[发明专利]用于制造含碳保护膜的方法

说明书

本发明的目的是提供一种用于制造较小厚度的保护膜的方法，其使得有可能同时防止该保护膜劣化并保持抗腐蚀性。根据本发明的用于制造含碳保护膜的该方法包括：(a)通过等离子体CVD方法使用含有碳氢化合物气体的起始材料气体在衬底上形成碳材料膜的步骤；以及(b)通过使用从具有阳极和阴极的等离子体CVD设备中的含氮起始材料气体产生的等离子体来氮化该碳材料膜并形成含碳保护膜的步骤。在步骤(b)中，阳极电位等于或大于20V；离子加速电位差在20V到120V的范围内；以及衬底电流密度在4×10^‑6A/mm²到8×10^‑6A/mm²的范围内。

技术领域

本发明涉及一种用于制造用于覆盖和保护物质的含碳保护膜的方法。更具体地，本发明涉及一种用于制造在磁记录介质中使用的含碳保护膜的方法。

背景技术

由含碳材料构成的保护膜近来被用于覆盖和保护物质。具体地，由于其优良的性能，诸如硬度和耐久度，使用等离子体CVD方法所形成的由含碳材料构成的保护膜被用于多种应用。

例如，这样的保护膜还经常用于磁记录介质的领域中。为了增加硬盘驱动器(HDD)的记录密度，有必要改善磁记录层，且与此同时，尽可能多地减少读取和写入信息的磁头与磁记录层之间的距离(磁间隔)。出于此目的，使用了诸如在磁记录层上形成的保护膜的厚度减少、保护膜上形成的润滑膜的厚度减少以及磁头的飞行高度的降低之类的度量。此外，还使用了通过使磁头的元件部分凸出来降低有效飞行高度的按需飞行(flying-on-demand)(FOD)技术。

类金刚石碳(DLC)膜已被用作磁记录介质中具有良好耐久度的保护膜。磁记录介质中的保护膜的目标是保护磁记录层免遭由磁头的接触或滑动引起的损伤并且也免遭腐蚀。日本专利申请公开No.2010-55680提出了用于增强保护膜与润滑膜之间的耦合以及通过氮化保护膜表面来抑制污染气体的吸收的技术。

发明内容

由本发明所解决的问题

然而，前述氮化处理可劣化保护膜且降低保护膜的抗腐蚀性。保护膜的抗腐蚀性的这种降低导致保护膜的可靠性降低。当保护膜厚度小时，尤其当保护膜厚度等于或小于2.5nm时，保护膜的抗腐蚀性的降低是特别显著的。在保护膜厚度大的情况下，氮化的效果被限制在保护膜的表面层中，该保护膜作为整体保持其功能，诸如抗腐蚀性。然而，当保护膜厚度小时，氮化影响整个保护膜且因此会降低抗腐蚀性。

因此，本发明的目的是提供一种用于制造较小厚度的保护膜的方法，其使得有可能同时防止该保护膜劣化并保持抗腐蚀性。更具体地，本发明的目的是提供一种用于制造较小厚度的保护膜的方法，其使得有可能通过表面氮化给予期望的性质且还防止该保护膜劣化并保持抗腐蚀性。

解决这些问题的方法

根据本发明的第一实施例的用于制造含碳保护膜的方法包括：

(a)通过等离子体CVD方法使用含有碳氢化合物气体的起始材料气体在衬底上形成碳材料膜的步骤；以及

(b)通过使用从具有阳极和阴极的等离子体CVD设备中的含氮起始材料气体产生的等离子体氮化碳材料膜并形成含碳保护膜的步骤，其中

在步骤(b)中，阳极电位等于或大于20V；离子加速电位差在20V到120V的范围内；以及衬底电流密度在4×10^-6A/mm²到8×10^-6A/mm²的范围内。所形成的碳材料膜的厚度优选地等于或小于2.5nm。步骤(b)中的氮化量优选在6at％到20at％的范围内。

根据本实施例的第二实施例的用于制造磁记录介质的方法使用根据第一实施例的用于制造含碳保护膜的方法。更具体地，根据本发明的第二实施例的用于制造磁记录介质的方法包括：