JP2010170605A - 基板評価方法及び記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板評価方法及び記録媒体の製造方法において、基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出可能とすることを目的とする。
【解決手段】基板上の２以上の領域について求めた凸部の高さの最大値Ｘｍａｘと最小値Ｘｍｉｎの差と、凹部の深さの最大値Ｙｍａｘと最小値Ｙｍｉｎの差の和で表されるＺ値を求め、Ｚ値に基づいて基板表面の凹凸の有無を検出して基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定するようにする。
【選択図】図６

Description

本発明は、基板評価方法及び記録媒体の製造方法に係り、特に基板表面を評価する基板評価方法及びそのような基板評価方法を用いる記録媒体の製造方法に関する。

磁気ディスクに代表される磁気記録媒体を用いる磁気記憶装置では、磁気ヘッドが磁気記録媒体から浮上した状態で情報を磁気記録媒体に記録し、情報を磁気記録媒体から再生する。近年の高記録密度化に伴い、磁気ヘッドの磁気ディスクからの浮上量は非常に小さくなっており、磁気記憶装置の信頼性を確保する上で浮上量を安定に保つことが求められている。

ロード・アンロード方式を採用する磁気ディスク装置では、磁気ヘッドは磁気ディスク上以外の待機領域から磁気ディスク上にロードされて情報の記録又は再生が行われ、例えば記録又は再生が終了すると磁気ディスク上から待機領域へ退避される。一般的に、磁気ヘッドは磁気ディスクの外周部分に対してロードされ、この外周部分からアンロードされる。このため、特にロード時に磁気ヘッドの磁気ディスクからの浮上量が安定に保てるように、磁気ディスクの外周部分の表面も平坦であることが望ましい。

磁気ディスクはディスク状の基板上に磁気記録層を含む各種層が積層される構造を有する。ところが、実際の基板の特に外周部分の表面には微細な凹凸が存在するので、基板上に積層される各種層では基板表面の凹凸が受け継がれてしまう。そこで、磁気ディスクに対する磁気ヘッドの所望の浮上量を維持するためには、例えば基板の内周部分における平坦な基板表面に対する凹部の深さ又は凸部の高さが許容範囲を超える凹凸を有する基板を不良品として磁気ディスクの製造工程から排除する必要がある。

図１及び図２は、従来の基板評価方法の一例を説明する図である。図１は、磁気ディスクに用いられる基板１の平面図であり、２は基板評価の対象となる基板１の外周部分の領域を示す。図２は、基板１の領域２を拡大して示す断面図である。図２では、左側が基板１の内周方向であり、右側が基板１の外周方向である。

従来の基板評価方法の一例では、基板１の外周端面から半径方向へ内周方向に向かって内側の任意の点を第１の点Ａとし、第１の点Ａから半径方向へ内周方向に向かって更に内側の任意の点を第２の点Ｂとする。第１の点Ａと第２の点Ｂを結ぶ仮想直線ＡＢに対して山（Peak）側、即ち、正方向に第１の垂線を引き、第１の垂線が基板表面の実測値と交わる交点を第３の点Ｃとする。又、仮想直線ＡＢに対して谷（Valley）側、即ち、負方向に第２の垂線を引き、第２の垂線が基板表面の実測値と交わる交点を第４の点Ｄとする。仮想直線ＡＢに対する各点Ｃ，Ｄの実測値の差分αを求め、差分αの最大値βを求める。例えば、点Ｄにおける差分α_２が点Ｃにおける差分α_１より大きければ、差分α_２が最大値βとして求められる。求めたβ値は、予め求められている基準滑走高さ（ＢＧＨ：Base Glide Height）とβ値の関係を参照することで、所望のＢＧＨが確保できるか否かを判定するのに用いられ、所望のＢＧＨが確保できないβ値を有する基板１は不良品として磁気ディスクの製造工程から排除される。

