしまう。一旦剥離した硬質炭素膜は破片として飛散し、その後のヘッドの擦動、衝突によりヘッドクラッシュを誘引する。また、剥離した部分の磁気層表面が雰囲気に暴露され、磁気層表面に腐食生成物を生成する。この腐食生成物は、保護膜表面から突出して形成されるため、ヘッドにより破壊されて飛散し、その結果ヘッドクラッシュを誘引する。このように、保護膜として形成された硬質炭素膜の剥離は、ヘッドクラッシュの重大な誘因となる。
【０００６】
硬質炭素膜の応力を緩和して、硬質炭素膜を保護膜として使用するときの保護膜の剥離を回避する方法が考案されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００７】
図５は従来の磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図であり、硬質炭素膜の応力を緩和して保護膜の剥離を回避した磁気ディスク用記録媒体の断面構造を表している。
【０００８】
この方法に係る磁気ディスク用記録媒体は、以下の工程により製造される。まず、図５（ａ）を参照して、基板１上にＮｉ−Ｐ層２、下地層３、磁性層４を順次形成し、さらに磁性層４上にＦＣＡ法により、ＤＬＣからなる硬質炭素膜５ａを形成する。この硬質炭素膜５ａは、歪んだＳＰ3 結合を含みおおよそ３０ＧＰａの硬度を有する。
【０００９】
次いで、図５（ｂ）を参照して、硬質炭素膜５ａ表面に画定された格子点位置に電子ビームを照射して、その格子点位置に硬質炭素膜５ａの一部を軟化した軟化領域５ｂを形成する。この軟化領域５ｂは、ＳＰ2 結合を多く含む硬度が１５ＧＰａ程度の炭素膜からなり、作製されると同時に塑性変形を起こして、軟化領域５ｂ近傍の硬質炭素膜５ａの内部応力を緩和する。このように、保護膜５を構成する硬質炭素膜５ａの内部応力が緩和されるので、保護膜５が磁気層から剥離することを回避することができる。最後に、保護膜５上に潤滑層６を形成して磁気ディスク用記録媒体とする。
【００１０】
上述した軟化領域５ｂを設けて硬質炭素膜５ａの応力緩和をする従来の方法では、応力緩和に必要な軟化領域５ｂは、軟化領域５ｂの径（即ち、電子ビームの径）を１μｍ以上とし、軟化領域５ｂの面積を保護膜５の１％以上１０％以下とする。なぜなら、軟化領域５ｂの面積が１％未満、例えば０．５％では剥離が観察され、軟化領域５ｂの面積が１０％を超えると耐磨耗性が劣化するからである。
【特許文献１】特開２００１−１１００３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、硬質炭素膜の一部に軟化領域を設けた保護膜を形成することで硬質炭素膜の応力緩和をする従来の方法により、保護膜の剥離を抑制することができる。しかし、この従来の方法により製造された磁気ディスク用記録媒体は、磁気記録の書込及び読出の際に記録エラーを発生することがある。
【００１２】
本発明は、硬質炭素膜の一部に軟化領域を設けた保護膜を備える磁気ディスク記録媒体において、保護膜の剥離が防止されかつ磁気記録のエラーが発生しないように軟化領域を形成した磁気ディスク記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するための本発明の磁気ディスク用記録媒体は、磁性層上に設けられた硬質炭素膜と、その硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域とからなる保護膜を有する。そして、軟化領域の長径（軟化領域を包含する最小の矩形の長辺）の長さを０．６μｍ以下とし、かつ軟化領域の硬質炭素膜に対する面積比を２．５×１０-8以上とする。
【００１４】
本発明の発明者は、硬質炭素膜の一部を軟化した軟化領域が形成された保護膜を備える磁気ディスク用記録媒体について、軟化領域の大きさ及び軟化領域間距離を変えて、保護膜の剥離の有無及び磁気記録エラーの発生の有無を調べる実験を行なった。
【００１５】
