磁性記錄介質(zhì)的制造方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本公開提供了一種磁性記錄介質(zhì)的制造方法和裝置。在被層積體上按順序形成磁性記錄層、保護層、以及潤滑層，在使形成了所述保護層后的所述被層積體不與大氣接觸的狀態(tài)下，用氣相潤滑成膜方法形成所述潤滑層，當(dāng)所述保護層成膜時的工藝氣體壓力為Ｐ1，所述潤滑層成膜時的工藝氣體壓力為Ｐ2時，在從形成所述保護層后到形成所述潤滑層之間的所述被層積體的運送路線上，設(shè)置滿足Ｐ3＞Ｐ1、且Ｐ3＞Ｐ2的關(guān)系的氣體壓力Ｐ3的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明方法和裝置，可以防止所形成的層的質(zhì)量的下降，同時提高生產(chǎn)率。
【專利說明】磁性記錄介質(zhì)的制造方法及其裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及磁性記錄介質(zhì)的制造方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，磁性記錄裝置搭載于個人計算機、視頻錄像機、數(shù)據(jù)服務(wù)器等各種各樣的產(chǎn)品上，其重要性不斷增加。磁性記錄裝置是具有通過磁性記錄保存電子數(shù)據(jù)的磁性記錄介質(zhì)的裝置，例如，包括磁盤裝置、軟盤設(shè)備、磁帶裝置等。磁盤裝置例如包含硬盤驅(qū)動器(HDD:Hard Disk Drive)等。
[0003]—般的磁性記錄介質(zhì)具有例如在非磁性基板上按順序成膜基礎(chǔ)層、中間層、磁性記錄層和保護層，并在保護層的表面涂敷潤滑層而成的多層膜層積結(jié)構(gòu)。為了防止在形成磁性記錄介質(zhì)的各層之間混入雜質(zhì)等，在制造磁性記錄介質(zhì)的制造時使用能在減壓狀態(tài)下連續(xù)層積各層的直列式真空成膜裝置(例如專利文獻I)。
[0004]在直列式真空成膜裝置中，具有可在基板上成膜的成膜裝置的多個成膜室與進行加熱處理的腔室和預(yù)備腔室等一起，通過閘閥連接，形成一條成膜生產(chǎn)線。在支架上安放基板，在使其通過成膜生產(chǎn)線期間，在基板上成膜預(yù)定的層，制造所希望的磁性記錄介質(zhì)。
[0005]一般地，成膜生產(chǎn)線設(shè)置成環(huán)狀，在成膜生產(chǎn)線上，具有將基板安放到支架上或從基板上拆卸的基板裝卸腔室。在成膜腔室間轉(zhuǎn)了一圈的支架被運到基板裝卸腔室，將成膜后的基板從支架卸下，同時，在卸下了成膜后的基板的支架上安放新的基板。
[0006]另外，作為在磁性記錄介質(zhì)的表面形成潤滑層的方法，有在真空容器內(nèi)安放磁性記錄介質(zhì)，在真空容器內(nèi)放入氣化潤滑劑的氣相潤滑成膜法(Vapor-Phase Lubrication)(例如、專利文獻2)。
[0007]如上所述，以直列式真空成膜裝置制造具有多層膜層積結(jié)構(gòu)的磁性記錄介質(zhì)時，例如，使用依據(jù)濺射法的真空成膜裝置形成磁性記錄層，使用依據(jù)離子束方法的真空成膜裝置形成保護層，使用依據(jù)氣相潤滑成膜法的真空成膜裝置形成潤滑層。這樣，可以在使被層積體不與大氣接觸的狀態(tài)下進行從磁性記錄層到潤滑層的形成工序(或成膜工序)。
[0008]可是，作為形成磁性記錄層的工藝氣體(或濺射氣體)，可以使用氬氣，作為形成保護層的工藝氣體，可以使用例如碳?xì)錃怏w、氫氣、氬氣等，作為形成潤滑層的工藝氣體，可以使用例如高分子化合物。因此，在相鄰的工序磁性記錄層形成工序和保護層形成工序之間，由于兩個形成工序的工藝氣體混合產(chǎn)生的影響比較小。另一方面，另外，在保護層的形成工序和潤滑層的形成工序之間，兩個形成工序的工藝氣體的物理特性差異較大，如兩個形成工序的工藝氣體混合，會對在兩個形成工序中形成的層帶來較大的不良影響，使形成的層的質(zhì)量(或膜的質(zhì)量)下降。這樣，為了防止相鄰的形成工序的工藝氣體混合導(dǎo)致的層的質(zhì)量的下降，最好是例如在各形成工序結(jié)束后將殘留在成膜容器內(nèi)的工藝氣體充分排出?？墒?，為了將成膜容器內(nèi)的工藝氣體充分排出，必須增加排出時間，而使得直列式真空成膜裝置的生產(chǎn)率顯著下降。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:特開平8 - 274142號公報
[0012]專利文獻2:特開2004 - 002971號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]在將磁性記錄介質(zhì)的從磁性記錄層到潤滑層的形成工序在使被層積體不與大氣接觸的狀態(tài)下連續(xù)進行的制造裝置中，為了防止相鄰的形成工序的工藝氣體混合導(dǎo)致的層的質(zhì)量下降，在各形成工序結(jié)束后最好把成膜容器內(nèi)殘留的工藝氣體充分排出?？墒?，為了充分排出成膜容器內(nèi)的工藝氣體，必須加長排出時間，從而使得磁性記錄介質(zhì)的制造裝置的生產(chǎn)率顯著下降。因此，現(xiàn)有的磁性記錄介質(zhì)的制造方法和裝置很難在防止形成的層的質(zhì)量下降的同時，提高生產(chǎn)率。