ＢＧＨは、基板の試験に用いる試験用ヘッドの基準基板を有する基準ディスクからの基準浮上量を示し、例えば次のように求められる。基準ディスクの基準基板上には、磁気記録層を含む各種層が積層されている。先ず、予め基板表面に存在する複数のバンプの高さ（ＢＨ：Bump Height）が原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force Microscope）により測定されて既知である基準ディスクに対してマスタヘッドを用いてテスト信号を記録して再生することで、図３に示す如き再生出力とマスタヘッドの周速度の関係を求める。マスタヘッドは、試験用ヘッドと同じ構成及び特性を有する。次に、図３に示す如き関係から再生出力がゼロとなるマスタヘッドの周速度Ｖｂを求め、マスタヘッドの周速度Ｖｂと基準ディスクのＢＨとの関係を求める。このマスタヘッドの周速度Ｖｂと基準ディスクのＢＨとの関係から、マスタヘッドの所望の周速度Ｖｂと基準ディスクに対するＧＨ（Glide Height）との関係を求める。次に、マスタヘッドの所望の周速度Ｖｂと基準ディスクのＧＨとの関係を用いて、試験用ヘッドを用いてＧＨが既知となった基準ディスクに対する試験用ヘッドの周速度Ｖｂを求め、試験用ヘッドの周速度Ｖｂと試験用ヘッドの基準ディスクに対するＧＨを求める。このようにして求めた試験用ヘッドの周速度Ｖｂと基準ディスクに対するＧＨの関係から、試験用ヘッドの被試験基板（被試験ディスク）に対するＢＧＨが求められる。

図４は、このようにして求められた試験用ヘッドの被試験基板に対するＢＧＨとβ値の関係の一例を示す図である。図４中、縦軸はＢＧＨ（ｎｍ）を示し、横軸はβ値（ｎｍ）を示す。図４において、◆印、■印及び●印はいずれも実際に求められたデータを示す。

図４において◆印で示すデータが示すように、ＢＧＨが約２．７ｎｍを超える領域ではＢＧＨとβ値が略線形な関係にあるため、β値を基準に被試験基板の良否を判定できることがわかる。しかし、図４において破線で囲んで示す■印で示すデータは、β値が約２ｎｍ〜約９ｎｍの比較的広い範囲にあるにもかかわらず、ＢＧＨは約２．５５ｎｍ〜約２．６５という比較的狭い範囲にあり、ＢＧＨが約２．７ｎｍ以下になるとβ値を基準に被試験基板の良否を判定することは非常に難しいことがわかる。尚、●印は被試験基板の平坦な中央部分でのＢＧＨを示す。

つまり、図４の関係を用いたのでは、磁気ヘッドの磁気ディスクからの浮上量が非常に小さい場合等に使用されるディスク基板には適さない基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出することは難しい。

特開２００７−１９３９３２号公報

従来の基板評価方法では、基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出することが難しく、不良品でありながら不良品として記録媒体の製造工程から排除できない場合には、完成した記録媒体が最終的には試験工程で不良品と判定されるため、歩留まりを向上することは難しいという問題があった。

そこで、本発明は、基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出可能な基板評価方法及び記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一観点によれば、基板上の２以上の領域について求めた凸部の高さの最大値Ｘｍａｘと最小値Ｘｍｉｎの差と、凹部の深さの最大値Ｙｍａｘと最小値Ｙｍｉｎの差との和で表されるＺ値を求め、前記Ｚ値に基づいて基板表面の凹凸の有無を検出して前記基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定する基板評価方法が提供される。

本発明の一観点によれば、上記基板評価方法により前記基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定し、良品と判定された基板上に磁気記録層を含む層を積層する記録媒体の製造方法が提供される。

開示の基板評価方法及び記録媒体の製造方法によれば、基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出することができる。

