Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4092407B2 - Recording medium, recording apparatus, and recording medium manufacturing method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4092407B2 - Recording medium, recording apparatus, and recording medium manufacturing method - Google Patents

Recording medium, recording apparatus, and recording medium manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP4092407B2
JP4092407B2 JP2007530907A JP2007530907A JP4092407B2 JP 4092407 B2 JP4092407 B2 JP 4092407B2 JP 2007530907 A JP2007530907 A JP 2007530907A JP 2007530907 A JP2007530907 A JP 2007530907A JP 4092407 B2 JP4092407 B2 JP 4092407B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lubricant
recording medium
film
irradiation
convex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2007530907A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2007020723A1 (en
Inventor
保永 三矢
賀東 張
夏子 福岡
健二 福澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nagoya University NUC
Tokai National Higher Education and Research System NUC
Original Assignee
Nagoya University NUC
Tokai National Higher Education and Research System NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nagoya University NUC, Tokai National Higher Education and Research System NUC filed Critical Nagoya University NUC
Application granted granted Critical
Publication of JP4092407B2 publication Critical patent/JP4092407B2/en
Publication of JPWO2007020723A1 publication Critical patent/JPWO2007020723A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/8408Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers protecting the magnetic layer
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/72Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction
    • G11B5/725Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction containing a lubricant, e.g. organic compounds
    • G11B5/7253Fluorocarbon lubricant
    • G11B5/7257Perfluoropolyether lubricant
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/72Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction
    • G11B5/726Two or more protective coatings
    • G11B5/7262Inorganic protective coating
    • G11B5/7264Inorganic carbon protective coating, e.g. graphite, diamond like carbon or doped carbon
    • G11B5/7266Inorganic carbon protective coating, e.g. graphite, diamond like carbon or doped carbon comprising a lubricant over the inorganic carbon coating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Description

本発明は機能的表面層を備えた基材の該表面を潤滑膜によって保護する方法に関し、また、そのような潤滑膜を機能的表面層上に備えた機能性基材に関する。特に、機能的表面層として記録膜とその表面に形成された保護膜とを備えた記録媒体に関する。詳しくは、保護膜上に潤滑膜が形成された記録媒体に関し、そのような記録媒体を備えた記録装置に関し、さらにはそのような記録媒体を製造する方法に関する。
本願は2005年8月12日に出願された日本国特許出願第2005−234322号に基づく優先権を主張しており、この出願の全内容は本明細書中に参照として援用されている。
The present invention relates to a method for protecting the surface of a substrate provided with a functional surface layer with a lubricating film, and to a functional substrate provided with such a lubricating film on the functional surface layer. In particular, the present invention relates to a recording medium provided with a recording film as a functional surface layer and a protective film formed on the surface. Specifically, the present invention relates to a recording medium in which a lubricating film is formed on a protective film, a recording apparatus provided with such a recording medium, and a method for manufacturing such a recording medium.
This application claims the priority based on the Japan patent application 2005-234322 for which it applied on August 12, 2005, The whole content of this application is used as reference in this specification.

機能的表面層を備えた基材の小型化が進行している。例えば、近年の記録媒体の大容量化に伴い、記録用磁気ディスク(以下単に「磁気ディスク」という。)を備えた磁気記録装置の小型化・精密化が進行している。例えば、最近では、記録用ヘッドと磁気ディスクとの間の隙間は僅か10nmに達している。また、磁気ディスクの表面や記録用ヘッドの表面には、両者の接触及び摺動に対してそれぞれの表面を保護するための保護膜としてDLC(ダイヤモンド・ライク・カーボン)膜が形成されている。近年、かかる保護膜の厚さは約2〜3nmまで薄膜化されている。
保護膜(DLC膜)の表面には、ヘッドとディスクの接触摺動に対して潤滑作用を発揮する潤滑剤が塗布され、潤滑膜が形成されている。この潤滑膜の厚さは、これまでに1.5nm〜2nmまで微小化されており、既に単分子膜(単層膜)レベルに達している。
Miniaturization of a substrate having a functional surface layer is in progress. For example, with the recent increase in capacity of recording media, the size and precision of magnetic recording apparatuses equipped with a recording magnetic disk (hereinafter simply referred to as “magnetic disk”) are being advanced. For example, recently, the gap between the recording head and the magnetic disk has reached only 10 nm. A DLC (diamond-like carbon) film is formed on the surface of the magnetic disk and the surface of the recording head as a protective film for protecting the two surfaces against contact and sliding. In recent years, the thickness of such a protective film has been reduced to about 2 to 3 nm.
The surface of the protective film (DLC film) is coated with a lubricant that exhibits a lubricating action against contact sliding between the head and the disk, thereby forming a lubricating film. The thickness of the lubricating film has been reduced to 1.5 nm to 2 nm so far, and has already reached the level of a monomolecular film (single layer film).

上記のような精密な構成の磁気記録装置では、記録用ヘッドと磁気ディスクとの間の機械的な隙間に占める潤滑剤の割合が増加している。このため、潤滑剤の挙動や存在形態(Conformation)、或いは潤滑剤の表面流動特性(Spreading)等が、磁気記録装置の信頼性、耐久性等に大きく影響するようになってきている。換言すれば、潤滑剤の特性や潤滑膜の形状等をうまく制御することによって、記録媒体及び該媒体を備える磁気記録装置の信頼性、耐久性等を向上させることができる。   In the magnetic recording apparatus having the precise configuration as described above, the ratio of the lubricant in the mechanical gap between the recording head and the magnetic disk is increasing. For this reason, the behavior and form of the lubricant (Conformation), the surface flow characteristics (Spreading) of the lubricant, and the like have greatly affected the reliability and durability of the magnetic recording apparatus. In other words, the reliability, durability, and the like of the recording medium and the magnetic recording apparatus including the medium can be improved by well controlling the characteristics of the lubricant, the shape of the lubricating film, and the like.

具体的には、このような薄い潤滑膜においては、相対する固体(ヘッド又はディスク)表面との直接接触を防止できるだけの十分な強度で固体(ディスク又はヘッド)表面と結合している機能(即ち自己保持機能:self-sustainability)が要求される。同時に、分子膜(潤滑膜)が破断した場合には、その周辺部分の潤滑剤が十分な速さで流動してきて当該破断箇所を修復し得る機能(自己修復機能:self-repairability)が要求される。しかしながら、上記の自己保持機能は潤滑膜の固定性(immobility)に係わる特性であり、他方、自己修復機能は潤滑膜の流動性(mobility)に関わる特性である。このような相矛盾する要求を両立させることは一般に困難ではあるが、磁気記録装置の更なる性能向上のために強く求められている。
このことに関し、例えば日本の特開平7−57245号公報には、磁気ディスクの保護膜に同心円状、ピット状またはらせん状に表面エネルギーの異なる領域を形成し、その上に極性基を有する物質(潤滑剤)から成る潤滑膜を形成することにより、耐摩耗性が高く且つディスク回転により潤滑剤が飛散し難い磁気ディスクが得られることが開示されている。
Specifically, in such a thin lubricating film, the function of being bonded to the solid (disk or head) surface with sufficient strength to prevent direct contact with the opposing solid (head or disk) surface (ie, Self-sustainability is required. At the same time, when the molecular film (lubricating film) breaks, the function of self-repairability (self-repairability) is required that allows the lubricant in the surrounding area to flow at a sufficient speed and repair the broken part. The However, the above self-holding function is a characteristic related to the immobility of the lubricating film, while the self-repairing function is a characteristic related to the fluidity of the lubricating film. Although it is generally difficult to satisfy such conflicting requirements, there is a strong demand for further improvement of the performance of the magnetic recording apparatus.
In this regard, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-57245 discloses a substance having a polar group formed on a protective film of a magnetic disk in which regions having different surface energies are formed concentrically, pits, or spirally. It is disclosed that by forming a lubricating film made of a lubricant, it is possible to obtain a magnetic disk that has high wear resistance and is difficult to disperse lubricant due to disk rotation.

そこで本発明は、上述したような磁気ディスク等の記録媒体(記憶媒体ともいう。)を装着できる記録装置に関する従来の課題を解決すべく創出されたものであり、本発明の目的は潤滑膜に関する上記自己保持機能(固定性)と自己修復機能(流動性)とを共に高い次元で実現させた記録媒体を提供することである。また、他の目的は、そのような記録媒体を装着できる記録装置及び記録媒体製造方法を提供することである。
また、ここで開示される記録媒体に対する改善を、記録媒体と同様に機能的表面層と潤滑膜を備えた基材に適用し、潤滑膜による機能的表面の保護性能を向上させた機能性基材の提供を他の目的とする。
Accordingly, the present invention was created to solve the conventional problems related to a recording apparatus in which a recording medium (also referred to as a storage medium) such as a magnetic disk as described above can be mounted, and an object of the present invention relates to a lubricating film. It is to provide a recording medium that realizes both the self-holding function (fixability) and the self-repairing function (fluidity) at a high level. Another object is to provide a recording apparatus and a recording medium manufacturing method capable of mounting such a recording medium.
In addition, the improvement to the recording medium disclosed here is applied to a base material having a functional surface layer and a lubricating film in the same manner as the recording medium, and the functional group has improved the functional surface protection performance by the lubricating film. The purpose is to provide materials.

上記課題を解決すべく本発明によって提供される一つの記録媒体は、以下の特徴を有する。
即ち、基材と、該基材上に形成された記録膜(例えば磁性膜)と、該記録膜上に形成された保護膜とを備える記録媒体(例えば磁気ディスク)であって、上記保護膜上には所定の潤滑剤により形成された潤滑膜が備えられている。その潤滑膜はそれ自体が微視的な凹凸構造を構成している。そして、上記凹部の潤滑剤の少なくとも一部は上記凸部への流動が可能な流動性を維持しており、該凸部の一部の潤滑剤が物理的に欠失した際には該流動性を維持する潤滑剤の一部が該凸部に移動することによって該欠失部分の少なくとも一部が補填されることを特徴とする。
One recording medium provided by the present invention to solve the above problems has the following characteristics.
A recording medium (for example, a magnetic disk) comprising a substrate, a recording film (for example, a magnetic film) formed on the substrate, and a protective film formed on the recording film, the protective film A lubricating film formed of a predetermined lubricant is provided on the top. The lubricating film itself forms a microscopic uneven structure. At least a part of the lubricant in the concave part maintains fluidity that allows the convex part to flow, and when the lubricant in a part of the convex part is physically lost, the flow It is characterized in that at least a part of the deleted part is compensated by moving a part of the lubricant maintaining the property to the convex part.

上記構成の記録媒体では保護膜の表面に潤滑膜により構成された微視的な凹凸構造が形成されている。このため、記録用ヘッドに対して凸部のみのピンポイント潤滑(ピンポイント表面保護)が行われる。即ち、当該凹凸構造によって記録用ヘッドとの接触面積(典型的には凸部の頂上部のみにおいて接触する。)を低減させ、潤滑膜の固定性に悪影響を及ぼす凝着力(メニスカス力)を低減させることができる。即ち、本発明の記録媒体は自己保持機能に優れる微視的構造(上記凹凸構造)を備える。
また、記録用ヘッドの接触等によって、凸部(特に頂上部)の一部の潤滑剤が欠失した際には凹部の一部の潤滑剤が移動し(凸部に這い上がり)、それによって凸部の欠失の少なくとも一部が補填される。即ち、上記凹部は、いわば潤滑剤の潤滑剤貯留タンクの機能を有する。従って、本発明の記録媒体は、高い自己修復機能を備えている。
In the recording medium having the above structure, a microscopic uneven structure composed of a lubricating film is formed on the surface of the protective film. For this reason, pinpoint lubrication (pinpoint surface protection) of only the convex portions is performed on the recording head. In other words, the concave / convex structure reduces the contact area with the recording head (typically contacts only at the top of the convex portion) and reduces the adhesion force (meniscus force) that adversely affects the fixing property of the lubricating film. Can be made. That is, the recording medium of the present invention has a microscopic structure (the concavo-convex structure) having an excellent self-holding function.
Also, when a part of the lubricant on the convex part (particularly the top) is lost due to contact of the recording head, etc., a part of the lubricant in the concave part moves (climbs up to the convex part), thereby At least part of the convex deletion is compensated. That is, the recess has a function of a lubricant storage tank for the lubricant. Therefore, the recording medium of the present invention has a high self-repair function.

本発明の記録媒体の好ましい一態様では、その凹凸構造における凸部は、予め上記潤滑膜に上記潤滑剤の結合力を向上させ得るエネルギー線(energy ray)が人為的に照射された部位に形成されており、且つ、上記凹凸構造における凹部は該エネルギー線の照射が行われなかった部位に形成されている。
好ましくは、上記照射されるエネルギー線は、紫外光、赤外光及びレーザー光から成る群から選択される少なくとも一種の光線、又はイオンビーム、又は電子線である。
これらの光線、或いはイオンビーム若しくは電子線の照射によって形成される凹凸構造では、凸部(即ち当該エネルギー線が照射された部位)を構成する潤滑剤が高い固定性を備えており、高い自己保持特性が実現される。
In a preferred aspect of the recording medium of the present invention, the convex portion in the concavo-convex structure is formed in advance at a site where an energy ray (energy ray) capable of improving the binding force of the lubricant is artificially irradiated to the lubricant film in advance. In addition, the recess in the concavo-convex structure is formed at a site where the energy beam was not irradiated.
Preferably, the energy beam to be irradiated is at least one light beam selected from the group consisting of ultraviolet light, infrared light, and laser light, an ion beam, or an electron beam.
In the concavo-convex structure formed by irradiation of these light beams, ion beam or electron beam, the lubricant constituting the convex portion (that is, the portion irradiated with the energy beam) has high fixability and high self-holding. Characteristics are realized.