[0014]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種既能防止層的質(zhì)量下降，又能提高生產(chǎn)率的磁性記錄介質(zhì)的制造方法和裝置。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個觀點，提供一種磁性記錄介質(zhì)的制造方法，在被層積體上按順序形成磁性記錄層、保護層、以及潤滑層，在使形成了所述保護層后的所述被層積體不與大氣接觸的狀態(tài)下，用氣相潤滑成膜方法形成所述潤滑層，當(dāng)所述保護層成膜時的工藝氣體壓力為P 1，所述潤滑層成膜時的工藝氣體壓力為P 2時，在從形成所述保護層后到形成所述潤滑層之間的所述被層積體的運送路線上，設(shè)置滿足P 3 >P 1、且P 3 >P 2的關(guān)系的氣體壓力P 3的區(qū)域。
[0016]根據(jù)本公開的磁性記錄介質(zhì)的制造方法和裝置，可以在防止形成的層的質(zhì)量下降的同時，提高生產(chǎn)率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是示例表示本發(fā)明的一實施方式的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置的模式圖。
[0018]圖2是示例表示由圖1的制造裝置制造的磁性記錄介質(zhì)的截面圖。
[0019]圖3是示例表示具有根據(jù)本實施方式制造的磁性記錄介質(zhì)的磁性記錄裝置的構(gòu)成的立體圖。
【具體實施方式】
[0020]以下，參考圖面對本發(fā)明的各實施方式的磁性記錄介質(zhì)的制造方法和裝置進行說明。
[0021]在使用直列式真空成膜裝置，制造具有所述多層膜層積結(jié)構(gòu)的磁性記錄介質(zhì)的情況下，作為形成磁性記錄層的工藝氣體(或濺射氣體)，可以使用氬氣，作為形成保護層的工藝氣體，可以使用例如碳?xì)錃怏w、氫氣、氬氣等，作為形成潤滑層的工藝氣體，可以使用例如高分子化合物。因此，在相鄰的工序磁性記錄層形成工序和保護層形成工序之間，由于兩個形成工序的工藝氣體混合產(chǎn)生的影響比較小。另一方面，另外，在保護層的形成工序和潤滑層的形成工序之間，兩個形成工序的工藝氣體的物理特性差異較大，如兩個形成工序的工藝氣體混合，會對在兩個形成工序中形成的層帶來較大的不良影響，使形成的層的質(zhì)量(或膜的質(zhì)量)下降。這樣，為了防止相鄰的形成工序的工藝氣體混合導(dǎo)致的層的質(zhì)量的下降，最好是例如在各形成工序結(jié)束后將殘留在成膜容器內(nèi)的工藝氣體充分排出。
[0022]因此，為了防止這樣的層的質(zhì)量下降，可以考慮在兩個形成工序結(jié)束后，將成膜容器內(nèi)殘留的工序氣體充分排出，此后，打開兩個成膜容器之間的閘閥，進行基板的替換?？墒?，為了將成膜容器內(nèi)殘留的工序氣體充分排出，需要加長排出時間，從而使得直列式真空成膜裝置的生產(chǎn)率顯著下降。
[0023]另外，可以考慮在兩個成膜容器之間設(shè)置備用的真空容器，增加兩個成膜容器之間的距離?？墒牵鶕?jù)本發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，即使擴大兩個成膜容器之間的距離，兩個成膜容器之間只產(chǎn)生一點點工序氣體的混合。并且，根據(jù)本發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，在運送基板的支架上會附著工序氣體，通過支架,產(chǎn)生工序氣體的混合。
[0024]因此，在本發(fā)明的一實施方式中，在具有按順序形成磁性記錄層、保護層、以及潤滑層的多層膜層積結(jié)構(gòu)的磁性記錄介質(zhì)的制造方法和裝置中，在被層積體上形成保護層后，在該被層積體不與大氣接觸的狀態(tài)下用氣相潤滑成膜方法形成潤滑層，防止在保護層和潤滑層之間混入雜質(zhì)等。使保護層的成膜時的工藝氣體壓力為P 1，根據(jù)氣相潤滑成膜方法成膜潤滑層時的工藝氣體壓力為P 2時，在形成保護層后至形成潤滑層間的被層積體的運送路線上設(shè)置氣體壓力為P 3的區(qū)域，使其滿足P 3 >P 1、且P 3 >P 2的關(guān)系，由此可以防止形成保護層的工藝氣體和形成潤滑層的工藝氣體相混合而導(dǎo)致在兩個形成工序中形成的保護層和潤滑層的質(zhì)量的下降。
[0025]也即，在保護層的成膜容器和潤滑層的成膜容器之間，設(shè)置比兩個成膜容器壓力高的容器，容器之間的氣體從壓力高的容器流向低的容器，其結(jié)果，可以防止形成保護層的工藝氣體和形成潤滑層的工藝氣體的混合。