磁気ディスクに用いられる基板の平面図である。 基板評価の対象となる領域を拡大して示す断面図である。 再生出力とマスタヘッドの周速度の関係の一例を示す図である。 試験用ヘッドの被試験基板に対するＢＧＨとβ値の関係の一例を示す図である。 磁気ディスクに用いられる基板の平面図である。 基板評価の対象となる１つの領域を拡大して示す断面図である。 再生出力とマスタヘッドの周速度の関係の一例を示す図である。 バンプとマスタヘッドを有するヘッドスライダの関係の一例を示す図である。 マスタヘッドの周速度と基準ディスクのＢＨとの関係の一例を示す図である。 試験用ヘッドの基準ディスクに対するＧＨと周速度の関係の一例を示す図である。 試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。 試験用ヘッドの再生出力の落込み量とＺ値の関係を示す図である。 正常なＴＡＡ出力波形を示す図である。 ネガティブモジュレーション（ＮＭ：Negative Modulation）が発生した場合のＴＡＡ出力波形を示す図である。 求められた試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨとβ値の関係を示す図である。 試験用ヘッドの再生出力の落込み量とβ値の関係を示す図である。 第１の被試験ディスクの基板評価の対象となる４つの領域の測定結果を示す図である。 第２の被試験ディスクの基板評価の対象となる４つの領域の測定結果を示す図である。 第３の被試験ディスクの基板評価の対象となる４つの領域の測定結果を示す図である。 試験用ヘッドにより第１の被試験ディスクから再生された正常なＴＡＡ出力波形を示す図である。 試験用ヘッドにより第３の被試験ディスクから再生されたＮＭが発生した場合のＴＡＡ出力波形を示す図である。 磁気ディスクに用いられる基板の平面図である。 試験用ヘッドの図２２の基板を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。 試験用ヘッドの図２２の基板を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。 磁気ディスクに用いられる基板の平面図である。 試験用ヘッドの図２５の基板を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。 磁気ディスクに用いられる基板の平面図である。 試験用ヘッドの図２７の基板を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。 磁気ディスクに用いられる基板の平面図である。 試験用ヘッドの図２９の基板を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。

開示の基板評価方法及び記録媒体の製造方法では、基板上の２以上の領域について求めた山（又は、凸部）の高さの最大値Ｘｍａｘと最小値Ｘｍｉｎの差と、谷（又は、凹部）の深さの最大値Ｙｍａｘと最小値Ｙｍｉｎの差の和で表されるＺ値を求め、Ｚ値に基づいて基板表面の凹凸の有無を検出して基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定する。

試験用ヘッドが基板に対して所望の基準滑走高さが確保できるか否かを、例えば予め求められている試験用ヘッドの既知のバンプの高さを有する基準基板に対する基準滑走高さとＺ値の関係を参照することで前記Ｚ値に基づいて判定することで、基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出することができる。

以下に、本発明の基板評価方法及び記録媒体の製造方法の各実施例を、図５以降と共に説明する。

図５及び図６は、本発明の一実施例における基板評価方法を説明する図である。図５は、磁気ディスクに用いられるディスク状の基板１の平面図であり、２は基板評価の対象となる基板１の外周部分の４つの領域を示す。基板１の直径は、例えば２．５インチである。４つの領域２は、互いに９０度ずれた位置に配置されている。図６は、基板１の１つの領域２を拡大して示す断面図である。図６では、左側が基板１の内周方向であり、右側が基板１の外周方向である。