また、本発明の記録媒体の好ましい他の一態様では、上記凸部は上記凹部に挟まれた幅0.5μm〜600μmの畝状に形成されている。かかる凹凸構造における最大段差(高低差)が少なくとも0.2nm(さらには少なくとも0.5nm)あることが特に好ましい。
このような形態の凸部の形成により、記録媒体(保護膜)と記録用ヘッドとの接触面積をより小さくし、凝着力(メニスカス力)をより低減させることができる。
In another preferred embodiment of the recording medium of the present invention, the convex portion is formed in a bowl shape having a width of 0.5 μm to 600 μm sandwiched between the concave portions. It is particularly preferable that the maximum level difference (height difference) in such a concavo-convex structure is at least 0.2 nm (more preferably at least 0.5 nm).
By forming the convex portion in such a form, the contact area between the recording medium (protective film) and the recording head can be further reduced, and the adhesion force (meniscus force) can be further reduced.

また、本発明の記録媒体の好ましい他の一態様では、上記潤滑膜に上記凹凸構造から成る縞状パターンが形成されている。
本発明によると、このような縞状パターンが任意に形成された記録媒体を提供することができる。従って、用途に応じて所望される機能・性能を保護膜の部位特異的に実現させることができる。
In another preferred embodiment of the recording medium of the present invention, a striped pattern having the concavo-convex structure is formed on the lubricating film.
According to the present invention, it is possible to provide a recording medium in which such a striped pattern is arbitrarily formed. Therefore, the function / performance desired according to the application can be realized in a specific part of the protective film.

また、本発明の記録媒体の特に好ましい一態様では、上記潤滑膜は極性を有する潤滑剤により形成されている。
この種の潤滑剤により構成される保護膜に上記エネルギー線照射が行われることによって、本態様の記録媒体では、自己保持機能及び自己修復機能に優れる段差の大きい凹凸構造を有する。
In a particularly preferred aspect of the recording medium of the present invention, the lubricating film is formed of a polar lubricant.
By irradiating the protective film composed of this type of lubricant with the energy beam, the recording medium of this aspect has a concavo-convex structure with a large step that is excellent in a self-holding function and a self-repairing function.

また、本発明は他の側面として、ここで開示されるいずれかの記録媒体(例えば磁気ディスク)を好適に製造する方法を提供する。
即ち、本発明の記録媒体製造方法(例えば磁気ディスク製造方法)は、基材と、該基材上に形成された記録膜(例えば磁性膜)と、該記録膜上に形成された保護膜とを備える記録媒体を製造する方法である。本方法は、(1)上記保護膜上に所定の潤滑剤を付与して潤滑膜を形成すること、及び、(2)上記保護膜に所定のパターンで上記潤滑剤の結合力を向上させ得るエネルギー線を照射して、(a)上記エネルギー線が照射された部位に形成される凸部と、(b)上記エネルギー線の照射が行われなかった部位に形成される凹部であって、該凹部を構成する潤滑剤の少なくとも一部は上記凸部への流動が可能な流動性を維持し且つ該凸部の一部の潤滑剤が物理的に欠失した際には該流動性を維持する潤滑剤の一部が該凸部に移動することによって該欠失部分の少なくとも一部を補填することを特徴とする凹部と、から成る微視的な凹凸構造を形成することを包含する。
As another aspect, the present invention provides a method for suitably manufacturing any of the recording media (for example, magnetic disks) disclosed herein.
That is, a recording medium manufacturing method (for example, a magnetic disk manufacturing method) of the present invention includes a base material, a recording film (for example, a magnetic film) formed on the base material, and a protective film formed on the recording film. Is a method for manufacturing a recording medium. This method can (1) apply a predetermined lubricant on the protective film to form a lubricating film, and (2) improve the binding force of the lubricant in a predetermined pattern on the protective film. Irradiating with energy rays, (a) a convex part formed at a site irradiated with the energy beam, and (b) a concave part formed at a site where the energy beam was not irradiated, At least a part of the lubricant constituting the concave part maintains fluidity that allows flow to the convex part, and the fluidity is maintained when a part of the lubricant of the convex part is physically lost. Forming a microscopic concavo-convex structure comprising a concave portion characterized in that at least a part of the missing portion is compensated by moving a part of the lubricant to the convex portion.

かかる構成の方法により、上述したような本来は相反する二つの機能、自己保持機能と自己修復機能の両方に優れる記録媒体を製造することができる。
また、所定のパターンで上記エネルギー線照射を行うことにより、所望するパターンで凹凸構造(nmレベルのテクスチャとも言い得る)を形成する(パターニングする)ことができる。従って、ここで開示される方法によれば、凸部領域と凹部領域との間の面積比、凹凸パターン(テクスチャ)の異方性を任意に調整し得、さらには記録媒体の広い範囲にわたって固定性(自己保持機能)と流動性(自己修復機能)の調整・制御を行うことができる。即ち、本発明の記録媒体製造方法によると、目的とする機能・性能を有する機能性表面(保護膜)を備えた記録媒体を容易に製造することができる。
例えば、本発明では、上記潤滑膜に上記凹凸構造から成る縞状パターンが形成されるように該パターンに対応するパターンで上記エネルギー線照射を行うことができる。
By such a method, it is possible to manufacture a recording medium that is excellent in both the two functions that are inherently contradictory, the self-holding function and the self-repairing function.
Further, by performing the energy beam irradiation in a predetermined pattern, a concavo-convex structure (also referred to as a texture at the nm level) can be formed (patterned) in a desired pattern. Therefore, according to the method disclosed herein, the area ratio between the convex region and the concave region, the anisotropy of the concave / convex pattern (texture) can be arbitrarily adjusted, and further, the method can be fixed over a wide range of the recording medium. Can adjust and control the property (self-holding function) and fluidity (self-healing function). That is, according to the recording medium manufacturing method of the present invention, a recording medium having a functional surface (protective film) having a target function / performance can be easily manufactured.
For example, in the present invention, the energy beam irradiation can be performed with a pattern corresponding to the pattern so that a striped pattern having the concavo-convex structure is formed on the lubricating film.

本発明の記録媒体製造方法の好ましい一態様では、上記エネルギー線として、紫外光、赤外光及びレーザー光から成る群から選択される少なくとも一種の光線、又はイオンビーム、又は電子線を上記保護膜に所定のパターンで照射する。
この種の高エネルギー光線或いはイオンビーム若しくは電子線の照射によって、高い自己保持特性を備えた凸部を形成することができる。
特に好ましくは、不活性ガス雰囲気中において、真空紫外光を前記保護膜に所定のパターンで照射する。
In a preferred embodiment of the recording medium manufacturing method of the present invention, the protective film is at least one light selected from the group consisting of ultraviolet light, infrared light, and laser light, or an ion beam, or an electron beam. Are irradiated in a predetermined pattern.
By this type of irradiation with a high energy beam, an ion beam or an electron beam, a convex portion having a high self-holding characteristic can be formed.
Particularly preferably, the protective film is irradiated in a predetermined pattern with vacuum ultraviolet light in an inert gas atmosphere.

また、本発明の記録媒体製造方法の好ましい他の一態様では、上記保護膜に幅0.5μm〜600μmの線状に上記エネルギー線を照射し、当該線状照射部位に対応する畝状の凸部を形成する。特に好ましくは、上記凹凸構造における最大段差が少なくとも0.2nm(さらには少なくとも0.5nm)となるように上記エネルギー線の照射量を制御する。
このような形態でエネルギー線照射を行うことによって、記録媒体(保護膜)と記録用ヘッドとの接触面積をより小さくし、凝着力(メニスカス力)をより低減させ得る凹凸構造を保護膜表面に形成することができる。
In another preferred embodiment of the method for producing a recording medium of the present invention, the protective film is irradiated with the energy beam in a linear form having a width of 0.5 μm to 600 μm, and a ridge-like convex corresponding to the linear irradiated part is obtained. Forming part. Particularly preferably, the irradiation amount of the energy beam is controlled so that the maximum level difference in the concavo-convex structure is at least 0.2 nm (or at least 0.5 nm).
By irradiating the energy beam in such a form, an uneven structure that can reduce the contact area between the recording medium (protective film) and the recording head and reduce the adhesion force (meniscus force) on the protective film surface. Can be formed.

また、本発明の記録媒体製造方法の特に好ましい一態様では、上記潤滑剤として、極性を有する潤滑剤を使用する。そのような極性を有する潤滑剤として、少なくとも一つの極性基を有するフッ素系潤滑剤を使用することが特に好ましい。
このような潤滑剤により構成される潤滑膜に上記エネルギー線照射を行うことによって、自己保持機能及び自己修復機能に優れる段差の大きい凹凸構造を有する記録媒体を製造することができる。
In a particularly preferred embodiment of the recording medium manufacturing method of the present invention, a polar lubricant is used as the lubricant. As the lubricant having such polarity, it is particularly preferable to use a fluorine-based lubricant having at least one polar group.
By irradiating the lubricant film composed of such a lubricant with the energy beam, a recording medium having a concavo-convex structure with a large step which is excellent in a self-holding function and a self-repairing function can be manufactured.

また、本発明は、ここで開示されるいずれかの記録媒体を備えた記録装置(例えば磁気記録装置)を提供する。
本発明の記録装置(例えば本発明の記録媒体を回転可能に装着した記録装置)は、上述のように自己保持機能と自己修復機能に優れる記録媒体を備える結果、耐久性及び信頼性の向上が実現される。
The present invention also provides a recording apparatus (for example, a magnetic recording apparatus) provided with any of the recording media disclosed herein.
As described above, the recording apparatus of the present invention (for example, a recording apparatus in which the recording medium of the present invention is rotatably mounted) includes the recording medium excellent in the self-holding function and the self-repairing function. Realized.

本発明によって提供される改善は記録媒体以外の機能性基材にも適用可能である。即ち、本発明は、機能的表面層を備えた基材の該表面(例えば種々のプローブ或いはセンサの表面)を潤滑膜によって保護する方法に関し、また、そのような潤滑膜を機能的表面層上に備えた機能性基材(例えば種々のプローブまたはセンサ、或いは他のマイクロマシン)に関する。即ち、本発明によって提供される機能性基材は、該基材に形成された機能的表面層を備え、その機能的表面層上に所定の潤滑剤により形成された潤滑膜が備えられている。その潤滑膜はそれ自体が微視的な凹凸構造を構成しており、そして上記凹部の潤滑剤の少なくとも一部は上記凸部への流動が可能な流動性を維持しており、該凸部の一部の潤滑剤が物理的に欠失した際には該流動性を維持する潤滑剤の一部が該凸部に移動することによって該欠失部分の少なくとも一部が補填される。   The improvements provided by the present invention are also applicable to functional substrates other than recording media. That is, the present invention relates to a method for protecting a surface of a substrate having a functional surface layer (for example, the surface of various probes or sensors) with a lubricating film, and such a lubricating film is formed on the functional surface layer. For functional substrates (eg, various probes or sensors, or other micromachines). That is, the functional base material provided by the present invention includes a functional surface layer formed on the base material, and a lubricating film formed with a predetermined lubricant on the functional surface layer. . The lubricating film itself constitutes a microscopic concavo-convex structure, and at least a part of the lubricant in the concave portion maintains fluidity capable of flowing to the convex portion, and the convex portion When a part of the lubricant is physically deleted, a part of the lubricant that maintains the fluidity moves to the convex portion, so that at least a part of the deleted part is compensated.

このような機能性基材は、基材本体と、該基材本体上に形成された機能的表面層上に所定の潤滑剤を付与して潤滑膜を形成すること、及び、上記機能的表面層に所定のパターンで上記潤滑剤の結合力を向上させ得るエネルギー線を照射して、(a)上記エネルギー線が照射された部位に形成される凸部と、(b)上記エネルギー線の照射が行われなかった部位に形成される凹部であって、該凹部を構成する潤滑剤の少なくとも一部は上記凸部への流動が可能な流動性を維持し且つ該凸部の一部の潤滑剤が物理的に欠失した際には該流動性を維持する潤滑剤の一部が該凸部に移動することによって該欠失部分の少なくとも一部を補填することを特徴とする凹部と、から成る微視的な凹凸構造を形成することを包含する。この方法の好ましい幾つかの態様は記録媒体の製造に関して上述した通りである。   Such a functional base material includes a base material main body and a functional film formed on the base material main body to give a predetermined lubricant to form a lubricating film, and the functional surface The layer is irradiated with energy rays that can improve the binding force of the lubricant in a predetermined pattern, and (a) a convex portion formed at a site irradiated with the energy rays, and (b) irradiation of the energy rays. A recess formed in a portion where the recess has not been performed, wherein at least a part of the lubricant constituting the recess maintains fluidity capable of flowing to the projection and lubricates a part of the projection A concave portion characterized in that, when the agent is physically deleted, a part of the lubricant that maintains the fluidity is moved to the convex portion to compensate at least a part of the defective portion; Forming a microscopic relief structure comprising: Some preferred embodiments of this method are as described above for the production of the recording medium.

