特許 6570183 磁気記録媒体および磁気記録再生装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6570183

(24)【登録日】2019年8月16日

(45)【発行日】2019年9月4日

(54)【発明の名称】磁気記録媒体および磁気記録再生装置

(51)【国際特許分類】

   G11B 5/725 20060101AFI20190826BHJP

   C10M 107/38 20060101ALI20190826BHJP

   C10N 20/04 20060101ALN20190826BHJP

   C10N 30/00 20060101ALN20190826BHJP

   C10N 40/18 20060101ALN20190826BHJP

【ＦＩ】

   G11B5/725

   C10M107/38

   C10N20:04

   C10N30:00 Z

   C10N40:18

【請求項の数】2

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2016-38320(P2016-38320)

(22)【出願日】2016年2月29日

(65)【公開番号】特開2017-21885(P2017-21885A)

(43)【公開日】2017年1月26日

【審査請求日】2018年11月6日

(31)【優先権主張番号】特願2015-136832(P2015-136832)

(32)【優先日】2015年7月8日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002004

【氏名又は名称】昭和電工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100163496

【弁理士】

【氏名又は名称】荒 則彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134359

【弁理士】

【氏名又は名称】勝俣 智夫

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100146879

【弁理士】

【氏名又は名称】三國 修

(72)【発明者】

【氏名】中村 悟

(72)【発明者】

【氏名】洪 泰寧

(72)【発明者】

【氏名】郭 嘉騏

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 大三

【審査官】 中野 和彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１６３６６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／１４０１２１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−０７６１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５７８９７１０（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１１Ｂ ５／７２５

Ｃ１０Ｍ １０７／３８

Ｃ１０Ｎ ２０／０４

Ｃ１０Ｎ ３０／００

Ｃ１０Ｎ ４０／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

非磁性基板上に、少なくとも磁性層と保護層と潤滑剤層とを、この順序で有する磁気記録媒体であって、
前記保護層の前記潤滑剤層側の最表面が炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含み、
前記潤滑剤層は、前記最表面に接して形成され、平均膜厚が０．５ｎｍ〜２ｎｍであり、下記一般式（１）に示す平均分子量が１５００〜２０００の範囲内である化合物Ａと、下記一般式（２）に示す平均分子量が１３００〜２４００の範囲内である化合物Ｂとを含み、
前記化合物Ｂに対する前記化合物Ａの質量比（Ａ／Ｂ）が０．２〜３．０の範囲内であることを特徴とする磁気記録媒体。
Ｒ１−Ｃ_６Ｈ_４ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＣＨ_２−Ｒ２−ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ ‥‥（１）
（一般式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルコキシ基である。Ｒ２は、−ＣＦ_２Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）ｘ（ＣＦ_２Ｏ）ｙＣＦ_２−（ｘ、ｙのカッコ内は、この順に、または逆に、またはランダムにつなげて良い（ｘ、ｙは、それぞれ０〜１５の実数である。）。）。）
ＨＯＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）ｍＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ ‥‥（２）
（一般式（２）中、ｍは整数である。）

【請求項2】

請求項１に記載の磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部と、
前記磁気記録媒体に情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に対して相対運動させるヘッド移動部と、
前記磁気ヘッドからの記録再生信号の処理を行う記録再生信号処理部と、を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハードディスクドライブなど磁気記録再生装置に好適に用いられる磁気記録媒体およびこれを備えた磁気記録再生装置に関する。

【背景技術】

【0002】

磁気記録再生装置の記録密度を向上させるために、高記録密度に適した磁気記録媒体の開発が進められている。
磁気記録媒体としては、磁気記録媒体用の基板上に、情報を記録する磁性層と、カーボン等で形成された保護層と、潤滑剤層と、をこの順序で形成したものがある。
保護層は、磁性層に記録された情報を保護するとともに、磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの摺動性を高めるものである。しかし、磁性層上に保護層を設けただけでは、磁気記録媒体の耐久性は十分には得られない。

【0003】

このため、一般に、保護層の表面に潤滑剤を塗布して潤滑剤層を形成し、磁気記録媒体の耐久性を向上させている。潤滑剤層を設けることにより、磁気記録再生装置の磁気ヘッドと保護層とが直接接触することを防止できる。また、潤滑剤層を設けることにより、磁気記録媒体と、磁気記録媒体上を摺動する磁気ヘッドとの摩擦力が著しく低減される。また、潤滑剤層は、周囲の環境から侵入した不純物によって、磁気記録媒体の磁性層等が腐食されるのを防ぐ役割を有する。

【0004】

従来、磁気記録媒体の潤滑剤層に使用される潤滑剤として、パーフルオロポリエーテル系潤滑剤や脂肪族炭化水素系潤滑剤などがある。
例えば、特許文献１には、ＨＯＣＨ_２−ＣＦ_２Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４Ｏ）ｐ−（ＣＦ_２Ｏ）ｑ−ＣＨ_２ＯＨ（ｐ、ｑは整数。）の構造をもつパーフロロアルキルポリエーテルの潤滑剤を炭素保護膜上に塗布した磁気記録媒体が開示されている。

【0005】

特許文献２には、ＨＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＦ_２Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４Ｏ）ｐ−（ＣＦ_２Ｏ）ｑ―ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２―ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ（ｐ、ｑは整数。）で表されるパーフロロアルキルポリエーテル（テトラオール）よりなる潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が開示されている。

【0006】

特許文献３には、ホスファゼン化合物と、パーフルオロオキシアルキレン単位を有する化合物とを特定の範囲で混合した、潤滑剤層を有する磁気記録媒体が記載されている。また、特許文献３には、この潤滑剤層が、保護層との結合力が高く、かつ、保護層の層厚を下げた場合にも高い被覆率が得られることが開示されている。

【0007】

特許文献４には、Ｒ^１−Ｃ_６Ｈ_４Ｏ−ＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＣＨ_２−Ｒ^２−ＣＨ_２−Ｏ−Ｒ^３で示される化合物を含有する潤滑剤が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開昭６２−６６４１７号公報

【特許文献2】特開平９−２８２６４２号公報

【特許文献3】特開２０１０−１０８５８３号公報

【特許文献4】特開２０１３−１６３６６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

磁気記録再生装置においては、より磁気ヘッドの浮上量を小さくして記録密度を向上させることが要求されている。このため、潤滑剤層の厚みをより一層薄くすることが求められている。
しかし、潤滑剤層の厚みを薄くすると、潤滑剤層に隙間が形成されて保護層に対する被覆性が低下するため、磁気記録媒体が汚染されやすくなる。また、潤滑剤層の厚みを薄くすると、保護層の表面に対する被覆性および結合性が低下しやすくなる。このため、潤滑剤層の耐環境性が不足して、磁気記録媒体の耐久性が十分には得られない場合があった。

【0010】

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、十分に厚みを薄くしても、長期に亘って保護層の表面に対する高い被覆性および結合性が得られる潤滑剤層を備えた磁気記録媒体、およびこれを備えた磁気記録再生装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明者は、上記課題を解決するために、以下に示すように鋭意検討した。
すなわち、潤滑剤層の材料として用いられる化合物は、その分子構造中に含まれるＯＨ基の数が多い程、炭素等で形成されている保護層との結合性が高いことが知られている。そのため、従来、潤滑剤層に用いられる化合物に含まれるＯＨ基の数は、２個、４個、６個、８個と増加していく傾向にあった。

