図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(2010年1月28日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

磁気記録媒体吸着されるガスを高精度に検出する。

解決手段

表面に第1の潤滑剤層が形成されている磁気記録媒体、及びガスセンサが、筐体内に配置されている。ガスセンサ20は、検出面にガスを吸着することによってガスを検出する。この検出面に、第1の潤滑剤層に用いられている潤滑剤と同じ潤滑剤により第2の潤滑剤層23が形成されている。

概要

背景

磁気ディスク装置の駆動中に、筐体内から発生したガス、または筐体外から侵入したガスが、磁気記録媒体磁気ヘッドの表面に吸着する。吸着したガスは、ヘッドディスクインタフェース(HDI)の信頼性に悪影響を与える。筐体内のガス量の変化をモニタすることにより、磁気ディスク装置の不具合事前予測することができる(特許文献1)。ガス量のモニタに、クオーツクリスタルマイクロバランスセンサQCMセンサ)を用いることができる。QCMセンサは、水晶振動子電極表面の質量変化周波数変化として検出する。
特開2007−35180号公報

概要

磁気記録媒体に吸着されるガスを高精度に検出する。表面に第1の潤滑剤層が形成されている磁気記録媒体、及びガスセンサが、筐体内に配置されている。ガスセンサ20は、検出面にガスを吸着することによってガスを検出する。この検出面に、第1の潤滑剤層に用いられている潤滑剤と同じ潤滑剤により第2の潤滑剤層23が形成されている。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

筐体内に配置され、表面に第1の潤滑剤層が形成されている磁気記録媒体と、前記筐体内に配置され、検出面にガス吸着することによってガスを検出し、該検出面に、前記第1の潤滑剤層に用いられている潤滑剤と同じ潤滑剤により第2の潤滑剤層が形成されているガスセンサとを有する磁気ディスク装置

請求項2

前記磁気記録媒体の表面に、ダイヤモンドライクカーボンを含む保護層が形成されており、前記第1の潤滑剤層が該保護層の上に形成されており、前記ガスセンサの検出面に、ダイヤモンドライクカーボンを含む膜が形成されており、前記第2の潤滑剤層が、該ダイヤモンドライクカーボンを含む膜の上に形成されている請求項1に記載の磁気ディスク装置。

請求項3

前記ガスセンサが、圧電材料からなる基板と、前記基板の両面に形成された電極とを含み、前記第2の潤滑剤層が、前記電極の少なくとも一方の上に形成されている請求項1または2に記載の磁気ディスク装置。

請求項4

圧電材料からなる基板と、前記基板の一方の表面に形成された第1の電極と、前記基板の他方の表面に形成された第2の電極と、前記第1の電極の上に、潤滑剤により形成された潤滑剤層とを有するガスセンサ。

請求項5

非磁性材料からなる第1の基板及び圧電材料からなる第2の基板を、同一の成膜チャンバ内に配置する工程と、前記成膜チャンバ内で、前記第1の基板の上に磁性層を形成すると共に、該第2の基板の上に、該磁性層と同一の磁性材料からなり、電極として利用される磁性層を形成する工程と、前記成膜チャンバ内で、前記磁性層の上に、非磁性材料からなる保護層を形成すると共に、前記電極の上に、該保護層と同一の非磁性材料からなる保護層を形成する工程と、前記保護層が形成された前記第1の基板及び前記第2の基板を、前記成膜チャンバから取り出す工程と、前記第1の基板の前記保護層の上に潤滑剤層を形成する工程と、前記第2の基板の前記保護層の上に、前記第1の基板に形成した潤滑剤層と同一の潤滑剤を用いて潤滑剤層を形成する工程とを有する磁気記録媒体及びガスセンサの製造方法。

技術分野

0001

本発明は、磁気記録媒体及びガスセンサが内蔵された磁気ディスク装置、磁気ディスク装置に好適に用いられるガスセンサ、及び磁気記録媒体とガスセンサとの製造方法に関する。

背景技術

0002

磁気ディスク装置の駆動中に、筐体内から発生したガス、または筐体外から侵入したガスが、磁気記録媒体や磁気ヘッドの表面に吸着する。吸着したガスは、ヘッドディスクインタフェース(HDI)の信頼性に悪影響を与える。筐体内のガス量の変化をモニタすることにより、磁気ディスク装置の不具合事前予測することができる(特許文献1)。ガス量のモニタに、クオーツクリスタルマイクロバランスセンサQCMセンサ)を用いることができる。QCMセンサは、水晶振動子電極表面の質量変化周波数変化として検出する。
特開2007−35180号公報