図1は、本発明の一典型例である磁気ディスクを備える磁気記録装置の一例を模式的に示す平面図である。FIG. 1 is a plan view schematically showing an example of a magnetic recording apparatus including a magnetic disk, which is a typical example of the present invention. 図2は、本発明の磁気ディスクの構造の一例を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the magnetic disk of the present invention. 図3は、本発明の磁気ディスクの潤滑膜に形成される凹凸構造の一例を模式的に示す平面図である。FIG. 3 is a plan view schematically showing an example of the concavo-convex structure formed on the lubricating film of the magnetic disk of the present invention. 図4は、本発明の磁気ディスクの潤滑膜に形成される凹凸構造の一例を模式的に示す平面図である。FIG. 4 is a plan view schematically showing an example of the concavo-convex structure formed on the lubricating film of the magnetic disk of the present invention. 図5A〜5Fは、本発明の磁気ディスクの潤滑膜に形成される凹凸構造の一例を模式的に説明する図である。図5(A)は磁気ディスクの回転方向とヘッドの摺動方向と回転空気流方向とを説明する図であり、図5(B)は摺動方向に沿う円周方向縞状パターンの一例を示し、図5(C)は摺動方向に直交する半径方向縞状パターンの一例を示し、図5(D)は回転空気流方向に沿う斜行縞状パターンの一例を示し、図5(E)は摺動方向に直交する斜行縞状パターンの一例を示す。図5(F)は回転空気流方向を構成する各ベクトル成分(直交成分、内向き成分)を示す説明図である。5A to 5F are diagrams schematically illustrating an example of a concavo-convex structure formed on the lubricating film of the magnetic disk of the present invention. FIG. 5A is a diagram for explaining the rotating direction of the magnetic disk, the sliding direction of the head, and the rotating air flow direction, and FIG. 5B is an example of a circumferential stripe pattern along the sliding direction. FIG. 5C shows an example of a radial stripe pattern perpendicular to the sliding direction, FIG. 5D shows an example of an oblique stripe pattern along the rotating air flow direction, and FIG. ) Shows an example of an oblique stripe pattern orthogonal to the sliding direction. FIG. 5F is an explanatory diagram showing each vector component (orthogonal component, inward component) constituting the rotating air flow direction. 図6A〜6Eは、本発明の磁気ディスクの潤滑膜に形成される凹凸構造(二次元パターン)の一例を模式的に説明する図である。図6(A)は磁気ディスクの回転方向とヘッドの摺動方向と回転空気流方向とを説明する図であり、図6(B)は二次元パターンの一例(等方的格子状パターン)を示し、図6(C)は二次元パターンの他の一例(異方的格子状パターン)を示し、図6(D)は二次元パターンの他の一例(窪地状パターン)を示し、図6(E)は二次元パターンの他の一例(台地状パターン)を示す説明図である。6A to 6E are diagrams schematically illustrating an example of a concavo-convex structure (two-dimensional pattern) formed on the lubricating film of the magnetic disk of the present invention. FIG. 6A is a diagram for explaining the rotating direction of the magnetic disk, the sliding direction of the head, and the rotating air flow direction. FIG. 6B shows an example of a two-dimensional pattern (isotropic lattice pattern). FIG. 6C shows another example of a two-dimensional pattern (an anisotropic lattice pattern), FIG. 6D shows another example of a two-dimensional pattern (a depression pattern), and FIG. E) is an explanatory view showing another example (a plateau pattern) of a two-dimensional pattern. 図7は、照射境界部におけるUV照射後の時間経過に伴う「膜厚の再分布」の状態変化を示すグラフである。横軸は距離(d;mm)であり、縦軸は潤滑膜の厚さ(h;nm)である。図中のプロット線は、UV非照射領域(Without UV;グラフ右側)において上から、UV照射後0.5時間(0.5h)、6時間(6h)、12時間(12h)、24時間(24h)、48時間(48h)後の結果である。FIG. 7 is a graph showing the change in state of “film thickness redistribution” with the passage of time after UV irradiation at the irradiation boundary. The horizontal axis is the distance (d; mm), and the vertical axis is the thickness (h; nm) of the lubricating film. The plot lines in the figure are 0.5 hours (0.5 h), 6 hours (6 h), 12 hours (12 h), 24 hours after UV irradiation from the top in the UV non-irradiated region (Without UV; right side of the graph) 24h) and 48 hours (48h) later. 図8は、照射境界部におけるUV照射後の膜厚の再分布を模式的に説明する図である。FIG. 8 is a diagram schematically illustrating the redistribution of the film thickness after UV irradiation at the irradiation boundary. 図9は、実施例1におけるUV照射の状態を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a state of UV irradiation in the first embodiment. 図10は、照射境界部におけるUV照射後の時間経過に伴う「膜厚の再分布」の状態変化を示すグラフである。横軸は距離(d;mm)であり、縦軸は潤滑膜の厚さ(h;nm)である。図中のプロット線は、UV非照射領域(Without UV;グラフ右側の楕円形成部分)において上から、UV照射後0.5時間(0.5h)、6時間(6h)、12時間(12h)、24時間(24h)、48時間(48h)後の結果である。FIG. 10 is a graph showing the change in state of “film thickness redistribution” with the passage of time after UV irradiation at the irradiation boundary. The horizontal axis is the distance (d; mm), and the vertical axis is the thickness (h; nm) of the lubricating film. The plot lines in the figure are 0.5 hours (0.5 h), 6 hours (6 h), and 12 hours (12 h) after UV irradiation in the UV non-irradiated region (Without UV; the ellipse formation part on the right side of the graph). , 24 hours (24 h), 48 hours (48 h) later. 図11は、照射境界部におけるUV照射後の時間経過に伴う「再分布段差」の変化を示すグラフである。横軸は時間(t:時間)であり、縦軸は再分布段差の二乗値(h ;nm)である。FIG. 11 is a graph showing a change in “redistribution step” with time after UV irradiation at the irradiation boundary. The horizontal axis represents time (t: time), and the vertical axis represents the square value of the redistribution step (h d 2 ; nm 2 ). 図12は、照射境界部における「再分布段差」の形成状態とUV照射時間の関係を示すグラフである。横軸はUV照射時間(t:秒)であり、縦軸は再分布段差(h;nm)である。FIG. 12 is a graph showing the relationship between the formation state of the “redistribution step” at the irradiation boundary and the UV irradiation time. The horizontal axis represents the UV irradiation time (t: seconds), and the vertical axis represents the redistribution level difference (h d ; nm). 図13は、実施例3におけるUV照射の状態を示す模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a state of UV irradiation in the third embodiment. 図14は、スリット幅100μmの直線状スリットを透過したUVにより照射された部位におけるUV照射後の時間経過に伴う凹凸構造の状態変化を光表面分析装置を用いて可視化した画像であり、図14(A)、図14(B)、図14(C)、図14(D)、図14(E)及び図14(F)はそれぞれUV照射後、0.5時間、1時間、3時間、9時間、24時間及び48時間経過したときの画像である。FIG. 14 is an image obtained by visualizing, using an optical surface analyzer, the state change of the concavo-convex structure over time after UV irradiation at the site irradiated with UV that has passed through a linear slit having a slit width of 100 μm. (A), FIG. 14 (B), FIG. 14 (C), FIG. 14 (D), FIG. 14 (E) and FIG. 14 (F) are 0.5 hours, 1 hour, 3 hours after UV irradiation, respectively. It is an image when 9 hours, 24 hours and 48 hours have passed. 図15A及び図15Bは、スリット幅100μm(図15(A))と、スリット幅20μm(図15(B))の文字状スリットをそれぞれ透過したUVにより照射された部位における凹凸構造を光表面分析装置を用いて可視化した画像である。FIG. 15A and FIG. 15B show optical surface analysis of the concavo-convex structure in the portion irradiated with UV that has passed through the slit of slits of 100 μm (FIG. 15A) and slits of 20 μm (FIG. It is the image visualized using the apparatus. 図16A及び図16Bは、実施例4におけるガラスボール摺動による潤滑膜表面の潤滑剤減耗状態を示す図であり、図16(A)は凹凸テクスチャ(縞の形成方向)に対して平行に摺動痕が形成された状態を光表面分析装置を用いて可視化した画像であり、図16(B)は凹凸テクスチャ(縞の形成方向)に対して垂直に摺動痕が形成された状態を光表面分析装置を用いて可視化した画像である。FIG. 16A and FIG. 16B are diagrams showing a lubricant depletion state on the surface of the lubricating film by sliding the glass ball in Example 4, and FIG. 16 (A) is slid parallel to the uneven texture (stripe formation direction). FIG. 16B is an image obtained by visualizing the state in which the moving trace is formed using an optical surface analyzer, and FIG. 16B shows the state in which the sliding trace is formed perpendicular to the uneven texture (stripe formation direction). It is the image visualized using the surface analyzer. 図17は、実施例4におけるガラスボール摺動後の時間経過に伴う潤滑剤堆積部位(畝部)の膜厚の変化を示すグラフである。横軸は経過時間(t;時間)であり、縦軸は堆積料(ΔS;%)である。FIG. 17 is a graph showing changes in the film thickness of the lubricant deposition site (buttock) with the passage of time after sliding the glass ball in Example 4. The horizontal axis is the elapsed time (t; time), and the vertical axis is the deposition material (ΔS;%). 図18は、実施例4におけるガラスボール摺動後の時間経過に伴う潤滑剤減耗部位(溝部)の膜厚の変化を示すグラフである。横軸は経過時間(t;時間)であり、縦軸は減耗料(ΔS;%)である。FIG. 18 is a graph showing the change in film thickness of the lubricant depletion site (groove portion) over time after sliding the glass ball in Example 4. The horizontal axis is elapsed time (t; time), and the vertical axis is depletion charge (ΔS;%).

以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって、本発明の具体的な実施に必要な事柄(例えば磁気記録装置における本発明に関連のない部分の形態や磁気記録装置の使用方法)は、当該分野における技術常識に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示される内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。例えば、記録ヘッドを記録媒体に接近させて浮上させる方式の光記録装置(光記憶装置ともいう。)が近年研究されているので、磁気記録装置に限定されることなく、光記録装置に本発明を適用してもよい。
また、記録媒体の形状に関して特に制限はなく、典型的なディスク形状の他、様々な外形及びサイズのプレート形状、或いは複写機の感光ドラムのような円筒形状であってもよい。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. It should be noted that matters other than those specifically mentioned in the present specification, and matters necessary for concrete implementation of the present invention (for example, the form of a part not related to the present invention in the magnetic recording apparatus and the magnetic recording apparatus The method of use) can be grasped as a design matter of those skilled in the art based on the common general technical knowledge in the field. The present invention can be implemented based on the contents disclosed in the present specification and common general technical knowledge in the field. For example, since an optical recording apparatus (also referred to as an optical storage apparatus) using a method in which a recording head is moved close to a recording medium has been recently studied, the present invention is not limited to a magnetic recording apparatus and the present invention is applied to an optical recording apparatus. May be applied.
The shape of the recording medium is not particularly limited, and may be a plate shape having various outer shapes and sizes, or a cylindrical shape such as a photosensitive drum of a copying machine, in addition to a typical disk shape.

以下、本発明によって提供される機能性基材の一典型例として記録媒体(具体的には磁気ディスク)を例にして本発明を具体的に説明しているが、かかる磁気ディスクに拘わらず、記録ヘッド(即ち、記録ヘッド自体も本明細書でいう機能性基材に包含され得る部品である。)と記録媒体との近接相対運動により、時間情報と空間情報の変換を行う記録媒体(例えば磁気記録媒体、光記録媒体を包含する。)、およびこれを用いた記録装置及び記録媒体製造方法に本発明をそのまま適用できることはいうまでもない。
また、複写機の感光ドラムのような、静電的な潜像を形成する機能的表面を備えた基材もまた記録媒体(機能性基材)に包含される。
Hereinafter, the present invention is specifically described by taking a recording medium (specifically, a magnetic disk) as an example of a functional base material provided by the present invention. A recording medium (for example, a recording medium that converts time information and spatial information by a close relative motion between the recording head (that is, the recording head itself is a component that can be included in the functional base material in this specification) and the recording medium (for example, Needless to say, the present invention can be applied to a magnetic recording medium and an optical recording medium), and a recording apparatus and a recording medium manufacturing method using the same.
A substrate having a functional surface that forms an electrostatic latent image, such as a photosensitive drum of a copying machine, is also included in the recording medium (functional substrate).

