JP2006048870A - 垂直磁気記録ディスクの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】表面が平坦且つ平滑な垂直磁気記録ディスクを製造する方法を提供することである。
【解決手段】軟磁性層１３の表面を平滑に研磨した後に、垂直記録層１５は、この平滑に研磨した軟磁性層１３の表面に、中間層１４を介して、又は直接形成される。これにより、軟磁性層１３の表面から異常成長により形成された突起や付着物が除去される。基板１１の両面に形成したそれぞれの軟磁性層１３の表面は、固定砥粒研磨される。この固定砥粒研磨は、基板１１を回転させ、この基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３の表面に、パッド２４を介して研磨テープ２６を押し付け、パッド２６を基板１１の矢印Ｘで示す径方向に往復移動させることによって行われる。研磨テープ２６は、基板１１の径方向に連続的に送ってもよいし、停止させた状態であってもよい。
【選択図】図２
【解決手段】軟磁性層１３の表面を平滑に研磨した後に、垂直記録層１５は、この平滑に研磨した軟磁性層１３の表面に、中間層１４を介して、又は直接形成される。これにより、軟磁性層１３の表面から異常成長により形成された突起や付着物が除去される。基板１１の両面に形成したそれぞれの軟磁性層１３の表面は、固定砥粒研磨される。この固定砥粒研磨は、基板１１を回転させ、この基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３の表面に、パッド２４を介して研磨テープ２６を押し付け、パッド２６を基板１１の矢印Ｘで示す径方向に往復移動させることによって行われる。研磨テープ２６は、基板１１の径方向に連続的に送ってもよいし、停止させた状態であってもよい。
【選択図】図２
Description
本発明は、垂直磁気記録ディスクを製造するための方法に関する。
文字、画像、音声などの情報を記録し再生する情報処理装置が、コンピュータだけでなく、テレビジョン、カメラ、電話機などにも搭載されるようになり、情報処理装置には、より高い処理能力（すなわち記録容量の増大）と、再生の正確さが要求され、さらに情報処理装置の小型化が要求されている。
情報は、情報処理装置の磁気ヘッドによって、磁気記録媒体に磁気的に記録され、また磁気記録媒体から再生される。
このような磁気記録媒体として、垂直磁気記録ディスクが検討されている（非特許文献１及び２参照）。この垂直磁気記録ディスクは、表面にアルマイト処理やＮｉ−Ｐメッキなどを施したアルミニウム基板やガラス基板など（以下、これらを総称して基板という）の表面に、高透磁率の軟磁性層、垂直記録層及び保護層をスパッタリングやメッキなどの成膜技術を利用して順次形成したものである。垂直記録層は、高温の基板の表面に堆積させた磁性材料の組成分離による偏析構造をもった柱状の結晶子が集合したものであり、各結晶子は、基板の表面と垂直な方向に伸びる強磁性の柱状の中心部分とこの中心部分の周囲に形成される非磁性の周囲部分とから構成され、これら柱状の結晶子によって、基板の表面と垂直な方向に磁化する記録ビットが形成される。
このように、垂直磁気記録ディスクでは、基板の表面と垂直な方向に伸びる柱状の結晶子からなる垂直記録層を形成するため、基板には、高い平滑性（平均表面粗さが２．０Å以下の範囲）と、高い平坦性（０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲にある波長の円周方向と半径方向の起伏の高低差が１Å以下の範囲）が要求されている。一般に、基板の表面は、遊離砥粒研磨により平滑且つ平坦に研磨されている。遊離砥粒研磨は、定盤研磨とテープ研磨に大別され、定盤研磨は、表面に織布、不織布、発泡体などからなるパッドを貼り付けた上下定盤の間に、基板を挟んだ状態で、上下定盤を相対的に回転させ、上下定盤の間に研磨スラリーを供給することにより行われる。一方、テープ研磨は、基板を回転させ、この基板の表面に研磨スラリーを供給し、この基板の表面に、織布、不織布、植毛布又は起毛布からなるテープを押し付け、このテープを走行させることにより行われる。研磨スラリーは、砥粒、及び分散媒から構成され、砥粒として、例えば、衝撃法により生成される人工ダイヤモンドからなる粒径５０ｎｍ未満の人工ダイヤモンド粒子を使用することにより、上記の要求を満たした基板を得ることができる（本願の出願人と同一の出願人による特願２００４−１２９１４０（平成１６年４月２６日出願）を参照）。