発明が解決しようとする課題

0003

QCMセンサの電極表面にガスが吸着することにより、ガスを検出することができる。従って、磁気ディスクの表面には吸着し易いが、QCMセンサの電極表面には吸着し難い種類のガスは、検出困難である。逆に、磁気ディスクの表面には吸着し難いが、QCMセンサの電極表面には吸着し易い種類のガスの検出感度が過剰に高くなってしまう。

課題を解決するための手段

0004

上述の課題を解決する磁気ディスク装置は、
筐体内に配置され、表面に第1の潤滑剤層が形成されている磁気記録媒体と、
前記筐体内に配置され、検出面にガスを吸着することによってガスを検出し、該検出面に、前記第1の潤滑剤層に用いられている潤滑剤と同じ潤滑剤により第2の潤滑剤層が形成されているガスセンサと
を有する。

0005

このガスセンサは、
圧電材料からなる基板と、
前記基板の一方の表面に形成された第1の電極と、
前記基板の他方の表面に形成された第2の電極と、
前記第1の電極の上に、潤滑剤により形成された潤滑剤層と
を有する。

0006

上述の磁気記録媒体及びガスセンサの製造方法は、一例として、
非磁性材料からなる第1の基板及び圧電材料からなる第2の基板を、同一の成膜チャンバ内に配置する工程と、
前記成膜チャンバ内で、前記第1の基板の上に磁性層を形成すると共に、該第2の基板の上に、該磁性層と同一の磁性材料からなり、電極として利用される磁性層を形成する工程と、
前記成膜チャンバ内で、前記磁性層の上に、非磁性材料からなる保護層を形成すると共に、前記電極の上に、該保護層と同一の非磁性材料からなる保護層を形成する工程と、
前記保護層が形成された前記第1の基板及び前記第2の基板を、前記成膜チャンバから取り出す工程と、
前記第1の基板の前記保護層の上に潤滑剤層を形成する工程と、
前記第2の基板の前記保護層の上に、前記第1の基板に形成した潤滑剤層と同一の潤滑剤を用いて潤滑剤層を形成する工程と
を有する。

発明の効果

0007

ガスセンサに、第2の潤滑剤層が形成されているため、その表面のガス吸着特性が、磁気記録媒体の表面のガス吸着特性に近づく。このため、磁気記録媒体に吸着されるガスを、高精度に検出することができる。

発明を実施するための最良の形態

0008

以下、図面を参照しながら、実施例1〜実施例5について説明する。

0009

図1に、実施例1による磁気ディスク装置の筐体内の平面図を示す。筐体10内に、磁気ディスク(磁気記録媒体)11が格納されている。磁気ディスク11は、その中心を回転中心として回転する。アーム13の先端に、磁気ヘッド14が取り付けられている。磁気ヘッド14は、磁気ディスク11の表面上に支持される。アーム13の後端に、アーム駆動用磁石15が取り付けられている。アーム駆動用磁石15により、アーム13が支点12を揺動中心として揺動する。アーム13が揺動することにより、磁気ヘッド14が、磁気ディスク11上を、その半径方向に移動する。制御回路16が、磁気ディスク11の回転、アーム13の駆動、磁気ヘッド14の制御等を行う。

0010

筐体10に、フィルタ付きの窓17が設けられている。フィルタ付きの窓17を通って、筐体10の内から外、または外から内へ、ガスが輸送される。筐体10内に、ガスセンサ20が格納されている。ガスセンサ20は、筐体10内のガスを検出する。ガスセンサ20として、例えばQCMセンサが用いられる。磁気ディスク11が回転することにより、気流が発生する。ガスセンサ20は、磁気ディスク11の回転により発生する気流が吹き付ける位置に配置される。

0011

図2Aに、ガスセンサ20の平面図を示し、図2Bに、図2Aの一点鎖線2B−2Bにおける断面図を示す。

0012

圧電材料からなる円盤状の基板21の一方の表面に、第1の電極22が形成され、他方の表面に第2の電極25が形成されている。基板21には、例えば、厚さ0.5mm程度のATカット水晶基板が用いられる。なお、その他の圧電材料からなる基板を用いてもよい。第1の電極22及び第2の電極25には、例えば金(Au)が用いられ、その厚さは例えば100nmである。