本発明によって提供される磁気ディスクは、紫外光その他の高エネルギー線を磁気ディスクの保護膜に照射し、それによって、記録用ヘッドに接触される凸部と該凸部に供給可能な流動性を保持する保護剤(潤滑剤)を有する凹部とから成る凹凸構造(化学的且つ微視的なテクスチャ)が保護膜上に形成されることによって特徴付けられる磁気ディスクである。従って、磁気ディスクのその他の構成・構造や当該磁気ディスクを備える磁気記録装置の磁気ディスク以外の磁気記録装置の構成部材については特に制限はない。
本発明によって提供される磁気記録装置1は、巨視的にみれば図1に示すような従来の構成であり得る。即ち、図示される一形態の磁気記録装置1は、大まかにいって、内部に主要構成部材を収容するケース3と、該ケース3内に収容された磁気ディスク10と、記録用磁気ヘッド2とを備える。磁気ディスク10は、図示しないモータによって回転するスピンドル4に取り付けられており、所定の回転速度で回転される。他方、記録用磁気ヘッド2は、アーム部8を介してアクチュエータ6に取り付けられている。このとき、記録用磁気ヘッド3と磁気ディスク10との間の間隙は50nm以下(例えば10nm程度)であり得る。さらに、アーム部8の図示しない基幹部はボイスコイルモータ7に接続されており、これにより記録用磁気ヘッド3の回動及び位置決めが行われる。
The magnetic disk provided by the present invention irradiates the protective film of the magnetic disk with ultraviolet light or other high-energy rays, thereby providing a convex portion that contacts the recording head and fluidity that can be supplied to the convex portion. The magnetic disk is characterized in that a concave-convex structure (chemical and microscopic texture) including a concave portion having a protective agent (lubricant) to be held is formed on the protective film. Therefore, there are no particular restrictions on the other components / structures of the magnetic disk and the constituent members of the magnetic recording apparatus other than the magnetic disk of the magnetic recording apparatus provided with the magnetic disk.
The magnetic recording apparatus 1 provided by the present invention may have a conventional configuration as shown in FIG. 1 when viewed macroscopically. That is, the magnetic recording apparatus 1 of one form shown in FIG. 1 roughly includes a case 3 that accommodates main components therein, a magnetic disk 10 accommodated in the case 3, and a recording magnetic head 2. Is provided. The magnetic disk 10 is attached to a spindle 4 that is rotated by a motor (not shown), and is rotated at a predetermined rotational speed. On the other hand, the recording magnetic head 2 is attached to the actuator 6 via the arm portion 8. At this time, the gap between the recording magnetic head 3 and the magnetic disk 10 can be 50 nm or less (for example, about 10 nm). Further, a not-illustrated backbone portion of the arm portion 8 is connected to the voice coil motor 7, whereby the recording magnetic head 3 is rotated and positioned.

図2は、本発明によって提供される磁気ディスクの構成の一例を示す断面図である。この図に示すように、磁気ディスク10は、アルミ合金等の金属、或いはアモルファスガラス又は結晶化ガラスから成る基材(基板)12を有する。その基材12の表面には、無電解メッキ法等によりメッキ層13(例えばニッケル−リン無電解メッキ)が形成されている。その表面にはスパッタ法等によってクロム下地層14が形成されている。さらに、下地層14の表面にはスパッタ法等によってコバルト合金等から成る磁性膜15(特に限定しないがビット間隔が30〜35nmのもので厚さが約10〜50nm、例えば厚さ15〜20nm)が形成されている。
その磁性膜15の表面には、メタンガス等の原料ガスを供給しつつプラズマCVD法を行うことによって或いはイオンビームデポジション法によって炭素質の保護膜、好ましくはDLC製の保護膜16(厚さ10nm以下、例えば2〜3nm)が形成されている。好ましくは、炭素質(好ましくはDLC製)保護膜16の表面と後述する潤滑膜(潤滑剤)との結合性を高めるために炭素質保護膜16の表面に官能基を導入する処理を行うとよい。例えば、炭素質保護膜16の表層を窒化処理することにより、導入された窒素原子近傍に吸着サイトを生じさせることができる。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a magnetic disk provided by the present invention. As shown in this figure, the magnetic disk 10 has a base material (substrate) 12 made of a metal such as an aluminum alloy, or amorphous glass or crystallized glass. A plating layer 13 (for example, nickel-phosphorus electroless plating) is formed on the surface of the substrate 12 by an electroless plating method or the like. A chromium underlayer 14 is formed on the surface by sputtering or the like. Further, a magnetic film 15 made of a cobalt alloy or the like is formed on the surface of the underlayer 14 by sputtering or the like (although not particularly limited, the bit interval is 30 to 35 nm and the thickness is about 10 to 50 nm, for example, 15 to 20 nm). Is formed.
A carbonaceous protective film, preferably a DLC protective film 16 (thickness 10 nm) is formed on the surface of the magnetic film 15 by performing a plasma CVD method while supplying a source gas such as methane gas or by an ion beam deposition method. Hereinafter, for example, 2 to 3 nm) is formed. Preferably, in order to improve the bonding between the surface of the carbonaceous (preferably made of DLC) protective film 16 and the lubricating film (lubricant) described later, a treatment for introducing a functional group into the surface of the carbonaceous protective film 16 is performed. Good. For example, an adsorption site can be generated in the vicinity of the introduced nitrogen atom by nitriding the surface layer of the carbonaceous protective film 16.

而して、炭素質(好ましくはDLC製)保護膜16の上には、所定の潤滑剤がディップ法(即ち所定の潤滑剤(ポリマー)を含む溶液中にディスク10を浸漬する方法)等によって塗布されて成る潤滑膜17が形成されている。
本発明の実施にあたっては、かかる潤滑膜17は、従来この種の潤滑膜を形成するのに使用されている潤滑剤(ポリマー)を特に制限することなく使用し得る。例えば、この種の潤滑膜を形成するのに使用されている種々のパーフルオロポリエーテル類(PFPE)、パーフルオロアルキル化合物を使用することができる。
好ましくは、例えば、以下の直鎖状の主鎖構造(1):
X-CF2-[(OCF2-CF2)m-[(OCF2)n]-O-CF2-Y
(1)
(ここでm,nは実数でありm/nはほぼ2/3である。X,Yは末端基を示す。)
を有するようなパーフルオロポリエーテル類が好ましい。例えば、(1).末端基X,YがそれぞれFである無極性のポリエーテル(商品名「Fomblin Z」)、(2).末端基X,YがそれぞれCH2-OHである極性のポリエーテル(商品名「Fomblin Zdol」)、(3).末端基X,YがそれぞれCH2-O-CH2C(OH)H-CH2OHである極性のポリエーテル(商品名「Fomblin Zteraol」)、(4).末端基X,YがそれぞれCH2-COOHである極性のポリエーテル(商品名「Fomblin Zdiac」)、(5).末端基X,YがそれぞれCH2-O-CH2-(C6H3)=O2=CH2である極性のポリエーテル(商品名「Fomblin AM3001」)、(6).末端基XがCH2-OHであり、末端基YがCH2O(N3P3)[O(C6H4)-CF3]5である極性のポリエーテル(商品名「Moresco A20H」)、等が好適例として挙げられる。
これらのうち、極性を有する(即ち末端基等に少なくとも一つの極性基を有する)ポリマーの使用が好ましい。末端の官能基(極性基)としては、ここに列挙した水酸基やカルボキシル基の他、スルホン基又はこれらの金属塩その他の親水性基が挙げられる。このような末端官能基(極性基)をDLC保護膜16の表面に含まれる官能基に結合させることにより、固定性(自己保持機能)に優れる潤滑膜17を形成することができる。
典型的には、上述したような潤滑剤を適当な溶媒、例えばハイドロフルオロエーテル系溶媒(例えば3M社製品(商品名):HFE-7200、Dupon社製品(商品名):VertrelXF)を用いて希釈し、得られた溶液に製造した磁気ディスクを浸漬し、所定速度で引き上げること、或いは溶液を流し出すことによって、適当な膜厚の潤滑膜17を容易に形成することができる。
Thus, on the carbonaceous (preferably DLC) protective film 16, a predetermined lubricant is dipped (that is, a method in which the disk 10 is immersed in a solution containing the predetermined lubricant (polymer)) or the like. A lubrication film 17 formed by coating is formed.
In the practice of the present invention, such a lubricant film 17 can be used without any particular restriction on a lubricant (polymer) that has been conventionally used to form this type of lubricant film. For example, various perfluoropolyethers (PFPE) and perfluoroalkyl compounds that are used to form this type of lubricating film can be used.
Preferably, for example, the following linear main chain structure (1):
X-CF 2 -[(OCF 2 -CF 2 ) m-[(OCF 2 ) n] -O-CF 2 -Y
(1)
(Here, m and n are real numbers and m / n is approximately 2/3. X and Y represent end groups.)
Perfluoropolyethers having the following are preferred. For example, (1). Nonpolar polyether (trade name “Fomblin Z”) in which terminal groups X and Y are each F, (2). Polar polyether (trade name “Fomblin Zdol”) in which the end groups X and Y are each CH 2 —OH, (3). A polar polyether (trade name “Fomblin Zteraol”) in which the end groups X and Y are each CH 2 —O—CH 2 C (OH) H—CH 2 OH, (4). A polar polyether (trade name “Fomblin Zdiac”) in which the end groups X and Y are each CH 2 —COOH, (5). Terminal groups X, Y are each CH 2 -O-CH 2 - ( C 6 H 3) = O 2 = CH 2 in which the polarity of the polyether (trade name "Fomblin AM3001"), (6). A polar polyether having a terminal group X of CH 2 —OH and a terminal group Y of CH 2 O (N 3 P 3 ) [O (C 6 H 4 ) —CF 3 ] 5 (trade name “Moresco A20H” ), And the like.
Of these, the use of a polymer having polarity (that is, having at least one polar group at a terminal group or the like) is preferable. Examples of the terminal functional group (polar group) include a sulfone group or a metal salt or other hydrophilic group in addition to the hydroxyl group and carboxyl group listed here. By bonding such a terminal functional group (polar group) to a functional group contained on the surface of the DLC protective film 16, the lubricating film 17 having excellent fixability (self-holding function) can be formed.
Typically, the lubricant as described above is diluted with a suitable solvent, for example, a hydrofluoroether solvent (for example, 3M product (trade name): HFE-7200, Dupon product (trade name): VertrelXF). Then, the lubricating film 17 having an appropriate film thickness can be easily formed by immersing the manufactured magnetic disk in the obtained solution and pulling it up at a predetermined speed or pouring out the solution.

次いで、所望するパターンで所定のエネルギー線を潤滑膜上に照射し、上述した内容の凹凸構造を形成する。
なお、本発明の実施にあたって採用するエネルギー線(energy ray)の種類は、所望する凹凸構造を形成し得るエネルギーを潤滑膜に付与し得るものであれば特に制限はない。
例えば、照射するエネルギー線としては、紫外光(特に波長領域が概ね100〜200nmである真空紫外光が好ましい。)、赤外光及びレーザ光から成る群から選択される少なくとも一種の光線、熱線、化学線、放射線、電磁線、輻射線、等が挙げられる。
特に凹凸構造を形成するのに好ましいエネルギー線は、高密度で高エネルギー線であり、例えば、紫外光(特に真空紫外光)、赤外光、各種波長のレーザー光、イオンビーム、電子線等が挙げられる。
紫外光発生用の光源としては、例えば低圧水銀ランプ(例えばセン特殊光源社製品:SUV110GS-36、110W)が挙げられる。この種の水銀ランプは、波長184.9nmと253.7nmにスペクトルのピークを有する。特に限定しないがステージ上にディスク試料を配置し、上記低圧水銀ランプ(SUV110GS-36、110W)を当該ディスク試料から適当な距離(例えば50mm)だけ離し、ステージを適当な速度(例えば3.3mm/s)で適当な幅(例えば50mm)で往復運動させることによって、磁気ディスク全体にほぼ均質に紫外光を照射することができる。他の好適な光源の例として誘電体バリア放電エキシマランプ(例えばウシオ電機社製品:USER20-172B)が挙げられる。エキシマランプは、波長172nmにスペクトルのピークを有し、ランプハウス表面からディスク表面までの距離5mmにおける公称照射強度は約10mW/cmであり得る。このような紫外光は、特に紫外光官能型の極性を有する潤滑剤(例えば末端にベンゼン環を有する上述のFomblin AM3001(商品名))の結合力を促進することができる。
なお、紫外光その他のエネルギー線照射は大気雰囲気中で行うことができるが、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気中で行うことが好ましい。
Next, a predetermined energy beam is irradiated onto the lubricating film in a desired pattern to form the concavo-convex structure having the above-described contents.
The type of energy ray employed in the practice of the present invention is not particularly limited as long as energy capable of forming a desired uneven structure can be imparted to the lubricating film.
For example, as the energy rays to be irradiated, at least one light ray selected from the group consisting of ultraviolet light (especially vacuum ultraviolet light having a wavelength region of approximately 100 to 200 nm is preferable), infrared light, and laser light, heat rays, Examples include actinic radiation, radiation, electromagnetic radiation, and radiation.
Particularly preferable energy rays for forming the concavo-convex structure are high-density and high-energy rays, such as ultraviolet light (particularly vacuum ultraviolet light), infrared light, laser light of various wavelengths, ion beams, electron beams, and the like. Can be mentioned.
As a light source for generating ultraviolet light, for example, a low-pressure mercury lamp (for example, Sen Special Light Source Company product: SUV110GS-36, 110W) can be mentioned. This type of mercury lamp has spectral peaks at wavelengths of 184.9 nm and 253.7 nm. Although not particularly limited, a disk sample is placed on the stage, the low-pressure mercury lamp (SUV110GS-36, 110W) is separated from the disk sample by an appropriate distance (for example, 50 mm), and the stage is moved at an appropriate speed (for example, 3.3 mm / By reciprocating with an appropriate width (for example, 50 mm) in s), the entire magnetic disk can be irradiated with ultraviolet light almost uniformly. Examples of other suitable light sources include dielectric barrier discharge excimer lamps (for example, Ushio Corporation product: USER20-172B). The excimer lamp has a spectral peak at a wavelength of 172 nm, and the nominal irradiation intensity at a distance of 5 mm from the lamp house surface to the disk surface can be about 10 mW / cm 2 . Such ultraviolet light can particularly promote the binding force of a lubricant having an ultraviolet light functional type polarity (for example, the above-mentioned Fomblin AM3001 (trade name) having a benzene ring at the terminal).
Irradiation with ultraviolet rays or other energy rays can be performed in an air atmosphere, but is preferably performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon.