その結果、剥離は軟化領域の面積比に関連して発生し、軟化領域の面積／硬質炭素膜の面積が２．５×１０-8以上では剥離は発生しないことを明らかにした。また、磁気記録エラーの発生は軟化領域の大きさに依存しており、軟化領域の長径の長さが０．６μｍ以下では磁気記録エラーは発生せず、０．６μｍを超えるときに磁気記録エラーが発生することを明らかにした。
【００１６】
本発明の磁気ディスク用記録媒体では、軟化領域の長径の長さを０．６μｍ以下とするため磁気記録エラーは発生しない。また、軟化領域の硬質炭素膜に対する面積比を２．５×１０-8以上とするので、保護膜の剥離も発生しない。従って、本発明の保護膜は、硬質炭素膜の優れた耐磨耗性を有し、剥離せず、かつこの保護膜を備える磁気ディスク用記録媒体は磁気記録エラーを発生しない。
【００１７】
上述したように、軟化領域が大きいとき磁気記録エラーが発生する理由は完全には解明されていないが、本発明の発明者は次ぎのように考察している。
【００１８】
硬質炭素膜、例えばＦＣＡ法により製造された硬度が２０ＧＰａ以上のＤＬＣは、非常に大きな圧縮性の内部応力を有している。かかる硬質炭素膜を磁気記録層である磁性層上に被着し、その一部を軟化領域とした場合、軟化領域は硬質炭素膜から押され塑性変形を起こす。この塑性変形とともに、硬質炭素層及び軟化領域の下に化学的に結合して密着している磁性層の表面に大きな歪みが発生し、この歪みが磁性層の磁気特性に悪影響を及ぼすため磁気記録エラーが発生する。
【００１９】
しかし、磁気記録エラーは、磁性層に記録されるビットサイズと磁性層の歪みが生じた領域の大きさに関係する。即ち、軟化領域がビットサイズより大きい場合、単位ビットが完全に軟化領域、即ち磁性層の歪みが大きな領域に含まれる。その結果、その単位ビットには正常な書込・読出がなされず、磁気記録エラーを発生する。逆に、軟化領域がビットサイズより小さい場合、単位ビットの一部のみが軟化領域に含まれ、残りの部分は軟化領域の外側に延在する硬質炭素膜の形成領域に含まれる。この硬質炭素膜は塑性変形をしないので磁性層に塑性変形に伴う歪みを発生させず、この領域に含まれる単位ビットの残りの部分は正常な磁気記録がなされる。従って、読出し電圧は小さくなるものの、残りの正常な部分からの読出しにより全体として正常な書込・読出がなされるので磁気記録エラーを生じない。
【００２０】
通常、単ビットサイズは、ビット長が短くトラック幅が長い。従って、軟化領域がトラック幅よりある程度小さければ磁気記録エラーを回避できる。実験によれば、軟化領域の長径がトラック幅の８０％以下であれば、通常は磁気記録エラーを生じなかった。もちろん、磁気記録エラーの発生は磁気記録装置の特性に大きく依存するから、軟化領域の大きさは実験的に確認することが望ましい。
【００２１】
一方、軟化領域の最小の大きさは、剥離が発生しなくなるまで応力緩和する大きさでなければならない。上述したように、この軟化領域の最小の大きさは、軟化領域の硬質炭素膜に対する面積比が２．５×１０-8以上という条件で画定される。
【００２２】
軟化領域の形状は、円形、楕円形とすることができる。さらに、必要ならば、矩形又は線形であってもよい。
【００２３】
上記硬質炭素膜は、ＳＰ3 結合を含む硬度２０ＧＰａ以上のＤＬＣであり、例えばＦＣＡ法により製造される。これ以下の硬度の硬質炭素膜では応力緩和の効果が小さい。また、ＳＰ3 結合を含むことで、これをＳＰ2 結合に変換して容易に軟化領域を形成することができる。とくに、硬質炭素膜の硬度が２８ＧＰａ以上では大きな軟化領域を形成すると磁気記録エラーを発生するが、かかる硬質炭素膜に本発明を適用して磁気記録エラーを回避することができる。とくに、内部応力が大きくて軟化領域の形成により磁気記録エラーを発生しやすい硬度の高い硬質炭素膜、具体的には３０〜４０ＧＰａの硬質炭素膜に本発明を適用して有効な効果を奏することができる。
【００２４】
上記軟化領域の硬度は，１５ＧＰａ以下とすることで保護膜の剥離を防ぐに十分な応力緩和をすることができる。これ以上の硬度では応力緩和が不十分になる。また、軟化領域の耐磨耗性の劣化を防ぐ観点から、軟化領域の硬度は１０ＧＰａ以上とすることが好ましい。
【００２５】