本実施例における基板評価方法では、基板１上の外周端面から半径方向へ内周方向に向かって第１の距離内側の任意の点を第１の点Ａとし、第１の点Ａから半径方向へ更に内周方向に向かって第２の距離内側の任意の点を第２の点Ｂとする。第１の距離は０より長く、例えば１．０ｍｍである。一方、第２の距離は第１の距離より長く、例えば１．６ｍｍである。第１の点Ａと第２の点Ｂを結ぶ仮想直線ＡＢに対して山（Peak）側、即ち、正方向に第１の垂線を引き、第１の垂線が基板表面の実測値と交わる交点を第３の点Ｃとする。又、仮想直線ＡＢに対して谷（Valley）側、即ち、負方向に第２の垂線を引き、第２の垂線が基板表面の実測値と交わる交点を第４の点Ｄとする。第１の垂線の仮想直線ＡＢとの交点Ｃ'と第３の点Ｃ間の距離をＸとし、第２の垂線の仮想直線ＡＢとの交点Ｄ'と第４の点Ｄ間の距離をＹとする。距離Ｘ，Ｙは、各領域２に対して求められ、求められた距離Ｘのうち最大値Ｘｍａｘと最小値Ｘｍｉｎを取得すると共に、求められた距離のうち最大値Ｙｍａｘと最小値Ｙｍｉｎを取得する。例えば、図５において、左側（２７０度）の領域２において最大値Ｘｍａｘと最小値Ｙｍｉｎが取得され、上側（０度）の領域２において最小値Ｘｍｉｎが取得され、右側（９０度）の領域２において最大値Ｙｍａｘが取得される。

又、本実施例では、Ｚ＝（Ｘｍａｘ−Ｘｍｉｎ）＋（Ｙｍａｘ−Ｙｍｉｎ）で表されるＺ値を求める。求めたＺ値は、予め求められている基準滑走高さ（ＢＧＨ：Base Glide Height）とＺ値の関係を参照することで、所望のＢＧＨが確保できるか否かを判定するのに用いられ、所望のＢＧＨが確保できないＺ値を有する基板１は不良品として磁気ディスクの製造工程から排除される。一方、所望のＢＧＨが確保できるＺ値を有する基板１は良品として基板１上の磁気記録層を含む各種層を積層する磁気ディスクの製造工程で使用される。

求められた距離Ｘ，Ｙからの最大値Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ及び最小値Ｘｍｉｎ，Ｙｍｉｎの取得及び上記Ｚ値の式の計算は、汎用コンピュータにより実行するようにしても良い。

ＢＧＨは、基板の試験に用いる試験用ヘッドの基準基板を有する基準ディスクからの基準浮上量を示し、例えば次のように求められる。基準ディスクの基準基板上には、磁気記録層を含む各種層が積層されている。先ず、予め基板表面に存在する複数のバンプの高さ（ＢＨ：Bump Height）が例えば原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force Microscope）により測定されて既知である基準ディスクに対してマスタヘッドを用いてテスト信号を記録して再生することで、図７に示す如き再生出力とマスタヘッドの周速度の関係を求める。マスタヘッドは、試験用ヘッドと同じ構成及び特性を有する。図７中、縦軸はマスタヘッドの再生出力（ｍＶ）を示し、横軸はマスタヘッドの周速度（ｍ／ｓ）を示す。図７において、Ｉはマスタヘッドの再生出力の近似線形関数ｙ＝−１３４．６８ｘ＋１９４１．４，Ｒ^２＝０．９１３５を示し、Ｒは相関係数を表す。

図８は、バンプとマスタヘッドを有するヘッドスライダの関係の一例を示す図である。図８において、１Ａは基板表面、１Ｂはバンプ、２１はヘッドスライダを示す。図８中、（ａ）はマスタヘッドの再生出力が０より大きい状態、（ｂ）はマスタヘッドの再生出力が０の状態を示す。又、図８（ａ）中、ＯＬはヘッドスライダ２１の端部と、ヘッドスライダ２１のバンプ１Ｂとの対向部分との間のオーバーラップ量を示す。

次に、図７に示す如き関係から再生出力がゼロとなるマスタヘッドの周速度Ｖｂを求め、図９に示す如きマスタヘッドの周速度Ｖｂと基準ディスクのＢＨとの関係を求める。図７では、Ｖｂ＝１４．４１５（ｍ／ｓ）である。図９中、縦軸は基準ディスクのＢＨ（ｎｍ）、横軸はマスタヘッドの周速度Ｖｂ（ｍ／ｓ）を示す。図９において、○印はＢＨが既知である基準ディスクに対するマスタヘッドの周速度Ｖｂを示す。

