磁気ディスク装置
【課題】磁気ヘッドが磁気記憶媒体に接触した際に発生する電荷の移動を抑制することで、電荷の移動に伴う、磁気ヘッドの浮上特性の悪化や放電による磁気ヘッドの劣化を防止すること。
【解決手段】磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッド１００が磁気記憶媒体２００に接触した際に発生する電荷の移動を抑制することができ、磁気ヘッド１００の浮上特性の悪化や、放電による磁気ヘッド１００の劣化を防止する。
【解決手段】磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッド１００が磁気記憶媒体２００に接触した際に発生する電荷の移動を抑制することができ、磁気ヘッド１００の浮上特性の悪化や、放電による磁気ヘッド１００の劣化を防止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気ディスク装置に関し、特に、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを特徴とする磁気ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置における記憶媒体の高記録密度化に伴い、磁気スペーシング（磁気ヘッドと磁気記憶媒体との隙間）の狭小化が進んでいる。この狭小化された磁気スペーシングを一定に保つため、磁気ヘッドの浮上量のばらつきを補正するＤＦＨ（Dynamic Flying Height）と呼ばれる浮上量制御技術が、磁気ディスク装置に適用されている。
【０００３】
このＤＦＨを磁気ディスク装置に用いることで、リード／ライト処理時における磁気スペーシングの最小距離を５ｎｍ（単位：ナノメートル）程度まで狭小化できるようになった。
【０００４】
このように、磁気ヘッドは、記憶媒体面上からナノメートル単位の隙間を浮上しているため、原子レベルでの平滑さが要求され、わずかな塵や埃といった微細な不純物等が磁気ヘッドに付着したり、磁気ヘッド自体の特性が少しでも失われたりすると、磁気ヘッドの浮上安定性が大きく崩れてしまう。
【０００５】
したがって、磁気ヘッドが安定して浮上するための技術として、例えば、磁気ヘッドの表面にフッ素系の処理を行い、表面に空気中の不純物が付着するのを防止する技術（例えば、特許文献１参照）、耐久性に優れ、かつ磁気ヘッドの安定した浮上を可能にするような表面処理を記憶媒体に行う技術（例えば、特許文献２参照）、磁気ヘッドの腐食を未然に防止するための技術（例えば、特許文献３参照）等が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１２３７７号公報
【特許文献２】特開２００６−３１８６０７号公報
【特許文献３】特開２００１−３４４７０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の技術では、磁気ヘッドが記憶媒体に接触した際に発生する電荷が、磁気ヘッドと記憶媒体との間を移動することで、磁気ヘッドや記憶媒体に対して悪影響を及ぼしてしまうという問題があった。
【０００８】
例えば、磁気ヘッドと記憶媒体との間を電荷が移動することで、磁気ヘッドと記憶媒体との間に電荷の差が生じ、静電力が働くことになる。静電力は、磁気スペーシングに働いているファンデルワールス力よりも大きい力を有しているため、磁気ヘッドを記憶媒体側へ静電的に引き付け、その結果、磁気ヘッドの浮上特性を乱してしまう。
【０００９】
また、磁気ヘッド内部にある磁気抵抗効果素子（ＭＲ（Magnetic Resistance）素子）は、小型化・高感度化が進み、電荷の影響を受け易くなっていることから、磁気ヘッドと記憶媒体との間で電荷の移動が発生し、その電荷の移動に起因する電流が、所定のスレッシュホールドの値を超え、瞬間的にＭＲ素子に放電されると、磁気ヘッドの特性が劣化してしまう。
【００１０】
特に近年においては、抵抗効果が高いＴｕＭＲ（Tunneling Magnetic Resistance）素子が用いられており、ＴｕＭＲ素子中には絶縁層が形成されていることから、上述の影響が強くなる。
【００１１】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、磁気ヘッドと記憶媒体の接触により発生する電荷の移動を抑制することによって、磁気ヘッドの浮上特性の悪化や、放電による磁気ヘッドの劣化を防止することができる磁気ディスク装置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】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この磁気ディスク装置は、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを要件とする。
【発明の効果】
【００１３】
この磁気ディスク装置によれば、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことにより、磁気ヘッドが、磁気記憶媒体に接触した際に発生する電荷の移動を抑制し、電荷の移動に伴う磁気ヘッドの浮上特性の悪化や放電による磁気ヘッドの劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る磁気ディスク装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
最初に、本実施例１に係る磁気ディスク装置の概要及び特徴について説明する。本実施例１に係る磁気ディスク装置は、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を覆っているコーティング層の材料が、同一の元素組成である。また、リード／ライト処理を行う際の磁気スペーシングの最小距離は、０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下程度である。
【００１６】
磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を同一のコーティング層の材料で覆うことで、両コーティング層の材料（磁気記憶媒体及び磁気ヘッドのコーティング層の材料）を構成する分子間の電気陰性度に差はなくなり、電子受容性／供与性の違いによる電子授受を起こりにくくし、電荷の移動を抑制する。
【００１７】
また、磁気スペーシングの最小距離を０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下程度とすることで、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体のコーティング層の材料を構成する両分子間におけるファンデルワールス力が有効に働き、磁気ヘッドの浮上安定性を維持することが可能となる。
【００１８】
一方、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を覆っているコーティング層の材料の膜厚（コーティング層の材料の厚さ）の総和は２ｎｍ以下で、磁気ヘッド側の膜厚は磁気記憶媒体側の膜厚以下であるものとする。
【００１９】
これは、コーティング層の膜厚の総和が厚い場合、磁気ヘッド側に磁気記憶媒体側のコーティング層の材料が必要以上に付着すると、磁気ヘッドの浮上特性が劣化することから、磁気ヘッド側はより薄い膜厚で覆うものとする。
【００２０】