情報の記録容量の増大と、再生の正確さは、磁気ディスク（垂直磁気記録ディスク）の表面と磁気ヘッドとの間の距離に大きく依存する。すなわち、情報は、磁気ヘッドから磁気信号を出力して垂直記録層に小さな磁石を形成することによって記録され、この小さな磁石からの磁気信号を磁気ヘッドで読み取ることによって再生されるので、磁気ヘッドが磁気ディスクの表面から遠ざかると、磁気ヘッドから出力される磁気信号が拡散し、単位面積当りの記録量（記録密度又は記録容量）が低下するので、情報の記録容量を増大し、正確に再生するためには、磁気ディスクの表面と磁気ヘッドとの間の距離を小さくしなければならず、また、単位面積当りの記録量を増大させると、磁気ディスクを小型化できるのである。このため、磁気ディスクの表面と磁気ヘッドとの間の距離を１５ｎｍ以下にすることが要求されている。
ＩＢＭ東京基礎研究所ホームページ、研究分野プロジェクト、"垂直磁気記録"（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｒｌ．ｉｂｍ．ｃｏｍ／ｐｒｏｊｅｃｔｓ／ｐｅｒｐｅｎ／） 東京工業大学電子物理工学科中川研究室ホームページ、研究紹介、"Ｃｏ−Ｃｒ系高密度垂直磁気記録媒体の作成"（ｈｔｔｐ：／／ｓｐｉｎ．ｐｅ．ｔｉｔｅｃｈ．ａｃ．ｊｐ／ｈｐ／ｒｅｓｅａｒｃｈ／ｎｆｔｓ２／）
ＩＢＭ東京基礎研究所ホームページ、研究分野プロジェクト、"垂直磁気記録"（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｒｌ．ｉｂｍ．ｃｏｍ／ｐｒｏｊｅｃｔｓ／ｐｅｒｐｅｎ／） 東京工業大学電子物理工学科中川研究室ホームページ、研究紹介、"Ｃｏ−Ｃｒ系高密度垂直磁気記録媒体の作成"（ｈｔｔｐ：／／ｓｐｉｎ．ｐｅ．ｔｉｔｅｃｈ．ａｃ．ｊｐ／ｈｐ／ｒｅｓｅａｒｃｈ／ｎｆｔｓ２／）
しかし、厚さ０．１μｍ〜３μｍの軟磁性層が、スパッタリングやメッキなどの成膜技術により形成されるので、成膜に時間がかかり、成膜中に、特定方向の結晶が異常成長（エピタキシャルグロス）したり、異物（パーティクル）が付着する。そして、この軟磁性層の表面に垂直記録層及び保護層を順次形成すると、垂直磁気記録ディスクの表面に、軟磁性層に異常成長により形成された突起や付着物（パーティクル）に起因した凹凸が形成され、垂直磁気記録ディスクの表面と磁気ヘッドとの間の距離を１５ｎｍ以下で安定させることができない、という問題が生じる。
また、定盤研磨（遊離砥粒研磨）では、ミクロン単位の厚さの軟磁性層の表面を高精度に研磨することが困難であり、また、基板の洗浄が、基板を定盤から取り出してから行われるので、洗浄を開始するまでに時間がかかり、低い耐食性の金属膜である軟磁性層を腐食させる、という問題が生じる。
したがって、本発明の目的は、表面が平坦且つ平滑な垂直磁気記録ディスクを製造する方法を提供することである。
本発明は、垂直磁気記録ディスクを製造する方法である。
垂直磁気記録ディスクは、ディスク状の基板の両面を平滑に研磨し、この基板の両面上に、軟磁性層、垂直記録層及び保護層を順次形成することによって製造される。
基板として、表面にアルマイト処理又はＮｉ−Ｐメッキを施したアルミニウム基板、又はガラス基板が使用される。
基板の両面は、既知の遊離砥粒研磨（又は、上記の特願２００４−１２９１４０に開示される研磨スラリーを使用した遊離砥粒研磨）により平滑に研磨される。
軟磁性層は、基板の両面に、下地層を介して又は直接形成される。軟磁性層は、高透磁性の材料からなり、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉから選択される少なくとも一種の物質と、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｂ、Ｃ、Ｐ及びＳｉから選択される少なくとも一種の物質とを含むアモルファス合金からなる。また、軟磁性層は、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉから選択される少なくとも一種の物質と、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｒｕ及びＳｉから選択される少なくとも一種の物質とを含む合金からなる。