0013

第1の電極22及び第2の電極25の各々は、基板21と同心円をなす円形部分、及びこの円形部分から基板21の縁に向かって延びるリード線接続部分とを含む。平面視において、第1の電極22の円形部分と、第2の電極25の円形部分とは、相互に重なる。また、第1の電極22のリード線接続部分と、第2の電極25のリード線接続部分とは、相互に反対向きに延びる。

0014

第1の電極22及び第2の電極25は、電極を形成しない領域をマスクした後、スパッタリングによりAu膜を成膜し、その後マスクを除去することにより形成することができる。なお、基板21の全面にAu膜を成膜した後、パターニングして形成することも可能である。

0015

第1の電極22及び第2の電極25のリード線接続部分に、それぞれ第1のリード線30及び第2のリード線31の一端が取り付けられている。第1のリード線30及び第2のリード線31は、基板21を支持するのに十分な機械的強度を持つ。第1のリード線30及び第2のリード線31の他端は、台座32に固定されている。

0016

第1の電極22の円形部分の表面に潤滑剤が塗布され、潤滑剤層23が形成されている。潤滑剤層23の厚さは、例えば1〜2nmである。図1に示した磁気ディスク11の表面には、一般的にダイヤモンドライクカーボン(DLC)等の保護層が形成され、さらに保護層の表面が、潤滑剤層で覆われている。第1の電極22の表面に形成された潤滑剤層23には、磁気ディスク11の表面に形成されている潤滑剤層と同じ潤滑剤が用いられる。

0017

潤滑剤層23は、例えば、第1の電極22の表面に潤滑剤を滴下することにより形成される。滴下された潤滑剤は、第1の電極22の縁近傍まで拡散し、第1の電極22のほぼ全面を覆う円形の潤滑剤層23が形成される。なお、潤滑剤層23は、第1の電極22からはみ出し、基板21が露出している表面を覆ってもよい。

0018

第1の電極22の表面を覆う潤滑剤層23と、磁気ディスク11の表面に形成されている潤滑剤層とは、同じガス吸着能を持つ。このため、ガスセンサ20により、磁気ディスク11の表面に実際に吸着されるガスを検出することができる。その結果、磁気ディスク11の表面へのガスの吸着状態を、精度よく検知することが可能になる。また、磁気ディスク11の表面に吸着し難いガスによる過剰反応を回避することができる。

0019

図3に、実施例2によるガスセンサの断面図を示す。第2の実施例では、第1の電極22と潤滑剤層23との間に、DLCからなる保護層35が配置されている。保護層35の厚さは、例えば4〜5nmである。

0020

以下、保護層35の形成方法について説明する。まず、保護層35を形成しない領域をテジスとパターン等のマスクで覆う。マスクを形成した状態で、例えばスパッタリングまたは化学気相成長CVD)によりDLC膜を成膜する。その後、マスクを除去することにより、パターニングされた保護層35を残すことができる。

0021

第1の電極22と潤滑剤層23との間に、保護層35を介在させることにより、潤滑剤層23の付着性を向上させることができる。

0022

図4A及び図4Bを参照して、実施例3によるガスセンサ、及びその製造方法について説明する。

0023

図4Aに示すように、圧電材料からなる基板21の表面に、レジストパターン38を形成する。レジストパターン38は、図2Aの第1の電極22が形成されない領域を覆う。レジストパターン38をマスクとして、サンドブラストにより、基板21の表面を粗面化する。なお、フッ酸等を用いたエッチングにより、粗面化することも可能である。

0024

図4Bに示すように、第1の電極22の粗面化された表面に、第1の電極22を形成する。第1の電極22の表面には、下地の状態を引き継いだ凹凸が生じる。第1の電極22のリード線接続部分に、第1のリード線30を接続する。第1の電極22の円形部分を、潤滑剤層23で覆う。

0025

基板21の背面には、第2の電極25が形成される。さらに、第2の電極25に第2のリード線31が接続される。

0026

実施例3では、潤滑剤層23の下地表面に凹凸が形成されているため、潤滑剤層23の表面積を大きくすることができる。これにより、ガスの検出感度を高めることができる。なお、実施例3においても、図3に示した実施例2の場合と同様に、第1の電極22と潤滑剤層23との間にDLCからなる保護層35を配置してもよい。

0027

図5に、実施例4によるガスセンサの断面図を示す。図4Bに示した実施例3では、基板21の表面に粗面化処理が施されている。これに対し、実施例4では、第1の電極22の表面に粗面化処理が施されている。このように、第1の電極22の表面に粗面化処理を施しても、実施例3と同様の効果が得られる。