図９に示すマスタヘッドの周速度Ｖｂと基準ディスクのＢＨとの関係から、マスタヘッドの所望の周速度Ｖｂと基準ディスクに対するＧＨ（Glide Height）との関係ＩＩＩを求める。図９において、ＩＩはＢＨの近似線形関数ｙ＝０．６３４７ｘ＋０．５３９３，Ｒ^２＝０．９９１２を示す。次に、マスタヘッドの所望の周速度Ｖｂと基準ディスクのＧＨとの関係ＩＩＩを用いて、図１０中ＩＶで示すように試験用ヘッドを用いてＧＨが既知となった基準ディスクに対する試験用ヘッドの周速度Ｖｂを求め、図１０中Ｖで示すように試験用ヘッドの周速度Ｖｂと試験用ヘッドの被試験基板を有する被試験ディスクに対するＧＨを求める。図１０において、○印はＧＨが既知となった基準ディスクに対する試験用ヘッドの周速度Ｖｂを示す。このようにして求めた試験用ヘッドの周速度Ｖｂと被試験ディスクに対するＧＨの関係から、試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨが求められる。

図１１は、このようにして求められた試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。図１１中、縦軸はＢＧＨ（ｎｍ）を示し、横軸はＺ値（ｎｍ）を示す。図１１において、◆印は実際に求められたデータを示し、ＶＩは試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨの近似線形関数ｙ＝０．０５４７ｘ＋２．１７２２，Ｒ^２＝０．８２８２を示し、Ｒは相関係数を表す。

又、図１２は、図１１と同じ条件下での試験用ヘッドの再生出力の落込み量とＺ値の関係を示す図である。図１２中、縦軸はトラック振幅平均（ＴＡＡ：Track Amplitude Average）出力波形の落込み量（％）を示し、横軸はＺ値（ｎｍ）を示す。ＴＡＡは、試験用ヘッドで被試験ディスク上の複数のトラックにテスト信号を記録して再生した場合の再生出力振幅の平均を示す。図１２において、◆印は実際に求められたデータを示し、ＶＩＩは試験用ヘッドによるＴＡＡの近似線形関数ｙ＝０．１１３ｘ−０．３２４９，Ｒ^２＝０．８６９２を示し、Ｒは相関係数を表す。

図１３は、所望のＢＧＨが確保された場合の正常なＴＡＡ出力波形を示す図であり、図１４は、所望のＢＧＨが確保されずにネガティブモジュレーション（ＮＭ：Negative Modulation）が発生した場合のＴＡＡ出力波形を示す図である。図１４及び図１５中、縦軸はＴＡＡ出力波形の振幅を任意単位で示し、横軸は時間を任意単位で示す。図１４に示すように、テスト信号を被試験ディスクに記録して再生し、ＴＡＡの＋側、−側に対して各々に設定した＋側スライス値、−側スライス値（スライス値<１００％）を下回る再生ビットをＮＭエラーとして検出する。 スライス値は、例えば８０％である。ＮＭは、例えば数十μsec以上の比較的長い時間継続する媒体欠陥である。図１４の例では、破線で囲んだ部分でのＴＡＡ出力波形の落込み量は３０％以上であり、このようなＮＭエラーの抑制は難しい。このように、被試験ディスクの基板表面の微細な凹凸は、ＢＧＨ及びリード・ライト特性に大きな影響を及ぼす。