したがって、本発明では、膜厚をより薄くするために、コーティング層の材料に含まれる分子同士が上下に重ならないような構造で敷詰められる。その結果、分子１層あたり（例えば、分子の直径に相当）の膜厚は１ｎｍ以下になり、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面におけるコーティング層の材料の膜厚の総和は２ｎｍ以下となる。
【００２１】
通常、磁気記憶媒体の表面を覆うコーティング層の材料の一例として、フッ素系化合物が使用される。フッ素系化合物は、磁気記憶媒体の表面自由エネルギーを下げ、広い面積を薄く覆うことができ、かつ不純物の吸着を抑えることを可能とする。
【００２２】
表面自由エネルギーは、物質を引き付けるエネルギーであることから、表面自由エネルギーが低い場合、その表面に不純物等を引き付けない。例えば、フッ素コートされたフライパンは、水や油をはじく例からも、フッ素系化合物は、表面の活性を下げ、空気中の汚染物質、塵、埃等を引き付けない。
【００２３】
フッ素系化合物の例としては、潤滑剤として一般に知られているパーフロロポリエーテルが挙げられる。このパーフロロポリエーテルの分子末端基が、水酸基などの極性基をもっていると不純物を引き寄せてしまうため、本実施例では、パーフロロポリエーテルの分子末端基に、水酸基などの極性基を持たせないものとする。
【００２４】
したがって、パーフロロポリエーテルの分子末端基に、‐ＣＦ３（フッ化炭素）や‐ＣＨ３（炭化水素）を用い、また、パーフロロポリエーテルの分子主鎖の分解を抑えるために、モノマ単位に‐ＣＦ２Ｏ‐を持たせないものとする。
【００２５】
一方、磁気記憶媒体の表面自由エネルギーをできる限り下げる必要があることから、コーティング層の材料を全てＣ‐Ｆ結合からなるフッ素系物質で構成してしまうと、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの保護膜であるＤＬＣ（Diamond Like Carbon）上に、コーティング層の材料を効果的に吸着させることができず、従来では、一例として、コーティング層の材料に酸素を混ぜ、酸素原子が持つ極性を利用することで、コーティング層の材料をＤＬＣに吸着させていた。
【００２６】
しかし、酸素原子の極性を利用した吸着では、磁気ヘッドの浮上特性を維持するための必要な強さの吸着力を有しておらず、低ボンド率での吸着となっている。尚、本実施例におけるボンド率とは、コーティング層の材料のＤＬＣに対する吸着力の強さを示し、ボンド率が高ければ、コーティング層の材料のＤＬＣに対する吸着力は強いものとする。
【００２７】
このボンド率が低い場合、磁気記憶媒体側のコーティング層の材料が蒸発してしまい、磁気ヘッド側への移着や、この移着したコーティング層の材料のドロップにより、電荷の蓄積や移動が磁気記憶媒体や磁気ヘッドに発生し易くなってしまう。
【００２８】
また、本実施例に係る磁気ディスク装置は、ＤＦＨ（Dynamic Flying Height）機構を有している。このＤＦＨは、磁気ヘッドの浮上量のばらつきを出荷前に補正する手段である。
【００２９】
具体的には、磁気ヘッド内部のヒータを通電することで、ヘッド素子部を膨張させる。その膨張したヘッド素子部を磁気記憶媒体に接触させることで振動が発生し、その結果、磁気ディスク装置のリード波形が乱れることから接触を検知することができる。
【００３０】
そして、接触振動を検知した後、ヒータの通電を止めて、ヘッド素子部の熱膨張部を元に戻すことで、熱膨張部分を磁気スペーシングとすることができ、磁気ヘッドの浮上のばらつきを調整する。
【００３１】
したがって、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面に不純物が付着していると、接触振動が検知しにくくなるため、コーティング層の材料に不純物等を吸着させない必要がある。
【００３２】
以上のように、表面自由エネルギーをできる限り下げると共に、ボンド率を高め、またＤＦＨの接触時における接触振動を検知し易くするためには、ＤＬＣの吸着に必要がない酸化やコーティング層の材料に対する不純物の吸着を抑制する環境下で、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体が作成される必要がある。
【００３３】
したがって、製造装置（図示省略）が、低酸素の環境を実現する不活性ガス雰囲気、または真空中で磁気ヘッド及び磁気記憶媒体に対して放射線照射し、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体を作成する。放射線の種類としては、紫外線、遠紫外線、真空紫外線、極端紫外線、Ｘ線、電子線などが例として挙げられる。
【００３４】
放射線を磁気ヘッドや磁気記憶媒体に照射すると、コーティング層の材料とＤＬＣを構成する分子から励起された光電子が放出され、両者の分子は、フリーラジカルとなる。
【００３５】
そして、フリーラジカルの状態にある分子が、もとの安定した状態に戻る時、共有結合を形成する。その結果、コーティング層の材料を共有結合によりＤＬＣへ吸着させることが可能となり、高ボンド率で吸着することになる。
【００３６】
したがって、コーティング層の材料やＤＬＣから、より多くの光電子を出すような波長の照射が磁気記憶媒体及び磁気ヘッドに必要となり、光電子をより多く放出させることができる波長１８５ｎｍまたは１７２ｎｍの輝線を照射することで、コーティング層の材料をＤＬＣに吸着させるものとする。
【００３７】
尚、本実施例においては、コーティング層の材料とＤＬＣの分子を効率よくフリーラジカルの状態にする波長１７２ｎｍの輝線を多く放射し、他の波長の放射が少ないＸｅ（キセノン）エキシマランプを、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体に全面照射する。
【００３８】
このように、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体の表面を、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッドが記憶媒体に接触した際に発生する電荷の移動を抑制し、電荷の移動に伴う浮上特性の悪化や放電による磁気ヘッドの劣化を防止することができる。
【００３９】
次に、上述した磁気ヘッド、磁気記憶媒体を備えた磁気ディスク装置を、図１及び図２を用いて説明する。図１は、実施例１に係る磁気ディスク装置の例を示す図である。図１に示すように、磁気ディスク装置１０は、特に本発明に密接に関連するものとして、磁気ヘッド１００と磁気記憶媒体２００を有する。
【００４０】
次に、磁気ヘッド１００と磁気記憶媒体２００との関係について説明する。図２は、磁気ヘッドと磁気記憶媒体との関係を示す断面図（磁気ディスク装置１０を垂直な方向で切断した図）である。
【００４１】
図２に示すように、磁気ヘッド１００は、磁気記憶媒体２００の表面上を微少量（０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下）浮上し、移動しており、磁気記憶媒体２００に対して磁気データの読み書きを行う手段である。そして、コーティング膜１００ａと、ヘッド用ＤＬＣ１００ｂと、ヘッド基板１００ｃと、ＤＦＨ制御部１００ｄと、ヘッド素子部１００ｅとを有する。
【００４２】
コーティング膜１００ａは、磁気ヘッド１００の表面を覆っているコーティング層の材料で、磁気記憶媒体２００との摩擦を低減する。そのコーティング層の材料の一例として、フッ素系化合物（例えば、パーフロロポリエーテル）が挙げられる。
【００４３】
ヘッド用ＤＬＣ１００ｂは、磁気ヘッド１００の保護膜として働く。ヘッド用ＤＬＣ１００ｂの材料としては、薄膜化が可能でｓｐ３性炭素を豊富に含むテトラヘドラルアモルファスカーボン（以下ｔａ：Ｃとする）が挙げられる。このｓｐ３性炭素とは、単結合からなる炭素で、導電性がなく摩擦等に強いことから、磁気ヘッドの保護膜の材料に適している。
