[发明专利]磁盘及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种被装载到磁盘装置例如硬盘驱动器上的磁盘及其制造方法。

背景技术

通常，被装载到磁盘驱动器例如硬盘驱动器(HDD)上的磁盘具有保护层和润滑层，所述保护层和润滑层被安置在形成于基板上的磁性记录层上，以保持磁盘的耐久性和可靠性。特别是，要求在最上表面上使用的润滑层具有各种性能，例如长期稳定性、耐化学物质性、摩擦性能和耐热性。

对于该要求，常规上，通常将全氟聚醚基润滑剂用作磁盘用润滑剂。例如，如JP-A-62-66417(专利文件1)中所公开，已知的是其上涂布结构为HOCH₂-CF₂O-(C₂F₄O)p-(CF₂O)q-CH₂OH的全氟烷基聚醚基润滑剂的磁性记录介质。

作为全氟聚醚基润滑剂的商业产品，通常使用由Solvay Solexis Co.，Ltd.生产的具有高耐热性和长期稳定性的FOMBLIN Z基润滑剂。为了从润滑剂的商业产品中移除杂质，或者因为润滑剂是聚合物材料而使润滑剂的分子量适当分布，已经进行了各种提纯，并且将润滑剂用于磁盘。

专利文件1：JP-A-62-66417

发明内容

要解决的问题

近年来，磁盘装置例如HDD的存储容量已经迅速增加。最近，已经引入使用装载卸载(LUL)系统的磁盘装置代替常规的接触起停(CSS)系统。

在LUL系统中，在停止时，磁头退回到位于磁盘外部的称为斜坡的倾斜台，并且在起动时，在磁盘开始旋转以后，磁头从滑动台滑到磁盘上，以进行记录和再现操作。

一系列操作称为LUL操作。由于与在CSS系统中相比，LUL系统可以在磁盘上保持更大的记录和再现区域，因此对于增加信息容量是优选的。

而且，不必在磁盘表面上提供用于CSS的凹凸形状。因此，可以使磁盘表面相当平滑。从而，可以更多地减小磁头的浮动量。因而，可以增大记录信号的S/N比，从而该系统是适合的。

由于在引入LUL系统的情况下，磁头的浮动量降低一段(one step)，因此要求磁头以10nm以下的低浮动量稳定操作。

然而，当使磁头以低浮动量在磁盘表面上进行浮动飞行时，存在的问题是经常产生飞行静摩擦损害或磁头腐蚀损害。飞行静摩擦损害引起磁头的浮动飞行中的浮动姿势或浮动量不规则，并且引起再现输出中的不规则波动。根据情况，在浮动飞行过程中，磁盘与磁头相互接触，使得在一些情况下引起磁头压坏损害。

由于磁头的元件部分的腐蚀，因此腐蚀损害阻碍记录和再现操作。根据情况，记录和再现操作不能进行，或腐蚀的元件膨胀，使得在一些情况下，在浮动飞行过程中损害磁盘的表面。

本发明人得到了近来磁盘的显著损害由下列机理引起这样的知识。

当磁头具有等于或小于10nm的小浮动量时，在磁头的浮动飞行的过程中，磁盘表面上的润滑表面重复遭受空气分子的绝热压缩和绝热膨胀，使得润滑层易于重复遭受加热和冷却。因此，容易促使构成润滑层的润滑剂具有低的分子量。

当将润滑剂改变为具有低的分子量时，增加了流动性，使得与保护层的附着性劣化。据认为，具有增加的流动性的润滑剂被转移并沉积在具有非常窄的位置关系的磁头上，因而浮动姿势变得不稳定，从而导致飞行静摩擦损害的产生。

特别是，最近引入的包含NPAB(负压)浮动块(slider)的磁头通过在磁头的下表面上产生的大的负压，容易吸引润滑剂。因此，据认为促进了转移和沉积现象。

转移的润滑剂在一些情况下产生酸例如氟酸，并且磁头的器件部分在一些情况下受到腐蚀。

特别是，装载磁阻效应型元件的磁头容易被腐蚀。

而且，本发明人得到了LUL系统促使损害的产生的知识。

在LUL系统的情况下，与CSS系统不同，磁头不是在磁盘表面上接触滑动的。因此，发现一度转移并沉积到磁头上的润滑剂难以朝磁盘侧转印并除去。

在常规CSS系统中，转移到磁头的润滑剂容易通过与磁头的CSS区域接触滑动来清洁。由于此原因，可以认为损害不显著。

最近，为了增加磁盘装置的响应速度，提高了磁头的旋转速度。常规上，具有适于可移动用途的小尺寸的2.5英尺型磁盘装置的转数为约4200rpm。最近，在5400rpm以上的高速度进行旋转，以增强响应特性。

当磁头以高速旋转时，存在这样的明显现象，其中润滑层因旋转产生的离心力而移动，因而在磁盘表面中的润滑层的膜厚度不均匀。