【0012】

しかしながら、本発明者らが検討した結果、化合物中におけるＯＨ基の数を増加させると、ＯＨ基同士の相互作用によって、この化合物を含む潤滑剤層を有する磁気記録媒体の表面エネルギーが高まることが明らかになった。また、化合物中のＯＨ基の数を増やすと、化合物の分子量が高まる傾向がある。このため、化合物を含む潤滑剤の粘性が高くなって潤滑剤の塗布性が低下し、潤滑剤を塗布して形成された潤滑剤層がアイランド状または網目状となる傾向が高まってしまう。

【0013】

そこで本発明者は、潤滑剤層の材料を最適化するために、磁気記録媒体の表面エネルギーに着目して検討した。すなわち、従来、磁気記録媒体の表面に形成された潤滑剤層の被覆性を評価する手法としては、磁性層上に潤滑剤層を形成して高温高湿環境下でのコロージョン耐性を評価する等の間接的な方法しかなかった。これは、磁気記録媒体の潤滑剤層の厚さは１ｎｍ程度と薄く、直接的な解析が困難であったためである。そして、このことは潤滑剤層の材料の最適化を困難にしていた。これに対し、本発明者は、磁気記録媒体の表面におけるトータルの表面エネルギー（以下「γ^{ｔｏｔａｌ}」という場合がある。）を計算により求め、γ^{ｔｏｔａｌ}の十分に低い潤滑剤層を形成すればよいことを見出した。

【0014】

この表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）は、潤滑剤層と保護層との結合性を表すパラメータをγ^ＡＢとし、潤滑剤の被覆性を表すパラメータをγ^ＬＷとすると、それらの合計値（γ^{ｔｏｔａｌ}＝γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ（γ^{ｔｏｔａｌ}、γ^ＡＢ、γ^ＬＷの単位はｍＪ／ｍ^２である。））として示すことができる。γ^ＡＢ、γ^ＬＷは、例えば、The Measurement of Surface Energy of Polymers by Means of Contact Angles of Liquids on Solid Surfaces（２００４，Finn Knut Hansen，University of Oslo）に記載の方法により算出できる。γ^ＡＢが低いほど結合性が高いことを示し、γ^ＬＷが低いほど被覆性が高いことを示す。

【0015】

したがって、γ^ＡＢおよびγ^ＬＷが低い（すなわち、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が低い）潤滑剤層であるほど、厚さが薄くてもアイランド状または網目状となりにくく、保護層の表面に対する高い被覆性および結合性を有する。

【0016】

本発明者は、潤滑剤層に接して配置される保護層の表面と、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）の低い潤滑剤層の得られる材料とに着目し、検討を重ねた。その結果、保護層および潤滑剤層を、以下に示すものにすればよいという知見を得た。
すなわち、保護層として、潤滑剤層側の最表面が炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含むものを用いる。また、潤滑剤層として、下記の化合物Ａと下記の化合物Ｂとを所定の割合で含有する所定の膜厚のものを用いる。このことにより、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が低く、十分に厚みを薄くしても、長期に亘って保護層の表面に対する高い被覆性および結合性を維持できる潤滑剤層が得られることを確認し、以下に示す本発明を完成するに至った。

【0017】

［１］ 非磁性基板上に、少なくとも磁性層と保護層と潤滑剤層とを、この順序で有する磁気記録媒体であって、
前記保護層の前記潤滑剤層側の最表面が炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含み、
前記潤滑剤層は、前記最表面に接して形成され、平均膜厚が０．５ｎｍ〜２ｎｍであり、下記一般式（１）に示す平均分子量が１５００〜２０００の範囲内である化合物Ａと、下記一般式（２）に示す平均分子量が１３００〜２４００の範囲内である化合物Ｂとを含み、
前記化合物Ｂに対する前記化合物Ａの質量比（Ａ／Ｂ）が０．２〜３．０の範囲内であることを特徴とする磁気記録媒体。

【0018】

Ｒ１−Ｃ_６Ｈ_４ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＣＨ_２−Ｒ２−ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ ‥‥（１）
（一般式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルコキシ基である。Ｒ２は、−ＣＦ_２Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）ｘ（ＣＦ_２Ｏ）ｙＣＦ_２−（ｘ、ｙのカッコ内は、この順に、または逆に、またはランダムにつなげて良い（ｘ、ｙは、それぞれ０〜１５の実数である。）。）。）

【0019】

ＨＯＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）ｍＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ ‥‥（２）
（一般式（２）中、ｍは整数である。）

【0020】

［２］ ［１］に記載の磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を記録方向に駆動する媒体駆動部と、前記磁気記録媒体に情報の記録再生を行う磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に対して相対運動させるヘッド移動部と、前記磁気ヘッドからの記録再生信号の処理を行う記録再生信号処理部と、を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。

【発明の効果】

【0021】

本発明の磁気記録媒体は、潤滑剤層側の最表面が炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含む保護層と、保護層の最表面に接して形成され、好適な数の官能基、六員環を有し、かつ好適な平均分子量範囲の化合物Ａと化合物Ｂとを所定の割合で含有する潤滑剤層とを有する。このため、本発明の磁気記録媒体では、平均膜厚が０．５ｎｍ〜２ｎｍの範囲内である薄い潤滑剤層によって、長期に亘って保護層の表面に対する高い被覆性および結合性を維持できる。したがって、本発明の磁気記録媒体は、長期間使用しても潤滑剤層の隙間から侵入した環境物質によって汚染されにくく、高温高湿環境下での耐久性に優れる。よって、本発明の磁気記録媒体は、潤滑剤層の厚みを十分薄くして、さらなる記録密度の向上に対応できる。

【0022】

また、本発明の磁気記録再生装置は、汚染されにくい本発明の磁気記録媒体を具備している。このため、本発明の磁気記録再生装置は、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が磁気記録再生装置の磁気ヘッドに転写されて、記録再生特性が低下したり、浮上安定性が損なわれたりすることを防止できる。よって、本発明の磁気記録再生装置は、長期に亘って安定した磁気記録再生特性を有する。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の磁気記録媒体の一例を示す断面模式図である。

【図2】本発明の磁気記録再生装置の一例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の磁気記録媒体および磁気記録再生装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態のみに限定されるものではない。
「磁気記録媒体」
図１は、本発明の実施形態に係る磁気記録媒体の一例を示す断面模式図である。
図１に示すように、本実施形態の磁気記録媒体１１は、非磁性基板１上に、磁性層２と保護層３と潤滑剤層４とが、この順序で積層されたものである。

【0025】

本実施形態においては、非磁性基板１と磁性層２との間に、密着層（不図示）と軟磁性下地層（不図示）とシード層（不図示）と配向制御層（不図示）とがこの順序で積層されている場合を例に挙げて説明する。密着層、軟磁性下地層、シード層、配向制御層は、必要に応じて設けられるものであり、これらのうちの一部または全部は設けられていなくてもよい。