【００４４】
ヘッド基板１００ｃは、磁気ヘッド１００の主要部分であり、ウェファ状態から短冊状に切り出されたバー状のものをいい、磁気記憶媒体２００の表面上を浮上し、移動している。
【００４５】
ＤＦＨ制御部１００ｄは、磁気ディスク装置１０の出荷前に磁気ヘッド１００の浮上量のばらつきを補正する手段である。具体的には、ＤＦＨ制御部１００ｄの内部に含まれるヒータ（図示省略）を通電することで、磁気ヘッド素子部１００ｅを熱膨張させて（図２の点線部参照）、磁気記憶媒体２００に接触させる。
【００４６】
ヘッド素子部１００ｅを磁気記憶媒体２００に接触させ、振動を生じさせることでリード波形が乱れ、その接触を検知した際に、ヒータを元に戻す。結果として、熱膨張した領域（図２の点線部参照）が磁気スペーシングとなり、磁気ヘッド１００の浮上のばらつきを抑えることができるものとする。
【００４７】
磁気記憶媒体２００は、情報を記録する磁性体を規則的に並べることで高記録密度化を実現する磁気記憶媒体である。そして、基板２０１と、媒体用ＤＬＣ２０２と、コーティング膜２０３とを有する。
【００４８】
基板２０１は、磁性体を塗布したディスクで、情報を記録し、保持する手段である。基板２０１の表層に相当する磁性膜は、トラック間またはビット間の磁気的干渉を抑えた形状であり、絶縁体２０１ａや磁性体２０１ｂが配置されている。絶縁体２０１ａの一例としては、ＳｉＯ２やアルミナ等が挙げられる。
【００４９】
媒体用ＤＬＣ２０２は、磁気記憶媒体２００の保護膜として働き、代表的な材料の例としては、薄膜化が可能でｓｐ３性炭素を豊富に含むｔａ：Ｃが挙げられる。
【００５０】
コーティング膜２０３は、媒体用ＤＬＣ２０２の上に堆積されており、磁気ヘッド１００との摩擦を低減する。そして、このコーティング膜２０３における材料の元素組成は、磁気ヘッド１００の表面を覆っているコーティング膜１００ａと同一である。
【００５１】
したがって、磁気ヘッド１００の表面を覆っているコーティング膜１００ａと、磁気記憶媒体２００の表面を覆っているコーティング膜２０３は、元素組成が同一の材料である。
【００５２】
尚、これまで磁気ヘッド及び磁気記憶媒体の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われている場合について説明したが、さらに、元素組成の比率が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッドと磁気記憶媒体間との電荷の移動をより少なくすることができ、電荷の移動に伴う浮上特性の悪化や放電による磁気ヘッドの劣化をより効果的に防止することができる。
【００５３】
［成膜方法について］
次に、図１、２で示した磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の成膜プロセスについて説明する。図３は、実施例１に係る成膜プロセスを説明するための図である。
【００５４】
まず、図３に示すように、ＳｉＯ２で磁性膜が隔離された垂直記録用のディスクリートトラック媒体（ＤＴＭ）の基板を作成する（ステップ１００）。
【００５５】
次に、フィルタードカソーディックアーク法により、ステップ１００で作成したＤＴＭ基板の上にｔａ：Ｃを保護膜として堆積させる（ステップ２００）。
【００５６】
次に、分子末端基に‐ＣＦ３、主鎖に‐ＣＦ２ＣＦ２Ｏ‐を繰り返し単位とするパーフロロポリエーテルをステップ２００で堆積した保護膜の上に０．９ｎｍの厚さで塗布する（ステップ３００）。尚、厚さ０．９ｎｍとしたのは、膜厚を構成するパーフロロポリエーテルの分子が、上下に重ならないような形状で敷き詰められるためである。
【００５７】
次に、ステップ３００で塗布したパーフロロポリエーテルをｔａ：Ｃ上に固着させるため、窒素中で波長１７２ｎｍの輝線を有するＸｅエキシマ光を、磁気記憶媒体２００に全面照射し、パーフロロポリエーテルをｔａ：Ｃ上に固着させる（ステップ４００）。
【００５８】
一方、磁気ヘッド１００についてもヘッド基板１００ｃをウェファ状態から短冊状に切り出し、切り出されたヘッド基板１００ｃの切断部を磨き、この切断部に対してステップ２００で示したフィルタードカソーディックアーク法により、ｔａ：Ｃを保護膜として堆積させる。
【００５９】
そして、磁気記憶媒体２００の表面に塗布した同一のパーフロロポリエーテルを、０．７ｎｍの厚さで磁気ヘッド１００に塗布し、ステップ４００と同様の処理にて、パーフロロポリエーテルをｔａ：Ｃ上に固着させる。
【００６０】
尚、磁気ヘッド１００の表面に厚さ０．７ｎｍでパーフロロポリエーテルを塗布することで、磁気記憶媒体２００に塗布されたコーティング層の材料との膜厚の総和は、１．６ｎｍとなる。
【００６１】
したがって、磁気ヘッド１００の浮上特性の劣化を防止することができる膜厚の総和（２．０ｎｍ以下）で、パーフロロポリエーテルを磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の表面に塗布したことになる。
【００６２】
上述した成膜方法にて作成した磁気ヘッド１００と磁気記憶媒体２００を用いて磁気ディスク装置１０を作成する。磁気ディスク装置１０のＤＦＨ制御部１００ｄにより、ヘッド素子部１００ｅを突き出し、磁気記憶媒体２００にタッチダウンさせ、磁気ヘッド１００を２ｎｍ相当、後退させた。その状態（リード／ライト処理を行う際の磁気スペーシングの最小距離が２ｎｍ）で、４８時間、磁気ヘッド１００を浮上させ、リード／ライトを繰り返した。
【００６３】
一方、通常のＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition：化学気相成長）カーボンの上に、一般に市販されている潤滑剤で、末端基に極性の高い水酸基を有する潤滑剤を用いた垂直記録用のディスクリートトラック媒体（磁気記憶媒体６０）と、その表面にｔａ：Ｃのみを配し、ＤＦＨ機構を有する磁気ヘッド５０を用いて磁気ディスク装置（概観図省略）を作成した。
【００６４】
そして、磁気ディスク装置１０に行った操作と同様に、ＤＦＨでヘッド素子部を突き出して記憶媒体にタッチダウンさせ、磁気ヘッド５０を２ｎｍ、相当後退させた。その状態（リード／ライト処理を行う際の磁気スペーシングの最小距離が２ｎｍ）で、４８時間、磁気ヘッド５０を浮上させ、リード／ライトを繰り返した。
【００６５】
その結果、磁気ディスク装置１０の動作は、問題がなかった。一方、磁気ヘッド５０と磁気記憶媒体６０を有する磁気ディスク装置にはエラーが多発した。そして、磁気ディスク装置をそれぞれ分解して、磁気記憶媒体の表面と磁気ヘッドの浮上面を観察したところ、磁気ヘッド５０と磁気記憶媒体６０とに接触した痕が観察された。
【００６６】
具体的に図４を用いて説明する。図４は、本実施例１に係る磁気ディスク装置の優位性を説明するための図である。図４に示すように、従来の磁気ヘッド５０及び磁気記憶媒体６０を備えた磁気ディスク装置では、磁気ヘッド５０と磁気記憶媒体６０の接触による電荷の移動（電気陰性度の差による電子の授受）が発生する。
【００６７】
また、潤滑剤が低ボンド率で吸着しているため、潤滑剤の蒸発による磁気ヘッド側への移着及びドロップによる電荷の蓄積や移動が発生し易くなり、磁気ヘッドの浮上特性が失われ、磁気ヘッドのリード／ライトエラーや、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドに傷が発生してしまう。
【００６８】
一方、磁気ディスク装置１０の表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われているため、接触による電荷の移動を抑制することができる。