上述した軟化領域は、硬質炭素膜に電子ピームを照射し、照射部分を軟化領域に変換することで作製することができる。このとき、電子ビームの径を０．６μｍ以下とすることで、長径が０．６μｍ以下の軟化領域を形成することができる。また、この電子ビームの径は、描画速度の観点から大きいことが望ましく、実用的な観点からは０．１μｍ以上とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、保護膜を構成する硬質炭素膜の一部を変換して形成された軟化領域の大きさ及びその面積比を適切に選択することで、耐磨耗性に優れ、剥離がなくかつ磁気記録エラーが発生しない磁気ディスク記録媒体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図であり、磁気ディスク用記録媒体の断面構造を表している。図２は本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体斜視図であり、軟化領域の平面形状及び分布を表している。
【００２８】
図１（ａ）を参照して、本実施形態では、まず、ガラス基板１上に順次、厚さ５μｍのＮｉ−Ｐ層２、厚さ１０ｎｍのＣｒ系下地層３及び厚さ２０ｎｍのＣｏ系磁性層４をスパッタにより形成した。次いで、ＦＣＡ法を用いてＤＬＣからなる厚さ６ｎｍの硬質炭素膜５ａを形成した。
【００２９】
次いで、図１（ｂ）を参照して、硬質炭素膜５ａの上方から電子ビーム２０を照射して、照射された領域を軟化領域５ｂに変換した。硬質炭素膜５ａはＳＰ3 結合を含むダイヤモンドライクの構造を有し、そのＳＰ3 結合の一部が電子ビーム２０の照射によりＳＰ2 結合を含むグラファイト構造へ変換されるため硬度が低い軟化領域５ｂへと変換される。
【００３０】
この変換は温度を局所的に上昇することでなされ、電子ビーム２０の他、レーザ光、イオンビーム又はイオンクラスタービームの照射で変換することができる。なお、硬質炭素膜５ａの軟化領域５ｂへの変換は２５０℃以上とすることで速やかに進行させることができる。しかし、薄膜の局所的な上昇温度は照射エネルギーの他、散逸エネルギーにも依存するから、最適な硬度の軟化領域５ｂが形成されるように照射条件を実験的に定める必要がある。本実施形態では、電子ビーム２０の照射は、加速電圧２ｋＶ及び照射電流５００μＡ／ｃｍ2 で行なった。
【００３１】
図２及び図１（ｂ）を参照して、軟化領域５ｂは、断面円形の電子ビーム２０の照射により平面形状が円形、即ち立体形状が円筒状に形成された。この軟化領域５ｂを、保護膜５面内に画定される等間隔の格子点に形成した。即ち、軟化領域５ｂは、軟化領域間間隔Ｌの格子間隔を有する正方格子の各格子点に配置される。本実施形態では、硬質炭素膜５ａの硬度は２８ＧＰａ、径が０．６μｍの軟化領域５ｂの硬度は１５ＧＰａであった。硬度は、米Ｈｙｓｉｔｏｒｏｎ社製の商品名ナノインデンターを用いて、三角錐チップの押し込み深さ３ｎｍで測定した。
【００３２】
図１（ｃ）を参照して、電子ビーム２０を照射した後直ちに、伊アウジモンド社製のＰＦＰＥ系潤滑剤である商品名Ｆｏｍｂｌｉｎ ＡＭ３００１を約０．２体積％に希釈した潤滑剤溶液に３０秒間浸漬した後、８００ｍｍ／分の引き上げ速度で引き上げて潤滑層６を形成した。以上の工程を経て磁気ディスク用記録媒体１０を製造した。
【００３３】
本実施形態では、軟化領域間間隔Ｌ及び軟化領域径ｄがそれぞれ異なる磁気ディスク用記録媒体１０を製造し、書込／読出試験および耐久試験に供した。また、比較のために軟化領域５ｂが形成されていない保護膜５を有する磁気ディスク用記録媒体１０を用意した。なお、軟化領域間間隔Ｌは、格子点に配置された軟化領域５ｂの最近接位置間の距離をいい、格子点を構成する格子間の距離に等しい。また、軟化領域径ｄは、軟化領域５ｂの直径である。
【００３４】
書込／読出試験は、磁気ディスクヘッドを用いて磁気ディスク用記録媒体１０の磁性層４へテストパターンを書込み、これを読み出して磁気記録エラーの発生の有無を観察した。なお、この試験に用いられた単ビットサイズは、ビット長が６５ｎｍ、トラック幅が７５０ｎｍである。
【００３５】