上記目的を達成するため、本発明では、この軟磁性層の表面を平滑に研磨する。そして、垂直記録層は、この平滑に研磨した軟磁性層の表面に、中間層を介して、又は直接形成される。これにより、軟磁性層に異常成長により形成された突起や付着物が除去される。
それぞれの層は、スパッタリング、メッキ等の既知の成膜技術を利用して、基板の両面に順次形成される。
基板の両面に形成したそれぞれの軟磁性層の表面は、固定砥粒研磨される。
この固定砥粒研磨は、基板を回転させ、この基板の両面上のそれぞれの軟磁性層の表面に、研磨テープを押し付けて行われる。研磨テープは、パッド又はローラーを介して基板の両面上のそれぞれの軟磁性層の表面に押し付けられる。また、研磨テープは、研磨テープの裏面に圧縮空気を吹き付けることにより、基板の両面上のそれぞれの軟磁性層の表面に押し付けられ得る。好適に、研磨テープは、回転する基板の両面上のそれぞれの軟磁性層の表面に、パッドを介して押し付けられ、パッドは、基板の径方向に往復移動される。研磨テープは、基板の径方向に連続的に送ってもよいし、停止させた状態であってもよい。
研磨テープは、プラスチックフィルム、及びこのプラスチックフィルムの表面に形成した、砥粒を樹脂バインダーで固定した研磨層から構成される。プラスチックフィルムの厚さは、５μｍ〜１００μｍの範囲にあり、砥粒として、酸化アルミニウム、ダイヤモンド、シリカ、酸化セリウム、酸化鉄、酸化クロム及び炭化ケイ素から選択される一種又は二種以上の材料からなる平均粒径が０．０２μｍ〜５μｍの範囲にある粒子が使用され、樹脂バインダーとして、ポリエステル系又はポリウレタン系の樹脂バインダーが使用される。
この固定砥粒研磨の後に、回転する基板の両面上の軟磁性層の表面に、発泡体、織布、不織布、植毛布又は起毛布からなるテープを押し付けて、軟磁性層の表面をワイピングし、これにより、固定砥粒研磨時に軟磁性層の表面に付着した研磨クズ等の異物を除去し得る。また、この固定砥粒研磨の後に、基板の両面上のそれぞれの軟磁性層の表面に、水を吹きかけて、又は空気を吹き付けて、固定砥粒研磨時に軟磁性層の表面に付着した研磨クズ等の異物を除去し得る。
本発明が以上のように構成されるので、以下のような効果を奏する。
軟磁性層の表面を平滑に研磨するので、軟磁性層に異常成長により形成された突起や付着物が除去され、表面が平坦且つ平滑な垂直磁気記録ディスクを製造することができる。
また、金属合金膜である軟磁性層に錆を生じさせない。
本発明は、垂直磁気記録ディスクを製造する方法である。
図１Ａ及び図１Ｂに、垂直磁気記録ディスクの断面図を示す。垂直磁気記録ディスク１０は、ディスク状の基板１１の両面を平滑に研磨し、この基板１１の両面上に、軟磁性層１３、垂直記録層１５及び保護層１６を順次形成することによって製造される。
基板１１として、表面にアルマイト処理又はＮｉ−Ｐメッキを施したアルミニウム基板、又はガラス基板が使用される。
基板１１の両面は、既知の遊離砥粒研磨（定盤研磨又はテープ研磨）により平滑に研磨される。図示しないが、定盤研磨では、基板の両面は、表面に織布、不織布、発泡体などからなるパッドを貼り付けた上下定盤の間に、基板を挟んだ状態で、上下定盤を相対的に回転させ、上下定盤の間に研磨スラリーを供給することにより平滑に研磨される。また、テープ研磨では、基板の両面は、基板を回転させ、この基板の両面に研磨スラリーを供給し、この基板の両面に、織布、不織布、植毛布又は起毛布からなるテープを押し付け、このテープを走行させることにより平滑に研磨される。研磨スラリーは、砥粒、及び分散媒から構成され、砥粒として、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化鉄、酸化セリウムなどの材料から選択される一種又は二種以上の粒子が使用される。分散媒として、水又はグリコール類などを添加した水ベースの水溶液が使用される。基板としてガラス基板が使用される場合は、研磨スラリーにガラスと化学的に反応する反応液（例えば、水酸化カリウム）を添加してもよい。