【００６９】
また、パーフロロポリエーテルが、ＤＬＣに高ボンド率で吸着しているため、パーフロロポリエーテルの磁気ヘッド側への移着及びドロップによる電荷の蓄積や移動を抑制し、磁気ヘッドの浮上特性が失われ、磁気ヘッドのリード／ライトエラーや、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドに傷が発生することを抑制することができる。
【００７０】
このように、本実施例１に係る磁気ディスク装置は、磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッド１００が磁気記憶媒体２００に接触した際に発生する電荷の移動を抑制し、磁気ヘッド１００の浮上特性の悪化や、放電による磁気ヘッド１００の劣化を防止することができる。
【００７１】
尚、本実施例においては、磁気記憶媒体は、垂直記録用のディスクリートトラック媒体を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、他の記憶媒体及びディスク装置、例えば、ハードディスク装置に使用されるパターンドメディア、ビットパターンドメディアなど、どのような磁気記憶媒体であってもよい。また、本発明に係る磁気ディスク装置には、このような磁気記憶媒体を使用する全ての磁気ディスク装置が含まれる。
【００７２】
上記の実施例１を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００７３】
（付記１）磁気記憶媒体と磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置であって、
前記磁気記憶媒体及び前記磁気ヘッドの表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【００７４】
（付記２）前記コーティング層の材料の元素組成比が同一であることを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク装置。
【００７５】
（付記３）前記磁気ヘッド内部に含まれる熱膨張体を通電して膨張させることによって、当該磁気ヘッドの前記磁気記憶媒体からの浮上量を調整する調整手段を有し、前記調整手段は、当該磁気ヘッドの浮上量を所定値に調整することを特徴とする付記１または２に記載の磁気ディスク装置。
【００７６】
（付記４）前記調整手段は、前記所定値を０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下に調整することを特徴とする付記３に記載の磁気ディスク装置。
【００７７】
（付記５）前記コーティング層の材料の膜厚の総和が２ｎｍ以下であること、および前記磁気ヘッド側の膜厚が前記磁気記憶媒体側の膜厚以下であることを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００７８】
（付記６）前記コーティング層の材料は、フッ素系化合物であることを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００７９】
（付記７）前記フッ素系化合物は、パーフロロポリエーテルを含むことを特徴とする付記６に記載の磁気ディスク装置。
【００８０】
（付記８）前記パーフロロポリエーテルは、末端に極性基を持たないで、‐ＣＦ３基または‐ＣＨ３基を有するパーフロロポリエーテルのいずれかで、モノマ単位に‐ＣＦ２Ｏ‐を有さないことを特徴とする付記７に記載の磁気ディスク装置。
【００８１】
（付記９）不活性ガス雰囲気または真空中の環境下で、波長１８５ｎｍまたは１７２ｎｍの輝線を複数有する放射線が照射されることにより、前記磁気記憶媒体または前記磁気ヘッドの保護膜に前記コーティング層の材料が吸着されていることを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００８２】
（付記１０）前記磁気記憶媒体が、ディスクリートトラック媒体またはビットパターン媒体であることを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００８３】
（付記１１）前記磁気記憶媒体の磁性パターンの間が、絶縁体で埋められていることを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施例１に係る磁気ディスク装置の例を示す図である。
【図２】磁気ヘッドと磁気記憶媒体との関係を示す断面図である。
【図３】実施例１に係る成膜プロセスを説明するための図である。
【図４】実施例１に係る磁気ディスク装置の優位性を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 磁気ディスク装置
５０、１００ 磁気ヘッド
６０、２００ 磁気記憶媒体
１００ａ、２０３ コーティング膜
１００ｂ ヘッド用ＤＬＣ
１００ｃ ヘッド基板
１００ｄ ＤＦＨ制御部
１００ｅ ヘッド素子部
２０１ 基板
２０１ａ 絶縁体
２０１ｂ 磁性体
２０２ 媒体用ＤＬＣ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気ディスク装置に関し、特に、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを特徴とする磁気ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置における記憶媒体の高記録密度化に伴い、磁気スペーシング（磁気ヘッドと磁気記憶媒体との隙間）の狭小化が進んでいる。この狭小化された磁気スペーシングを一定に保つため、磁気ヘッドの浮上量のばらつきを補正するＤＦＨ（Dynamic Flying Height）と呼ばれる浮上量制御技術が、磁気ディスク装置に適用されている。
【０００３】
このＤＦＨを磁気ディスク装置に用いることで、リード／ライト処理時における磁気スペーシングの最小距離を５ｎｍ（単位：ナノメートル）程度まで狭小化できるようになった。
【０００４】
このように、磁気ヘッドは、記憶媒体面上からナノメートル単位の隙間を浮上しているため、原子レベルでの平滑さが要求され、わずかな塵や埃といった微細な不純物等が磁気ヘッドに付着したり、磁気ヘッド自体の特性が少しでも失われたりすると、磁気ヘッドの浮上安定性が大きく崩れてしまう。
【０００５】
したがって、磁気ヘッドが安定して浮上するための技術として、例えば、磁気ヘッドの表面にフッ素系の処理を行い、表面に空気中の不純物が付着するのを防止する技術（例えば、特許文献１参照）、耐久性に優れ、かつ磁気ヘッドの安定した浮上を可能にするような表面処理を記憶媒体に行う技術（例えば、特許文献２参照）、磁気ヘッドの腐食を未然に防止するための技術（例えば、特許文献３参照）等が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１２３７７号公報
【特許文献２】特開２００６−３１８６０７号公報
【特許文献３】特開２００１−３４４７０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の技術では、磁気ヘッドが記憶媒体に接触した際に発生する電荷が、磁気ヘッドと記憶媒体との間を移動することで、磁気ヘッドや記憶媒体に対して悪影響を及ぼしてしまうという問題があった。
【０００８】
例えば、磁気ヘッドと記憶媒体との間を電荷が移動することで、磁気ヘッドと記憶媒体との間に電荷の差が生じ、静電力が働くことになる。静電力は、磁気スペーシングに働いているファンデルワールス力よりも大きい力を有しているため、磁気ヘッドを記憶媒体側へ静電的に引き付け、その結果、磁気ヘッドの浮上特性を乱してしまう。
