磁记录介质的制造方法及装置制造方法

磁记录介质的制造方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种磁记录介质的制造方法及装置。该制造方法是在被积层体上依次形成磁记录层、保护层、及润滑层的磁记录介质的制造方法，其中，将由成膜装置形成了保护层后的被积层体不与大气接触地封入移送容器单元内；将移送容器单元搬送至汽相润滑成膜装置；将被封入了移送容器单元内的被积层体不与大气接触地从移送容器单元内取出，并在汽相润滑成膜装置内采用汽相润滑成膜方法在被积层体上形成润滑层。
【专利说明】磁记录介质的制造方法及装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种磁记录介质的制造方法及装置。
【背景技术】
[0002]近年，磁存储装置被安装在个人计算机、录像机、数据服务器等各种各样的产品中，其重要性日益增加。磁存储装置是一种具有通过进行磁记录来保存电子数据的磁记录介质的装置，例如，可包括磁盘装置、可挠性(软)盘装置、磁带装置等。磁盘装置例如可包括硬盘驱动器(H D D:Hard Disk Drive)等。
[0003]一般的磁记录介质具有多层膜积层结构，该多层膜积层结构例如可通过在非磁性基板上按底层(或基层)、中间层、磁记录层、及保护层的顺序进行成膜，然后在保护层的表面涂敷润滑层而形成。为了防止杂物(不纯物)等混入磁记录介质的各层之间，在磁记录介质的制造中使用了一种可在减压下连续地对各层进行积层的串列式(Inline)真空成膜装置(例如，参照专利文献I)。
[0004]在串列式真空成膜装置中，具有可在基板上进行成膜的成膜单元的多个(本文指2个以上)成膜室、进行加热处理的加热室、及预备室等一起介由闸阀(Gate Valve)连接,形成了一条成膜线。在搬运单元上安装(安放)基板并使其通过成膜线的过程中，基板上可形成预定层的膜，据此，可制成预期的磁记录介质。
[0005]一般而言，成膜线被配置为环状，成膜线上具有基板装卸室，用于将基板安装至搬运单元或从搬运单元上进行拆卸。在成膜室间绕了一圈的搬运单元进入基板装卸室，从搬运单元上拆下成膜后的基板，并在成膜后的基板被拆下了的搬运单元内再安装新的基板。
[0006]另外，作为在磁记录介质的表面形成润滑层的方法，提出了一种在真空成膜容器内载置磁记录介质，并在成膜容器内导入气化润滑剂的汽相润滑(Vapor-PhaseLubrication)成膜方法(例如,参照专利文献2)。
[0007]如上所述，在串列式真空成膜装置中制造具有多层膜积层结构的磁记录介质的情况下，例如，形成磁记录层时使用基于派射法(Sputtering Method)的真空成膜装置；形成保护层时使用基于离子束法的真空成膜装置；形成润滑层时使用基于汽相润滑成膜法的真空成膜装置。据此，能够以不使被积层体与大气接触的方式来进行从磁记录层至润滑层的形成过程(或称“成膜步骤”)，这样，就可以防止杂物从大气混入各层之间。
[0008]但是，在被积层体上连续地形成磁记录层、保护层、及润滑层的串列式真空成膜装置中，保护层的形成过程中所使用的处理气体与润滑层的形成过程中所使用的处理气体的物性之间存在着很大的差异，这些处理气体混合后，会对这两个形成过程中所形成的层产生很大的恶劣影响，导致所形成的层的质量(或称“膜质”)下降。
[0009]因此，为了防止物性不同的处理气体混合后所导致的层的质量下降，例如，希望在保护层成膜后，可以充分地排出成膜容器内的处理气体。但是，为了充分地排出成膜容器内的处理气体，就要充分地增加排气时间，这会使串列式真空成膜装置的生产性显著下降。
[0010][现有技术文献][0011][专利文献]
[0012][专利文献I](日本)特开平8- 274142号公报
[0013][专利文献2](日本)特开2004- 002971号公报

【发明内容】

[0014][发明要解决的课题]
[0015]在基于现有的串列式真空成膜装置的磁记录介质的制造方法中，所形成的层的质量下降的防止和生产性的提高这两方面难以同时进行。
[0016]因此，本发明的目的在于，提供一种磁记录介质的制造方法及装置，既可以防止所形成的层的质量下降，又可以提高生产性。
[0017][用于解决课题的手段]
[0018]根据本发明的一方面，提供一种在被积层体上依次形成磁记录层、保护层、及润滑层的磁记录介质的制造方法，其中:将由成膜装置形成了所述保护层后的所述被积层体不与大气接触地封入移送容器单元内；将所述移送容器单元搬送至汽相润滑成膜装置；及、将被封入了所述移送容器单元内的所述积层体不与大气接触地从所述移送容器单元内取出，在所述汽相润滑成膜装置内采用汽相润滑成膜方法在所述被积层体上形成所述润滑层。
[0019][发明的效果]
[0020]根据所公开的磁记录介质的制造方法及装置，既可以防止所形成的层的质量下降，又可以提高生产性。
【专利附图】

【附图说明】
[0021][图1]表示本发明的一个实施方式的磁记录介质的制造装置的一个例子的模式图。
[0022][图2]表示由图1所示的制造装置所制造的磁记录介质的一个例子的截面图。
[0023][图3]表示具有基于本实施方式的磁记录介质的磁存储装置的结构的一个例子的立体图。