耐久試験は、回転速度１５００ｒｐｍで回転する磁気ディスク用記録媒体の表面へ磁気ディスクヘッドを荷重４０ｇで押しつけ、保護膜５の剥離が観察されるまでの回転数により評価した。
【００３６】
表１に磁気ディスク用記録媒体の耐久試験結果を書込／読出試験結果と合わせて示した。なお、軟化領域５ｂが形成されない比較例では、磁気記録エラーは発生しなかったが、２８００回転で剥離が観察された。
【００３７】
【表１】
表１にあるように、剥離は、いずれの軟化領域間間隔Ｌにおいても、軟化領域径ｄが小さい程剥離し易く、軟化領域径ｄが大きくなるにつれ剥離し難くなる。これは、軟化領域径ｄが小さいと保護膜５の応力緩和が不十分に留まり、保護膜５の剥離が防止できないためと推測される。また、軟化領域径ｄが同じときは、軟化領域間間隔Ｌが大きい程剥離し易く、小さいと剥離し難くなる。これは、応力緩和が軟化領域５ｂの近辺に留まるため、軟化領域間間隔Ｌが大きい場合は軟化領域５ｂの中間部分で応力緩和されないためと推測される。なお、この軟化領域径ｄは電子ビーム２０の径に等しいとして、電子ビーム２０の径を軟化領域径ｄとした。
【００３８】
表１を参照して、剥離が観察されるまでの回転数（剥離までの回転数）が８５００回転以上ある磁気ディスク用記録媒体とするには、軟化領域間間隔Ｌが３００μｍのときは軟化領域径ｄを０．１μｍ以上にしなければならず、軟化領域間間隔Ｌが拡大するに従って必要な軟化領域径ｄが大きくなり、軟化領域間間隔Ｌが４０００μｍでは軟化領域径ｄを０．９μｍ以上にしなければならない。
【００３９】
これに対して、磁気記録エラーが発生しないのは、軟化領域径ｄが０．６μｍ以下のときであり、軟化領域径ｄが０．９μｍ以上では磁気記録エラーが発生する。また、この磁気記録エラーと軟化領域径ｄとの関係は、軟化領域間間隔Ｌに依存しない。このことは、磁気記録エラーは軟化領域の径にのみ依存し、保護膜５の応力緩和には関係していないことを示している。この事実は、軟化領域５ｂの塑性変形により生成される軟化領域５ｂ直下の磁性層４の歪みが単ビットサイズに近い乃至それを超えると磁気記録エラーを生ずるという上述した本発明者の考察を支持している。
【００４０】
図３は記録媒体特性に及ぼす軟化領域の径及び面積比の影響を表す図であり、表１の耐久試験結果を図に表したものである。図３の縦軸は軟化領域径ｄの対数表示で、横軸は軟化領域間間隔Ｌの対数表示で表示している。図３中、△は８５００回転未満で剥離を発生したもの、○は８５００回転でも剥離を発生しなかったもの、×は書込／読出試験で磁気記録エラーが発生したものを表している。なお、○の中に×があるものは、８５００回転でも剥離は発生しないが磁気記録エラーを発生したものを表している。また、図３中の直線イは、保護膜５に対する軟化領域５ｂの面積比が２．５×１０-8で一定となる線である。
【００４１】
図３を参照して、保護膜５の剥離は直線イの下方で発生し、この直線イの上方では発生しない。従って、保護膜５に対する軟化領域５ｂの面積比が２．５×１０-8以上であれば、保護膜の剥離は発生しない。
【００４２】
一方、磁気記録エラーは、径が１μｍ以上の径軟化領域５ｂを有する磁気ディスク用記録媒体１０で発生しており、径が０．６μｍ以下の軟化領域５ｂを有する磁気ディスク用記録媒体１０では発生しない。従って、軟化領域５ｂの径を０．６μｍ以下とすることで、磁気記録エラーの発生しない磁気ディスク用記録媒体を製造することができる。
【００４３】
このように、保護膜５に対する軟化領域５ｂの面積比が２．５×１０-8以上であり、軟化領域５ｂの径が０．６μｍ以下の保護膜５を有する磁気ディスク用記録媒体は、保護膜５の剥離がなくかつ磁気記録エラーも発生しない。なお、軟化領域間間隔Ｌの最小値はとくに制限されないが、実験的に確認された３００μｍ以上とすることが効果の確実を期する観点から好ましい。
【００４４】
上述した実施形態では、軟化領域５ｂの平面形状は円形であるが、他の平面形状、例えば楕円とすることができる。この場合、少なくとも長径を０．６μｍ以下とすることで磁気記録エラーを回避することができる。なぜなら、このときの楕円の軟化領域５ｂの大きさは円形の軟化領域５ｂより小さいからである。また、このときの楕円の軟化領域５ｂの保護膜５面積に対する面積比は、円形の軟化領域５ｂより小さいから、この面積比を２．５×１０-8以上とすることで剥離を防止することができる。