【０００９】
また、磁気ヘッド内部にある磁気抵抗効果素子（ＭＲ（Magnetic Resistance）素子）は、小型化・高感度化が進み、電荷の影響を受け易くなっていることから、磁気ヘッドと記憶媒体との間で電荷の移動が発生し、その電荷の移動に起因する電流が、所定のスレッシュホールドの値を超え、瞬間的にＭＲ素子に放電されると、磁気ヘッドの特性が劣化してしまう。
【００１０】
特に近年においては、抵抗効果が高いＴｕＭＲ（Tunneling Magnetic Resistance）素子が用いられており、ＴｕＭＲ素子中には絶縁層が形成されていることから、上述の影響が強くなる。
【００１１】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、磁気ヘッドと記憶媒体の接触により発生する電荷の移動を抑制することによって、磁気ヘッドの浮上特性の悪化や、放電による磁気ヘッドの劣化を防止することができる磁気ディスク装置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】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この磁気ディスク装置は、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを要件とする。
【発明の効果】
【００１３】
この磁気ディスク装置によれば、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことにより、磁気ヘッドが、磁気記憶媒体に接触した際に発生する電荷の移動を抑制し、電荷の移動に伴う磁気ヘッドの浮上特性の悪化や放電による磁気ヘッドの劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る磁気ディスク装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
最初に、本実施例１に係る磁気ディスク装置の概要及び特徴について説明する。本実施例１に係る磁気ディスク装置は、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を覆っているコーティング層の材料が、同一の元素組成である。また、リード／ライト処理を行う際の磁気スペーシングの最小距離は、０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下程度である。
【００１６】
磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を同一のコーティング層の材料で覆うことで、両コーティング層の材料（磁気記憶媒体及び磁気ヘッドのコーティング層の材料）を構成する分子間の電気陰性度に差はなくなり、電子受容性／供与性の違いによる電子授受を起こりにくくし、電荷の移動を抑制する。
【００１７】
また、磁気スペーシングの最小距離を０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下程度とすることで、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体のコーティング層の材料を構成する両分子間におけるファンデルワールス力が有効に働き、磁気ヘッドの浮上安定性を維持することが可能となる。
【００１８】
一方、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面を覆っているコーティング層の材料の膜厚（コーティング層の材料の厚さ）の総和は２ｎｍ以下で、磁気ヘッド側の膜厚は磁気記憶媒体側の膜厚以下であるものとする。
【００１９】
これは、コーティング層の膜厚の総和が厚い場合、磁気ヘッド側に磁気記憶媒体側のコーティング層の材料が必要以上に付着すると、磁気ヘッドの浮上特性が劣化することから、磁気ヘッド側はより薄い膜厚で覆うものとする。
【００２０】
したがって、本発明では、膜厚をより薄くするために、コーティング層の材料に含まれる分子同士が上下に重ならないような構造で敷詰められる。その結果、分子１層あたり（例えば、分子の直径に相当）の膜厚は１ｎｍ以下になり、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面におけるコーティング層の材料の膜厚の総和は２ｎｍ以下となる。
【００２１】
通常、磁気記憶媒体の表面を覆うコーティング層の材料の一例として、フッ素系化合物が使用される。フッ素系化合物は、磁気記憶媒体の表面自由エネルギーを下げ、広い面積を薄く覆うことができ、かつ不純物の吸着を抑えることを可能とする。
【００２２】
表面自由エネルギーは、物質を引き付けるエネルギーであることから、表面自由エネルギーが低い場合、その表面に不純物等を引き付けない。例えば、フッ素コートされたフライパンは、水や油をはじく例からも、フッ素系化合物は、表面の活性を下げ、空気中の汚染物質、塵、埃等を引き付けない。
【００２３】
フッ素系化合物の例としては、潤滑剤として一般に知られているパーフロロポリエーテルが挙げられる。このパーフロロポリエーテルの分子末端基が、水酸基などの極性基をもっていると不純物を引き寄せてしまうため、本実施例では、パーフロロポリエーテルの分子末端基に、水酸基などの極性基を持たせないものとする。
【００２４】
したがって、パーフロロポリエーテルの分子末端基に、‐ＣＦ３（フッ化炭素）や‐ＣＨ３（炭化水素）を用い、また、パーフロロポリエーテルの分子主鎖の分解を抑えるために、モノマ単位に‐ＣＦ２Ｏ‐を持たせないものとする。
【００２５】
一方、磁気記憶媒体の表面自由エネルギーをできる限り下げる必要があることから、コーティング層の材料を全てＣ‐Ｆ結合からなるフッ素系物質で構成してしまうと、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの保護膜であるＤＬＣ（Diamond Like Carbon）上に、コーティング層の材料を効果的に吸着させることができず、従来では、一例として、コーティング層の材料に酸素を混ぜ、酸素原子が持つ極性を利用することで、コーティング層の材料をＤＬＣに吸着させていた。
【００２６】
しかし、酸素原子の極性を利用した吸着では、磁気ヘッドの浮上特性を維持するための必要な強さの吸着力を有しておらず、低ボンド率での吸着となっている。尚、本実施例におけるボンド率とは、コーティング層の材料のＤＬＣに対する吸着力の強さを示し、ボンド率が高ければ、コーティング層の材料のＤＬＣに対する吸着力は強いものとする。
【００２７】
このボンド率が低い場合、磁気記憶媒体側のコーティング層の材料が蒸発してしまい、磁気ヘッド側への移着や、この移着したコーティング層の材料のドロップにより、電荷の蓄積や移動が磁気記憶媒体や磁気ヘッドに発生し易くなってしまう。
【００２８】
また、本実施例に係る磁気ディスク装置は、ＤＦＨ（Dynamic Flying Height）機構を有している。このＤＦＨは、磁気ヘッドの浮上量のばらつきを出荷前に補正する手段である。
【００２９】
具体的には、磁気ヘッド内部のヒータを通電することで、ヘッド素子部を膨張させる。その膨張したヘッド素子部を磁気記憶媒体に接触させることで振動が発生し、その結果、磁気ディスク装置のリード波形が乱れることから接触を検知することができる。
【００３０】
そして、接触振動を検知した後、ヒータの通電を止めて、ヘッド素子部の熱膨張部を元に戻すことで、熱膨張部分を磁気スペーシングとすることができ、磁気ヘッドの浮上のばらつきを調整する。