[0024][符号说明]
[0025]I 磁记录介质
[0026]100 基板
[0027]101 成膜装置
[0028]102 汽相润滑成膜装置
[0029]110 密着层
[0030]111、112、940、942、946 机器人
[0031]120 软磁性底层
[0032]130 配向控制层
[0033]140 非磁性底层
[0034]150 垂直记录层
[0035]160 保护层[0036]170 润滑层
[0037]903 基板装卸室(Chamber)
[0038]904、907、914、917 拐角(Corner)室
[0039]905、906、908 ?913、915、916、918 ?920 处理室
[0040]932 第I移送容器
[0041]933 第2移送容器
[0042]934,938 移送容器单元
[0043]935 输送机(Conveyor)
[0044]G、G 1、G 2、G 6 ?G 16 闸阀
【具体实施方式】
[0045]以下，参照附图对本发明的各实施方式的磁记录介质的制造方法及装置进行说明。
[0046]在使用串列式真空成膜装置对具有上述的多层膜积层结构的磁记录介质进行制造的情况下，在磁记录层的形成中，作为处理气体(或称“溅射气体”)，例如使用氩气(Argon);在保护层的形成中，作为处理气体，例如使用碳化氢、氢气、氩气等；在润滑层的形成中，作为处理气体，例如使用高分子化合物。为此，在作为毗邻处理过程的磁记录层的形成过程和保护层的形成过程之间，由这两个形成过程中所使用的处理气体的混合所导致的影响较少。然而，在保护层的形成过程和润滑层的形成过程之间，这两个形成过程中所使用的处理气体的物性之间存在着很大差异，所以这两个形成过程中所使用的处理气体混合后，会对这两个形成过程中所形成的层产生很大的恶劣影响，导致所形成的层的质量(或称“膜质”)下降。这样，为了防止毗邻的形成过程中所使用的处理气体的混合所引起的层的质量下降，例如，希望在各形成过程结束后，对成膜容器内残留的处理气体进行充分的排气。
[0047]所以，为了防止如上所述的层的质量下降，可以考虑在两个形成过程结束后，对成膜容器内残留的处理气体进行充分的排气，然后，再打开两个成膜容器之间的闸阀以进行基板的交换。但是，为了对成膜容器内残留的处理气体进行充分的排气，需要充分地增加排气时间，这样就会使串列式真空成膜装置的生产性显著下降。
[0048]另外，也可以考虑在两个成膜容器之间设置预备真空容器，以增加两个成膜容器之间的距离。但是，经过本发明的发明人的研究可知，即使增加了两个成膜容器之间的距离，两个成膜容器之间的处理气体也会发生一些混合。另外，经过本发明的发明人的研究可知，搬送基板的搬运单元上会付着处理气体，这样，介由搬运单元也会发生处理气体的混
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[0049]另外，为了防止物性不同的处理气体的混合所引起的层的质量下降，还可以考虑在保护层的形成室和润滑层的形成室之间设置锁气(Airlock)室。但是，在设置了这样的锁气室的情况下，锁气室内会发生污染，所以需要频繁地对锁气室内进行清扫，这样也会使串列式真空成膜装置的生产性显著下降。
[0050]所以，在本发明的一个实施方式中，在依次形成磁记录层、保护层、及润滑层的、具有多层膜积层结构的磁记录介质的制造方法及装置中，使润滑层的成膜装置与形成磁记录层及保护层的串列式成膜装置相互独立，将形成了保护层后的被积层体不与大气接触地封入移送容器内，并将封入了该被积层体的移送容器搬送至汽相润滑成膜装置。将移送容器搬送至汽相润滑成膜装置后，将被封入了移送容器内的被积层体不与大气接触地从移送容器内取出，再将其置入汽相润滑成膜装置内，并在汽相润滑成膜装置内的被积层体上采用汽相润滑成膜方法形成润滑层。
[0051]这样，在被积层体上形成了保护层之后，通过采用汽相润滑成膜方法在该被积层体上不与大气接触地形成润滑层，可以防止杂物等混入保护层和润滑层之间。
[0052]另外，因为完全地分离了保护层的形成室和润滑层的形成室，所以这两个形成过程中所使用的处理气体不会发生混合，这样就可以防止所形成的层的质量下降。
[0053]再有，搬送基板的搬运单元也可以在保护层的形成步骤和润滑层的形成步骤中被完全分离，这样，因为保护层的形成步骤中不会混入润滑剂，所以能够防止所形成的层的质量下降。
[0054]通过准备预备的移送容器，可以“不需要停止用于形成保护层等的串列式成膜装置和汽相润滑成膜装置地”在移送容器内进行清洗，以提高磁记录介质的生产性。
[0055]在本发明的一个实施方式中，优选地，移送容器内为真空。据此，在被积层体上形成保护层后，采用汽相润滑成膜方法，可以在该被积层体上不与大气接触地形成润滑层，这样就可以防止杂物等混入保护层和润滑层之间。
[0056]另外，在本发明的一个实施方式中，优选地，移送容器内为非活性气体环境。据此，在被积层体上形成保护层后，采用汽相润滑成膜方法，可以在该被积层体上不与大气接触地形成润滑层，这样就可以防止杂物等混入保护层和润滑层之间。另外，从提高润滑剂的向保护层表面进行付着的付着力的观点来看，移送容器内的非活性气体的气压优选为例如10P a?200 P a的范围内。