【００４５】
図４は本発明の実施形態磁気ディスク装置要部説明図であり、上述した本発明の磁気ディスク用記録媒体を記録媒体として用いたハードディスクを表している。
【００４６】
図４を参照して、本実施形態に係る磁気ディスク装置１２０は、ハウジング１２１内に、図外のスピンドルにより回転駆動されるハブ１２２、ハブ１２２に固定され回転される磁気ディスク用記録媒体１２３、アクチュエータユニット１２４、アクチュエータユニット１２４に取り付けられ磁気ディスク用記録媒体１２３の半径方向に移動されるアーム１２５及びサスペンション１２６、サスペンション１２６に支持された磁気ヘッド１２８が設けられている。
【００４７】
本磁気ディスク装置１２０は、磁気ディスク用記録媒体１２３に特徴があり、磁気ディスク用記録媒体１２３として本発明に係る磁気ディスク用記録媒体１０、例えば、表１において剥離までの回転数が８５００以上かつ磁気記録エラーが無しとされた磁気ディスク用記録媒体１０を用いている。
【００４８】
かかる磁気ディスク装置１２０は、磁気記録エラーが無く、かつ優れた耐久性及び耐蝕性を有する。
【００４９】
上述した本明細書には以下の付記記載の発明が開示されている。
（付記１）磁気記録がなされる磁性層上に硬質炭素膜からなる保護膜が設けられた磁気ディスク用記録媒体において、
前記保護膜は、前記硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域を有し、
前記軟化領域の長径の長さが０．６μｍ以下であり、前記硬質炭素膜に対する前記軟化領域の面積比が２．５×１０-8以上であることを特徴とする磁気ディスク用記録媒体。
（付記２）前記軟化領域の硬度が１５ＧＰａ以下であることを特徴とする付記１記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記３）前記軟化領域の硬度が、１０ＧＰａ以上、１５ＧＰａ以下であることを特徴とする付記１記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記４）前記軟化領域の長径が０．１μｍ以上、０．６μｍ以下であることを特徴とする付記１、２又は３記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記５）前記軟化領域が、前記硬質炭素膜の面内に格子状に配列されたことを特徴とする付記１、２、３又は４記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記６）前記硬質炭素膜は、硬度が２８ＧＰａ以上であることを特徴とする付記１、２、３、４又は５記載の磁気ディスク用記録媒体。
（付記７）基板上に前記磁性層及び前記硬質炭素膜をこの順で形成する工程と、
前記硬質炭素膜に直径が０．６μｍ以下の電子ビームを照射して、前記硬質炭素膜が軟化した軟化領域を形成する工程とを有することを特徴とする付記１、２、３、４、５又は６記載の磁気ディスク用記録媒体の製造方法。
（付記８）前記電子ビームの直径が、０．１μｍ以上であることを特徴とする付記７記載の磁気ディスク用記録媒体の製造方法。
（付記９）付記１〜６の何れかに記載された磁気ディスク用記録媒体を搭載した磁気ディスク装置。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明を磁気ディスクの記録媒体を構成する磁気層の保護膜に適用することで、耐久性に優れかつ信頼性の高い磁気ディスク記録媒体を提供することができるので、磁気記録装置の信頼性の向上に貢献するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図
【図２】本発明の実施形態磁気ディスク用記録媒体斜視図
【図３】本発明の実施形態記録媒体特性に及ぼす軟化領域の径及び面積比の影響を表す図
【図４】本発明の実施形態磁気ディスク装置要部説明図