[0026]特別地，通過使用惰性氣體作為形成氣體壓力P 3的氣體，由于流入保護層的成膜容器和潤滑層的成膜容器的氣體是惰性氣體，可以降低對保護層和潤滑層兩個層的成膜的影響。
[0027]在本實施方式中，最好氣體壓力P I在I P a?20 P a的范圍內(nèi)，氣體壓力P 2在
IP a?50 P a的范圍內(nèi)，氣體壓力P 3在10 P a?500 P a的范圍內(nèi)，且滿足P 3 >P
1、P 3 >P 2的關(guān)系。另外，氣體壓力P 3和氣體壓力P I的壓力差、以及氣體壓力P 3和氣體壓力P 2的壓力差越大，防止形成保護層的工藝氣體和形成潤滑層的工藝氣體的混合的效果越高，但如氣體壓力P 3和氣體壓力P I的壓力差太大，則流入各工藝氣體的氣體的影響變大，保護層和潤滑層的質(zhì)量下降。因此，最好使得氣體壓力P 3在10 P a?200 Pa的范圍內(nèi)，P 1，P 2，P 3之間的壓力差在150 P a以下。
[0028]圖1是示例表示本發(fā)明的一實施方式的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置的模式圖。圖1所示的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置具有形成到磁性記錄介質(zhì)的保護層的成膜裝置101和在保護層的表面上形成潤滑層的氣相潤滑成膜裝置102。
[0029]成膜裝置101具有通過腔室之間的閘閥G，基板裝卸用腔室903、第I拐角腔室904、第I處理腔室905、第2處理腔室906、第2拐角腔室907、第3處理腔室908、第4處理腔室909、第5處理腔室910、第6處理腔室911、第7處理腔室912、第8處理腔室913、第3拐角腔室914、第9處理腔室915、第10處理腔室916、第4拐角腔室917、第11處理腔室918、第12處理腔室919、第13處理腔室920、以及預(yù)備腔室921理解成環(huán)狀的構(gòu)成。各腔室903?921被多個隔壁包圍，具有可成為減壓狀態(tài)的的空間部。[0030]在相鄰的腔室之間(例如腔室905和906之間)，設(shè)有可高速開閉自如的腔室間閘閥G。所有的閘閥G的開閉動作都在相同時刻進行。這樣，可將搬送基板(圖中未示)的多個支架925按規(guī)律準(zhǔn)確地從相互隣接的腔室的一個移動到另一個。
[0031]在第I~第13的處理腔室905，906，908~913，915，916，918~920中，分別具有
基板加熱裝置(或基板加熱器)、成膜裝置(或成膜部)、工藝氣體供應(yīng)裝置(或氯氟化碳?xì)怏w供應(yīng)部)、排出裝置(或排出部)等。成膜裝置可由例如濺射裝置、離子束成膜裝置形成。通過氣體供應(yīng)裝置和排出裝置，可根據(jù)需要使工藝氣體流動。例如，從第I處理腔室905到第10處理腔室916用于到磁性記錄介質(zhì)的磁性記錄層的成膜，第11和第12處理腔室918，919用于保護層的成膜，使這些第11和第12的處理腔室918，919的工藝氣體壓力作為P I。在該例中，將第13處理腔室920作為預(yù)備腔室使用。
[0032]另外，第I~第13的處理腔室905，906，908~913，915，916，918~920的基礎(chǔ)壓力(到達壓力)被設(shè)定為例如IX 10-5 P a。
[0033]拐角處腔室904，907，914，917設(shè)置在磁性記錄介質(zhì)的成膜裝置101的拐角處，將支架925的朝向變更為支架925的前進方向。拐角處腔室904，907，914，917內(nèi)設(shè)定成高真空，在減壓環(huán)境中使支架925旋轉(zhuǎn)。
[0034]如圖1所示,在第I拐角處腔室904和預(yù)備腔室921之間，設(shè)置有基板裝卸用腔室903。基板裝卸用腔室903的空間部比其它腔室的空間部大。在基板裝卸用腔室903內(nèi)，設(shè)置有兩臺可裝卸基板的支架925。在一臺支架925上進行基板的安放，在另一臺支架925上進行基板的拆卸。各支架925同時按圖1的箭頭所示方向被運送。基板裝卸用腔室903連接基板搬入用腔室902和基板搬出用腔室922。
[0035]在基板搬入用腔室902內(nèi)，設(shè)置有I臺真空機器人111，在基板搬出用腔室922內(nèi)設(shè)置有另I臺真空機器人112。真空機器人111，112是運送裝置的一個舉例?；灏崛胗们皇?02使用真空機器人111，將基板載放到基板裝卸用腔室903內(nèi)的支架925上。另外，基板搬出用腔室922使用真空機器人112，從基板裝卸用腔室903內(nèi)的支架925上拆下基板。
[0036]基板搬入用腔室902通過腔室之間的閘閥G與氣密腔室12連接?；灏岢鲇们皇?22通過腔室之間的閘閥G與氣密腔室13連接。各氣密腔室12，13的內(nèi)部可存儲多個基板(例如50片)。各氣密腔室12，13具有將存儲的基板在各氣密腔室12，13的兩側(cè)傳遞的功能，各氣密腔室12，13的動作是下述處理的重復(fù)進行。