[0057]图1是表示本发明的一个实施方式中的磁记录介质的制造装置的一个例子的模式图。图1所示的磁记录介质的制造装置具有:用于形成至磁记录介质的保护层的成膜装置101 ;用于在保护层的表面上形成润滑层的汽相润滑成膜装置102 ;及、设置在成膜装置101、102之间，用于使封入了被积层体的移送容器单元934、938从成膜装置101搬送至汽相润滑成膜装置102的输送机935。输送机935仅是使封入了被积层体的移送容器单元934、938从成膜装置101搬送至汽相润滑成膜装置102的搬送手段的一个例子而已。
[0058]成膜装置101具有介由室间闸阀G使基板装卸室903、第I拐角室904、第I处理室905、第2处理室906、第2拐角室907、第3处理室908、第4处理室909、第5处理室910、第6处理室911、第7处理室912、第8处理室913、第3拐角室914、第9处理室915、第10处理室916、第4拐角室917、第11处理室918、第12处理室919、第13处理室920连接成环状的构成。各室903?920被多个间隔壁所包围，具有可为减压状态的空间部。
[0059]互相毗邻的室之间(例如，处理室905和906之间)设置有可高速自由开闭的室间闸阀G。所有的闸阀G的开闭动作都在相同的时机(Timing)进行。据此，搬送基板(图中未示)的多个搬送单元925可以规则、正确地从互相毗邻的两个室的一方移动至另一方。
[0060]第I?第13处理室905、906、908?913、915、916、918?920分别具有基板加热单元(或称“基板加热器”)、成膜单元(或称“成膜部”)、处理气体供给单元(或称“Freon Gas供给部”)、排气单元(或称“排气部”)等。成膜单元例如可由溅射装置、离子束成膜装置等形成。通过气体供给单元和排气单元，根据需要，可进行处理气体的供排。例如，第I处理室905至第10处理室916用于进行至磁记录介质的磁记录层的成膜，第11及第12处理室918,919用于进行保护层的成膜，第13处理室920则被用作为预备室。
[0061]这里需要说明的是，第I?第13处理室905、906、908?913、915、916、918?920的基准压力(BasePressure ;到达压力)被设定为例如IX ICT5 P a。
[0062]拐角室904、907、914、917被配置在磁记录介质的成膜装置101的拐角，用于将搬运单元925的方向变更为搬运单元925的行进方向。拐角室904、907、914、917内被设定为高真空，在减压环境下可对搬运单元925进行旋转。
[0063]如图1所示，第I拐角室904和处理室920之间配置有基板装卸室903。基板装卸室903的空间部大于其它室的空间部。基板装卸室903内配置有3台可安装或拆卸基板的搬运单元925。I台搬运单元925进行基板的安装，另I台搬运单元925进行基板的拆卸。这里需要说明的是，中央的搬运单元925为待机(Standby)状态的搬运单元。各搬运单元925同时沿图1的箭头所示的方向被搬送。基板装卸室903与基板搬入室902及基板搬出室922连接。
[0064]基板搬入室902内配置有I台真空机器人111，基板搬出室922内配置有另I台真空机器人112。真空机器人111、112仅是搬送装置的一个例子而已。基板搬入室902使用真空机器人111将基板安装至基板装卸室903内的搬运单元925。另外，基板搬出室922使用真空机器人112将基板从基板装卸室903内的搬运单元925上拆卸下来。
[0065]基板搬入室902介由室间闸阀G 2与锁气室12连接。基板搬出室922介由室间闸阀G 11与第I移送容器(或称“搬送容器”)932连接，并介由室间闸阀G 13，与第2移送容器(或称“搬送容器”)933连接。第I移送容器932的移送口处设置有闸阀G 12和预备室930。第2移送容器933的移送口处设置有闸阀G 14和预备室931。移送容器单元934由第I移送容器932、闸阀G 12、及预备室930所形成。移送容器单元938由第2移送容器933、闸阀G 14、及预备室931所形成。移送容器单元934、938可相对于成膜装置101及汽相润滑成膜装置102进行装卸，在从成膜装置101搬出基板时交互地被使用，从成膜装置101上被取下来的移送容器单元934、938被载置在输送机935上，并被搬送至汽相润滑成膜装置102。
[0066]各移送容器932、933的内部可在与大气隔离(遮断)的状态下蓄积(放置)多个基板(例如，50枚)，移送容器单元934、938在预备室930、931处分别可从成膜装置101上拆卸下来。锁气室12及第1、第2移送容器932、933的动作是下面所说明的处理的重复。
[0067](基板的向成膜装置的搬入)
[0068]基板的向成膜装置101的搬入可通过包含以下步骤S I?S 9的处理来实现。
[0069]步骤S 1:关闭间闽G 1、G 2。
[0070]步骤s 2:将锁气室12内设为大气压。
[0071]步骤s 3:打开闸阀G I。
[0072]步骤s 5:通过作为搬送装置的一个例子的基板搬入机器人940，将多个基板(例如，50枚)搬入锁气室12内。
[0073]步骤s 6:关闭闸阀G I。
[0074]步骤s 7:将锁气室12内减压至真空。