【図５】従来の実施形態磁気ディスク用記録媒体の製造工程断面図
【符号の説明】
【００５２】
１ 基板
２ Ｎｉ−Ｐ層
３ 下地層
４ 磁性層
５ 保護膜
５ａ 硬質炭素膜
５ｂ 軟化領域
６ 潤滑層
１０ 磁気ディスク用記録媒体
２０ 電子ビーム
Ｌ 軟化領域間間隔
ｄ 軟化領域径
１２０ 磁気ディスク装置
１２１ ハウジング
１２２ ハブ
１２３ 磁気ディスク用記録媒体
１２４ アクチュエータユニット
１２５ アーム
１２６ サスペンション
１２８ 磁気ヘッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録がなされる磁性層上に硬質炭素膜からなる保護膜が設けられた磁気ディスク用記録媒体において、
前記保護膜は、前記硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域を有し、
前記軟化領域の長径が０．６μｍ以下であり、前記硬質炭素膜に対する前記軟化領域の面積比が２．５×１０-8以上であることを特徴とする磁気ディスク用記録媒体。
【請求項２】
前記軟化領域の硬度が１５ＧＰａ以下であることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク用記録媒体。
【請求項３】
前記軟化領域が、前記硬質炭素膜の面内に格子状に配列されたことを特徴とする請求項１又は２記載の磁気ディスク用記録媒体。
【請求項４】
前記硬質炭素膜は、硬度が２８ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の磁気ディスク用記録媒体。
【請求項５】
基板上に前記磁性層及び前記硬質炭素膜をこの順で形成する工程と、
前記硬質炭素膜に長径が０．６μｍ以下の電子ビームを照射して、前記硬質炭素膜が軟化した軟化領域を形成する工程とを有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の磁気ディスク用記録媒体の製造方法。
【請求項１】
磁気記録がなされる磁性層上に硬質炭素膜からなる保護膜が設けられた磁気ディスク用記録媒体において、
前記保護膜は、前記硬質炭素膜の一部を軟化して形成された軟化領域を有し、
前記軟化領域の長径が０．６μｍ以下であり、前記硬質炭素膜に対する前記軟化領域の面積比が２．５×１０-8以上であることを特徴とする磁気ディスク用記録媒体。
【請求項２】
前記軟化領域の硬度が１５ＧＰａ以下であることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク用記録媒体。
【請求項３】
前記軟化領域が、前記硬質炭素膜の面内に格子状に配列されたことを特徴とする請求項１又は２記載の磁気ディスク用記録媒体。
【請求項４】
前記硬質炭素膜は、硬度が２８ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の磁気ディスク用記録媒体。
【請求項５】
基板上に前記磁性層及び前記硬質炭素膜をこの順で形成する工程と、
前記硬質炭素膜に長径が０．６μｍ以下の電子ビームを照射して、前記硬質炭素膜が軟化した軟化領域を形成する工程とを有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の磁気ディスク用記録媒体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−５８９５６（Ｐ２００７−５８９５６Ａ）
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４１０９３（Ｐ２００５−２４１０９３）
【出願日】平成１７年８月２３日（２００５．８．２３）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２３日（２００５．８．２３）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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