ここで、Ｎｉ−Ｐメッキを施したアルミニウム基板を使用する場合、この非磁性のＮｉ−Ｐメッキ膜の表面を平滑に研磨してもよいし、この非磁性のＮｉ−Ｐメッキ膜の表面に磁性のＮｉ−Ｐメッキ膜をさらに形成し、この磁性のＮｉ−Ｐメッキ膜の表面を平滑に研磨して、この上に、軟磁性層を直接形成してもよい。
研磨後の基板の両面の平均表面粗さは、２Å以下の平滑度であることが好ましい。また、研磨後は、基板の両面を十分に水洗いし、乾燥させる。
軟磁性層１３は、図１Ａに示すように、スパッタリング、メッキ等の既知の成膜技術を利用して、基板１１の両面に直接形成される。また、軟磁性層１３は、図１Ｂに示すように、スパッタリング、メッキ等の既知の成膜技術を利用して、基板１１の両面に下地層１２を形成し、この下地層１２の表面に形成されてもよい。下地層１２は、Ｔｉ、Ｃｒ及びその合金から選択される材料からなり、研磨済みの基板１１の両面の地形学的な凹凸を補償するために形成される。また、下地層１２として、この上に形成される軟磁性層１３からのスパイクノイズを解消するため、Ｃｏ−Ｓｍ、Ｃｏ−Ｐｔ等の材料からなるピンニング層を基板１１の両面に形成してもよい。
軟磁性層１３は、高透磁性の材料からなり、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉから選択される少なくとも一種の物質と、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｂ、Ｃ、Ｐ及びＳｉから選択される少なくとも一種の物質とを含むアモルファス合金（Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔａ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｓｉ、Ｃｏ−Ｍｏ−Ｚｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｐ、Ｎｉ−Ｐ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｐ、Ｆｅ−Ｂ、Ｆｅ−Ｓｉ等）からなる。また、軟磁性層１３は、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉから選択される少なくとも一種の物質と、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｒｕ及びＳｉから選択される少なくとも一種の物質とを含む合金（Ｎｉ−Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｒｕ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｒｕ等）からなる。軟磁性層の厚さは、０．２μｍ〜３μｍの範囲にある。
本発明では、この軟磁性層１３の表面を平滑に研磨する。この研磨により、軟磁性層１３の表面は、平均表面粗さ２Å以下の平滑度にある。
そして、垂直記録層１５は、図１Ａに示すように、スパッタリング、メッキ等の既知の成膜技術を利用して、この平滑に研磨した軟磁性層１３の表面に直接形成される。また、垂直記録層１５は、図１Ｂに示すように、スパッタリング、メッキ等の既知の成膜技術を利用して、この平滑に研磨した軟磁性層１３の表面に中間層１４を形成し、この中間層１４の表面に形成されてもよい。中間層（結晶子制御層とも呼称される）１４は、垂直記録層１５中の柱状の結晶子を基板１１の表面と垂直な方向に配向させるためのものである。垂直記録層１５は、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｏ等から選択される材料からなる。垂直記録層１５の厚さは、１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲にある。
保護層１６は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、スパッタリング、メッキ等の既知の成膜技術を利用して、垂直記録層１５の表面に直接形成される。この保護層１６は、ダイヤモンドライクカーボン膜である。この保護膜の表面は、クリーニングされ、潤滑剤で処理され、本発明に従った垂直磁気記録ディスク１０が製造される。
基板１１の両面に形成したそれぞれの軟磁性層１３の表面は、固定砥粒研磨により平滑に研磨される。
この固定砥粒研磨は、基板１１を回転させ、この基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３の表面に、研磨テープを押し付けて行われる。研磨テープは、パッド又はローラーを介して基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３の表面に押し付けられ、また研磨テープの裏面に圧縮空気を吹き付けること（すなわち、圧縮空気の風圧を利用すること）により、基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３の表面に押し付けられ得る。
好適に、図２に示すような両面研磨装置を使用して行われる（特開２００１−１６２５０４号公報を参照）。図示の両面研磨装置１０は、基板１１を取り付けるためのスピンドル２１、基板１１の両面を研磨するための研磨ヘッド２２、及びスピンドル２１に取り付けた基板１１の径方向（矢印Ｘで示す方向）に研磨ヘッド２２を往復移動させるための手段（図示せず）から構成され、研磨ヘッド２２は、それぞれ向き合うように配列された一対のアーム２３、２３を有し、これらアーム２３、２３の先端には、それぞれ向き合うようにゴムパッド２４、２４が固定されている。基板１１の両面の研磨は、スピンドル２１に基板１１を取り付けて、基板１１を回転させるとともに、それぞれのゴムパッド２４、２４上に研磨テープ２６、２６（破線で示す）を送り出し、加圧手段２５，２５を駆動して、ゴムパッド２４、２４を介して研磨テープ２６、２６を基板１１の両面のそれぞれの軟磁性層１３の表面に押し付けながら、研磨ヘッド２２を基板１１の径方向（矢印Ｘで示す方向）に往復移動させることにより行われる。
ここで、ゴムパッド２４、２４に代えて、アーム２３、２３の先端に、研磨テープ２６、２６の走行方向に回転可能なゴムローラー（図示せず）を取り付け、これらゴムローラーを介して研磨テープ２６、２６を基板１１の両面のそれぞれの軟磁性層１３の表面に押し付けてもよい。また、ゴムパッド２４、２４に代えて、アーム２３、２３の先端に、それぞれ向かい合う空気噴出口（図示せず）を形成し、これら空気噴出口から圧縮空気を研磨テープ２６、２６の裏面に吹き付けて、研磨テープ２６、２６を基板１１の両面のそれぞれの軟磁性層１３の表面に押し付けてもよい。
研磨テープ２６は、プラスチックフィルム、及びこのプラスチックフィルムの表面に形成した、砥粒を樹脂バインダーで固定した研磨層から構成される。プラスチックフィルムの厚さは、５μｍ〜１００μｍの範囲にあり、砥粒として、酸化アルミニウム、ダイヤモンド、シリカ、酸化セリウム、酸化鉄、酸化クロム及び炭化ケイ素から選択される一種又は二種以上の材料からなる平均粒径が０．０２μｍ〜５μｍの範囲にある粒子が使用され、樹脂バインダーとして、ポリエステル系又はポリウレタン系の樹脂バインダーが使用される。
固定砥粒研磨の条件は下記のとおりである。
基板１１の回転数（すなわち、スピンドル２１の回転数）は、２００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍの範囲にある。この回転数が２００ｒｐｍ未満であると、基板１１の内周の軟磁性層１３の表面に形成されるスクラッチが増加する。一方、この回転数が２０００ｒｐｍを超えると、軟磁性層１３の表面が粗くなる。
パッド２４の硬度は、１５ｄｕｒｏ〜５０ｄｕｒｏの範囲にある。好適に、この硬度の範囲にあるゴム製のパッドが使用される。
研磨テープ２６を押し付ける圧力は、３０ｇｆ〜２００ｇｆの範囲にある。この圧力が３０ｇｆ未満であると、軟磁性層の表面の付着物の除去が不充分となる。一方、この圧力が２００ｇｆを超えると、軟磁性層の表面に形成されるスクラッチが増加する。