0028

図6に、実施例5によるガスセンサの断面図を示す。実施例6では、第1の電極22が、下地層40、軟磁性裏打層41、及び中間層42を含む。これらの層40〜42には、磁性材料が用いられる。

0029

第1の電極22の円形部分の上に、CoCrPt−SiO2からなるグラニュラ構造を有する磁気記録層43が形成されている。さらにその上に、保護層35が形成されている。第1の電極22のリード線接続部分に、第1のリード線30が接続されている。潤滑剤層23が、保護層35及び第1の電極22のリード線接続部分を覆う。

0030

基板21の背面に、第2の電極25が形成され、第2の電極25に第2のリード線31が接続されている。

0031

図7A〜図7Gを参照して、実施例5によるガスセンサの製造方法について説明する。

0032

図7Aは、ガスセンサの基板21、及び磁気ディスク用の非磁性材料からなる基板、例えばガラス基板80を示す。図7Bに示すように、基板21の上に、レジストパターン50を形成する。レジストパターン50は、図6に示した第1の電極22が形成されない領域を覆う。レジストパターン50が形成された基板21と、ガラス基板80とを、同一の成膜チャンバ内に装填する。

0033

図7Cに示すように、基板21及びガラス基板80の上に、下地層40、軟磁性裏打層41、中間層42、及び磁気記録層43を、例えばスパッタリングにより形成する。下地層40は、例えばCrで形成され、その厚さは5nmである。軟磁性裏打層41は、例えばCoNbZr、Ru、及びCoNbZrがこの順番に積層された3層を含み、合計の厚さは150nmである。中間層42は、例えばTa、NiFe、及びRuがこの順番に積層された3層を含み、合計の厚さは30nmである。磁気記録層43は、例えばCoCrPt−SiO2からなるグラニュラ構造を有し、その厚さは20nmである。

0034

磁気記録層43まで形成された基板21及びガラス基板80を、スパッタリング用の成膜チャンバから、CVD用の成膜チャンバに移送する。磁気記録層43の上に、非磁性材料、例えばDLCからなる保護層35を、CVDで形成する。保護層35の厚さは、例えば4nmである。保護層35まで形成した後、基板21及びガラス基板80を、成膜チャンバから取り出す。

0035

図7Dに示すように、基板21上のレジストパターン50を、その上に堆積している各層と共に除去する。これにより、下地層40から保護層35までの各層が、第1の電極22と同じ平面形状にパターニングされる。

0036

図7Eに示すように、保護層35及び磁気記録層43の2層をパターニングして、第1の電極22のリード線接続部分に対応する領域60に、中間層42を露出させる。

0037

図7Fに示すように、中間層42の露出した領域60に、第1のリード線30を接続する。

0038

図7Gに示すように、基板21の上に、潤滑剤層23を形成する。潤滑剤層23は、保護層35を覆う。ここまでの工程で、ガスセンサ20が作製される。なお、1枚の大きな基板21上に、複数のガスセンサ20を作製し、最後に、各ガスセンサに分割してもよい。同様に、ガラス基板80上の保護層35の上に、潤滑剤層23を形成する。これにより、磁気ディスク11が作製される。

0039

実施例5においては、ガスセンサ20の基板21上の積層構造が、磁気ディスク11のガラス基板80上の積層構造と同一になる。すなわち、第1の電極22が、磁気ディスク11の軟磁性裏打層41、及び中間層42に用いられている磁性材料と同一の磁性材料からなる導電層を含む。このため、ガスセンサ20のガス吸着特性が、磁気ディスク11のガス吸着特性により近似する。従って、磁気ディスク11に吸着したガスを、より高精度に測定することが可能になる。さらに、磁性膜腐食等を検出することも可能になる。

0040

上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

0041

以上の実施例1〜実施例5を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。

0042

(付記1)
筐体内に配置され、表面に第1の潤滑剤層が形成されている磁気記録媒体と、
前記筐体内に配置され、検出面にガスを吸着することによってガスを検出し、該検出面に、前記第1の潤滑剤層に用いられている潤滑剤と同じ潤滑剤により第2の潤滑剤層が形成されているガスセンサと
を有する磁気ディスク装置。

0043

(付記2)
前記磁気記録媒体の表面に、ダイヤモンドライクカーボンを含む保護層が形成されており、前記第1の潤滑剤層が該保護層の上に形成されており、
前記ガスセンサの検出面に、ダイヤモンドライクカーボンを含む膜が形成されており、前記第2の潤滑剤層が、該ダイヤモンドライクカーボンを含む膜の上に形成されている付記1に記載の磁気ディスク装置。