[0075]步骤s 8:打开闸阀G 2。[0076]步骤s 9:使用真空机器人111将锁气室12内的基板安装在基板装卸室903内的搬运单元925上。
[0077](被积层体的从成膜装置的搬出及被积层体的向汽相润滑成膜装置的搬入)
[0078]被积层体的从成膜装置101的搬出及被积层体的向汽相润滑成膜装置102的搬入可通过包含以下步骤s 11?s 28的处理开来实现。这里需要说明的是，如上所述，在图1中，来自成膜装置102的被积层体的移送容器被设置了 2个系统，S卩，设置了第I及第2移送容器932、933。这是为了提高来自成膜装置101的被积层体的搬出效率，I个系统在进行被积层体的搬出处理时，另I个预备的系统可进行搬出被积层体的准备工作。这里需要说明的是，移送容器及移送容器单元也可以分别为I个。以下，为了便于说明，仅对第I移送容器932的操作进行了说明，然而，对第2移送容器933而言，也可以使用相同的步骤来进行操作。
[0079]步骤s 11:在闸阀G 12关闭了的状态下，将空的移送容器单元934与成膜装置101的闸阀G 11连接。
[0080]步骤s 12:将预备室930及第I移送容器932内减压至真空。
[0081]步骤s 13:打开闸阀G 11、G 12。
[0082]步骤s 14:使用真空机器人112从基板装卸室903内的搬运单元925上拆下基板，并将其积置至第I移送容器932内。
[0083]步骤s 15:第I移送容器932内装满了基板(例如，50枚)之后，关闭闸阀G 11、G12。
[0084]步骤s 16:根据需要，将第I移送容器932内充满非活性气体。
[0085]步骤s 17:将预备室930内设为大气压。
[0086]步骤s 18:将移送容器单元934从成膜装置101上取下，并如图1中细实线的箭头所不的那样，将其载置在输送机935上。
[0087]步骤s 19:将移送容器单元934搬送至汽相润滑成膜装置102的基板搬入口。这里需要说明的是，在输送机935的拐角部936的位置处，将移送容器单元934进行了 90度的逆时针方向的旋转。
[0088]步骤s 20:将移送容器单元934如图1中细实线的箭头所示的那样与闸阀G 15连接。
[0089]步骤s 21:将预备室930及隔离室943减压至真空。
[0090]步骤s 22:在第I移送容器932内充满了非活性气体的情况下，将第I移送容器932减压至真空。
[0091]步骤s 23:打开闸阀G 12、G 15。
[0092]步骤s 24:将第I移送容器932内的基板移送至隔离室943。
[0093]步骤s 25:关闭闸阀G 12、G 15。
[0094]步骤s 26:将预备室930内设为大气压。
[0095]步骤s 27:将移送容器单元934从闸阀G 15上取下来。
[0096]步骤s 28:将空的移送容器单元934如图1中细实线的箭头所示的那样移送至成膜装置101，并与闸阀G 11连接。
[0097]移送容器单元934的从成膜装置101至输送机935的移送、从输送机935至汽相润滑成膜装置102的移送、及从汽相润滑成膜装置102至成膜装置101的移送(或称“搬送”)都可以采用图中未示的现有的移送设备(或称“移送手段”)来进行。
[0098]返回图1的说明，汽相润滑成膜装置102具有充填了非活性气体的隔离室943、汽相润滑处理室944、锁气室945、及搬送盒(cassette)的返回路径室947介由闸阀G 6、G 7、G 9、G 10连接的构成。锁气室945还介由闸阀G 8与基板搬出机器人946连接，该基板搬出机器人946用于取出形成了润滑层的被积层体。基板搬出机器人946仅是搬送装置的一个例子而已。用于搬送多个(例如，50枚)被积层体的搬送盒948可在各室943?945、947之间进行移动。
[0099]汽相润滑成膜装置102内的被积层体(以下也称“基板”)等的动作接着前述步骤s 20?s 25,是下面所说明的处理的重复,包含下述步骤s 31?s 43的处理被连续地执行。
[0100]步骤s 20:将移送容器单元934与闸阀G 15连接。
[0101]步骤s 21:将预备室930及隔离室943减压至真空。
[0102]步骤s 22:在第I移送容器932内充满了非活性气体的情况下，减压至真空。
[0103]步骤s 23:打开闸阀G 12、G 15。
[0104]步骤s 24:将第I移送容器932内的基板移送至隔离室943。
[0105]步骤s 25:关闭闸阀G 12、G 15。
[0106]步骤S 31:打开闸阀G 6。
[0107]步骤s 32:将隔离室943内的搬送盒948搬入汽相润滑处理室944内。
[0108]步骤s 33:在汽相润滑处理室944内，在搬送盒948内的被积层体上形成润滑层。
[0109]步骤s 34:打开闸阀G 7，将容纳了形成有润滑层的被积层体的搬送盒948移动至真空状态的锁气室945内。
[0110]步骤s 35:关闭闸阀G 7。
[0111]步骤s 36:将锁气室945设为大气压。
[0112]步骤s 37:打开闸阀G 8。
[0113]步骤s 38:通过基板搬出机器人946，取出处理后(B卩，形成了润滑层)的被积层体。
[0114]步骤S 39:关闭间闽G 8。
[0115]步骤s 40:将锁气室945内减压至真空。