研磨時間は、２秒〜３０秒の範囲にある。研磨時間が３０秒を超えると、基板１１の内周と外周の軟磁性層１３の表面うねりが大きくなる。
研磨テープ２６を基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３の表面に押し付けている間、研磨テープ２６は、基板１１の径方向に連続的に送られてもよいが、停止させていることが好ましい。これは、研磨時間が短時間である場合、研磨テープ２６を基板１１の両面に押し付けている間、研磨テープ２６を停止させると、連続的に送っているときと比較して、スクラッチが低減されるからである。
研磨方向は、基板１１の外周から内周に移動し、外周へ抜けるように往復移動（矢印Ｘで示す方向）させることが好ましい。これは、研磨クズ等の異物（パーティクル）を基板１１の外周から排出させることができ、軟磁性層１３の表面への異物の付着を低減できるからである。
この固定砥粒研磨の後に、回転する基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３、１３の表面に、発泡体、織布、不織布、植毛布又は起毛布からなるテープ（図示せず）を押し付けて、軟磁性層１３、１３の表面をワイピングし、これにより、固定砥粒研磨時に軟磁性層１３、１３の表面に付着した研磨クズ等の異物を除去し得る。このワイピングは、上記の両面研磨装置２０において、研磨テープ２６、２６を上記のワイピング用のテープに交換して行ってもよいし、上記の両面研磨装置２０から基板１１を取り出して、別の既知の研磨装置において、上記のワイピング用のテープを使用して行ってもよい。また、この固定砥粒研磨の後に、基板１１の両面上のそれぞれの軟磁性層１３、１３の表面に、水を吹きかけて、又は空気を吹き付けて、固定砥粒研磨時に軟磁性層１３、１３の表面に付着した研磨クズ等の異物を除去してもよい。
＜実施例１＞ 垂直磁気記録ディスクを製造した。まず、直径２．５インチのガラス基板の両面を遊離砥粒研磨により平滑且つ平坦に研磨し、水洗いし、乾燥させた。遊離砥粒研磨は、基板を回転させ、この基板の表面に、人工ダイヤモンドからなる粒径５０ｎｍ未満の人工ダイヤモンド粒子を水に分散した研磨スラリーを供給し、この上に織布からなるテープを押し付け、走行させて行った。研磨後のガラス基板の両面は、平均表面粗さ（Ｒａ）が１．５Å以下の平滑度であり、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲にある波長のうねり（Ｗａ）が１．０Å以下の平坦度であった。次いで、このガラス基板の両面にスパッタリングによりＣｏ−Ｎｂ−Ｚｒ合金からなる厚さ０．２μｍの軟磁性層を形成し、このガラス基板の両面のそれぞれの軟磁性層の表面を平滑に研磨した後、軟磁性層の表面にスパッタリングにより垂直記録層と保護層を順次形成して、垂直磁気記録ディスクを製造した。
軟磁性層の表面は、図２に示す両面研磨装置を使用して固定砥粒研磨した。研磨テープとして、酸化アルミニウムからなる平均粒径０．５μｍの砥粒（製品名：ＷＡ１００００−２５ＦＭＹ−Ｂ、ＭＩＰＯＸ社）をポリエステル系の樹脂バインダーで固定した研磨層（厚さ１０μｍ）を、ポリエチレンテレフタレートからなるプラスチックフィルム（厚さ２４μｍ）の表面に形成したものを使用した。この研磨テープの研磨層の平均表面粗さは０．２２μｍであった。
固定砥粒研磨の条件は、下記の表１に示すとおりであった。
軟磁性層の表面の研磨前と研磨後における付着物（パーティクル）及び突起の個数、スクラッチの個数、平均表面粗さ（Ｒａ）及び表面うねり（Ｗａ）を計測した。
付着物及び突起の個数とスクラッチの個数は、光学表面解析装置（製品名：ＯＳＡ５１００、Ｃａｎｄｅｌａ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社）を使用し、１００００ｒｐｍで回転するガラス基板の軟磁性層の表面にレーザーを径方向に照射して計測した。
平均表面粗さと表面うねりは、白色光顕微鏡（製品名：Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ５０２０、Ｚｙｇｏ社）を使用し、軟磁性層の表面の任意の０．８７ｍｍ×０．８７ｍｍの範囲において、平均表面粗さ（Ｒａ）と表面うねり（Ｗａ）（０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の波長の起伏の高低差）を計測した。