[0037](向成膜裝置搬入基板)
[0038]向成膜裝置101搬入基板由包含以下步驟S I~S 9的處理來實現(xiàn)。
[0039]步驟S 1:關(guān)閉間閩G I, G 2。
[0040]步驟s 2:使氣密腔室12內(nèi)成為大氣壓。
[0041]步驟s 3:打開閘閥G I。
[0042]步驟s 5:通過作為運送裝置的一例的基板搬入機器人940將多個基板(例如50片)搬入氣密腔室12內(nèi)。
[0043]步驟s 6:關(guān)閉閘閥G I。
[0044]步驟s 7:將氣密腔室12內(nèi)減壓為真空。
[0045]步驟s 8:打開閘閥G 2。[0046]步驟s 9:使用真空機器人111，將氣密腔室12內(nèi)的基板安放到基板裝卸用腔室903內(nèi)的支架925上。
[0047](從成膜裝置搬出被層積體以及將被層積體搬入氣相潤滑成膜裝置)
[0048]從成膜裝置101搬出被層積體以及將被層積體搬入氣相潤滑成膜裝置102是通過包含以下步驟s 11?s 18的處理來實現(xiàn)。
[0049]步驟S 11:關(guān)閉間閩G 3，G 4。
[0050]步驟s 12:使氣密腔室13內(nèi)減壓為真空。
[0051]步驟s 13:打開閘閥G 3。
[0052]步驟s 14:使用真空機器人112，從基板裝卸用腔室903內(nèi)的支架925上卸下基板，安放到氣密腔室12內(nèi)。
[0053]步驟s 15:當(dāng)氣密腔室12內(nèi)的基板放滿時(例如50片)，則關(guān)閉閘閥G 3。
[0054]步驟s 16:是氣密腔室13內(nèi)減壓為真空。
[0055]步驟s 17:打開閘閥G 4。
[0056]步驟s 18:使用設(shè)置在真空容器內(nèi)942內(nèi)的真空機器人941，將氣密腔室12內(nèi)的基板(例如50片)搬入氣相潤滑成膜裝置102。真空機器人941只是運送裝置的一個舉例。
[0057]回到圖1，氣相潤滑成膜裝置102具有通過閘閥G將填充惰性氣體的隔離腔室943、氣相潤滑工序腔室944、氣密腔室945、以及運送盒的返回路線腔室947連接的構(gòu)成。在氣密腔室945的旁邊，設(shè)有用于將形成有潤滑層的被層積體搬出的基板搬出機器人946?；灏岢鰴C器人946只是運送裝置的一個舉例。用于運送多個被層積體(例如50片)的運送盒948在各腔室943?945，947之間移動。
[0058]在本實施方式的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置中，使氣相潤滑工序腔室944的工藝氣體壓力為P 2，填充有惰性氣體的隔離腔室943的工藝氣體壓力為P 3。
[0059]在氣相潤滑成膜裝置102內(nèi)的被層積體(以下稱為基板)等的移動重復(fù)以下說明的處理，包含以下步驟s 21?s 38的處理被連續(xù)進行。
[0060]步驟s 21:關(guān)閉閘閥G 5，G 6。
[0061]步驟s 22:使隔離腔室943內(nèi)減壓到真空。
[0062]步驟s 23:打開閘閥G 5。
[0063]步驟s 24:使用真空機器人941，將氣密腔室12內(nèi)的基板(例如50片)放入隔離腔室943內(nèi)的運送盒948中。
[0064]步驟s 25:關(guān)閉閘閥G 5。
[0065]步驟s 26:向隔離腔室943內(nèi)放入惰性氣體，使內(nèi)壓為P 3。
[0066]步驟s 27:打開閘閥G 6。
[0067]步驟s 28:將隔離腔室943內(nèi)的運送盒948搬入氣相潤滑工序腔室944內(nèi)。
[0068]步驟s 29:在氣相潤滑工序腔室944內(nèi)，在運送盒948內(nèi)的被層積體上形成潤滑層。
[0069]步驟s 30:打開閘閥G 7，裝有形成有潤滑層的被層積體的運送盒948移入氣密腔室 945。
[0070]步驟s 31:關(guān)閉閘閥G 7。
[0071]步驟s 32:使氣密腔室945為大氣壓。[0072]步驟s 33:打開閘閥G 8。
[0073]步驟s 34:通過基板搬出機器人946取出處理完的被層積體。
[0074]步驟s 35:關(guān)閉閘閥G 8。
[0075]步驟s 35:將氣密腔室945內(nèi)減壓到真空。
[0076]步驟s 36:打開閘閥G 9。
[0077]步驟s 37:將空的運送盒948通過返回路線腔室947移動到隔離腔室943。另外，返回路線腔室947內(nèi)被減壓為真空。
[0078]步驟s 38:隔離腔室943在減壓狀態(tài)打開閘閥G 10，向隔離腔室943內(nèi)搬入空的運送盒948。
[0079]圖2是示例表示由圖1的制造裝置制造的磁性記錄介質(zhì)I的截面圖。向磁性記錄介質(zhì)I記錄數(shù)據(jù)的記錄方式有面內(nèi)記錄方式和垂直記錄方式，在本實施方式中，對使用垂直記錄方式的磁性記錄介質(zhì)I進行說明。