例えば、所定パターンの凹凸構造は、所定のパターニングが施されたUVマスクを使用するリソグラフィー技法の適用によって容易に行うことができる。例えば、縞状に透明領域(スリット)と不透明領域(マスク)とを交互に配列したパターンのマスクを介して磁気ディスクに紫外光等を照射し、そのパターンに対応して潤滑剤の結合状態を分布させることができる。
或いは、精巧なXY若しくはXYZステージ装置及び/又はレーザ光走査装置を用いて、高エネルギー線を走査することにより、所望するパターンを描画することもできる。
For example, the concavo-convex structure having a predetermined pattern can be easily performed by applying a lithography technique using a UV mask having a predetermined pattern. For example, the magnetic disk is irradiated with ultraviolet light or the like through a mask having a pattern in which transparent regions (slits) and opaque regions (masks) are alternately arranged in a striped pattern, and the binding state of the lubricant is changed according to the pattern. Can be distributed.
Alternatively, a desired pattern can be drawn by scanning a high energy beam using an elaborate XY or XYZ stage device and / or a laser beam scanning device.

潤滑膜17に形成する典型的なパターンの形態として、図3に示すような磁気ディスク20の円周方向(円周方向縞状パターン)に紫外光照射部位24(即ち凸部形成部分24)と紫外光非照射部位22(即ち凹部形成部分22)とが交互に形成される形態が挙げられる。また、図4に示すような磁気ディスク30の半径方向(半径方向縞状パターン)に紫外光照射部位34(即ち凸部形成部分34)と紫外光非照射部位32(即ち凹部形成部分32)とが交互に形成される形態が挙げられる。
或いは、本発明の実施にあたっては、磁気ディスクの用途や動作態様等を考慮し、所望する性能・機能が発揮し得る好適なパターンを設計し、実施することができる。
以下のこのことを詳細に説明する。
As a typical pattern form to be formed on the lubricating film 17, an ultraviolet light irradiation portion 24 (that is, a convex portion forming portion 24) and a circumferential direction (circumferential striped pattern) of the magnetic disk 20 as shown in FIG. The form by which the ultraviolet light non-irradiation site | part 22 (namely, recessed part formation part 22) is formed alternately is mentioned. Further, as shown in FIG. 4, in the radial direction (radial stripe pattern) of the magnetic disk 30, an ultraviolet light irradiation part 34 (that is, the convex part forming part 34) and an ultraviolet light non-irradiation part 32 (that is, the concave part forming part 32). Is formed alternately.
Alternatively, in implementing the present invention, it is possible to design and implement a suitable pattern that can exhibit the desired performance and function in consideration of the application and operation mode of the magnetic disk.
This will be described in detail below.

潤滑膜の固定性及び流動性が、記録用ヘッド2と磁気ディスク10とのトライボロジー特性に関連する主な要因として、次の3要因が挙げられる。第一の要因は、ヘッドとディスクとの直接的な摺動、或いはディスク10上に浮上する記録用ヘッド2の浮上面内の空気圧によって誘起される円周方向への特性である。第二の要因は、ヘッド2とディスク10の直接的な接触摺動により表面から半径方向へかき分けられて減耗する半径方向の特性である。そして、第三の要因は、外周方向へ向かう回転空気流によって駆動される斜め外周方向に向かう特性である。
従って、かかるトライボロジー特性に関連するアプローチでは、これらの3要因の組合せによって凹凸構造の最適なパターンが存在することになる。
これらの要因に対応した典型的なパターンとして、図5に示すような円周方向縞状パターン(図5B)、半径方向縞状パターン(図5C)、回転空気流の方向に平行(図5D)或いは直交(図5E)する斜行パターンがある。なお、ここでは厳密に方向を一致させることを意味しない。
本発明者はこれまでの評価試験によって、ディスク10表面の極近傍では平行方向のほうが流動が速く、直交方向のほうが流動が遅いことを明らかにしている。従って、この異方的な流動特性を利用することにより、流動方向を調整制御することができる。例えば、図5Eに示す斜行縞状パターン(直交)において、回転空気流の方向が縞に直交方向よりもわずかに傾いておれば、縞に沿う上向きの成分が発して潤滑剤を上向きに移動させる効果が発生することになる。即ち、内周方向へ向かわせる内向き成分をもつことになる(図5F)。
The main three factors relating to the tribological characteristics of the recording head 2 and the magnetic disk 10 are the following three factors regarding the fixing property and fluidity of the lubricating film. The first factor is the characteristic in the circumferential direction induced by the direct sliding between the head and the disk, or the air pressure in the flying surface of the recording head 2 floating on the disk 10. The second factor is a characteristic in the radial direction in which the head 2 and the disk 10 are worn by being scraped in the radial direction from the surface by direct contact sliding. And the 3rd factor is the characteristic which goes to the diagonal outer periphery direction driven by the rotation airflow which goes to an outer periphery direction.
Therefore, in the approach related to such tribological characteristics, the optimum pattern of the concavo-convex structure exists by the combination of these three factors.
As a typical pattern corresponding to these factors, a circumferential stripe pattern as shown in FIG. 5 (FIG. 5B), a radial stripe pattern (FIG. 5C), and parallel to the direction of the rotating airflow (FIG. 5D). Alternatively, there is a skew pattern that is orthogonal (FIG. 5E). Here, it does not mean that the directions are strictly matched.
The present inventor has clarified that the flow in the parallel direction is faster in the vicinity of the surface of the disk 10 and the flow is slower in the orthogonal direction by the evaluation tests so far. Therefore, the flow direction can be adjusted and controlled by utilizing this anisotropic flow characteristic. For example, in the oblique stripe pattern (orthogonal) shown in FIG. 5E, if the direction of the rotating air flow is slightly inclined relative to the stripe, the upward component is generated along the stripe and the lubricant is moved upward. The effect to be generated will occur. That is, it has an inward component that is directed in the inner circumferential direction (FIG. 5F).

さらに、発展させたパターンとして図6に示すような二次元パターンが考えられる。例えば、図6Bに示すような二次元等方的格子状パターンでは、平均的には等方的な特性が得られる。このような凸部形成部分54と凹部形成部分52との配置構成では、いわば潤滑剤貯留タンクとして機能する潤滑剤非固定領域である凹部52が分断されることになるため、流動性が低くなるという特長をもつ。また、図6Cに示すような二次元異方的格子状パターンが好ましい。このパターンでは異方的な特性を付与することにより作用する力の大きさと方向に対応して、固定性、流動性を調整することができるという特長をもつ。
また、図6Dに示すような凸部形成部分54と凹部形成部分52との配置構成から成る二次元窪地状パターンでは、潤滑剤貯留タンクとして機能する潤滑剤非固定領域である凹部52が分断されることになるとともに潤滑剤固定領域である凸部54は連続しており、固定性が高い潤滑膜となり得る。即ち、自己保持機能が高いという特長をもつ。
逆に、図6Eに示すような凸部形成部分54と凹部形成部分52との配置構成から成る二次元台地状パターンでは、潤滑剤固定領域である凸部54が不連続であり、且つ周囲の凹部52に対して一定の高さをもっている。このため、磁気ヘッド2との接触領域の低減効果による凝着力(メニスカス力)の低減に有効である。また、潤滑剤貯留タンクとして機能する潤滑剤非固定領域である凹部52が連続しており、摺動や回転空気流による表面流動が容易であるという特長をあわせもつ。
以上のように、本発明によると、目的とする磁気ディスクの用途や使用形態に応じて所望される特性(自己保持機能及び/又は自己修復機能)を発揮させるのに適するパターンの凹凸構造を備えた磁気ディスクが提供され、そのような磁気ディスクを備える磁気記録装置が提供され得る。
Furthermore, a two-dimensional pattern as shown in FIG. For example, in a two-dimensional isotropic lattice pattern as shown in FIG. 6B, an isotropic characteristic is obtained on average. In such an arrangement configuration of the convex portion forming portion 54 and the concave portion forming portion 52, the so-called concave portion 52 which is a lubricant non-fixed region functioning as a lubricant storage tank is divided, so that the fluidity is lowered. It has the feature. A two-dimensional anisotropic lattice pattern as shown in FIG. 6C is preferable. This pattern has the feature that the fixing property and fluidity can be adjusted in accordance with the magnitude and direction of the acting force by imparting anisotropic characteristics.
Further, in the two-dimensional recessed pattern formed by arranging the convex portion forming portion 54 and the concave portion forming portion 52 as shown in FIG. 6D, the concave portion 52 that is a lubricant non-fixed region that functions as a lubricant storage tank is divided. In addition, the convex portion 54 which is the lubricant fixing region is continuous, and can be a lubricating film having a high fixability. That is, it has a feature of high self-holding function.
On the contrary, in the two-dimensional plateau pattern formed by the arrangement configuration of the convex portion forming portion 54 and the concave portion forming portion 52 as shown in FIG. 6E, the convex portion 54 that is the lubricant fixing region is discontinuous, and the surroundings The recess 52 has a certain height. For this reason, it is effective in reducing the adhesion force (meniscus force) due to the effect of reducing the contact area with the magnetic head 2. Further, the concave portion 52 which is a lubricant non-fixed region functioning as a lubricant storage tank is continuous, and it has a feature that surface flow by sliding or rotating air flow is easy.
As described above, according to the present invention, an uneven structure having a pattern suitable for exerting desired characteristics (self-holding function and / or self-repairing function) according to the intended use and usage of the magnetic disk is provided. And a magnetic recording device comprising such a magnetic disk can be provided.

本発明によって形成される凹凸構造は、紫外光その他のエネルギー線を潤滑膜17に付与した後に、その凹凸段差(高低差)が特定の部分で徐々に拡大していくことに特徴がある。典型的には、後述する実施例にもあるように、凸部は凹部に挟まれた幅0.5μm〜600μmの畝状に形成され、凹凸構造の最大段差は0.2nm以上(好ましくは0.5nm以上)である。
即ち、本発明によって製造される磁気ディスクでは、エネルギー線照射後にエネルギー線照射部位と非照射部位との境界部分(以下「照射境界部」という。)において徐々に高低差が大きくなる凹凸構造が形成されること(以下、かかる現象を「膜厚の再分布」という。)を特徴とする。図7は、このことを示すグラフであり、図8は膜厚の再分布を模式的に説明する図である。
後述する実施例に詳しく記載しているが、上記DLC保護膜16上にディップ法で膜厚約3.7nmの潤滑膜17(但し潤滑剤は商品名Fomblin AM3001である上記ポリエーテル)を形成し、次いで、誘電体バリア放電エキシマランプ(図示せず)とパターニングマスク9とを用いて潤滑膜17上に紫外光を所定のパターンで20秒間照射した。
図7は、照射境界部(磁気ディスク中心からの距離20mmの位置)における凹凸の段差の拡大を示すグラフであり、図から明らかなように、UV照射後、0.5時間、6時間、12時間、24時間、そして48時間と時間が経過するに従って、凹凸段差が大きくなっていくことが分かる。
The concavo-convex structure formed by the present invention is characterized in that the concavo-convex step (height difference) gradually expands at a specific portion after applying ultraviolet light or other energy rays to the lubricating film 17. Typically, as will be described later in the examples, the protrusion is formed in a bowl shape having a width of 0.5 μm to 600 μm sandwiched between the recesses, and the maximum step of the uneven structure is 0.2 nm or more (preferably 0). .5 nm or more).
That is, in the magnetic disk manufactured according to the present invention, a concavo-convex structure is formed in which the height difference gradually increases at the boundary portion between the energy ray irradiated portion and the non-irradiated portion (hereinafter referred to as “irradiation boundary portion”) after the energy ray irradiation. (Hereinafter, this phenomenon is referred to as “redistribution of film thickness”). FIG. 7 is a graph showing this, and FIG. 8 is a diagram for schematically explaining the redistribution of the film thickness.
Although described in detail in the examples described later, a lubricating film 17 having a film thickness of about 3.7 nm is formed on the DLC protective film 16 by dipping (however, the lubricant is the above-mentioned polyether having the trade name Fomblin AM3001). Subsequently, the lubricant film 17 was irradiated with ultraviolet light in a predetermined pattern for 20 seconds using a dielectric barrier discharge excimer lamp (not shown) and the patterning mask 9.
FIG. 7 is a graph showing the enlargement of the uneven step at the irradiation boundary (position at a distance of 20 mm from the center of the magnetic disk). As is clear from the figure, 0.5 hours, 6 hours, and 12 after UV irradiation. It can be seen that as the time, 24 hours, and 48 hours elapse, the unevenness level increases.