【００３１】
したがって、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドの表面に不純物が付着していると、接触振動が検知しにくくなるため、コーティング層の材料に不純物等を吸着させない必要がある。
【００３２】
以上のように、表面自由エネルギーをできる限り下げると共に、ボンド率を高め、またＤＦＨの接触時における接触振動を検知し易くするためには、ＤＬＣの吸着に必要がない酸化やコーティング層の材料に対する不純物の吸着を抑制する環境下で、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体が作成される必要がある。
【００３３】
したがって、製造装置（図示省略）が、低酸素の環境を実現する不活性ガス雰囲気、または真空中で磁気ヘッド及び磁気記憶媒体に対して放射線照射し、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体を作成する。放射線の種類としては、紫外線、遠紫外線、真空紫外線、極端紫外線、Ｘ線、電子線などが例として挙げられる。
【００３４】
放射線を磁気ヘッドや磁気記憶媒体に照射すると、コーティング層の材料とＤＬＣを構成する分子から励起された光電子が放出され、両者の分子は、フリーラジカルとなる。
【００３５】
そして、フリーラジカルの状態にある分子が、もとの安定した状態に戻る時、共有結合を形成する。その結果、コーティング層の材料を共有結合によりＤＬＣへ吸着させることが可能となり、高ボンド率で吸着することになる。
【００３６】
したがって、コーティング層の材料やＤＬＣから、より多くの光電子を出すような波長の照射が磁気記憶媒体及び磁気ヘッドに必要となり、光電子をより多く放出させることができる波長１８５ｎｍまたは１７２ｎｍの輝線を照射することで、コーティング層の材料をＤＬＣに吸着させるものとする。
【００３７】
尚、本実施例においては、コーティング層の材料とＤＬＣの分子を効率よくフリーラジカルの状態にする波長１７２ｎｍの輝線を多く放射し、他の波長の放射が少ないＸｅ（キセノン）エキシマランプを、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体に全面照射する。
【００３８】
このように、磁気ヘッド及び磁気記憶媒体の表面を、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッドが記憶媒体に接触した際に発生する電荷の移動を抑制し、電荷の移動に伴う浮上特性の悪化や放電による磁気ヘッドの劣化を防止することができる。
【００３９】
次に、上述した磁気ヘッド、磁気記憶媒体を備えた磁気ディスク装置を、図１及び図２を用いて説明する。図１は、実施例１に係る磁気ディスク装置の例を示す図である。図１に示すように、磁気ディスク装置１０は、特に本発明に密接に関連するものとして、磁気ヘッド１００と磁気記憶媒体２００を有する。
【００４０】
次に、磁気ヘッド１００と磁気記憶媒体２００との関係について説明する。図２は、磁気ヘッドと磁気記憶媒体との関係を示す断面図（磁気ディスク装置１０を垂直な方向で切断した図）である。
【００４１】
図２に示すように、磁気ヘッド１００は、磁気記憶媒体２００の表面上を微少量（０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下）浮上し、移動しており、磁気記憶媒体２００に対して磁気データの読み書きを行う手段である。そして、コーティング膜１００ａと、ヘッド用ＤＬＣ１００ｂと、ヘッド基板１００ｃと、ＤＦＨ制御部１００ｄと、ヘッド素子部１００ｅとを有する。
【００４２】
コーティング膜１００ａは、磁気ヘッド１００の表面を覆っているコーティング層の材料で、磁気記憶媒体２００との摩擦を低減する。そのコーティング層の材料の一例として、フッ素系化合物（例えば、パーフロロポリエーテル）が挙げられる。
【００４３】
ヘッド用ＤＬＣ１００ｂは、磁気ヘッド１００の保護膜として働く。ヘッド用ＤＬＣ１００ｂの材料としては、薄膜化が可能でｓｐ３性炭素を豊富に含むテトラヘドラルアモルファスカーボン（以下ｔａ：Ｃとする）が挙げられる。このｓｐ３性炭素とは、単結合からなる炭素で、導電性がなく摩擦等に強いことから、磁気ヘッドの保護膜の材料に適している。
【００４４】
ヘッド基板１００ｃは、磁気ヘッド１００の主要部分であり、ウェファ状態から短冊状に切り出されたバー状のものをいい、磁気記憶媒体２００の表面上を浮上し、移動している。
【００４５】
ＤＦＨ制御部１００ｄは、磁気ディスク装置１０の出荷前に磁気ヘッド１００の浮上量のばらつきを補正する手段である。具体的には、ＤＦＨ制御部１００ｄの内部に含まれるヒータ（図示省略）を通電することで、磁気ヘッド素子部１００ｅを熱膨張させて（図２の点線部参照）、磁気記憶媒体２００に接触させる。
【００４６】
ヘッド素子部１００ｅを磁気記憶媒体２００に接触させ、振動を生じさせることでリード波形が乱れ、その接触を検知した際に、ヒータを元に戻す。結果として、熱膨張した領域（図２の点線部参照）が磁気スペーシングとなり、磁気ヘッド１００の浮上のばらつきを抑えることができるものとする。
【００４７】
磁気記憶媒体２００は、情報を記録する磁性体を規則的に並べることで高記録密度化を実現する磁気記憶媒体である。そして、基板２０１と、媒体用ＤＬＣ２０２と、コーティング膜２０３とを有する。
【００４８】
基板２０１は、磁性体を塗布したディスクで、情報を記録し、保持する手段である。基板２０１の表層に相当する磁性膜は、トラック間またはビット間の磁気的干渉を抑えた形状であり、絶縁体２０１ａや磁性体２０１ｂが配置されている。絶縁体２０１ａの一例としては、ＳｉＯ２やアルミナ等が挙げられる。
【００４９】
媒体用ＤＬＣ２０２は、磁気記憶媒体２００の保護膜として働き、代表的な材料の例としては、薄膜化が可能でｓｐ３性炭素を豊富に含むｔａ：Ｃが挙げられる。
【００５０】
コーティング膜２０３は、媒体用ＤＬＣ２０２の上に堆積されており、磁気ヘッド１００との摩擦を低減する。そして、このコーティング膜２０３における材料の元素組成は、磁気ヘッド１００の表面を覆っているコーティング膜１００ａと同一である。
【００５１】
したがって、磁気ヘッド１００の表面を覆っているコーティング膜１００ａと、磁気記憶媒体２００の表面を覆っているコーティング膜２０３は、元素組成が同一の材料である。
【００５２】
尚、これまで磁気ヘッド及び磁気記憶媒体の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われている場合について説明したが、さらに、元素組成の比率が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッドと磁気記憶媒体間との電荷の移動をより少なくすることができ、電荷の移動に伴う浮上特性の悪化や放電による磁気ヘッドの劣化をより効果的に防止することができる。
【００５３】
［成膜方法について］
次に、図１、２で示した磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の成膜プロセスについて説明する。図３は、実施例１に係る成膜プロセスを説明するための図である。
【００５４】
まず、図３に示すように、ＳｉＯ２で磁性膜が隔離された垂直記録用のディスクリートトラック媒体（ＤＴＭ）の基板を作成する（ステップ１００）。
【００５５】
次に、フィルタードカソーディックアーク法により、ステップ１００で作成したＤＴＭ基板の上にｔａ：Ｃを保護膜として堆積させる（ステップ２００）。
【００５６】