[0080]磁性記錄介質(zhì)I具有基板100、形成在基板100上的接觸層110、形成在接觸層110上的軟磁性基礎(chǔ)層120、形成在軟磁性基礎(chǔ)層120上的取向控制層130、形成在取向控制層130上的非磁性基礎(chǔ)層140、作為形成在非磁性基礎(chǔ)層140上的磁性記錄層的一個舉例的垂直記錄層150、形成在垂直記錄層150上的保護層160、形成在保護層160上的潤滑層170。在本實施方式中，在基板100的兩個面分別形成有接觸層110、軟磁性基礎(chǔ)層120、取向控制層130、非磁性基礎(chǔ)層140、垂直記錄層150、保護層160、和潤滑層170。在以下的說明中，根據(jù)需要，將在基板100的兩個面上層積從接觸層110到保護層160的各層的層積結(jié)構(gòu)，也即將在基板100上層積潤滑層170以外的各層而形成的層積結(jié)構(gòu)稱為層積基板180。另外，在以下的說明中，根據(jù)需要，將在基板100的兩個面上層積從接觸層110到垂直記錄層150的各層而形成的層積結(jié)構(gòu)，也即在基板100上形成保護層160和潤滑層170以外的各層而成的層積結(jié)構(gòu)稱為層積體190。
[0081]在本實施方式中，基板100由非磁性體形成?；?00可使用由例如鋁、鋁合金等金屬材料形成的金屬基板，也可使用由例如玻璃、陶瓷、硅、碳化硅、碳等非金屬材料形成的非金屬基板。另外，也可以將在這些金屬基板或非金屬基板的表面上，通過例如電鍍法或濺射法等形成有N i P層或N i P合金層的基板作為基板100來使用。
[0082]作為玻璃基板，可以使用例如通常的玻璃或結(jié)晶玻璃等。作為通常的玻璃，可以使用例如通用的鈉鈣玻璃、鋁硅酸鹽玻璃等。另外，作為結(jié)晶玻璃，可以使用例如鋰離子結(jié)晶玻璃等。另外，作為陶瓷基板，可以使用以例如通用的氧化鋁、氮化鋁、硅氮化物等為主成分的燒結(jié)體，或它們的纖維增強材料等。
[0083]如后述那樣，基板100與主要成分為C O或F e的軟磁性基礎(chǔ)層120接觸，由于表面的吸附氣體或水分的影響、基板成分的擴散等，會加深腐食。因此，在基板100和軟磁性基礎(chǔ)層120之間最好設(shè)置接觸層110。另外，作為接觸層110的材料，可適當(dāng)選擇例如C r、C r合金、T 1、T i合金等。另外，接觸層110的厚度最好為2 nm( 20 A )以上。
[0084]在采用垂直記錄方式的情況下，軟磁性基礎(chǔ)層120用于減少再現(xiàn)記錄時的噪音。在本實施方式中，軟磁性基礎(chǔ)層120具有在接觸層110上形成的第I軟磁性層121、在第I軟磁性層121上形成的隔層122、以及在隔層122上形成的第2軟磁性層123。也即，軟磁性基礎(chǔ)層120具有由第I軟磁性層121和第2軟磁性層123夾著隔層122的結(jié)構(gòu)。[0085]第I軟磁性層121和第2軟磁性層123最好由Fe: C ο在40:60?70:30(原子t匕)的范圍的材料形成，為了提高磁導(dǎo)率和耐腐蝕性，最好是從在I a tm%?8 a t m%的范圍含有由T a、Nb、Z r、C r組成的群中選擇一種。另外，隔層122可由R u、R e、C u等形成，最好由R u形成。
[0086]取向控制層130用于通過非磁性基礎(chǔ)層140層積的垂直記錄層150的晶粒的細(xì)微化，以改善再現(xiàn)記錄的特性。對形成取向控制層130的材料沒有特別地限定，但最好是具有hep結(jié)構(gòu)、fee結(jié)構(gòu)、非晶結(jié)構(gòu)的材料。特別以R u合金、N i合金、C ο合金、P t合金、C u合金形成的材料最好，最好形成將這些合金多層化的多層結(jié)構(gòu)。例如最好從基板100 一側(cè)開始形成N i合金和R U合金的多層結(jié)構(gòu)、C ο合金和R u合金的多層結(jié)構(gòu)、P t合金和R u合金的多層結(jié)構(gòu)。
[0087]非磁性基礎(chǔ)層140用于抑制層積在非磁性基礎(chǔ)層140上的垂直記錄層150的初期層積部的晶體的無序生長，抑制再現(xiàn)記錄時的噪音的產(chǎn)生。另外，也可以省略非磁性基礎(chǔ)層140。
[0088]在本實施方式中，非磁性基礎(chǔ)層140在以C O為主要成分的金屬的基礎(chǔ)上,最好由包含氧化物的材料形成。非磁性基礎(chǔ)層140的C r含有量最好是25原子％?50原子％。作為包含在非磁性基礎(chǔ)層140中的氧化物，最好使用例如C r、S 1、Ta、Al、T 1、Mg、C ο等氧化物，特別是最好使用T i O 2、C r 2 O 3、S i O 2等。包含在非磁性基礎(chǔ)層140中的氧化物的含有量最好相對于將構(gòu)成磁性粒子的，例如C ο、C r、P t等合金作為I種化合物算出的m ο I總量,在3 m ο I %以上、且18 m ο I %以下。
[0089]本實施方式的垂直記錄層150具有在非磁性基礎(chǔ)層140上形成的第I磁性層151、在第I磁性層151上形成的第I非磁性層152、在第I非磁性層152上形成的第2磁性層153、在第2磁性層153上形成的第2非磁性層154、在第2非磁性層154上形成的第3磁性層155。也即，在垂直記錄層150中，由第I磁性層151和第2磁性層153夾著第I非磁性層152，由第2磁性層153和第3磁性層155夾著第2非磁性層154。