この現象(膜厚の再分布)は以下のように説明することができる(但し、この説明に限定されるものではない)。
即ち、紫外光の非照射領域17Bから照射領域17Aに向かって潤滑剤分子が流動すること(再分布流動)により、非照射領域17Bの谷が深くなり、他方、照射領域(凸部17A)の山は高くなる。このことを示す図8から、紫外光の非照射領域17Bが流動性を有する潤滑剤18Bを溜めておくタンクの役割をもち、ここ(凹部17B)から潤滑剤18Bが照射領域17Aへ供給されるメカニズムが働いていることがわかる。
この流動は、紫外光照射後に発現する現象であるので、本明細書においては、潤滑剤分子18Bの再分布流動という。
なお、特に限定するものではないが、上記ディップ法によって形成した潤滑膜17では、このような膜厚の再分布が生じる領域の長さ(即ち潤滑剤の拡散長さ)は,おおむね0.6mm(600μm)以内であることがわかる。ここでは、再分布の性能を評価するパラメータとして照射境界部における山の高さaと谷の深さbとを加算したa+bを「再分布段差」と定義する。
This phenomenon (redistribution of film thickness) can be explained as follows (however, it is not limited to this explanation).
That is, when the lubricant molecules flow from the non-irradiated region 17B of ultraviolet light toward the irradiated region 17A (redistribution flow), the valley of the non-irradiated region 17B becomes deeper, while the valley of the irradiated region (convex portion 17A). The mountain rises. As shown in FIG. 8, the non-irradiated region 17B of ultraviolet light serves as a tank for storing the fluid lubricant 18B, and the lubricant 18B is supplied from here (recessed portion 17B) to the irradiated region 17A. You can see that the mechanism is working.
Since this flow is a phenomenon that occurs after irradiation with ultraviolet light, in this specification it is referred to as redistribution flow of the lubricant molecules 18B.
Although not particularly limited, in the lubricating film 17 formed by the dip method, the length of the region in which such redistribution of the film thickness (that is, the diffusion length of the lubricant) is approximately 0.6 mm. It can be seen that it is within (600 μm). Here, as a parameter for evaluating the performance of redistribution, a + b obtained by adding the peak height a and the valley depth b at the irradiation boundary is defined as a “redistribution step”.

一方、照射境界部を除く非照射領域17Bと照射領域17Aにおける膜厚の時間推移を比較する。図7に示すように、照射領域17Aでは膜厚は照射後にただちに減少するがその後の変化はなくなる。一方、非照射領域17Bでは膜厚は時間経過とともにゆっくりと減少が続く。このことは、照射領域17Aでは、紫外光照射によって潤滑剤分子相互の結合が促進され、膜厚が僅かながらに減少するとともに当該潤滑膜を安定化する作用があることを示している。他方、非照射領域17Bでは、そのような安定化は行われず、流動性を有する潤滑剤がそのまま維持されそして時間経過とともに漸減することを示している。
以上の知見から明らかなように、本発明に係る磁気ディスクは、紫外光その他のエネルギー線を照射した照射境界部において特に段差(高低差)のある凹凸構造が形成されたことを特徴とする磁気ディスクである。
On the other hand, the time transition of the film thickness in the non-irradiation region 17B and the irradiation region 17A excluding the irradiation boundary is compared. As shown in FIG. 7, in the irradiation region 17A, the film thickness decreases immediately after irradiation, but the subsequent change disappears. On the other hand, in the non-irradiation region 17B, the film thickness gradually decreases with time. This indicates that, in the irradiation region 17A, the bonding between the lubricant molecules is promoted by the ultraviolet light irradiation, and the film thickness is slightly decreased and the lubricating film is stabilized. On the other hand, in the non-irradiated region 17B, such stabilization is not performed, indicating that the fluid lubricant is maintained as it is and gradually decreases with time.
As is clear from the above knowledge, the magnetic disk according to the present invention is characterized in that a concavo-convex structure having a step (height difference) is formed at the irradiation boundary irradiated with ultraviolet light or other energy rays. It is a disk.

以下、いくつかの実施例をベースにして本発明を詳細に説明するが、これら実施例の内容に本発明を限定解釈することを意図したものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail on the basis of some examples. However, the present invention is not intended to be limited to the contents of these examples.

<実施例1−1>
予め常法に基づいて下地膜、磁性膜、DLC保護膜が形成されている3インチ径の磁気ディスクを用意した。DLC保護膜は、CVD法によって形成された水素化アモルファスカーボン(a−CH)膜であり、厚さは約4.5nmであった。算術平均粗さはRa=0.36nmであった。次いで、この保護膜上に潤滑膜を形成した。
潤滑剤としては、極性を有するパーフルオロポリエーテル(ここでは末端にピペロニルキ基を有する平均分子量4300g/molの長鎖構造のPFPE、商品名Fomblin AM3001)を使用した。この潤滑剤を濃度0.2wt%となるようにハイドロフルオロエーテル系溶媒(商品名HFE−7200)に希釈した。この潤滑剤希釈液中にディスクを半分浸漬し(引き上げ速度2.0mm/S)、潤滑膜をディスクの半分の面に形成した。走査型エリプソメータ(ファイブラボ社製品:MARY-102)を使用して測定した潤滑膜の膜厚は約3.5nmであった。このことから本実施例で作製した潤滑膜は、固定層と流動層との多層膜であることがわかる。即ち、潤滑剤(PFPE)分子を球形モデルで表した場合の分子直径は2.8nmであるので、この単分子膜(2.8nm)に相当する厚さが固定された潤滑剤から成る固定層の厚さである。その上に分子が流動し得る流動層として厚さ0.7nmの流動可能な潤滑剤から成る層が存在する。
<Example 1-1>
A 3-inch diameter magnetic disk on which a base film, a magnetic film, and a DLC protective film were previously formed in accordance with a conventional method was prepared. The DLC protective film was a hydrogenated amorphous carbon (a-CH) film formed by a CVD method and had a thickness of about 4.5 nm. The arithmetic average roughness was Ra = 0.36 nm. Next, a lubricating film was formed on the protective film.
As the lubricant, polar perfluoropolyether (here, PFPE having an average molecular weight of 4300 g / mol having a piperonyl group at the terminal, trade name Fomblin AM3001) was used. This lubricant was diluted in a hydrofluoroether solvent (trade name: HFE-7200) to a concentration of 0.2 wt%. The disk was half immersed in this lubricant diluted solution (pickup speed 2.0 mm / S), and a lubricating film was formed on the half surface of the disk. The film thickness of the lubricating film measured with a scanning ellipsometer (product of Fibrabo: MARY-102) was about 3.5 nm. From this, it can be seen that the lubricating film produced in this example is a multilayer film of a fixed layer and a fluidized layer. That is, since the molecular diameter when the lubricant (PFPE) molecule is represented by a spherical model is 2.8 nm, the fixed layer made of the lubricant having a fixed thickness corresponding to the monomolecular film (2.8 nm). Is the thickness. On top of that, there is a layer made of a flowable lubricant having a thickness of 0.7 nm as a fluidized bed through which molecules can flow.

潤滑膜の形成から25分経過した後、図9に示すように、窒素雰囲気のチャンバー内で所定のパターンを有するフォトマスク9を使用して磁気ディスク60の潤滑膜上にフォトマスク9に対応するパターンで真空紫外光を照射した。紫外光発生光源には、誘電体バリア放電エキシマランプ(ウシオ電機(株)製品:USER20-172B、波長172nm、強度10mW/cm)を用いた。このとき、ランプハウス表面からディスク60表面までの距離は5mmに設定し、紫外光照射時間は20秒とした。なお、図9に示すディスク60において、マスク9に覆われたディスク上部のほぼ2分の1弱の部分が潤滑膜17の形成部分60Aであり、マスク9に覆われた一部を含むディスク60下部のほぼ2分の1強の部分が潤滑膜の非形成部分60Bである。
而して紫外光を照射した後、0.5時間、6時間、12時間、24時間及び48時間経過した時点での潤滑膜の膜厚を上記走査型エリプソメータを使用して測定した。結果を図10に示す。また、照射境界部(図10中の横軸の距離dが20nmの地点)近傍についての測定結果の拡大図が上述の図7である。
結果は上述の通りであり、時間が経過するに従って凹凸段差が大きくなる膜厚の再分布現象が照射境界部において確認できた。48時間経過後の照射境界部における最大段差(高低差)は、0.5nm以上(典型的には0.5〜0.6nm)であった。
After 25 minutes from the formation of the lubricating film, as shown in FIG. 9, the photomask 9 having a predetermined pattern is used in the nitrogen atmosphere chamber to correspond to the photomask 9 on the lubricating film of the magnetic disk 60. The pattern was irradiated with vacuum ultraviolet light. As an ultraviolet light generation light source, a dielectric barrier discharge excimer lamp (product of USHIO INC .: USER20-172B, wavelength 172 nm, intensity 10 mW / cm 2 ) was used. At this time, the distance from the lamp house surface to the disk 60 surface was set to 5 mm, and the ultraviolet light irradiation time was set to 20 seconds. In the disk 60 shown in FIG. 9, a nearly half of the upper part of the disk covered with the mask 9 is the formation part 60 </ b> A of the lubricating film 17, and the disk 60 including a part covered with the mask 9. The lower half of the lower portion is the lubricating film non-formed portion 60B.
Thus, the film thickness of the lubricating film was measured using the above scanning ellipsometer when 0.5 hours, 6 hours, 12 hours, 24 hours and 48 hours had elapsed after irradiation with ultraviolet light. The results are shown in FIG. Further, FIG. 7 is an enlarged view of a measurement result in the vicinity of the irradiation boundary (a point where the horizontal axis distance d in FIG. 10 is 20 nm).
The results are as described above, and a film thickness redistribution phenomenon in which the uneven step height increases as time passes can be confirmed at the irradiation boundary. The maximum step (height difference) at the irradiation boundary after 48 hours was 0.5 nm or more (typically 0.5 to 0.6 nm).

また、UV照射後の時間経過に伴う「再分布段差」の変化を調べた。結果を図11に示す。この図の縦軸は「再分布段差」の2乗を表示している。
この図から明らかなように、再分布段差の平方値はUV照射後9時間までには経過時間とともに直線的に増加した。その後変化が緩やかになり、24時間後にはおおよそ平衡状態に達することがわかる。即ち、所定の時間が経過すれば照射境界部における凸部の高さが一定になることがわかる。
また、この図の原点を通過する拘束条件のもとに9時間までの測定値を最小二乗法で直線近似して実線で示した。図中の直線の勾配が拡散係数を表している。ここでは1.65×10−17/sとなっており、磁気ディスク表面における潤滑剤(Fomblin AM3001)の拡散係数(10−11〜10−12m/s)よりもはるかに小さいことがわかる。
Moreover, the change of the “redistribution step” with the passage of time after UV irradiation was examined. The results are shown in FIG. The vertical axis of this figure represents the square of “redistribution level difference”.
As is clear from this figure, the square value of the redistribution step increased linearly with the elapsed time by 9 hours after UV irradiation. It can be seen that the change thereafter becomes gradual and that an equilibrium state is reached after 24 hours. That is, it can be seen that the height of the convex portion at the irradiation boundary becomes constant when a predetermined time elapses.
In addition, the measurement values up to 9 hours were linearly approximated by the least square method under the constraint condition passing through the origin of this figure and indicated by a solid line. The slope of the straight line in the figure represents the diffusion coefficient. Here, it is 1.65 × 10 −17 m 2 / s, which is much smaller than the diffusion coefficient (10 −11 to 10 −12 m 2 / s) of the lubricant (Fomblin AM3001) on the magnetic disk surface. I understand.