【0026】

非磁性基板１としては、Ａｌなどの金属材料、またはＡｌ合金などの合金材料からなる基体上に、ＮｉＰまたはＮｉＰ合金からなる膜が形成されたものなどを用いることができる。また、非磁性基板１としては、ガラス、セラミックス、シリコン、シリコンカーバイド、カーボン、樹脂などの非金属材料からなるものを用いてもよいし、この非金属材料からなる基体上に、ＮｉＰまたはＮｉＰ合金の膜を形成したものを用いてもよい。

【0027】

密着層は、非磁性基板１と密着層上に設けられる軟磁性下地層とを接して配置した場合における非磁性基板１の腐食の進行を防止するものである。密着層の材料としては、例えば、Ｃｒ、Ｃｒ合金、Ｔｉ、Ｔｉ合金など適宜選択できる。密着層の厚みは、密着層を設けることによる効果が十分に得られるように２ｎｍ以上であることが好ましい。
密着層は、例えば、スパッタリング法により形成できる。

【0028】

軟磁性下地層は、第１軟磁性膜と、Ｒｕ膜からなる中間層と、第２軟磁性膜とが順に積層された構造を有していることが好ましい。すなわち、軟磁性下地層は、２層の軟磁性膜の間にＲｕ膜からなる中間層を挟み込むことによって、中間層の上下の軟磁性膜がアンチ・フェロ・カップリング（ＡＦＣ）結合した構造を有していることが好ましい。軟磁性下地層がＡＦＣ結合した構造を有していることにより、外部からの磁界に対しての耐性、並びに垂直磁気記録特有の問題であるＷＡＴＥ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｔａｃｋ Ｅｒａｓｕｒｅ）現象に対しての耐性を高めることができる。

【0029】

軟磁性下地層の膜厚は、１５〜８０ｎｍの範囲であることが好ましく、２０〜５０ｎｍの範囲であることが更に好ましい。軟磁性下地層の膜厚が１５ｎｍ未満であると、磁気ヘッドからの磁束を十分に吸収することができず、書き込みが不十分となり、記録再生特性が悪化する恐れがあるため、好ましくない。一方、軟磁性下地層の膜厚が８０ｎｍを超えると、生産性が著しく低下するため好ましくない。

【0030】

第１および第２軟磁性膜は、ＣｏＦｅ合金からなるものであることが好ましい。第１および第２軟磁性膜がＣｏＦｅ合金からなるものである場合、高い飽和磁束密度Ｂｓ（１．４（Ｔ）以上）を実現できる。また、第１および第２軟磁性膜に使用されるＣｏＦｅ合金には、Ｚｒ、Ｔａ、Ｎｂの何れか１種以上を添加することが好ましい。これにより、第１および第２軟磁性膜の非晶質化が促進され、軟磁性下地層上に形成されるシード層の配向性を向上させることが可能になるとともに、磁気ヘッドの浮上量を低減することが可能となる。
軟磁性下地層は、例えば、スパッタリング法により形成できる。

【0031】

シード層は、その上に設けられる配向制御層および磁性層２の配向および結晶サイズを制御する。シード層が設けられていることにより、磁気ヘッドから発生する磁束の基板面に対する垂直方向成分が大きくなるとともに、磁性層２の磁化の方向がより強固に非磁性基板１と垂直な方向に固定される。

【0032】

シード層は、ＮｉＷ合金からなるものであることが好ましい。シード層がＮｉＷ合金からなるものである場合、必要に応じてＮｉＷ合金にＢ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ｍｏ、Ｔａなどの他の元素を添加してもよい。
シード層の膜厚は、２〜２０ｎｍの範囲であることが好ましい。シード層の膜厚が２ｎｍ未満であると、シード層を設けたことによる効果が十分に得られない場合がある。一方、シード層の膜厚が２０ｎｍを超えると、結晶サイズが大きくなるために好ましくない。
シード層は、例えば、スパッタリング法により形成できる。

【0033】

配向制御層は、磁性層２の配向が良好なものとなるように制御するものである。配向制御層は、Ｒｕ又はＲｕ合金からなるものであることが好ましい。
配向制御層の膜厚は、５〜３０ｎｍの範囲であることが好ましい。配向制御層の膜厚を３０ｎｍ以下とすることで、磁気ヘッドと軟磁性下地層との間の距離が小さくなり、磁気ヘッドからの磁束を急峻にすることができる。また、配向制御層の膜厚を５ｎｍ以上とすることで、磁性層２の配向を良好に制御できる。

【0034】

配向制御層は、１層からなるものであってもよいし、複数層からなるものであってもよい。配向制御層が複数層からなるものである場合、全ての配向制御層が同じ材料からなるものであってもよいし、少なくとも一部が異なる材料からなるものであってもよい。
配向制御層は、スパッタリング法により形成できる。

【0035】

磁性層２は、磁化容易軸が基板面に対して垂直方向を向いた磁性膜からなる。磁性層２は、ＣｏとＰｔを含むものであり、更にＳＮＲ特性を改善するために、酸化物や、Ｃｒ、Ｂ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｚｒなどを含むものであってもよい。
磁性層２に含有される酸化物としては、ＳｉＯ_２、ＳｉＯ、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＣｏＯ、Ｔａ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２などが挙げられる。

【0036】

磁性層２は、１層からなるものであってもよいし、組成の異なる複数層からなるものであってもよい。
例えば、磁性層２が第１磁性層と第２磁性層と第３磁性層の３層からなる場合、第１磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔを含み、さらに酸化物を含んだ材料からなるグラニュラー構造のものであることが好ましい。第１磁性層に含有される酸化物としては、例えばＣｒ、Ｓｉ、Ｔａ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃｏなどの酸化物を用いることが好ましい。その中でも特に、ＴｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２などを好適に用いることができる。また、第１磁性層は、酸化物を２種類以上添加した複合酸化物からなることが好ましい。その中でも特に、Ｃｒ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３−ＴｉＯ_２、ＳｉＯ_２−ＴｉＯ_２などを好適に用いることができる。

【0037】

第１磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔ、酸化物の他に、Ｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｄ、Ｗ、Ｎｂ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｒｕ、Ｒｅの中から選ばれる１種類以上の元素を含むことができる。
第１磁性層が上記元素を含むことにより、磁性粒子の微細化を促進、又は結晶性や配向性を向上させることができ、より高密度記録に適した記録再生特性、熱揺らぎ特性を得ることができる。

【0038】

第２磁性層には、第１磁性層と同様の材料を用いることができる。第２磁性層は、グラニュラー構造のものであることが好ましい。
また、第３磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔを含み、酸化物を含まない材料からなる非グラニュラー構造のものであることが好ましい。第３磁性層は、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔの他に、Ｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｄ、Ｗ、Ｎｂ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｒｕ、Ｒｅ、Ｍｎの中から選ばれる１種類以上の元素を含むことができる。第３磁性層がＣｏ、Ｃｒ、Ｐｔの他に上記元素を含むことにより、磁性粒子の微細化を促進、又は結晶性や配向性を向上させることができ、より高密度記録に適した記録再生特性及び熱揺らぎ特性を得ることができる。

【0039】

磁性層２の厚みは、５〜２５ｎｍとすることが好ましい。磁性層２の厚みが上記未満であると、十分な再生出力が得られず、熱揺らぎ特性も低下する。また、磁性層２の厚さが上記範囲を超えた場合には、磁性層２中の磁性粒子の肥大化が生じ、記録再生時におけるノイズが増大し、信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）や記録特性（ＯＷ）に代表される記録再生特性が悪化するため好ましくない。