[0116]步骤s 41:打开闸阀G 9。
[0117]步骤s 42:将空的搬送盒948经由被减压至真空的返回路径室947移动至隔离室943。
[0118]步骤s 43:在隔离室943为减压状态下，打开闸阀G 10，将空的搬送盒948搬入隔离室943内。
[0119]图2是表示由图1所示的制造装置所制造的磁记录介质I的一个例子的截面图。这里需要说明的是，磁记录介质I的数据记录方式中存在有面内记录方式和垂直记录方式；然而，在本实施方式中，对采用垂直记录方式的磁记录介质I进行说明。
[0120]磁记录介质I具有:基板100 ;基板100之上所形成的密着层110 ;密着层110之上所形成的软磁性底层120 ;软磁性底层120之上所形成的配向控制层130 ;配向控制层130之上所形成的非磁性底层140 ;非磁性底层140之上所形成的作为磁记录层的一个例子的垂直记录层150 ;垂直记录层150之上所形成的保护层160 ;及、保护层160之上所形成的润滑层170。在本实施方式中，基板100的两面分别具有形成了密着层110、软磁性底层120、配向控制层130、非磁性底层140、垂直记录层150、保护层160、及润滑层170的构成。这里需要说明的是，在以下的说明中，根据需要，将基板100的两面上所积层的从密着层110至保护层160的各层的积层结构，换言之，将基板100上所形成的除了润滑层170以外的各层的积层结构有时也称为“积层基板180”。另外，在以下的说明中，根据需要，将基板100的两面所形成的从密着层110至垂直记录层150的各层的积层结构，换言之，将基板100上所形成的保护层160及润滑层170以外的各层的积层结构有时也称为“被积层体190”。
[0121]在本实施方式中，基板100由非磁性体所形成。基板100可以采用由例如铝、铝合金等金属材料所形成的金属基板，也可以采用由例如玻璃(Glass)、陶瓷(Ceramic)、娃(Silicon)、碳化娃(SiC)、碳(Carbon)等非金属材料所形成的非金属基板。另外，也可以将在这些金属基板或非金属基板的表面上采用例如电镀(Plating)法或溅射法等形成了 N iP层或N i P合金层的基板作为基板100来使用。
[0122]玻璃基板可采用例如通常的玻璃或结晶化玻璃等。通常的玻璃可采用例如泛用的钠隹丐(Soda Lime)玻璃、招娃(aluminosilicate)玻璃等。另外，结晶化玻璃可采用例如锂系结晶化玻璃等。再有，陶瓷基板可采用例如以泛用的氧化铝、氮化铝、氮化硅等为主成分的烧结体、或这些成分的纤维强化物等。
[0123]就基板100而言，如后所述，由于其与主成分为C O或F e的软磁性底层120相接触，表面所吸附的气体或水分的影响、基板成分的扩散等可能会导致发生腐蚀。为此，基板100与软磁性底层120之间优选为设置密着层110。这里需要说明的是，作为密着层110的材料，可适当地选择例如C r、C r合金、T 1、T i合金等。另外，密着层110的厚度优选为2 n m( 2 O A)以上。
[0124]软磁性底层120是在采用了垂直记录方式的情况下为了降低对记录内容进行播放(Play)时的噪音而设置的。在本实施方式中，软磁性底层120具有:密着层110之上所形成的第I软磁性层121 ;第I软磁性层121之上所形成的分隔层122 ;及、分隔层122之上所形成的第2软磁性层123。换言之，软磁性底层120具有由第I软磁性层121和第2软磁性层123对分隔层122进行夹持的构成。
[0125]第I软磁性层121及第2软磁性层123优选为由含有F e: C ο (40:60?70:30(原子比)的范围)的材料所形成；为了提高透磁率、耐腐蚀性，优选为含有从T a,Nb,Zr、C r所组成的群中任选的I种(I a t m%?8 a t 111%的范围)。另外,分隔层122可由R u、R e、C u等形成，尤其是，优选为由R u形成。
[0126]设置配向控制层130的目的为，藉由对介由非磁性底层140而被积层的垂直记录层150的结晶粒进行微细化，以改善记录(内容)的播放特性。对形成配向控制层130的材料并无特别的限定；然而，优选为具有h c P结构、f c c结构、非结晶(Amorphous)结构的材料。尤其是，优选为由R u系合金、N i系合金、C ο系合金、P t系合金、C u系合金来形成，也可由对这些合金进行多层化后所得到的多层结构来形成。例如，优选为从基板100侧开始形成N i系合金和R u系合金的多层结构、C ο系合金和R u系合金的多层结构、P t系合金和R u系合金的多层结构。[0127]设置非磁性底层140的目的为，藉由对非磁性底层140之上被积层的垂直记录层150的初期积层部中的结晶成长的紊乱进行抑制，以对记录内容播放时的噪音的发生进行抑制。然而，也可以省略非磁性底层140。
[0128]在本实施方式中，非磁性底层140优选为由以C O为主成分的金属再加上含有氧化物的材料来形成。非磁性底层140的C r含有量优选为25原子％~50原子％。作为非磁性底层140中所含有的氧化物，优选为使用例如Cr、S1、Ta、Al、T1、Mg、Co等的氧化物，尤其是，优选为使用T i O 2、C r 2 O 3、S i O 2等。非磁性底层140中所含有的氧化物含有量优选为，相对于“将构成磁性粒子的、例如C ο、C r、P t等的合金作为I个化合物所算出的” m ο I总量的3 m ο I %以上且18 m ο I %以下。