[0090]第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155用于根據(jù)來自磁頭3的磁能在垂直記錄層150的厚度方向上使磁化方向反轉(zhuǎn)，并維持該磁化狀態(tài)，由此記錄數(shù)據(jù)。另外，這些第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155與本實施方式的磁性層相對應(yīng)。
[0091]第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155最好包含以C O為主要成分的金屬磁性粒子和非磁性的氧化物,具有由氧化物包圍磁性粒子的顆粒型結(jié)構(gòu)。
[0092]形成第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155的氧化物最好是例如Cr、S 1、Ta、Al、T 1、Mg、C O 等，特別地最好是 T i O 2、C r 2 O 3、S i O 2 等。另夕卜，在垂直記錄層150中，成為最下層的第I磁性層151最好包含由2種以上的氧化物形成的復(fù)合氧化物，特別地最好包含Cr203 — S i 02、Cr203 — T i 02、Cr203 —S i O 2 —T i O 2 等。
[0093]另外，適合形成第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155的磁性粒子的材料包含例如、90 (C ο 14 C r 18 P t )- 10 (S i O 2) {C r含有量為14原子％、P t含有量為18原子％、將剩余由C ο形成的磁性粒子作為I種化合物算出的摩爾濃度為90m ο I %、由S i O 2形成的氧化物的組成為10 m ο I %},92 (Co 10 C r 16 P t )— 8(SiO 2)、94 (C ο 8 C r 14 Pt 4Nb)— 6(Cr20 3)、(CoCrPt)— (Ta2O5)、(CoCrPt) — (Cr2O3)-(Ti02)、(CoCrPt) — (Cr2O3)-(SiO2), (CoCrPt)-CCr2O 3)- (S i 0 2) - (T i 02)、(CoCrPtMo) —(T i 0)、(CoCrPtW) — (T i 02)、(CoCrPtB) — (Al2 0 3)、(CoCrPt TaNd) — (MgO)、(CoC r P t BCu) — (Y 20 3)、(CoC r P t Ru)—(S
10 2)等化合物。
[0094]第I非磁性層152和第2非磁性層154用于使形成垂直記錄層150的第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155的各磁性層的磁化反轉(zhuǎn)，并使磁性粒子整體的磁化反轉(zhuǎn)的方差小，由此降低噪音。在本實施方式中在，第I非磁性層152和第2非磁性層154最好包含例如R u和C ο。
[0095]另外，在圖2所示的舉例中，形成垂直記錄層150的磁性層具有3層結(jié)構(gòu)(第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155)，但垂直記錄層150并不限定于3層結(jié)構(gòu)，也可以有4層以上的多層結(jié)構(gòu)。另外，在該舉例中，在形成垂直記錄層150的各磁性層(第I磁性層151、第2磁性層153和第3磁性層155)之間設(shè)有非磁性層(第I非磁性層152和第2非磁性層154)，但形成垂直記錄層150的磁性層不限于這樣的構(gòu)成，例如，可以是將具有不同的組成的2個磁性層重疊設(shè)置而成的構(gòu)成。
[0096]保護層160在抑制垂直記錄層150的腐食的同時，在磁頭3與磁性記錄介質(zhì)I接觸時，還可以防止磁性記錄介質(zhì)I的表面的損傷，因此，用于提高磁性記錄介質(zhì)I的耐腐蝕性。
[0097]保護層160可由公知的保護層材料形成，例如包含C、S i O 2、Z r O 2。保護層160最好由C形成，特別地從保持保護層160的硬度且薄層化的觀點出發(fā)，最好由非晶狀的硬質(zhì)碳膜或類金剛石碳(D L C:Diamond Like Carbon)形成。另外,保護層160的厚度設(shè)為I nm?10 nm，是由于在后面與圖3 —起說明的那樣，可以縮短磁性記錄裝置的磁頭3和磁性記錄介質(zhì)I之間的距離，對高記錄密度有利。
[0098]潤滑層170用于抑制在磁頭3與磁性記錄介質(zhì)I接觸時，磁頭3和磁性記錄介質(zhì)I的表面的磨耗，提高磁性記錄介質(zhì)I的耐腐蝕性。潤滑層170可由公知的潤滑層材料形成，最好由例如全氟聚醚、氟化醇、含氟羧酸等潤滑劑形成。潤滑層170的厚度設(shè)定為I nm?