【0040】

磁性層２が複数層からなるものである場合、隣接する磁性層の間には、非磁性層を設けることが好ましい。磁性層２が第１磁性層と第２磁性層と第３磁性層の３層からなる場合、第１磁性層と第２磁性層との間と、第２磁性層と第３磁性層との間に、非磁性層を設けることが好ましい。磁性層間に非磁性層を適度な厚みで設けることで、個々の膜の磁化反転が容易になり、磁性粒子全体の磁化反転の分散を小さくすることができ、Ｓ／Ｎ比をより向上させることができる。

【0041】

磁性層の間に設けられる非磁性層は、例えば、Ｒｕ、Ｒｕ合金、ＣｏＣｒ合金、ＣｏＣｒＸ１合金（Ｘ１は、Ｐｔ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｃｕ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｏ、Ｎ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｒ、Ｂの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上の元素を表す。）などを好適に用いることができる。

【0042】

磁性層の間に設けられる非磁性層としては、酸化物、金属窒化物、又は金属炭化物を含んだ合金材料を使用することが好ましい。具体的には、酸化物として、例えば、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、Ｙ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２などを用いることができる。金属窒化物として、例えば、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＴａＮ、ＣｒＮなどを用いることができる。金属炭化物として、例えば、ＴａＣ、ＢＣ、ＳｉＣなどを用いることができる。

【0043】

磁性層の間に設けられる非磁性層の厚みは、０．１〜１ｎｍとすることが好ましい。非磁性層の厚みを上記の範囲とすることで、Ｓ／Ｎ比をより向上させることができる。
非磁性層は、スパッタリング法により形成できる。

【0044】

また、磁性層２は、より高い記録密度を実現するために、磁化容易軸が基板面に対して垂直方向を向いた垂直磁気記録の磁性層であることが好ましい。磁性層２は、面内磁気記録であってもよい。
磁性層２は、蒸着法、イオンビームスパッタ法、マグネトロンスパッタ法など従来の公知のいかなる方法によって形成してもよい。磁性層２は、通常、スパッタリング法により形成される。

【0045】

（保護層）
保護層３は、磁性層２を保護するものである。保護層３は、窒化炭素からなる。保護層３は、炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含む最表面（保護層の潤滑剤層側の最表面、保護層３と潤滑剤層４との界面）を有する。保護層３中の窒素含有量は、均一であってもよいし、例えば、最表面が最も多く、深さが深くなるのに伴って少なくなる濃度勾配を有するものであってもよい。保護層３は、一層からなるものであってもよいし、複数層からなるものであってもよい。
保護層３の最表面の窒素含有量が上記範囲であると、保護層３と潤滑剤層４を形成している後述する化合物Ａおよび化合物Ｂとが、高い結合力で結合される。

【0046】

保護層３の最表面に含まれる窒素原子は、後述する化合物Ａおよび化合物Ｂに含まれる水酸基と強固な結合を形成する。保護層３の最表面の窒素含有量が１０原子％以上であると、保護層３の最表面に含まれる窒素原子と、化合物Ａおよび化合物Ｂに含まれる水酸基との結合数を十分に確保でき、保護層３と潤滑剤層４とが高い結合力で結合される。保護層３の最表面の窒素含有量は、保護層３に含まれる窒素原子と、化合物Ａおよび化合物Ｂに含まれる水酸基との結合数を確保するために、２０原子％以上であることが好ましい。

【0047】

保護層３の最表面に含まれる炭素原子は、後述する化合物Ａに含まれる六員環（−Ｃ_６Ｈ_４−）と強固な結合を形成する。保護層３の最表面の窒素含有量が９０原子％以下であると、保護層３の最表面に含まれる炭素原子数が十分に確保される。したがって、保護層３に含まれる炭素原子と、化合物Ａに含まれる六員環との結合数を十分に確保でき、保護層３と潤滑剤層４とが高い結合力で結合される。保護層３の最表面の窒素含有量は、保護層３に含まれる炭素原子と、化合物Ａに含まれる六員環との結合数を確保するために、８０原子％以下であることが好ましい。

【0048】

本実施形態において、保護層３中の窒素含有量が均一である場合、潤滑剤層側の最表面が「炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含む」保護層とは、保護層３を形成する際に使用した原料から算出した保護層３中の窒素含有量、公知の方法を用いて測定した保護層３中の窒素含有量、公知の方法を用いて測定した保護層３の潤滑剤層側の最表面の窒素含有量のいずれかが、１０原子％〜９０原子％の範囲内である保護層を意味する。

【0049】

また、保護層３中の窒素含有量が均一でない場合、潤滑剤層側の最表面が「炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含む」保護層とは、保護層の潤滑剤層側の表面を、例えば、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ／ＥＳＣＡ）で測定し、最表面の窒素含有量が、１０原子％〜９０原子％の範囲内である保護層を意味する。

【0050】

保護層３の膜厚は１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であることが好ましい。保護層３の膜厚が１０ｎｍ以下であると、本実施形態の磁気記録媒体１１を備える磁気記録再生装置における磁気的スペーシングを十分に低減することができ、さらなる記録密度の向上に対応できる。なお、磁気的スペーシングとは、磁気ヘッドと磁性層４との間の距離のことを意味する。磁気的スペーシングを狭くするほど、磁気記録再生装置の電磁変換特性を向上させることができる。保護層３の膜厚が１ｎｍ以上であると、磁性層２を保護する効果が高くなり、耐久性を向上させることができる。

【0051】

保護層３は、例えば、磁性層２上に、スパッタ法、ＣＶＤ（化学蒸着法）法、ＩＢＤ（イオンビーム蒸着）法などにより、炭素と窒素とを含む原料を用いて形成できる。この場合、原料に含有させる炭素および窒素濃度を制御することによって、保護層の最表面の窒素含有量を１０原子％〜９０原子％の範囲内とすることができる。

【0052】

保護層３は、例えば、従来公知の方法により炭素膜（または水素化炭素膜）を形成し、その潤滑剤層４側表面を、窒化処理（水素化炭素膜の場合は、脱水素化および窒化処理）することにより形成してもよい。炭素膜の表面を窒化（または水素化炭素膜の表面を脱水素化および窒化）処理する方法としては、公知の方法を用いることができる。具体的には、炭素膜または水素化炭素膜に窒素イオンを注入する方法、炭素膜上または水素化炭素膜上を窒素プラズマに暴露する方法などが挙げられる。これらの方法により形成した保護層３は、最表面の窒素含有量が最も多く、深さが深くなるのに伴って少なくなる濃度勾配を有する。

【0053】

（潤滑剤層）
潤滑剤層４は、磁気記録媒体１１の汚染を防止するとともに、磁気記録媒体１１上を摺動する磁気記録再生装置の磁気ヘッドの摩擦力を低減させて、磁気記録媒体１１の耐久性を向上させるものである。
本発明者は、上述したように、潤滑剤層の材料の最適化に関して、磁気記録媒体の表面エネルギーに着目した。そして、磁気記録媒体の表面におけるトータルの表面エネルギーであるγ^{ｔｏｔａｌ}（γ^{ｔｏｔａｌ}＝γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ）を低減できる潤滑剤層について検討した。