計測結果を下記の表２に示す。なお、表２に示す数値は、同一条件で軟磁性層を両面に形成したガラス基板１０枚の平均値である。また、表２において、Ａ面は一方の面を表し、Ｂ面は他方の面を表す。
表２に示すように、本発明に従って軟磁性層の表面を研磨することによって、付着物及び突起の個数とスクラッチの個数が著しく低減し、軟磁性層の表面の平滑度と平坦度も向上した。
＜実施例２〜１２＞ 垂直磁気記録ディスクを製造した。まず、直径２．５インチのガラス基板の両面を遊離砥粒研磨により平滑且つ平坦に研磨し、水洗いし、乾燥させた。遊離砥粒研磨は、基板を回転させ、この基板の表面に、人工ダイヤモンドからなる粒径５０ｎｍ未満の人工ダイヤモンド粒子を水に分散した研磨スラリーを供給し、この上に織布からなるテープを押し付け、走行させて行った。研磨後のガラス基板の両面は、平均表面粗さ（Ｒａ）が１．５Å以下の平滑度であり、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲にある波長のうねり（Ｗａ）が１．０Å以下の平坦度であった。次いで、このガラス基板の両面にスパッタリングによりＣｏ−Ｎｂ−Ｚｒ合金からなる厚さ０．２μｍの軟磁性層を形成し、このガラス基板の両面のそれぞれの軟磁性層の表面を平滑に研磨した後、軟磁性層の表面にスパッタリングにより垂直記録層と保護層を順次形成して、垂直磁気記録ディスクを製造した。
軟磁性層の表面は、図２に示す両面研磨装置を使用して固定砥粒研磨した。研磨テープとして、酸化アルミニウムからなる平均粒径０．５μｍの砥粒（製品名：ＷＡ１００００−２５ＦＭＹ−Ｂ、ＭＩＰＯＸ社）をポリエステル系の樹脂バインダーで固定した研磨層（厚さ１０μｍ）を、ポリエチレンテレフタレートからなるプラスチックフィルム（厚さ２４μｍ）の表面に形成したものを使用した。この研磨テープの研磨層の平均表面粗さは０．２２μｍであった。
実施例２〜１２における固定砥粒研磨の条件は、下記の表３に示すとおりであった。なお、実施例２〜１２では、上記実施例１と同じく、研磨テープの送り速度は、研磨テープを押し付けている間は停止させていた。また、研磨方向も、上記実施例１と同じく、外周から内周へ移動し、外周へ抜けるように往復移動させた。
＜比較例１〜８＞ 上記実施例２〜１２と同様にして垂直磁気記録ディスクを製造した。比較例１〜８では、固定砥粒研磨の条件が上記実施例２〜１２と異なる以外は上記実施例２〜１２と同じであった。比較例１〜８における固定砥粒研磨の条件を下記の表３に示す。なお、比較例１〜８では、上記実施例２〜１１と同じく、研磨テープの送り速度は、研磨テープを押し付けている間は停止させていた。また、研磨方向も、上記実施例２〜１１と同じく、外周から内周へ移動し、外周へ抜けるように往復移動させた。
＜比較＞ 実施例２〜１１と比較例１〜８において、研磨後の軟磁性層の表面の付着物（パーティクル）及び突起の個数、スクラッチの個数、平均表面粗さ（Ｒａ）及び表面うねり（Ｗａ）について比較した。
付着物及び突起の個数とスクラッチの個数は、上記実施例１と同じく、光学表面解析装置（製品名：ＯＳＡ５１００、Ｃａｎｄｅｌａ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社）を使用し、１００００ｒｐｍで回転するガラス基板の軟磁性層の表面にレーザーを径方向に照射して計測した。
平均表面粗さと表面うねりは、上記実施例１と同じく、白色光顕微鏡（製品名：Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ５０２０、Ｚｙｇｏ社）を使用し、軟磁性層の表面の任意の０．８７ｍｍ×０．８７ｍｍの範囲において、平均表面粗さ（Ｒａ）と表面うねり（Ｗａ）（０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の波長の起伏の高低差）を計測した。