次に、分子末端基に‐ＣＦ３、主鎖に‐ＣＦ２ＣＦ２Ｏ‐を繰り返し単位とするパーフロロポリエーテルをステップ２００で堆積した保護膜の上に０．９ｎｍの厚さで塗布する（ステップ３００）。尚、厚さ０．９ｎｍとしたのは、膜厚を構成するパーフロロポリエーテルの分子が、上下に重ならないような形状で敷き詰められるためである。
【００５７】
次に、ステップ３００で塗布したパーフロロポリエーテルをｔａ：Ｃ上に固着させるため、窒素中で波長１７２ｎｍの輝線を有するＸｅエキシマ光を、磁気記憶媒体２００に全面照射し、パーフロロポリエーテルをｔａ：Ｃ上に固着させる（ステップ４００）。
【００５８】
一方、磁気ヘッド１００についてもヘッド基板１００ｃをウェファ状態から短冊状に切り出し、切り出されたヘッド基板１００ｃの切断部を磨き、この切断部に対してステップ２００で示したフィルタードカソーディックアーク法により、ｔａ：Ｃを保護膜として堆積させる。
【００５９】
そして、磁気記憶媒体２００の表面に塗布した同一のパーフロロポリエーテルを、０．７ｎｍの厚さで磁気ヘッド１００に塗布し、ステップ４００と同様の処理にて、パーフロロポリエーテルをｔａ：Ｃ上に固着させる。
【００６０】
尚、磁気ヘッド１００の表面に厚さ０．７ｎｍでパーフロロポリエーテルを塗布することで、磁気記憶媒体２００に塗布されたコーティング層の材料との膜厚の総和は、１．６ｎｍとなる。
【００６１】
したがって、磁気ヘッド１００の浮上特性の劣化を防止することができる膜厚の総和（２．０ｎｍ以下）で、パーフロロポリエーテルを磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の表面に塗布したことになる。
【００６２】
上述した成膜方法にて作成した磁気ヘッド１００と磁気記憶媒体２００を用いて磁気ディスク装置１０を作成する。磁気ディスク装置１０のＤＦＨ制御部１００ｄにより、ヘッド素子部１００ｅを突き出し、磁気記憶媒体２００にタッチダウンさせ、磁気ヘッド１００を２ｎｍ相当、後退させた。その状態（リード／ライト処理を行う際の磁気スペーシングの最小距離が２ｎｍ）で、４８時間、磁気ヘッド１００を浮上させ、リード／ライトを繰り返した。
【００６３】
一方、通常のＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition：化学気相成長）カーボンの上に、一般に市販されている潤滑剤で、末端基に極性の高い水酸基を有する潤滑剤を用いた垂直記録用のディスクリートトラック媒体（磁気記憶媒体６０）と、その表面にｔａ：Ｃのみを配し、ＤＦＨ機構を有する磁気ヘッド５０を用いて磁気ディスク装置（概観図省略）を作成した。
【００６４】
そして、磁気ディスク装置１０に行った操作と同様に、ＤＦＨでヘッド素子部を突き出して記憶媒体にタッチダウンさせ、磁気ヘッド５０を２ｎｍ、相当後退させた。その状態（リード／ライト処理を行う際の磁気スペーシングの最小距離が２ｎｍ）で、４８時間、磁気ヘッド５０を浮上させ、リード／ライトを繰り返した。
【００６５】
その結果、磁気ディスク装置１０の動作は、問題がなかった。一方、磁気ヘッド５０と磁気記憶媒体６０を有する磁気ディスク装置にはエラーが多発した。そして、磁気ディスク装置をそれぞれ分解して、磁気記憶媒体の表面と磁気ヘッドの浮上面を観察したところ、磁気ヘッド５０と磁気記憶媒体６０とに接触した痕が観察された。
【００６６】
具体的に図４を用いて説明する。図４は、本実施例１に係る磁気ディスク装置の優位性を説明するための図である。図４に示すように、従来の磁気ヘッド５０及び磁気記憶媒体６０を備えた磁気ディスク装置では、磁気ヘッド５０と磁気記憶媒体６０の接触による電荷の移動（電気陰性度の差による電子の授受）が発生する。
【００６７】
また、潤滑剤が低ボンド率で吸着しているため、潤滑剤の蒸発による磁気ヘッド側への移着及びドロップによる電荷の蓄積や移動が発生し易くなり、磁気ヘッドの浮上特性が失われ、磁気ヘッドのリード／ライトエラーや、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドに傷が発生してしまう。
【００６８】
一方、磁気ディスク装置１０の表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われているため、接触による電荷の移動を抑制することができる。
【００６９】
また、パーフロロポリエーテルが、ＤＬＣに高ボンド率で吸着しているため、パーフロロポリエーテルの磁気ヘッド側への移着及びドロップによる電荷の蓄積や移動を抑制し、磁気ヘッドの浮上特性が失われ、磁気ヘッドのリード／ライトエラーや、磁気記憶媒体及び磁気ヘッドに傷が発生することを抑制することができる。
【００７０】
このように、本実施例１に係る磁気ディスク装置は、磁気ヘッド１００及び磁気記憶媒体２００の表面を元素組成が同一のコーティング層の材料で覆うことで、磁気ヘッド１００が磁気記憶媒体２００に接触した際に発生する電荷の移動を抑制し、磁気ヘッド１００の浮上特性の悪化や、放電による磁気ヘッド１００の劣化を防止することができる。
【００７１】
尚、本実施例においては、磁気記憶媒体は、垂直記録用のディスクリートトラック媒体を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、他の記憶媒体及びディスク装置、例えば、ハードディスク装置に使用されるパターンドメディア、ビットパターンドメディアなど、どのような磁気記憶媒体であってもよい。また、本発明に係る磁気ディスク装置には、このような磁気記憶媒体を使用する全ての磁気ディスク装置が含まれる。
【００７２】
上記の実施例１を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００７３】
（付記１）磁気記憶媒体と磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置であって、
前記磁気記憶媒体及び前記磁気ヘッドの表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【００７４】
（付記２）前記コーティング層の材料の元素組成比が同一であることを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク装置。
【００７５】
（付記３）前記磁気ヘッド内部に含まれる熱膨張体を通電して膨張させることによって、当該磁気ヘッドの前記磁気記憶媒体からの浮上量を調整する調整手段を有し、前記調整手段は、当該磁気ヘッドの浮上量を所定値に調整することを特徴とする付記１または２に記載の磁気ディスク装置。
【００７６】
（付記４）前記調整手段は、前記所定値を０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下に調整することを特徴とする付記３に記載の磁気ディスク装置。
【００７７】
（付記５）前記コーティング層の材料の膜厚の総和が２ｎｍ以下であること、および前記磁気ヘッド側の膜厚が前記磁気記憶媒体側の膜厚以下であることを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００７８】
（付記６）前記コーティング層の材料は、フッ素系化合物であることを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００７９】
（付記７）前記フッ素系化合物は、パーフロロポリエーテルを含むことを特徴とする付記６に記載の磁気ディスク装置。
【００８０】
（付記８）前記パーフロロポリエーテルは、末端に極性基を持たないで、‐ＣＦ３基または‐ＣＨ３基を有するパーフロロポリエーテルのいずれかで、モノマ単位に‐ＣＦ２Ｏ‐を有さないことを特徴とする付記７に記載の磁気ディスク装置。