2n m，是由于在后面與圖3 —起說明的那樣，可以縮短磁性記錄裝置的磁頭3和磁性記錄介質(zhì)I之間的距離，對高記錄密度有利。
[0099]在由氣相潤滑工序成膜潤滑層170時，在90°C?150°C加熱上述潤滑劑，將潤滑劑的蒸汽導(dǎo)入反應(yīng)容器內(nèi)，使反應(yīng)容器內(nèi)的壓力為10 P a左右，被層積體在該反應(yīng)容器內(nèi)的暴露時間為10秒左右，可在保護層160的表面上形成I n m左右的潤滑層170。
[0100]圖3是示例表示具有根據(jù)本實施方式制造的磁性記錄介質(zhì)I的磁性記錄裝置的構(gòu)成的立體圖。
[0101]磁性記錄裝置50具有磁記錄數(shù)據(jù)的磁性記錄介質(zhì)1、驅(qū)動磁性記錄介質(zhì)I旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部2、將數(shù)據(jù)寫入磁性記錄介質(zhì)I中且從磁性記錄介質(zhì)I讀取被記錄的數(shù)據(jù)的磁頭
3、搭載磁頭3的磁頭支架4、通過磁頭支架4相對于磁性記錄介質(zhì)I相對地移動磁頭3磁頭驅(qū)動部5、將處理從外部輸入的信息而得到的記錄信號輸出給磁頭3，并將處理來自磁頭3的再現(xiàn)信號而得到的信息輸出給外部的信號處理部6。
[0102]在圖3所示的舉例中，磁性記錄介質(zhì)I是圓盤狀的磁盤。在磁盤的至少一個面上形成有用于記錄數(shù)據(jù)的磁性記錄層，如圖2所示，也可以在兩個面上形成磁性記錄層。另夕卜，在圖3所示的例子中，在I臺磁性記錄裝置50上安裝多片(該例中為3片)磁性記錄介質(zhì)1，磁性記錄介質(zhì)I的片數(shù)只要是I片以上即可。
[0103]以上通過實施方式對磁性記錄介質(zhì)的制造方法和裝置進行了說明，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于上述實施方式，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以有各種變形和改良。
[0104]實施例
[0105]實施例1
[0106]使用圖1的制造裝置制造磁性記錄介質(zhì)。首先，將洗凈的玻璃基板(柯尼卡美能達公司生產(chǎn)，外形為2.5英寸)安放于圖1所示的制造裝置的氣密腔室12中，接著，由真空機器人111將其放置到支架925上，在該基板表面上形成層積膜。另外，成膜腔室內(nèi)的最終真空度(基礎(chǔ)壓力)為1X10 —5 P a。
[0107]接著，在該玻璃基板上，在處理腔室905內(nèi)且為I P a的氬氣壓力下，使用60 Cr - 50 T i靶形成膜厚為10 n m的接觸層。另外，在該接觸層上，在處理腔室906內(nèi)且IP a的氬氣壓力下，使用46Fe—46Co — 5Zr — 3B{F e含有量為46原子％、C ο含有量為46原子％、Z r含有量為5原子％、B含有量為3原子％}的祀,在100 °C以下的基板溫度下，形成膜厚為34 n m的第I軟磁性層。另外，在處理腔室908內(nèi)，在該第I軟磁性層上形成膜厚為0.76 n m的R u層。并且，在處理腔室909內(nèi)，在該Ru層上形成膜厚為34 n m的46 F e — 46 C ο — 5 Z r — 3 B的第2軟磁性層。作為軟磁性基礎(chǔ)層，形成夾著R u層的第I和第2軟磁性層。
[0108]接著，在處理腔室910內(nèi)，在I P a的氬氣壓力下，在軟磁性基礎(chǔ)層上使用N 1-6W { W含有量為6原子％、剩余為N i }靶形成膜厚為5 nm的第I基礎(chǔ)層，在處理腔室911內(nèi)，使用R u靶，形成膜厚為10 n m的第2基礎(chǔ)層，在處理腔室912內(nèi)，使用R u靶，在8 Pa的氬氣壓力下，形成膜厚為10 n m的第3基礎(chǔ)層，這樣形成3層結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)層。
[0109]接著，在3層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)層上，在I P a的氬氣壓力下，在處理腔室913內(nèi)，形成膜厚為 6nm 的 Co6Crl6Pt6Ru — 4Si02 — 3Cr203 — 2TiO 2層，在處理腔室 915 內(nèi)，形成膜厚為 6 nm的 C ο 11 - 5 C r 13 P t 10Ru-4Si02-3Cr 2 O 3- 2 T i O 2層，在處理腔室916內(nèi)，形成膜厚為3 n m的C ο 15 C r 16 P t 6 B層，由此形成多層結(jié)構(gòu)的磁性層。
[0110]接下來，通過離子束方法，在處理腔室918，919內(nèi)，形成膜厚為2.5 n m的炭素保護層，得到被層積體(或磁性記錄介質(zhì))。另外，處理腔室918，919的基礎(chǔ)壓力為1X10_5 Pa，工藝氣體使用在氫氣中混合4%的甲烷的混合氣體，氣體壓力(P I)為8 P a。另外，將腔室920，921作為預(yù)備腔室來使用，不放入工藝氣體，基礎(chǔ)壓力為1X10_5 P a。