<実施例1−2>
次に、実施例1−1で用意したものと同じ磁気ディスクを使用し、そのDLC保護膜上に単層膜レベルの潤滑膜を形成した。
即ち、潤滑剤濃度が0.13wt%となるようにハイドロフルオロエーテル系溶媒に潤滑剤を添加して得た潤滑剤希釈液を使用する以外は実施例1−1と同様の処理を行い、保護膜上に厚さ2.1〜2.2nmの単層膜(単分子膜)レベルの薄い潤滑膜を形成した。
次いで、紫外光照射時間を5秒とした以外は実施例1−1と同様の条件で紫外光照射処理を行った。紫外光照射後、0.5時間、6時間、12時間、24時間及び48時間経過した時点での潤滑膜の膜厚を上記走査型エリプソメータを使用して測定した結果、上記実施例1−1の多層膜と同様、単層膜(単分子膜)レベルの薄い潤滑膜についても照射境界部近傍において時間経過に従って凹凸段差が大きくなる膜厚の再分布現象が確認できた。詳細なデータは示していないが、48時間経過後の照射境界部における最大段差(高低差)は、0.2nm以上(典型的には0.2〜0.3nm)であった。
<Example 1-2>
Next, the same magnetic disk as that prepared in Example 1-1 was used, and a single-layer lubricating film was formed on the DLC protective film.
That is, the same treatment as in Example 1-1 was performed except that a lubricant dilution obtained by adding a lubricant to a hydrofluoroether solvent so that the lubricant concentration was 0.13 wt% was used for protection. A thin lubricating film with a thickness of 2.1 to 2.2 nm as a single layer film (monomolecular film) was formed on the film.
Subsequently, the ultraviolet light irradiation treatment was performed under the same conditions as in Example 1-1 except that the ultraviolet light irradiation time was set to 5 seconds. As a result of measuring the film thickness of the lubricating film at the time when 0.5 hours, 6 hours, 12 hours, 24 hours, and 48 hours had passed after the ultraviolet light irradiation using the scanning ellipsometer, Example 1-1 was obtained. Similar to the multilayer film, a thin redistribution phenomenon in which unevenness steps increase with time in the vicinity of the irradiation boundary portion of the thin lubricating film at a single layer film (monomolecular film) level was confirmed. Although detailed data is not shown, the maximum step (height difference) at the irradiation boundary after 48 hours was 0.2 nm or more (typically 0.2 to 0.3 nm).

<実施例2>
次に、紫外光照射時間を5秒、10秒、20秒、30秒、40秒と異ならせた以外は、実施例1−1と同様の処理を行い、上記多層膜である潤滑膜についてのUV照射時間毎の「再分布段差」の値を走査型エリプソメータ測定値に基づいて算出した。結果を図12に示す。図示されるように、再分布段差ははじめ照射時間とともに大きくなり、本実施例では20秒で最大値をとる。その一方で、UV照射時間が30秒よりも長くなると再分布流動が生じなくなる。即ち、本実施例の条件では20秒の照射時間が凹凸構造を形成するためのほぼ最適時間であった。
同様に、紫外光照射時間を5秒、10秒、20秒と異ならせた以外は、実施例1−2と同様の処理を行い、上記単層膜である潤滑膜についてのUV照射時間毎の「再分布段差」の値を走査型エリプソメータ測定値に基づいて算出した。その結果、詳細なデータは示していないが、本実施例の条件では5秒の照射時間が凹凸構造を形成するためのほぼ最適時間であり、照射時間が20秒になると再分布流動が生じなくなった。
<Example 2>
Next, the same treatment as in Example 1-1 was performed except that the ultraviolet light irradiation time was changed to 5 seconds, 10 seconds, 20 seconds, 30 seconds, and 40 seconds. The value of “redistribution step” for each UV irradiation time was calculated based on the measured value of the scanning ellipsometer. The results are shown in FIG. As shown in the figure, the redistribution level increases with the irradiation time, and takes a maximum value in 20 seconds in this embodiment. On the other hand, when the UV irradiation time is longer than 30 seconds, redistribution flow does not occur. That is, under the conditions of this example, the irradiation time of 20 seconds was almost the optimum time for forming the concavo-convex structure.
Similarly, the same treatment as in Example 1-2 was performed except that the ultraviolet light irradiation time was changed to 5 seconds, 10 seconds, and 20 seconds, and for each UV irradiation time for the lubricating film that was the single-layer film. The value of “redistribution step” was calculated based on the measured value of the scanning ellipsometer. As a result, detailed data is not shown, but under the conditions of this example, the irradiation time of 5 seconds is almost the optimal time for forming the concavo-convex structure, and redistribution flow does not occur when the irradiation time reaches 20 seconds. It was.

<実施例3>
以上の説明から明らかなように、本発明によると、紫外光照射領域と非照射領域との照射境界部に形成される凹凸構造の特性を応用することにより、所望する凹凸のパターン(テクスチャ)を形成することができる。このとき、紫外光(又はその他の光線、イオンビーム若しくは電子線、或いはそれら以外のエネルギー線)の照射領域の幅(例えばフォトマスクを使用する場合にはその光透過スリットの幅)を潤滑剤分子の拡散距離(照射境界部における凸部又は凹部が発現する領域の幅)よりも小さくすることによって、山(凸)と谷(凹)とで構成される潤滑剤の縞状パターンを形成することができる。特に限定するものではないが、線状照射領域の幅(例えばマスクの光透過スリットの幅)は、ここで使用した潤滑剤から成る多層膜の場合には0.6mm以下が好ましく、単分子膜(厚さ2.8nm)レベルの単層膜の場合には0.5mm以下が好ましい。
以下、このことに関する実施例を説明する。
<Example 3>
As is clear from the above description, according to the present invention, a desired uneven pattern (texture) can be obtained by applying the characteristics of the uneven structure formed at the irradiation boundary between the ultraviolet light irradiation region and the non-irradiation region. Can be formed. At this time, the width of the irradiation region (for example, the width of the light transmission slit when using a photomask) of the ultraviolet light (or other light beam, ion beam or electron beam, or other energy beam) is used as the lubricant molecule. Forming a striped pattern of lubricant composed of peaks (convex) and valleys (concave) by making the distance less than the diffusion distance (the width of the region where the convex or concave portions appear at the irradiation boundary) Can do. Although not particularly limited, the width of the linear irradiation region (for example, the width of the light transmission slit of the mask) is preferably 0.6 mm or less in the case of the multilayer film made of the lubricant used here. In the case of a single layer film having a thickness of 2.8 nm, 0.5 mm or less is preferable.
Hereinafter, an embodiment related to this will be described.

図13に模式的に示すように、直線縞状および文字(NAGOYA U.)状にスリット幅100μmおよび20μmの光透過スリットが形成されたマスク79を用意して、実施例1と同様の条件・手法に基づいて、潤滑膜が全面に形成された磁気ディスク70の潤滑膜表面に当該マスク79を介して紫外光を照射した。
その後、時間経過に伴う膜厚の変化を上記実施例と同様に走査型エリプソメータで測定した。同時に、光表面分析装置(Candela Instruments社製品:OSA5130)を用いて表面の様子を直接可視化した。結果を図14及び図15に示す。
図14はスリット幅100μmの直線状スリットを透過したUVにより照射された部位の画像であり、(a)〜(f)はそれぞれUV照射後、0.5時間、1時間、3時間、9時間、24時間及び48時間経過したときの照射境界部の表面のイメージと高低差を示している。また、図15はスリット幅100μm(図15a)とスリット幅20μm(図15b)の文字状スリットを透過したUVにより照射された部位の画像であり、いずれもUV照射後48時間経過したときのものである。これら画像から、凸部は凹部に挟まれた幅0.5μm〜600μmの畝状に形成されていること(例えば20μm、100μm)、及び、凹凸構造の最大段差が0.2nm以上であること(例えば0.7nm、0.8nm)が確認できた。
これら図面から明らかなように、本発明によると、所望するパターンの凹凸構造が形成された磁気ディスクを製造することができる。
As schematically shown in FIG. 13, a mask 79 in which light transmission slits with slit widths of 100 μm and 20 μm are formed in a linear stripe shape and a letter (NAGOYA U.) shape is prepared. Based on the technique, the surface of the lubricating film of the magnetic disk 70 having the lubricating film formed on the entire surface was irradiated with ultraviolet light through the mask 79.
Thereafter, the change in film thickness with time was measured with a scanning ellipsometer in the same manner as in the above example. At the same time, the surface state was directly visualized using an optical surface analyzer (Candela Instruments product: OSA5130). The results are shown in FIGS.
FIG. 14 is an image of a portion irradiated with UV that has passed through a linear slit having a slit width of 100 μm, and (a) to (f) are 0.5 hour, 1 hour, 3 hours, and 9 hours after UV irradiation, respectively. , 24 hours and 48 hours, the image of the surface of the irradiation boundary and the height difference are shown. FIG. 15 is an image of a portion irradiated with UV that has passed through a character slit having a slit width of 100 μm (FIG. 15 a) and a slit width of 20 μm (FIG. 15 b). It is. From these images, the convex part is formed in a bowl shape with a width of 0.5 μm to 600 μm sandwiched between the concave parts (for example, 20 μm, 100 μm), and the maximum step of the concavo-convex structure is 0.2 nm or more ( For example, 0.7 nm and 0.8 nm) were confirmed.
As is clear from these drawings, according to the present invention, a magnetic disk having a concavo-convex structure of a desired pattern can be manufactured.

<実施例4>
次に、本発明によって提供される磁気ディスクの自己修復機能についての実施例を説明する。
本実施例では、DLC保護膜として水素化アモルファスカーボン(a−CH)膜の表面に窒素添加したものを使用した。また、潤滑剤として無極性のPFPE(商品名Fomblin Z03)を使用した。そして、上記実施例3と同様のフォトマスクを使用して同様の処理を行い、スリット幅100μmの縞状パターン(高低差:0.2〜0.3nm)の凹凸構造(テクスチャ)を潤滑膜上に形成した。
次いで、このディスクを回転させつつその表面(潤滑膜)上でガラスボールを所定の方向に接触摺動させ、潤滑剤の減耗試験を行った。上記光表面分析装置で可視化した結果を図16に示す。図面中の色が濃い領域は、ガラスボールの摺動により減耗して排除された潤滑剤が堆積して盛り上がり畝を形成した部分を示している。他方、色が薄い領域は、潤滑剤が減耗して溝を形成した部分を示している。なお、図16(a)は凹凸テクスチャ(縞の形成方向)に対して平行に摺動痕が形成されたもの(平行摺動)を示しており、図16(b)は凹凸テクスチャ(縞の形成方向)に対して垂直に摺動痕が形成されたもの(直交摺動)を示している。ところで、潤滑剤の修復流動の観点からみれば、平行摺動(図16a)の場合には潤滑剤の流動方向は凹凸テクスチャの方向(縞形成方向)に対して直交する方向に流動する直交流動となり、逆に直交摺動(図16b)の場合には潤滑剤の流動方向は凹凸テクスチャの方向(縞形成方向)に対して平行する方向に流動する平行流動となる。
<Example 4>
Next, an embodiment of the self-repair function of the magnetic disk provided by the present invention will be described.
In this example, a DLC protective film in which nitrogen was added to the surface of a hydrogenated amorphous carbon (a-CH) film was used. Further, nonpolar PFPE (trade name Fomblin Z03) was used as a lubricant. Then, the same processing is performed using the same photomask as in Example 3 above, and the uneven structure (texture) of the striped pattern (height difference: 0.2 to 0.3 nm) having a slit width of 100 μm is formed on the lubricating film. Formed.
Next, while rotating the disk, a glass ball was slid in a predetermined direction on the surface (lubricant film), and a lubricant depletion test was performed. The result visualized by the optical surface analyzer is shown in FIG. The darkly colored region in the drawing indicates a portion where the lubricant that has been worn out and removed by sliding of the glass ball is deposited to form a raised ridge. On the other hand, the light-colored area indicates a portion where the lubricant is depleted to form a groove. FIG. 16 (a) shows an example in which sliding traces are formed in parallel to the uneven texture (stripe formation direction) (parallel sliding), and FIG. This shows a case in which sliding traces are formed perpendicularly to the (forming direction) (orthogonal sliding). By the way, from the viewpoint of the restoration flow of the lubricant, in the case of parallel sliding (FIG. 16a), the flow direction of the lubricant flows in a direction perpendicular to the direction of the uneven texture (stripe formation direction). Conversely, in the case of orthogonal sliding (FIG. 16b), the flow direction of the lubricant is parallel flow that flows in a direction parallel to the direction of the uneven texture (stripe formation direction).

次いで、かかる摺動減耗後の潤滑剤の修復特性を調べた。ここで修復特性に関し、凹凸テクスチャの形成方向に対応した異方性があれば、固定性・流動性の観点からテクスチャ形成が有効であるといえる。対照として凹凸テクスチャを形成していない潤滑膜上をガラスボールで接触摺動させたものの修復特性を同時に調べた。
具体的には上記走査型エリプソメータを使用し、ガラスボール摺動後の時間経過に伴う潤滑剤堆積部位(畝部)及び潤滑剤減耗部位(溝部)の膜厚の変化を調べた。結果を図17(畝部)及び図18(溝部)に示す。
これらの図から明らかなように、上記凹凸テクスチャを形成したディスクについては、対照である凹凸テクスチャを形成していないディスクよりも良好な自己修復機能を有することが認められた。また、堆積部(畝部)及び減耗部(溝部)の何れについても修復特性に異方性がみられた。
Next, the restoration properties of the lubricant after such sliding wear was examined. Here, regarding the restoration characteristics, if there is anisotropy corresponding to the direction of formation of the uneven texture, it can be said that the texture formation is effective from the viewpoint of fixability and fluidity. As a control, the restorative properties of a lubricating film on which a concavo-convex texture was not formed were contacted and slid with a glass ball were simultaneously examined.
Specifically, the above-described scanning ellipsometer was used to examine changes in the film thickness of the lubricant deposition site (groove) and the lubricant depletion site (groove) over time after sliding the glass ball. The results are shown in FIG. 17 (saddle part) and FIG. 18 (groove part).
As is clear from these figures, it was confirmed that the disk on which the uneven texture was formed had a better self-healing function than the disk on which the uneven texture as a control was not formed. In addition, anisotropy was observed in the repair characteristics of both the deposit part (the ridge part) and the depletion part (the groove part).