0044

(付記3)
前記第2の潤滑剤層の下の表面に粗面化処理が行われている付記1または2に記載の磁気ディスク装置。

0045

(付記4)
前記ガスセンサが、
圧電材料からなる基板と、
前記基板の両面に形成された電極と
を含み、前記第2の潤滑剤層が、前記電極の少なくとも一方の上に形成されている付記1乃至3のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。

0046

(付記5)
前記磁気記録媒体が、非磁性材料の基板と、該基板の上に形成された磁性層とを有し、
前記第2の潤滑剤層で覆われている方の前記電極が、前記磁性層と同一の磁性材料からなる層を含む付記4に記載の磁気ディスク装置。

0047

(付記6)
圧電材料からなる基板と、
前記基板の一方の表面に形成された第1の電極と、
前記基板の他方の表面に形成された第2の電極と、
前記第1の電極の上に、潤滑剤により形成された潤滑剤層と
を有するガスセンサ。

0048

(付記7)
前記第1の電極と前記潤滑剤層との間に、ダイヤモンドライクカーボンを含む膜が配置されている付記6に記載のガスセンサ。

0049

(付記8)
非磁性材料からなる第1の基板及び圧電材料からなる第2の基板を、同一の成膜チャンバ内に配置する工程と、
前記成膜チャンバ内で、前記第1の基板の上に磁性層を形成すると共に、該第2の基板の上に、該磁性層と同一の磁性材料からなり、電極として利用される磁性層を形成する工程と、
前記成膜チャンバ内で、前記磁性層の上に、非磁性材料からなる保護層を形成すると共に、前記電極の上に、該保護層と同一の非磁性材料からなる保護層を形成する工程と、
前記保護層が形成された前記第1の基板及び前記第2の基板を、前記成膜チャンバから取り出す工程と、
前記第1の基板の前記保護層の上に潤滑剤層を形成する工程と、
前記第2の基板の前記保護層の上に、前記第1の基板に形成した潤滑剤層と同一の潤滑剤を用いて潤滑剤層を形成する工程と
を有する磁気記録媒体及びガスセンサの製造方法。

図面の簡単な説明

0050

実施例1による磁気ディスク装置の筐体内の平面図である。
(2A)及び(2B)は、それぞれ実施例1によるガスセンサの平面図及び断面図である。
実施例2によるガスセンサの断面図である。
(4A)は、実施例3によるガスセンサの製造途中段階における断面図であり、(4B)は、実施例3によるガスセンサの断面図である。
実施例4によるガスセンサの断面図である。
実施例5によるガスセンサの断面図である。
(7A)〜(7C)は、実施例5によるガスセンサ、及び磁気ディスクの製造途中段階における断面図である。
(7D)〜(7F)は、実施例5によるガスセンサの製造途中段階における断面図であり、(7G)は、実施例5によるガスセンサ及び磁気ディスクの断面図である。

符号の説明

0051

10筐体
11磁気ディスク
12支点
13アーム
14磁気ヘッド
15 アーム駆動用磁石
16制御回路
17フィルタ付き窓
20ガスセンサ
21基板
22 第1の電極
23潤滑剤層
25 第2の電極
30 第1のリード線
31 第2のリード線
32台座
35DLC膜(保護層)
40下地層
41軟磁性裏打層
42 中間層
43磁気記録層
80 ガラス基板

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 日本電産株式会社の「 モータ、ミラー回転装置、およびディスク駆動装置」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】ポリゴンミラー等の環状部材を回転させるモータにおいて、部品点数を抑制しつつ、高精度かつ容易に回転部の回転を検出できる構造を提供する。【解決手段】回転部3は、ロータハブ32と、環状部材12と、ク... 詳細

  • 株式会社村田製作所の「 堆積物状態検出装置、および堆積物状態検出方法」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】環境や経時的な変化に左右されにくい堆積物検出装置を提供する。【解決手段】堆積物状態検出装置10は、土砂等を搬送する搬送装置間に経時的に堆積される堆積物の状態を検出するための装置である。この堆積... 詳細

  • 株式会社東芝の「 磁気ディスク装置」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】湿度による位置決め精度の低下を抑制した磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】磁気ディスク装置100は、磁気ディスク2と、磁気ヘッド9と、マイクロアクチュエータ7と、収容部(ケース1)と、サー... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