【0054】

γ^ＡＢは、Ｌｅｗｉｓ ａｃｉｄ−ｂａｓｅの相互作用から成り立つ表面エネルギーである。γ^ＡＢにより、保護層および潤滑剤層に存在する電子の均衡状態を見積もることが出来る。一般的に、保護層（Ｌｅｗｉｓ ｂａｓｅ）は電子のｄｏｎｏｒであり、潤滑剤層（Ｌｅｗｉｓ ａｃｉｄ）は電子のａｃｃｅｐｔｏｒである。γ^ＡＢの値が低いということは、保護層と潤滑剤層との相互作用が十分に発揮されている状態であるといえる。したがって、γ^ＡＢの値が低いということは、潤滑剤層と保護層との結合性が高いと考えることができる。

【0055】

γ^ＬＷは、ロンドン分散力またはＤｉｐｏｌｅ−Ｄｉｐｏｌｅ量子論からなるファンデルワールス力を示す表面エネルギーである。γ^ＬＷにより、潤滑剤層を形成している化合物の分散性を見積もることが出来る。γ^ＬＷの値が低いということは、潤滑剤層の被覆性が十分に発揮されている状態であるといえる。したがって、γ^ＬＷの値が低いということは、保護層の露出を妨げる効果が高い（被覆率が高い）と考えることができる。

【0056】

γ^ＡＢ、γ^ＬＷは次の手順で算出した。先ず、３種類の溶媒（溶媒Ａ、溶媒Ｂ、溶媒Ｃ）を用いて、磁気記録媒体の保護層上の接触角を測定した。
接触角は公知の方法で測定できる。すなわち、磁気記録媒体の保護層表面に一定量の溶媒を滴下し、一定時間経過後の水滴と保護層表面とのなす角度を接触角計で測定する。
なお、本発明では、溶媒Ａとして水、溶媒Ｂとしてヨウ化メチレン（Ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｉｏｄｉｄｅ）、溶媒Ｃとしてエチレングリコール（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ）を使用した。溶媒Ａを用いた場合の接触角をθ_Ａ、溶媒Ｂを用いた場合の接触角をθ_Ｂ、溶媒Ｃを用いた場合の接触角をθ_Ｃとした。

【0057】

γ^ＡＢ、γ^ＬＷの算出に用いる式、パラメータは下記のとおりである。
下記の式において「γ_１^＋」などの符号における数字の１は、溶媒のパラメータであることを示し、「γ_２^＋」などの符号における数字の２は潤滑剤のパラメータであることを示す。また、「γ_１^＋」などの符号における「＋」はＶａｎ Ｏｓｓの方法の電子受容性の寄与を示すパラメータであることを示し、「γ_１⁻」などの符号における「−」はＶａｎ Ｏｓｓの方法の電子供与性の寄与を示すパラメータであることを示す。
γ^{ｔｏｔａｌ}、γ^ＡＢ、γ^ＬＷは、γ_１、γ_１^ＬＷ、γ_１^＋、γ_１⁻が公知である溶媒Ａ〜溶媒Ｃを用いて、下記の連立方程式を解くことにより求めた。

【0058】

γ^ＡＢ＝２（γ_１^＋γ_２⁻）^１／２＋２（γ_１⁻γ_２^＋）^１／２
γ^ＬＷ＝２（γ_１^ＬＷγ_２^ＬＷ）^１／２
γ^１Ａ（１＋ＣＯＳθ_Ａ）＝２（γ_１Ａ^ＬＷγ_２^ＬＷ）^１／２＋２（γ_１Ａ^＋γ_２⁻）^１／２＋２（γ_１Ａ⁻γ_２^＋）^１／２
γ_１Ｂ（１＋ＣＯＳθ_B）＝２（γ_１B^ＬＷγ_２^ＬＷ）^１／２＋２（γ_１B^＋γ_２⁻）^１／２＋２（γ_１B⁻γ_２^＋）^１／２
γ_１C（１＋ＣＯＳθ_C）＝２（γ_１C^ＬＷγ_２^ＬＷ）^１／２＋２（γ_１C^＋γ_２⁻）^１／２＋２（γ_１C⁻γ_２^＋）^１／２

【0059】

水：γ_１Ａ＝７２．８、γ_１Ａ^ＬＷ＝２１．８、γ_１Ａ^＋＝２５．５、γ_１Ａ⁻＝２５．５
ヨウ化メチレン：γ_１Ｂ＝５０．８、γ_１Ｂ^ＬＷ＝５０．８、γ_１Ｂ^＋＝０、γ_１Ｂ⁻＝０
エチレングリコール：γ_１Ｃ＝４８．０、γ_１Ｃ^ＬＷ＝２９．０、γ_１Ｃ^＋＝１．９２、γ_１Ｃ⁻＝４７．０

【0060】

本実施形態の磁気記録媒体の潤滑剤層は、上記の方法により算出した磁気記録媒体の表面におけるトータルの表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が２６．３ｍＪ／ｍ^２以下のものである。トータルの表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）は、２５．０ｍＪ／ｍ^２以下であることが好ましく、２４．０ｍＪ／ｍ^２以下であることがより好ましい。表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が２６．３ｍＪ／ｍ^２以下であると、保護層の表面が高い被覆率かつ高い結合性で潤滑剤層に被覆された磁気記録媒体となる。

【0061】

本実施形態の磁気記録媒体１１では、潤滑剤層４が、保護層３の最表面に接して形成されている。
潤滑剤層４は、一般式（１）に示す平均分子量が１５００〜２０００の範囲内である化合物Ａと、一般式（２）に示す平均分子量が１３００〜２４００の範囲内である化合物Ｂとを含む。この化合物Ａは、好適な数のＯＨ官能基、六員環を有し、かつ好適な範囲の平均分子量である。また、化合物Ｂは、好適な数のＯＨ官能基を有し、かつ好適な範囲の平均分子量である。このことから、これらを好適な質量比で混合し、保護層の表面を高い被覆率かつ高い結合性で被覆した潤滑剤層４は、高温高湿環境下での膜厚減少率が低い、耐環境性の高いものとなる。

【0062】

Ｒ１−Ｃ_６Ｈ_４ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＣＨ_２−Ｒ２−ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ ‥‥（１）
（一般式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルコキシ基である。Ｒ２は、−ＣＦ_２Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）ｘ（ＣＦ_２Ｏ）ｙＣＦ_２−（ｘ、ｙのカッコ内は、この順に、または逆に、またはランダムにつなげて良い（ｘ、ｙは、それぞれ０〜１５の実数である。）。）。）
ＨＯＣＨ_２ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）ｍＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨ ‥‥（２）
（一般式（２）中、ｍは整数である。）

【0063】

「化合物Ａ」
上記一般式（１）に示す化合物Ａは、主に、保護層３の表面における潤滑剤層４の被覆性向上に寄与する。潤滑剤層４が化合物Ａを含むことにより、γ^ＬＷの値が低くなり、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が低くなりやすくなる。

【0064】

化合物Ａでは、末端に近い位置に配置された大きい環状骨格を有する六員環（−Ｃ_６Ｈ_４−）が、保護層３の最表面に含まれる炭素原子と強固な結合を形成する。また、化合物Ａでは、Ｒ１の反対側の末端に位置する水酸基を２つ有する−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨからなる末端基と、他のもう一つの水酸基が、保護層３の最表面に含まれる窒素原子と強固な結合を形成する。化合物Ａは、一方の末端に近い位置と他方の末端とで保護層３の最表面に結合するため、面方向に広がって配置されやすく、保護層３に対する優れた被覆性を有し、かつ良好な結合性を有する。