[0129]本实施方式的垂直记录层150具有:非磁性底层140之上所形成的第I磁性层151 ;第I磁性层151之上所形成的第I非磁性层152 ;第I非磁性层152之上所形成的第2磁性层153 ;第2磁性层153之上所形成的第2非磁性层154 ;及、第2非磁性层154之上所形成的第3磁性层155。即，垂直记录层150中具有由第I磁性层151和第2磁性层153对第I非磁性层152进行夹持、由第2磁性层153和第3磁性层155对第2非磁性层154进行夹持的构成。
[0130]设置第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层155的目的为，藉由磁头3所供给的磁能在垂直记录层150的厚度方向上使磁化方向发生反转，并通过维持该磁化状态，以对数据进行保存。这里需要说明的是，第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层155与本实施方式的磁性层相对应。
[0131]第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层155包含以C O为主成分的金属磁性粒子和非磁性氧化物，优选为，具有由氧化物对磁性粒子进行围绕的颗粒型(GranularType)结构。
[0132]形成第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层155的氧化物优选为例如Cr、S 1、Ta、Al、T 1、Mg、C O 等的氧化物，尤其是，优选为 T i O 2、C r 2 O 3、S iO 2等。另外，作为垂直记录层150中的最下层的第I磁性层151优选为包含由2种以上的氧化物所形成的复合氧化物，尤其是，优选为包含C F2O3-SiO ^Cr2O3-TiO 2、Cr2O3 — S i O2 — T i O2 等。
[0133]另外，适合形成第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层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含有量为14原子％，P t含有量为18原子％，将残余部C O所构成的磁性粒子作为I个化合物而算出的摩尔浓度为90 mo 1%，由S i O 2所构成的氧化物组成为10 m ο I %},92 (C ο 10 C r 16 Pt )- 8 (S i O 2),94 (C ο 8 C r 14 Pt 4 N b ) - 6 (Cr20 3)、(CoCrPt) —(Ta2O 5), (CoCrPt)-CCr2O 3)- (TiO 2), (CoCrPt)-CCr2O3) — (S i O2), (CoCrPt)-CCr2O 3)- (S i O 2) - (T i O 2)、(CoCrPt M ο ) - (T i O )、(CoCrPt W) — (T i 02)、(CoCrPtB) — (Al 20 3)、(CoC r P t TaNd) — (MgO )、(CoC r P t BCu)—(Y20 3)、(CoC r P tR u) — (S i O 2)等的组成物。
[0134]设置第I非磁性层152及第2非磁性层154的目的为，通过使形成垂直记录层150的第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层155的各磁性层的磁化容易发生反转，并使磁性粒子整体的磁化反转的分散较小，以降低噪音。在本实施方式中，第I非磁性层152及第2非磁性层154优选为包含例如R u及C ο。
[0135]这里需要说明的是，在图2所示例子中，形成垂直记录层150的磁性层具有3层结构(第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层155);然而，垂直记录层150并不限定于3层结构，也可以具有4层以上的多层结构。另外，在该例子中，形成垂直记录层150的各磁性层(第I磁性层151、第2磁性层153、及第3磁性层155)之间设置有非磁性层(第I非磁性层152及第2非磁性层154);然而，形成垂直记录层150的磁性层并不限定于这样的构成，也可以具有例如使组成不同的2个的磁性层相互重叠配置的构成。
[0136]设置保护层160的目的为，不仅可以抑制垂直记录层150的腐食，在磁头3与磁记录介质I接触时，还可以对磁记录介质I的表面进行保护以防止损伤，另外，还可以提高磁记录介质I的耐腐蚀性。
[0137]保护层160可由周知的保护层材料来形成，优选为，包含例如C、S i 02、Z r
O2。保护层160优选为由C所形成，尤其是，从保持保护层160的硬度并实现薄层化的观点来看，优选为，由非结晶(Amorphous)状的硬质碳膜、类金刚石碳(D L C:Diamond LikeCarbon)来形成。另外,就保护层160的厚度而言,设定为I n m?10 n m这样的厚度,在后面的基于图3所述的磁存储装置中，可使磁头3和磁记录介质I的距离缩短，从记录密度较高这点来看是较优的。