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
例えば、上述の各実施例はいずれも所定のパターンの光透過スリットが形成されたフォトマスクを使用して真空紫外光を照射し、そのパターンに応じた凹凸テクスチャを潤滑膜に形成しているが、このような手法に限られない。例えば、レーザ光やイオンビームを走査して所定のパターンを描画してもよく、また、エネルギー線の形状を整形して直接所定のパターンで潤滑膜に照射してもよい。
また、紫外光その他のエネルギー線の照射時間や照射強度等、潤滑膜上に本発明に係る凹凸構造を形成する場合の作製条件は、使用する記録媒体構成基材(ディスク基板等)や潤滑剤の種類或いは形成したい凹凸構造の形状(高低差等)に応じて適宜異ならせればよい。最適な照射時間や照射強度(例えば記録媒体と光源との距離)等の作製条件は、簡単な予備実験を行うことによって対象物毎に容易に決定することができる。
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
For example, in each of the above-described embodiments, a vacuum mask is used to irradiate vacuum ultraviolet light using a photomask having a predetermined pattern of light transmission slits, and an uneven texture corresponding to the pattern is formed on the lubricating film. It is not limited to such a method. For example, a predetermined pattern may be drawn by scanning with a laser beam or an ion beam, or the shape of the energy beam may be shaped and directly irradiated to the lubricating film with a predetermined pattern.
In addition, the production conditions for forming the concavo-convex structure according to the present invention on the lubricating film, such as the irradiation time and irradiation intensity of ultraviolet light and other energy rays, are the recording medium constituting base material (disk substrate etc.) and the lubricant used. What is necessary is just to change suitably according to the kind (height difference etc.) of the uneven structure to form or the uneven structure to form. The production conditions such as the optimal irradiation time and irradiation intensity (for example, the distance between the recording medium and the light source) can be easily determined for each object by performing a simple preliminary experiment.

本発明によると、機能的表面層を備えた基材の該表面層を潤滑膜によって適切に保護することができる。従って、例えば、耐久性の向上した磁気ディスク、光ディスク、感光性ドラム等の記録媒体を提供することができる。
According to the present invention, the surface layer of the base material provided with the functional surface layer can be appropriately protected by the lubricating film. Therefore, for example, it is possible to provide a recording medium such as a magnetic disk, an optical disk, or a photosensitive drum with improved durability.

Claims (16)

基材と、該基材上に形成された記録膜と、該記録膜上に形成された保護膜とを備える記録媒体であって、
前記保護膜上には、所定の潤滑剤により形成された潤滑膜が備えられており、
その潤滑膜はそれ自体が微視的な凹凸構造を構成しており、
ここで、前記凹部の潤滑剤の少なくとも一部は前記凸部への流動が可能な流動性を維持しており、該凸部の一部の潤滑剤が物理的に欠失した際には該流動性を維持する潤滑剤の一部が該凸部に移動することによって該欠失部分の少なくとも一部が補填されることを特徴とする、記録媒体。
A recording medium comprising a substrate, a recording film formed on the substrate, and a protective film formed on the recording film,
On the protective film, a lubricating film formed of a predetermined lubricant is provided,
The lubricating film itself constitutes a microscopic uneven structure,
Here, at least a portion of the lubricant in the concave portion maintains fluidity that allows flow to the convex portion, and when a part of the lubricant in the convex portion is physically lost, A recording medium characterized in that at least a part of the deleted part is compensated by moving a part of the lubricant that maintains fluidity to the convex part.
前記凹凸構造における凸部は、予め前記潤滑膜に前記潤滑剤の結合力を向上させ得るエネルギー線が人為的に照射された部位に形成されており、且つ、前記凹凸構造における凹部は該エネルギー線の照射が行われなかった部位に形成されている、請求項1に記載の記録媒体。  The convex portion in the concavo-convex structure is formed in advance at a site where an energy ray that can improve the binding force of the lubricant to the lubricating film is artificially irradiated, and the concave portion in the concavo-convex structure is the energy beam The recording medium according to claim 1, wherein the recording medium is formed at a site where no irradiation is performed. 前記照射されるエネルギー線は、紫外光、赤外光及びレーザー光から成る群から選択される少なくとも一種の光線、又はイオンビーム、又は電子線である、請求項2に記載の記録媒体。  The recording medium according to claim 2, wherein the irradiated energy beam is at least one light beam selected from the group consisting of ultraviolet light, infrared light, and laser light, an ion beam, or an electron beam. 前記凸部は、前記凹部に挟まれた幅0.5μm〜600μmの畝状に形成されている、請求項1〜3のいずれかに記載の記録媒体。  The recording medium according to claim 1, wherein the convex portion is formed in a bowl shape having a width of 0.5 μm to 600 μm sandwiched between the concave portions. 前記凹凸構造における最大段差が少なくとも0.2nmある、請求項1〜4のいずれかに記載の記録媒体。  The recording medium according to claim 1, wherein a maximum step in the uneven structure is at least 0.2 nm. 前記潤滑膜には、前記凹凸構造から成る縞状パターンが形成されている、請求項1〜5のいずれかに記載の記録媒体。  The recording medium according to claim 1, wherein the lubricating film has a striped pattern formed of the concavo-convex structure. 前記潤滑膜は、極性を有する潤滑剤により形成されている、請求項1〜6のいずれかに記載の記録媒体。  The recording medium according to claim 1, wherein the lubricating film is formed of a lubricant having polarity. 請求項1〜7のいずれかに記載の記録媒体を備えた記録装置。  A recording apparatus comprising the recording medium according to claim 1. 基材と、該基材上に形成された記録膜と、該記録膜上に形成された保護膜とを備える記録媒体を製造する方法であって:
(1)前記保護膜上に所定の潤滑剤を付与して潤滑膜を形成すること;及び
(2)前記保護膜上に形成された潤滑膜に所定のパターンで前記潤滑剤の結合力を向上させ得るエネルギー線を照射して、
(a)前記エネルギー線が照射された部位に形成される凸部と、
(b)前記エネルギー線の照射が行われなかった部位に形成される凹部であって、該凹部を構成する潤滑剤の少なくとも一部は前記凸部への流動が可能な流動性を維持し且つ該凸部の一部の潤滑剤が物理的に欠失した際には該流動性を維持する潤滑剤の一部が該凸部に移動することによって該欠失部分の少なくとも一部を補填することを特徴とする凹部と、
から成る微視的な凹凸構造を形成すること;
を包含する方法。
A method for producing a recording medium comprising a substrate, a recording film formed on the substrate, and a protective film formed on the recording film:
(1) Applying a predetermined lubricant on the protective film to form a lubricating film; and (2) Improving the binding force of the lubricant in a predetermined pattern on the lubricating film formed on the protective film. Irradiate energy rays that can be
(A) a convex portion formed at a site irradiated with the energy beam;
(B) a recess formed in a portion where the energy ray was not irradiated, wherein at least a part of the lubricant constituting the recess maintains fluidity capable of flowing to the protrusion, and When a part of the lubricant in the convex part is physically deleted, a part of the lubricant that maintains the fluidity moves to the convex part to compensate at least a part of the defective part. A recess characterized by
Forming a microscopic relief structure comprising:
Including the method.
前記エネルギー線として、紫外光、赤外光及びレーザー光から成る群から選択される少なくとも一種の光線、又はイオンビーム、又は電子線を前記保護膜に所定のパターンで照射する、請求項9に記載の方法。  The at least one light ray selected from the group consisting of ultraviolet light, infrared light, and laser light, an ion beam, or an electron beam as the energy ray is applied to the protective film in a predetermined pattern. the method of. 不活性ガス雰囲気中において、真空紫外光を前記保護膜に所定のパターンで照射する、請求項10に記載の方法。  The method according to claim 10, wherein the protective film is irradiated in a predetermined pattern with vacuum ultraviolet light in an inert gas atmosphere. 前記保護膜上に形成された潤滑膜に幅0.5μm〜600μmの線状に前記エネルギー線を照射し、当該線状照射部位に対応する畝状の凸部を形成する、請求項9〜11のいずれかに記載の方法。The lubricating film formed on the protective film is irradiated with the energy rays in a linear shape having a width of 0.5 μm to 600 μm to form a bowl-shaped convex portion corresponding to the linear irradiation site. The method in any one of. 前記凹凸構造における最大段差が少なくとも0.2nmとなるように前記エネルギー線の照射量を制御する、請求項9〜12のいずれかに記載の方法。  The method according to any one of claims 9 to 12, wherein an irradiation amount of the energy beam is controlled so that a maximum step in the uneven structure is at least 0.2 nm. 前記潤滑膜に前記凹凸構造から成る縞状パターンが形成されるように該パターンに対応するパターンで前記エネルギー線照射を行う、請求項9〜13のいずれかに記載の方法。  The method according to claim 9, wherein the energy beam irradiation is performed in a pattern corresponding to the pattern such that a striped pattern including the concavo-convex structure is formed on the lubricating film. 前記潤滑剤として、極性を有する潤滑剤を使用する、請求項9〜14のいずれかに記載の方法。  The method according to claim 9, wherein a lubricant having polarity is used as the lubricant. 前記極性を有する潤滑剤として、少なくとも一つの極性基を有するフッ素系潤滑剤を使用する、請求項15に記載の方法。The method according to claim 15 , wherein a fluorine-based lubricant having at least one polar group is used as the polar lubricant.
JP2007530907A 2005-08-12 2006-02-15 Recording medium, recording apparatus, and recording medium manufacturing method Expired - Lifetime JP4092407B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005234322 2005-08-12
JP2005234322 2005-08-12
PCT/JP2006/302642 WO2007020723A1 (en) 2005-08-12 2006-02-15 Recording medium, recorder, and process for producing recording medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP4092407B2 true JP4092407B2 (en) 2008-05-28
JPWO2007020723A1 JPWO2007020723A1 (en) 2009-02-19

Family

ID=37757393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007530907A Expired - Lifetime JP4092407B2 (en) 2005-08-12 2006-02-15 Recording medium, recording apparatus, and recording medium manufacturing method

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4092407B2 (en)
WO (1) WO2007020723A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5115854B2 (en) * 2008-05-26 2013-01-09 富士電機株式会社 Manufacturing method of magnetic disk
JP5830890B2 (en) * 2011-03-24 2015-12-09 富士電機株式会社 Magnetic disk device, magnetic disk and manufacturing method thereof
JP5724746B2 (en) 2011-08-16 2015-05-27 富士電機株式会社 Method for UV treatment of a plurality of magnetic recording media

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3378618B2 (en) * 1993-08-06 2003-02-17 株式会社日立製作所 Magnetic recording media
JP3941011B2 (en) * 2003-03-26 2007-07-04 富士電機ホールディングス株式会社 Recording medium and manufacturing method thereof
JP2005187656A (en) * 2003-12-25 2005-07-14 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Self-assembled monolayer having lubricant storage structure and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007020723A1 (en) 2007-02-22
JPWO2007020723A1 (en) 2009-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7642041B2 (en) Rotary apertured interferometric lithography (RAIL)
US6589641B1 (en) Thin films of crosslinked fluoropolymer on a carbon substrate
US6680079B1 (en) Planarization and corrosion protection of patterned magnetic media
JP2005243130A (en) Magnetic recording medium and magnetic recording and reproducing device
JP3378618B2 (en) Magnetic recording media
US20080024923A1 (en) Lubricant film forming method, slide body with lubricant film, magnetic recording medium, magnetic head slider, and hard disk drive
JP4977121B2 (en) Imprint mold structure, imprint method using the same, and method for manufacturing magnetic recording medium
CN100433133C (en) Magnetic recording medium, manufacturing method thereof, and magnetic recording/reproducing device
JP4092407B2 (en) Recording medium, recording apparatus, and recording medium manufacturing method
JP4527511B2 (en) Head slider and magnetic recording apparatus
JP5053140B2 (en) Imprint mold structure, imprint method using the imprint mold structure, magnetic recording medium, and manufacturing method thereof
JPH117657A (en) Optical recording medium, optical head and optical recording device
US20060221502A1 (en) Magnetic head and manufacturing method of the same
JP2010218606A (en) Magnetic head, magnetic recording device, and method for manufacturing magnetic recording device
Dai et al. Tribological issues in perpendicular recording media
JP4454394B2 (en) Lubricating resist film for nano-imprint lithography
JP2001236638A (en) Lubricating film forming method, recording medium and magnetic recording device
JP5830890B2 (en) Magnetic disk device, magnetic disk and manufacturing method thereof
JP2009241513A (en) Method for forming resist pattern, production process of mold structure, and production process of magnetic recording medium
JP3597450B2 (en) Method of manufacturing magnetic recording medium, magnetic recording medium, and magnetic recording device
US20090244762A1 (en) Resist pattern forming method, mold structure producing method, magnetic recording medium producing method, magnetic transfer method and magnetic recording medium
Guddati et al. Nanolubrication: Characterization of patterned lubricant films on magnetic hard disks
KR100931763B1 (en) Magnetic pattern forming device
JPH04321928A (en) Magnetic disk for evaluating very small wear amount and disk substrate
JP2009176380A (en) Method for manufacturing test magnetic head and test method using the same

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080131

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4092407

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350