この結果を下記の表４に示す。なお、表４に示す結果は、同一条件で軟磁性層を両面に形成した５枚のサンプルから得たものである。また、表中、付着物・突起について、“○”は全サンプルで１０個未満、“×”は全サンプルで１０個以上、“△”は×のサンプルが含まれることを表す。スクラッチについて、“○”は全サンプルで５個未満、“×”は全サンプルで５個以上、“△”は×のサンプルが含まれることを表す。平均表面粗さについて、“○”は全サンプルでＲａ＝２Å未満、“×”は全サンプルでＲａ＝２Å以上、“△”は×のサンプルが含まれることを表す。表面うねりについて、“○”は全サンプルでＲａ＝２Å未満、“×”は全サンプルでＲａ＝２Å以上、“△”は×のサンプルが含まれることを表す。
＜結果＞ 表４に示すように、本発明によると、軟磁性層の表面を安定して平滑且つ平坦に研磨できたことがわかる。
１０・・・垂直磁気記録ディスク
１１・・・基板
１２・・・下地層
１３・・・軟磁性層
１４・・・中間層
１５・・・垂直記録層
１６・・・保護層
２０・・・両面研磨装置
２１・・・スピンドル
２２・・・研磨ヘッド
２３・・・アーム
２４・・・パッド
２５・・・加圧手段
２６・・・研磨テープ
Ｘ・・・往復移動方向
１１・・・基板
１２・・・下地層
１３・・・軟磁性層
１４・・・中間層
１５・・・垂直記録層
１６・・・保護層
２０・・・両面研磨装置
２１・・・スピンドル
２２・・・研磨ヘッド
２３・・・アーム
２４・・・パッド
２５・・・加圧手段
２６・・・研磨テープ
Ｘ・・・往復移動方向
Claims (7)
- 垂直磁気記録ディスクを製造するための方法であって、
ディスク状の基板の両面を平滑に研磨し、この基板の両面上に、軟磁性層、垂直記録層及び保護層を順次形成する工程、
から成り、
前記軟磁性層が、前記基板の両面に、下地層を介して又は直接形成され、
当該方法が、
前記軟磁性層の表面を平滑に研磨する工程、
からさらに成り、
前記垂直記録層が、平滑に研磨した前記軟磁性層の表面に、中間層を介して、又は直接形成される、
ところの方法。 - 前記の平滑に研磨する工程が、
前記基板の両面上のそれぞれの前記軟磁性層の表面を固定砥粒研磨する工程、
から成る、
ところの請求項１の方法。 - 前記の固定砥粒研磨する工程が、
前記基板を回転させる工程、及び
回転する前記基板の両面上のそれぞれの前記軟磁性層の表面に研磨テープを押し付ける工程、
から成る、
ところの請求項２の方法。 - 前記研磨テープが、回転する前記基板の両面上のそれぞれの前記軟磁性層の表面に、パッドを介して押し付けられ、
前記の固定砥粒研磨する工程が、
前記パッドを前記基板の径方向に往復移動させる工程、
からさらに成る、
ところの請求項３の方法。 - 前記研磨テープが、
プラスチックフィルム、及び
前記プラスチックフィルムの表面に形成した、砥粒を樹脂バインダーで固定した研磨層、
から成り、
前記プラスチックフィルムの厚さが、５μｍ〜１００μｍの範囲にあり、
前記砥粒として、酸化アルミニウム、ダイヤモンド、シリカ、酸化セリウム、酸化鉄、酸化クロム及び炭化ケイ素から選択される一種又は二種以上の材料からなる平均粒径が０．０２μｍ〜５μｍの範囲にある粒子が使用され、
前記樹脂バインダーとして、ポリエステル系又はポリウレタン系の樹脂バインダーが使用される、
ところの請求項３の方法。 - 前記軟磁性層が、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉから選択される少なくとも一種の物質と、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｂ、Ｃ、Ｐ及びＳｉから選択される少なくとも一種の物質とを含むアモルファス合金からなる、ところの請求項１の方法。
- 前記軟磁性層が、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉから選択される少なくとも一種の物質と、Ｐｔ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｒｕ及びＳｉから選択される少なくとも一種の物質とを含む合金からなる、ところの請求項１の方法。
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