[0138]设置润滑层170的目的为，通过在磁头3与磁记录介质I接触时对磁头3及磁记录介质I的表面的摩耗进行抑制，以提高磁记录介质I的耐腐蚀性。润滑层170可由周知的润滑层材料来形成，优选为，由例如全氟聚醚(perf luoropoIyether:PFPE)、氟醇(fluorinated alcohol)、氟化羧酸(fluorinated carboxylic acid)等的润滑剂来形成。就润滑层170的厚度而言，设定为I n m?2 n m这样的厚度，在后面的基于图3所述的磁存储装置中，可使磁头3和磁记录介质I的距离缩短，从记录密度较高这点来看是较优的。
[0139]在基于汽相润滑处理的润滑层170的成膜中，对上述润滑剂在90°C?150°C下进行加热，并将润滑剂的蒸气导入反应容器内，反应容器内的压力被设定为10 P a左右，被积层体向该反应容器内的露出时间被设定为10秒左右，据此，可在保护层160的表面上形成I n m左右的润滑层170。
[0140]图3是表示具有本实施方式中所制造的磁记录介质I的磁存储装置的构成的一个例子的立体图。
[0141]磁存储装置50具有:将数据以磁方式进行记录的磁记录介质I ;对磁记录介质I进行旋转驱动的旋转驱动部2 ;将数据写入磁记录介质1，并从磁记录介质I读取所记录了的数据的读取磁头3 ;安装磁头3的磁头承载部(Carriage) 4 ;介由磁头承载部4使磁头3相对于磁记录介质I相对移动的磁头驱动部5 ;及、信号处理部6，用于将通过对外部所输入的信息进行处理而得到的记录信号输出至磁头3，并将通过对来自磁头3的播放信号进行处理而得到的信息输出至外部。
[0142]在图3所示的例子中，磁记录介质I是具有圆盘形状的磁盘。磁盘的至少一个面上形成了用于对数据进行记录的磁记录层；如图2所示，也可以在两个面上都形成磁记录层。另外，在图3所示的例子中，I台磁存储装置50上安装了多个(该例子中为3个)磁记录介质I ;然而，磁记录介质I的个数只要为I以上即可。[0143]上面基于实施方式对磁记录介质的制造方法及装置进行了说明，然而，本发明并不限定于上述的实施方式以及下述的实施例，在本发明的范围内，也可以进行各种各样的变形和改良。
[0144][实施例]
[0145]使用图1的制造装置对磁记录介质进行了制造。首先，将清洗好了的玻璃基板(KONICA MINOLTA公司制，外形为2.5英寸)放入图1所示的制造装置的锁气室12内；之后，使用基板搬入室902内的真空机器人111将其载置在搬运单元925上，并在该基板表面上形成被积层体。这里需要说明的是，成膜室内的基准真空度(BasePressure)为1X10 —5P a ο
[0146]接下来，在该玻璃基板之上，在处理室905内并在I P a的氩气气压下，采用60 Cr 一 50 T i的对象(target),进行膜厚为10 n m的密着层的成膜。然后,在该密着层之上，在处理室906内并在I P a的氩气气压下，采用46Fe — 46Co — 5Zr — 3B{Fe含有量为46原子％，C O含有量为46原子％，Z r含有量为5原子％，B含有量为3原子的对象(target)，在100°C以下的基板温度下，进行膜厚为34 nm的第I软磁性层的成膜。之后，在该第I软磁性层之上，在处理室908内，进行膜厚为0.76 n m的R u层的成膜。然后，在该R u层之上，在处理室909内，进行膜厚为34 n m的46 F e — 46 C ο — 5Z r 一 3 B的第2软磁性层的成膜。据此，将夹持R u层的第I及第2软磁性层形成为软磁性底层。
[0147]接下来，在软磁性底层之上，在处理室910内并在I P a的氩气气压下，采用N
i一 6 W{W含有量为6原子％，残余部为N i }的对象(target)，进行膜厚为5 nm的第I底层的成膜；在处理室911内，采用R u的对象(target)，进行膜厚为10 n m的第2底层的成膜；在处理室912内，采用R u的对象(target)，在8 P a的氩气气压下，进行膜厚为10 nm的第3底层的成膜。据此，形成3层结构的底层。
[0148]接下来，在3层结构的底层之上，在I P a的氩气气压下，在处理室913内，进行膜厚为 6 nm的 C 06Crl6Pt6Ru-4Si02-3Cr203-2Ti0 2 层的成膜；在处理室915内，进行膜厚为6 nm的C ο 11 - 5 C r 13 P t 10 R u - 4 S i O 2 -
3C r 2 O 3- 2 T i O 2层的成膜；在处理室916内，进行膜厚为3 n m的C ο 15 C r 16
P t 6 B层的成膜。据此，形成多层结构的磁性层。
[0149]接下来，采用离子束法，在处理室918、919内，进行膜厚为2.5 n m的碳保护层的成膜，以得到被积层体(或称“磁记录介质”)。这里需要说明的是，处理室918、919的基准压力(Base Pressure)为I X 10 —5 P a ,处理气体使用了在氢气内混入了 4%的甲烧(Methan)的混合气体，气压为8 P a。室920被作为预备室来使用，不流入处理气体，基准压力(BasePressure)为 I X 10 5 P a。