【0065】

一般式（１）に示す化合物Ａにおいて、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルコキシ基である。Ｒ１が炭素数１〜４のアルコキシ基であるため、化合物Ａに含まれる六員環（−Ｃ_６Ｈ_４−）が化合物Ａの末端に近い位置に配置される。化合物ＡにおけるＲ１の炭素数少ない程、六員環の位置が末端に近い位置となり、六員環の位置と−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨからなる末端基とが遠くなる。その結果、化合物Ａが保護層３の最表面上に面方向に広がりやすくなり、被覆性が向上する。したがって、化合物ＡにおけるＲ１は、炭素数が少ない程好ましく、炭素数が１であることが最も好ましい。

【0066】

一般式（１）に示す化合物Ａにおいて、Ｒ２中のｘ、ｙはそれぞれ０〜１５の実数であり、それぞれ３〜７の実数であることが好ましい。Ｒ２中のｘ、ｙは、それぞれ平均分子量が１５００〜２０００の範囲内となるように調整される。

【0067】

潤滑剤層４は、化合物Ａの平均分子量が大きい程、高温多湿環境下での安定性に優れるものとなり、化合物Ａの劣化に伴う潤滑剤層４の厚みの減少が生じにくい。化合物Ａの平均分子量が１５００以上であるので、高温高湿環境下で使用することによる潤滑剤層４の厚みの減少を抑制でき、優れた耐久性が得られる。化合物Ａの平均分子量が１８００超えであると、より一層、耐食性に優れた潤滑剤層４が得られる。また、化合物Ａの平均分子量が２０００以下であるので、粘性が抑えられ、潤滑剤層４がアイランド状または網目状になりにくく、優れた被覆性が得られる。

【0068】

一般式（１）に示す化合物Ａは、例えば、特許文献４に開示されているように、片方の末端に水酸基を有し、他方の末端にヒドロキシアルキル基を有する直鎖フルオロポリエーテルと、エポキシ基を有するフェノキシ化合物とを反応させることにより得られる。

【0069】

化合物Ａの市販のものとしては、例えば、ＡＲＴ−１（商品名：松村石油研究所（ＭＯＲＥＳＣＯ）社製）が挙げられる。ＡＲＴ−１（商品名）は、一般式（１）中のＲ１が炭素数１のアルコキシ基であり、Ｒ２中のｘ、ｙがそれぞれ３〜７の実数であり、平均分子量が１５００〜２０００の範囲内となるようにｘ、ｙが調整されたものである。

【0070】

「化合物Ｂ」
上記一般式（２）に示す化合物Ｂは、主に、保護層と潤滑剤層との結合力に寄与する。潤滑剤層が化合物Ｂを含むことにより、γ^ＡＢの値が低くなり、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が低くなりやすくなる。

【0071】

化合物Ｂは、３つの水酸基を有するものであり、一方の末端に水酸基を２つ有する−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２ＯＨからなる末端基が配置され、他方の末端に水酸基を１つ有する−ＣＨ_２ＯＨからなる末端基が配置されている。化合物Ｂの一方または他方の末端に配置されている合計３つの水酸基は、保護層３の最表面の窒素原子と強固な結合を形成する。化合物Ｂは、一方または他方の末端に配置されている合計３つの水酸基が保護層３の最表面に結合するため、保護層３に対する優れた結合性を有する。

【0072】

一般式（２）に示す化合物Ｂにおいてｍは整数である。ｍは、平均分子量が１３００〜２４００の範囲内となるように調整される。
潤滑剤層４は、化合物Ｂの平均分子量が大きい程、高温多湿環境下での安定性に優れるものとなり、化合物Ｂの劣化に伴う潤滑剤層４の厚みの減少が生じにくい。化合物Ｂの平均分子量が１３００以上であるので、高温高湿環境下で使用することによる潤滑剤層４の厚みの減少を抑制でき、優れた耐久性が得られる。化合物Ｂの平均分子量が１７００超えであると、より一層、耐食性に優れた潤滑剤層４が得られる。また、化合物Ｂの平均分子量が２４００以下であるので、粘性が抑えられ、潤滑剤層４がアイランド状または網目状になりにくく、優れた被覆性が得られる。

【0073】

化合物Ｂの市販のものとしては、例えば、Ｄ３ＯＨ（商品名：松村石油研究所（ＭＯＲＥＳＣＯ）社製）が挙げられる。Ｄ３ＯＨ（商品名）は、一般式（３）中のｍの値を、平均分子量が１３００〜２４００の範囲内となるように調整されたものである。

【0074】

（質量比（Ａ／Ｂ））
潤滑剤層４は、一般式（２）に示す化合物Ｂの質量に対する一般式（１）に示す化合物Ａの質量の比（Ａ／Ｂ）が０．２〜３．０の範囲内のものであり、０．２５〜２．３の範囲内であることが好ましい。質量比（Ａ／Ｂ）が０．２〜３．０の範囲内であるので、以下に示すように、保護層３に対する被覆性および結合性の優れた潤滑剤層４となる。その結果、潤滑剤層４の隙間からの環境物質の侵入による磁気記録媒体１１の汚染を防止できる。

【0075】

すなわち、質量比（Ａ／Ｂ）が０．２〜３．０の範囲内であると、潤滑剤層４の表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が低くなり、潤滑剤層４がアイランド状または網目状になりにくくなる。また、保護層３の最表面に含まれる窒素原子と化合物Ａおよび化合物Ｂに含まれる水酸基との結合数を確保できるとともに、保護層３の最表面に含まれる炭素原子と化合物Ａに含まれる六員環との結合数を十分に確保できる。よって、保護層３と潤滑剤層４とが高い結合力で結合される。また、化合物Ａ同士の間に形成された隙間が、十分な量の化合物Ｂによって埋められる。より詳細には、化合物Ａは、大きい環状骨格を有するため、面方向に広がって配置されやすく、網目状となりやすい。よって、化合物Ａ同士の間には隙間が形成されやすい。これに対し、化合物Ｂは、環状骨格を有さない直鎖型である。このため、化合物Ａ同士の間に形成された隙間に化合物Ｂが入り込み、化合物Ａ同士の隙間が埋められる。

【0076】

質量比（Ａ／Ｂ）が３．０を超えると、化合物Ｂが不足するため、潤滑剤層４が網目状となりやすくなり、保護層３に対する被覆性が不十分になる。また、質量比（Ａ／Ｂ）が０．２未満になると、化合物Ｂが多くなり、保護層３を構成する炭素原子と潤滑剤との結合力が低下し、潤滑剤層４がアイランド状となり、保護層３に対する被覆性が不十分になる。