【００８１】
（付記９）不活性ガス雰囲気または真空中の環境下で、波長１８５ｎｍまたは１７２ｎｍの輝線を複数有する放射線が照射されることにより、前記磁気記憶媒体または前記磁気ヘッドの保護膜に前記コーティング層の材料が吸着されていることを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００８２】
（付記１０）前記磁気記憶媒体が、ディスクリートトラック媒体またはビットパターン媒体であることを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【００８３】
（付記１１）前記磁気記憶媒体の磁性パターンの間が、絶縁体で埋められていることを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施例１に係る磁気ディスク装置の例を示す図である。
【図２】磁気ヘッドと磁気記憶媒体との関係を示す断面図である。
【図３】実施例１に係る成膜プロセスを説明するための図である。
【図４】実施例１に係る磁気ディスク装置の優位性を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 磁気ディスク装置
５０、１００ 磁気ヘッド
６０、２００ 磁気記憶媒体
１００ａ、２０３ コーティング膜
１００ｂ ヘッド用ＤＬＣ
１００ｃ ヘッド基板
１００ｄ ＤＦＨ制御部
１００ｅ ヘッド素子部
２０１ 基板
２０１ａ 絶縁体
２０１ｂ 磁性体
２０２ 媒体用ＤＬＣ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記憶媒体と磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置であって、
前記磁気記憶媒体及び前記磁気ヘッドの表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記コーティング層の材料の元素組成比が同一であることを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記磁気ヘッド内部に含まれる熱膨張体を通電して膨張させることによって、当該磁気ヘッドの前記磁気記憶媒体からの浮上量を調整する調整手段を有し、前記調整手段は、当該磁気ヘッドの浮上量を所定値に調整することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記所定値を０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下に調整することを特徴とする請求項３に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記コーティング層の材料の膜厚の総和が２ｎｍ以下であること、および前記磁気ヘッド側の膜厚が前記磁気記憶媒体側の膜厚以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記コーティング層の材料は、フッ素系化合物であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記フッ素系化合物は、パーフロロポリエーテルを含むことを特徴とする請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記パーフロロポリエーテルは、末端に極性基を持たないで、‐ＣＦ３基または‐ＣＨ３基を有するパーフロロポリエーテルのいずれかで、モノマ単位に‐ＣＦ２Ｏ‐を有さないことを特徴とする請求項７に記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
不活性ガス雰囲気または真空中の環境下で、波長１８５ｎｍまたは１７２ｎｍの輝線を複数有する放射線が照射されることにより、前記磁気記憶媒体または前記磁気ヘッドの保護膜に前記コーティング層の材料が吸着されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
前記磁気記憶媒体が、ディスクリートトラック媒体またはビットパターン媒体であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項１】
磁気記憶媒体と磁気ヘッドとを備えた磁気ディスク装置であって、
前記磁気記憶媒体及び前記磁気ヘッドの表面は、元素組成が同一のコーティング層の材料で覆われていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記コーティング層の材料の元素組成比が同一であることを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記磁気ヘッド内部に含まれる熱膨張体を通電して膨張させることによって、当該磁気ヘッドの前記磁気記憶媒体からの浮上量を調整する調整手段を有し、前記調整手段は、当該磁気ヘッドの浮上量を所定値に調整することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記所定値を０ｎｍよりも大きく３ｎｍ以下に調整することを特徴とする請求項３に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記コーティング層の材料の膜厚の総和が２ｎｍ以下であること、および前記磁気ヘッド側の膜厚が前記磁気記憶媒体側の膜厚以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記コーティング層の材料は、フッ素系化合物であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記フッ素系化合物は、パーフロロポリエーテルを含むことを特徴とする請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記パーフロロポリエーテルは、末端に極性基を持たないで、‐ＣＦ３基または‐ＣＨ３基を有するパーフロロポリエーテルのいずれかで、モノマ単位に‐ＣＦ２Ｏ‐を有さないことを特徴とする請求項７に記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
不活性ガス雰囲気または真空中の環境下で、波長１８５ｎｍまたは１７２ｎｍの輝線を複数有する放射線が照射されることにより、前記磁気記憶媒体または前記磁気ヘッドの保護膜に前記コーティング層の材料が吸着されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
前記磁気記憶媒体が、ディスクリートトラック媒体またはビットパターン媒体であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の磁気ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−６７２９９（Ｐ２０１０−６７２９９Ａ）
【公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３１２３２（Ｐ２００８−２３１２３２）
【出願日】平成２０年９月９日（２００８．９．９）
【出願人】（３０９０３３２６４）東芝ストレージデバイス株式会社 (255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月９日（２００８．９．９）
【出願人】（３０９０３３２６４）東芝ストレージデバイス株式会社 (255)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]