[0150]成膜后的被积层体被基板搬出室922内的真空机器人112从搬运单元925上取下来，并被搬入第I移送容器932内。第I移送容器932内充满了氩气，压力为50 P a。之后，将搬送单元934从成膜装置101上拆下，由输送机935进行大约15分钟的搬送后，介由闸阀G 12与汽相润滑成膜装置102的隔离室943连接，并将被积层体搬送至隔离室943。
[0151]汽相润滑成膜装置102的隔离室943、汽相润滑处理室944、锁气室945、及返回路径室947的基准压力(Base Pressure)为1X10 —5 P a ;隔离室943内为真空；汽相润滑处理室944内流入PFPE气体，压力为20 P a ;隔离室943、锁气室945、及返回路径室947内不流入处理气体。之后，通过汽相润滑成膜装置102，在被积层体的表面上形成膜厚为15埃CA)的PFPE润滑层。
[0152]形成了润滑层的被积层体(或称“磁记录介质”)被机器人946取出至制造装置外的大气中。
[0153]采用上述方法进行了 I万枚的磁记录介质的制造，并针对第I万枚的磁记录介质进行了润滑层的膜厚不均、记录内容播放特性(S /NK:Signal-to-Noise Ratio)、重写(OW =Over-Write)特性的评价。这里需要说明的是，对于各移送容器932、933的内部而言，每进行50次的搬送，则对其进行I次的清洗。
[0154]其结果为，润滑层的膜厚不均为±0.4 A，S / N比为25.1 d B，O W特性为
39.0 d B ;由此可知，润滑层的膜厚不均较小，电磁变换特性较佳。这里需要说明的是，关于润滑层的膜厚不均的评价，是对磁记录介质表面的20处的润滑层的膜厚采用傅立叶变换红外线分光光度计(F T — I R:Fourier Transform-1nfra-RedSpectrometer)进行了测定，并对其平均值的位移(displacement)进行的评价。关于记录内容播放特性的评价，是采用记录部具有单极磁极、播放部具有G M R元件的磁头,在记录频率条件为线记录密度1000 k F C I的条件下进行的测定。另外，关于重写特性(OW)的评价，是通过对在写入了 500 k F C I的信号的磁记录介质内再写入67 k F C I的信号后的、最初写入的信号(即，500 k F C I的信号)的残留成分进行测定而进行评价的。
[0155]以上对本发明的实施方式进行了说明，但是，上述内容并不是用于对本发明的内容进行限定的内容。
【权利要求】
1.一种磁记录介质的制造方法，在被积层体上依次形成磁记录层、保护层、及润滑层，其中: 将由成膜装置形成了所述保护层后的所述被积层体不与大气接触地封入移送容器单元内； 将所述移送容器单元搬送至汽相润滑成膜装置；及 将被封入了所述移送容器单元内的所述被积层体不与大气接触地从所述移送容器单元内取出，并在所述汽相润滑成膜装置内采用汽相润滑成膜方法在所述被积层体上形成所述润滑层。
2.根据权利要求1所述的磁记录介质的制造方法，其中: 所述移送容器单元具有预备室和闸阀， 所述预备室可装卸地与用于封入所述被积层体的所述移送容器、所述成膜装置、及所述汽相润滑成膜装置连接， 所述闸阀连接所述移送容器和所述预备室。
3.根据权利要求1或2所述的磁记录介质的制造方法，其中: 所述移送容器单元内为真空。
4.根据权利要求1或2所述的磁记录介质的制造方法，其中: 所述移送容器单元内为非活性气体。
5.根据权利要求4所述的磁记录介质的制造方法，其中: 所述移送容器单元内的所述非活性气体的气压在10 P a~200 P a的范围内。
6.一种磁记录介质的制造装置，具有: 成膜装置，用于在被积层体上依次形成磁记录层及保护层； 移送容器单元，用于不与大气接触地封入由所述成膜装置形成了所述保护层后的所述被积层体 '及 汽相润滑成膜装置，用于不与大气接触地在从所述成膜装置搬送来的、被封入了所述移送容器单元内的所述被积层体上采用汽相润滑成膜方法形成润滑层， 其中， 所述移送容器单元可相对于所述成膜装置及所述汽相润滑成膜装置进行装卸。
7.根据权利要求6所述的磁记录介质的制造装置，其中: 所述移送容器单元具有预备室和闸阀， 所述预备室可装卸地与用于封入所述被积层体的所述移送容器、所述成膜装置、及所述汽相润滑成膜装置连接， 所述闸阀连接所述移送容器和所述预备室。
8.根据权利要求6或7所述的磁记录介质的制造装置，其中: 还具有搬送手段，该搬送手段将所述移送容器单元从所述成膜装置搬送至所述汽相润滑成膜装置。
9.根据权利要求6或7所述的磁记录介质的制造装置，其中: 所述移送容器单元内为真空。
10.根据权利要求6或7所述的磁记录介质的制造装置，其中: 所述移送容器单元内为非活性气体。
11.根据权利要求10所述的磁记录介质的制造装置，其中:所述移送容器单元内的所述非活性气体`的气压在10 P a~200 P a的范围内。
【文档编号】G11B5/84GK103714831SQ201310438547
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2012年10月4日
【发明者】茑谷泰之, 盐见大介, 上野谕 申请人:昭和电工株式会社