【0077】

（潤滑剤層の膜厚）
潤滑剤層４の平均膜厚は、０．５ｎｍ（５Å）〜２ｎｍ（２０Å）の範囲内であり、１ｎｍ〜１．９ｎｍの範囲内であることが好ましい。
潤滑剤層４の平均膜厚が０．５ｎｍ以上であるので、潤滑剤層４がアイランド状または網目状とならず、長期に亘って保護層３の表面に対する高い被覆性および結合性を維持できる。潤滑剤層４の平均膜厚が厚いほど、γ^ＡＢおよびγ^ＬＷの値が低くなるため、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が低くなる。したがって、潤滑剤層４の平均膜厚が厚いほど、潤滑剤層４によって保護層３の表面を高い被覆性かつ高い結合性で被覆でき、耐久性に優れる。また、潤滑剤層４の平均膜厚が２ｎｍ以下であるので、磁気ヘッドの浮上量を十分小さくすることができ、磁気記録媒体１１の記録密度を高くできる。

【0078】

（潤滑剤層の形成方法）
潤滑剤層４は、例えば、非磁性基板１上に保護層３までの各層が形成された製造途中の磁気記録媒体を用意し、製造途中の磁気記録媒体の保護層３上に、潤滑剤層形成用溶液を塗布することによって形成できる。

【0079】

潤滑剤層形成用溶液は、例えば、化合物Ａおよび化合物Ｂを、上述した質量比の範囲内となるように混合し、溶媒で希釈して塗布方法に適した粘度および濃度とすることにより得られる。
潤滑剤層形成用溶液に用いられる溶媒としては、例えば、バートレルＸＦ（商品名、三井デュポンフロロケミカル社製）等のフッ素系溶媒などが挙げられる。
潤滑剤層形成用溶液の塗布方法としては、特に限定されないが、例えば、スピンコート法やディップ法などが挙げられる。

【0080】

ディップ法をとしては、例えば、ディップコート装置の浸漬槽に入れられた潤滑剤層形成用溶液中に、保護層３までの各層が形成された非磁性基板１を浸漬し、その後、浸漬槽から非磁性基板１を所定の速度で引き上げる方法が挙げられる。ディップ法を用いることで、潤滑剤層形成用溶液を非磁性基板１の保護層３上の表面に均一に塗布することができ、保護層３上に均一な膜厚の潤滑剤層４を形成できる。

【0081】

本実施形態の磁気記録媒体１１は、非磁性基板１上に、少なくとも磁性層２と保護層３と潤滑剤層４とをこの順序で有する。そして、保護層３の潤滑剤層４側の最表面が炭素と１０原子％〜９０原子％の範囲内の窒素とを含み、潤滑剤層４が、化合物Ａと化合物Ｂとを含み、化合物Ｂに対する化合物Ａの質量比（Ａ／Ｂ）が０．２〜３．０の範囲内のものである。このことにより、平均膜厚が０．５ｎｍ〜２ｎｍの十分に薄い厚みであっても、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}）が低く、長期に亘って保護層の表面に対する高い被覆性および結合性を維持できる潤滑剤層４となる。具体的には、本実施形態の磁気記録媒体１１は、温度６５℃、湿度８０％の高温高湿環境下に３週間保持した場合の潤滑剤層４の膜厚の減少率が３％以下であり、耐環境性に優れる。

【0082】

よって、本実施形態の磁気記録媒体１１では、潤滑剤層４の隙間から潤滑剤層４の下層に侵入した環境物質が、潤滑剤層４の下層に存在するイオン成分を凝集させて、磁気記録媒体１１を汚染することを、長期に亘って防止できる。
また、本実施形態の磁気記録媒体１１は、厚みが薄くても磁気記録媒体１１の表面の汚染を効果的に防止できる潤滑剤層４を有しているので、潤滑剤層４を十分薄くすることにより、さらなる記録密度の向上を実現しうるものとなる。
また、本実施形態の磁気記録媒体１１は、磁気記録媒体１１の汚染がより顕著となる高温高湿環境下で使用しても、汚染されにくく、耐環境性に優れ、長期間にわたって安定した磁気記録再生特性が得られる。

【0083】

「磁気記録再生装置」
次に、本実施形態の磁気記録再生装置の一例について説明する。図２は、本発明の実施形態である磁気記録再生装置の一例を示す斜視図である。
本実施形態の磁気記録再生装置１０１は、図１に示す磁気記録媒体１１と、媒体駆動部１２３と、磁気ヘッド１２４と、ヘッド移動部１２６と、記録再生信号処理部１２８とを具備したものである。

【0084】

媒体駆動部１２３は、磁気記録媒体１１を記録方向に駆動するものである。磁気ヘッド１２４は、磁気記録媒体１１に情報の記録再生を行うものであり、記録部と再生部とを有する。ヘッド移動部１２６は、磁気ヘッド１２４を磁気記録媒体１１に対して相対運動させるものである。記録再生信号処理部１２８は、磁気ヘッド１２４からの記録再生信号の処理を行うものである。

【0085】

本実施形態の磁気記録再生装置１０１では、十分に厚みの薄い潤滑剤層４によって、長期間にわたって高い被覆性かつ結合性で保護層３の表面が被覆されるため、磁気記録媒体上に存在する汚染物質が少ない磁気記録媒体１１を具備している。したがって、磁気記録媒体１１上に存在する汚染物質が、磁気記録再生装置１０１の磁気ヘッド１２４に転写されて、記録再生特性が低下したり、浮上安定性が損なわれたりすることが、長期間にわたって防止される。よって、本発明の磁気記録再生装置１０１は、安定した磁気記録再生特性を有する。

【実施例】

【0086】

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜選択した条件にて実施することができる。
（実施例）
洗浄済みのガラス基板（ＨＯＹＡ社製、外形２．５インチ）を、ＤＣマグネトロンスパッタ装置（アネルバ社製Ｃ−３０４０）の成膜チャンバ内に収容して、到達真空度１×１０^−５Ｐａとなるまで成膜チャンバ内を排気した。

【0087】

その後、このガラス基板の上に、スパッタリング法によりＣｒターゲットを用いて層厚１０ｎｍの密着層を成膜した。
次いで、スパッタリング法により、密着層の上に軟磁性下地層を形成した。軟磁性下地層としては、第１軟磁性層と中間層と第２軟磁性層とを成膜した。まず、Ｃｏ−２０Ｆｅ−５Ｚｒ−５Ｔａ｛Ｆｅ含有量２０原子％、Ｚｒ含有量５原子％、Ｔａ含有量５原子％、残部Ｃｏ｝のターゲットを用いて、１００℃以下の基板温度で、層厚２５ｎｍの第１軟磁性層を成膜した。次に、第１軟磁性層の上に、層厚０．７ｎｍのＲｕからなる中間層を成膜した。その後、中間層の上に、層厚２５ｎｍのＣｏ−２０Ｆｅ−５Ｚｒ−５Ｔａからなる第２軟磁性層を成膜した。

【0088】

次に、軟磁性下地層の上に、スパッタリング法によりＮｉ−６Ｗ｛Ｗ含有量６原子％、残部Ｎｉ｝ターゲットを用いて、層厚５ｎｍのシード層を成膜した。
その後、シード層の上に、スパッタリング法により第１の配向制御層として、スパッタ圧力を０．８Ｐａとして層厚１０ｎｍのＲｕ層を成膜した。次に、第１の配向制御層上に、スパッタリング法により第２の配向制御層として、スパッタ圧力を１．５Ｐａとして層厚１０ｎｍのＲｕ層を成膜した。