[0111]成膜后的被層積體通過真空機器人112從支架925上取下，通過氣密腔室13，由真空機器人941搬入氣相潤滑成膜裝置102內(nèi)。構(gòu)成氣相潤滑成膜裝置102的隔離腔室943、氣相潤滑工序腔室944、氣密腔室945、和返回路線腔室947的基礎(chǔ)壓力為IX 10_5 P a，向隔離腔室943內(nèi)，放入50 P a的氬氣(氣體壓力:P 3)、向氣相潤滑工序腔室944內(nèi)放入20P a的全氟聚醚氣體(氣體壓力:P 2)、氣密腔室945和返回路線腔室947內(nèi)不放入工藝氣體。另外，根據(jù)氣相潤滑成膜裝置102，在被層積體的表面上，形成膜厚為15埃(晨 > 的全氟聚醚的潤滑層。[0112]形成有潤滑層的被層積體(或磁性記錄介質(zhì))由機器人946搬到制造裝置外的大氣中。
[0113]用上述方法制作I萬片磁性記錄介質(zhì)，對第I萬片磁性記錄介質(zhì)進行潤滑層的膜厚的偏差、再現(xiàn)記錄特性(S / N 比:Signal-to-Noise Ratio)、和改寫(O W:0ver-ffrite)特性的評價。實施例1的評價結(jié)果如表1所示。
[0114]表1
[0115]
【權(quán)利要求】
1.一種在被層積體上按順序形成磁性記錄層、保護層、以及潤滑層的磁性記錄介質(zhì)的制造方法， 在使形成了所述保護層后的所述被層積體不與大氣接觸的狀態(tài)下，用氣相潤滑成膜方法形成所述潤滑層， 當(dāng)所述保護層成膜時的工藝氣體壓力為P 1，所述潤滑層成膜時的工藝氣體壓力為P2時，在從形成所述保護層后到形成所述潤滑層之間的所述被層積體的運送路線上，設(shè)置滿足P 3 >P 1、且P 3 >P 2的關(guān)系的氣體壓力P 3的區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的磁性記錄介質(zhì)的制造方法，其特征在于:形成所述氣體壓力P3的氣體是惰性氣體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磁性記錄介質(zhì)的制造方法，其特征在于:所述氣體壓力PI在I P a?20 P a的范圍內(nèi)，所述氣體壓力P 2在IPa?50 Pa的范圍內(nèi)，所述氣體壓力P 3在10 P a?500 P a的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的磁性記錄介質(zhì)的制造方法，其特征在于:所述氣體壓力P3在10 P a?200 P a的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的磁性記錄介質(zhì)的制造方法，其特征在于: 由第I運送裝置運送到形成所述保護層階段的被層積體， 由與所述第I運送裝置不同的第2運送裝置運送要形成所述潤滑層的被層積體。
6.一種磁性記錄介質(zhì)的制造裝置，具有: 在被層積體上按順序形成磁性記錄層以及保護層的成膜裝置、以及 在使形成了所述保護層后的所述被層積體不與大氣接觸的狀態(tài)下，用氣相潤滑成膜方法形成潤滑層的氣相潤滑成膜裝置； 當(dāng)所述保護層成膜時的工藝氣體壓力為P 1，所述潤滑層成膜時的工藝氣體壓力為P2時，在從形成所述保護層后到形成所述潤滑層之間的所述被層積體的運送路線上，具有滿足P 3 >P 1、且P 3 >P 2的關(guān)系的氣體壓力P 3的區(qū)域。
7.如權(quán)利要求6所述的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置，其特征在于:形成所述氣體壓力P3的氣體是惰性氣體。
8.如權(quán)利要求6或7所述的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置，其特征在于:所述氣體壓力PI在I P a?20 P a的范圍內(nèi)，所述氣體壓力P 2在IPa?50 Pa的范圍內(nèi)，所述氣體壓力P 3在10 P a?500 P a的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置，其特征在于:所述氣體壓力P3在10 P a?200 P a的范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求6至9中任一項所述的磁性記錄介質(zhì)的制造裝置，其特征在于還具有: 運送到形成所述保護層階段的被層積體的第I運送裝置，以及 運送要形成所述潤滑層的被層積體的、與所述第I運送裝置不同的第2運送裝置。
【文檔編號】G11B5/84GK103680526SQ201310410975
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月14日
【發(fā)明者】蔦谷泰之, 鹽見大介, 上野諭, 太田一朗, 岡部健彥 申請人:昭和電工株式會社