【0089】

続いて、第２の配向制御層の上に、スパッタリング法により９１（Ｃｏ１５Ｃｒ１６Ｐｔ）−６（ＳｉＯ_２）−３（ＴｉＯ_２）｛Ｃｒ含有量１５原子％、Ｐｔ含有量１６原子％、残部Ｃｏの合金を９１ｍｏｌ％、ＳｉＯ_２からなる酸化物を６ｍｏｌ％、ＴｉＯ_２からなる酸化物を３ｍｏｌ％｝からなる第１磁性層を、スパッタ圧力を２Ｐａとして層厚９ｎｍで成膜した。

【0090】

次に、第１磁性層の上に、スパッタリング法により８８（Ｃｏ３０Ｃｒ）−１２（ＴｉＯ_２）｛Ｃｒ含有量３０原子％、残部Ｃｏの合金を８８ｍｏｌ％、ＴｉＯ_２からなる酸化物を１２ｍｏｌ％｝からなる非磁性層を層厚０．３ｎｍで成膜した。
その後、非磁性層の上に、スパッタリング法により９２（Ｃｏ１１Ｃｒ１８Ｐｔ）−５（ＳｉＯ_２）−３（ＴｉＯ_２）｛Ｃｒ含有量１１原子％、Ｐｔ含有量１８原子％、残部Ｃｏの合金を９２ｍｏｌ％、ＳｉＯ_２からなる酸化物を５ｍｏｌ％、ＴｉＯ_２からなる酸化物を３ｍｏｌ％｝からなる第２磁性層を、スパッタ圧力を２Ｐａとして層厚６ｎｍで成膜した。

【0091】

その後、第２磁性層の上に、スパッタリング法によりＲｕからなる非磁性層を層厚０．３ｎｍで成膜した。
次いで、非磁性層の上に、スパッタリング法によりＣｏ−２０Ｃｒ−１４Ｐｔ−３Ｂ｛Ｃｒ含有量２０原子％、Ｐｔ含有量１４原子％、Ｂ含有量３原子％、残部Ｃｏ｝からなるターゲットを用いて、スパッタ圧力を０．６Ｐａとして第３磁性層を層厚７ｎｍで成膜した。
次に、イオンビーム法により窒化炭素（窒素含有量は２０原子％）からなる層厚３ｎｍの保護層を形成した。

【0092】

次に、表１および以下に示す化合物を、以下に示す溶剤に溶解させて潤滑剤層形成用溶液を作成した。そして、得られた潤滑剤層形成用溶液をディップコート装置の浸漬槽に入れ、保護層までの各層が形成された非磁性基板を浸漬した。その後、浸漬槽から非磁性基板を一定の速度で引き上げることにより、非磁性基板の保護層上の表面に潤滑剤層形成用溶液を塗布し、潤滑剤層を形成した。以上の工程を行うことにより、実施例１〜実施例１３、比較例１〜比較例６の磁気記録媒体を得た。

【0093】

「化合物Ａ」ＡＲＴ−１（商品名：ＭＯＲＥＳＣＯ社製）平均分子量が約１７００である。
「化合物Ｂ」Ｄ３ＯＨ（商品名：ＭＯＲＥＳＣＯ社製）平均分子量が約１９００である。
「その他の化合物」Ｄ４ＯＨ（商品名：ＭＯＲＥＳＣＯ社製）
Ｄ４ＯＨは、下記一般式（３）のｐが４〜３０の範囲内であり、平均分子量が約２５００である。
「溶剤」バートレルＸＦ（商品名：三井デュポンフロロケミカル社製）

【0094】

【化1】

（一般式（３）中、ｐは４〜３０の範囲内である。）

【0095】

実施例１〜実施例１３、比較例１〜比較例６の磁気記録媒体について、潤滑剤層の平均膜厚をフーリエ変換赤外分光法（ＦＴ−ＩＲ）により測定した。その結果を表１に示す。
また、潤滑剤層に含まれる化合物Ａと化合物Ｂとの質量比（Ａ：Ｂ）、化合物Ｂに対する化合物Ａの質量比（Ａ／Ｂ）を表１に示す。

【0096】

また、実施例１〜実施例１３、比較例１〜比較例６の磁気記録媒体について、潤滑剤層のγ^ＡＢ（結合性）、γ^ＬＷ（被覆性）を前述の方法で測定し、（γ^{ｔｏｔａｌ}（γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ）を算出して評価した。磁気記録媒体の表面（保護層上）の接触角の測定には、溶媒として、水、ヨウ化メチレン、エチレングリコールの３種類を使用した。評価結果を表１に示す。
また、実施例１〜実施例１３、比較例１〜比較例６の磁気記録媒体を、湿度６５℃、温度８０％の高温高湿環境下で３週間保持し、ＦＴ−ＩＲを用いて潤滑剤層の平均膜厚を測定した。その後、高温高湿環境下で保持する前と後の潤滑剤層の平均膜厚を用いて、膜厚の減少率を算出した。その結果を表１に示す。

【0097】

【表1】

【0098】

表１に示すように、実施例１〜実施例１３の磁気記録媒体は、比較例１〜比較例６の磁気記録媒体と比較して、磁気記録媒体の表面におけるトータルの表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}（γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ））が低いものであった。また、これらの磁気記録媒体は、高温高湿環境下での潤滑剤層の膜厚の減少率が３％以下であり、高い耐環境性が得られた。これらの結果は、実施例１〜実施例１３の磁気記録媒体の潤滑剤層が、保護層に対する被覆性および結合性が優れていることによるものと推定される。

【0099】

これに対し、比較例１では化合物Ａが多すぎるため、比較例２では化合物Ｂが多すぎるため、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}（γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ））が高くなった。このため、潤滑剤層による保護層の表面に対する被覆率および結合性が不足し、潤滑剤層の膜厚の減少率が３％を超えたものと推定される。
また、比較例３は、潤滑剤層の平均膜厚が薄すぎるため、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}（γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ））が高くなった。このため、潤滑剤層による保護層の表面に対する被覆率および結合性が不足し、潤滑剤層の膜厚の減少率が３％を超えたものと推定される。

【0100】

また、比較例４では化合物Ｂを含まないため、比較例５では化合物Ａを含まないため、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}（γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ））が高くなった。このため、潤滑剤層による保護層の表面に対する被覆率および結合性が不足し、潤滑剤層の膜厚の減少率が３％を超えたものと推定される。
また、比較例６では化合物がＯＨ基を４つ有する構造の潤滑剤であるため、表面エネルギー（γ^{ｔｏｔａｌ}（γ^ＡＢ＋γ^ＬＷ））が高くなった。このため、潤滑剤層による保護層の表面に対する被覆率および結合性が不足し、潤滑剤層の膜厚の減少率が３％を超えたものと推定される。

【産業上の利用可能性】

【0101】

本発明の磁気記録媒体及び磁気記録再生装置は、高記録密度の磁気記録媒体及び磁気記録再生装置を利用・製造する産業において利用可能性がある。

【符号の説明】

【0102】

１・・・非磁性基板、２・・・磁性層、３・・・保護層、４・・・潤滑剤層、１１・・・磁気記録媒体、１０１・・・磁気記録再生装置、１２３・・・媒体駆動部、１２４・・・磁気ヘッド、１２６・・・ヘッド移動部、１２８・・・記録再生信号処理部。

【図1】

【図2】