本実施例の場合、図１１〜図１３のデータから、所望のＢＧＨ（>０）が２．５ｎｍ以下であると、この所望のＢＧＨが確保できるＺ値は図１１の近似線形関数ＶＩから望ましくは６ｎｍ以下であることが確認された。つまり、例えば被試験ディスクが内周部分における平坦な基板表面に対する凹部の深さ又は凸部の高さが許容範囲を超える凹凸を有するためにＺ値が６ｎｍを超えると、ＢＧＨが２．５ｎｍを超えてしまうことが確認された。又、ＴＡＡ出力波形の落込み量を３０％未満に抑えるには、Ｚ値は図１２の近似線形関数ＶＩＩから望ましくは６ｎｍ以下であることが確認された。即ち、Ｚ値が６ｎｍを超えると、ＴＡＡ出力波形の落込み量が３０％以上になってしまうことが確認された。このようにして、Ｚ値に基づいて被試験ディスクの基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出可能であることが確認された。

図１５及び図１６は、図１１及び図１２のデータを求めたのと同じ被試験ディスクに対して求められた比較例のデータを示す。図１５は、求められた試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨと図１〜図４と共に説明したβ値の関係を示す図である。図１５中、縦軸はＢＧＨ（ｎｍ）を示し、横軸はβ値（ｎｍ）を示す。図１５において、◆印は実際に求められたデータを示し、Ｃｍｐ１は試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨの近似線形関数ｙ＝−０．００９４ｘ＋２．５６２７，Ｒ^２＝０．０５０６を示し、Ｒは相関係数を表す。

又、図１６は、図１５と同じ条件下での試験用ヘッドの再生出力の落込み量とβ値の関係を示す図である。図１６中、縦軸はトラック振幅平均（ＴＡＡ：Track Amplitude Average）出力波形の落込み量（％）を示し、横軸はβ値（ｎｍ）を示す。図１６において、◆印は実際に求められたデータを示し、Ｃｍｐ２は試験用ヘッドによるＴＡＡの近似線形関数ｙ＝０．０５３７ｘ＋０．０４４４，Ｒ^２＝０．１１７４を示し、Ｒは相関係数を表す。

比較例の場合、図１５及び図１６のデータから、所望のＢＧＨ（>０）が２．５ｎｍ以下であると、この所望のＢＧＨが確保できるβ値は図１５の近似線形関数Ｃｍｐ１からは一意に求めることができず、被試験ディスクの基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出することはできないことがわかる。

図１７は、第１の被試験ディスクの基板評価の対象となる４つの領域の測定結果を示す図である。図１７中、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は互いに９０度ずれた位置に配置された領域２、即ち、図５において上側（０度）、右側（９０度）、下側（１８０度）及び左側（２７０度）の領域２におけるザイゴ社（Zygo Corporation）製の非接触光学式測定器NewView5030による実測データを示す。図１７中、縦軸は図６における仮想直線ＡＢからの距離（ｎｍ）、即ち、高さ（ｎｍ）又は深さ（ｎｍ）の絶対値を示し、横軸は第１の被試験ディスクの半径位置（ｍｍ）を示し、半径位置が０（ｍｍ）が第１の被試験ディスクの外周端面に相当する。図１７中、（ａ）では図６におけるＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが０．９９ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが３．４４ｎｍであり、（ｂ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが０．２９ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが６．４４ｎｍであり、（ｃ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが０．００ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが６．５２ｎｍであり、（ｄ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが０．１２ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが７．６３ｎｍである。ＢＧＨ（>０）が２．５ｎｍの場合、Ｚ値は５．１８ｎｍであり、β値は７．６３ｎｍであった。所望のＢＧＨ（>０）が２．５ｎｍ以下の場合、Ｚ値は６．００ｎｍ以下であるため、Ｚ値を用いることで第１の被試験ディスクは良品であると判定可能である。

図１８は、第２の被試験ディスクの基板評価の対象となる４つの領域の測定結果を示す図である。第２の被試験ディスクは、所望のＢＧＨ（>０）が３．１ｎｍ以下の場合、周知の方法により予め不良品であると判定されているものである。図１８中、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は互いに９０度ずれた等角度間隔の位置に配置された領域２、即ち、図５において上側、右側、下側及び左側の各領域２におけるザイゴ社（Zygo Corporation）製の非接触光学式測定器NewView5030による４回分の実測データを示す。図１８中、縦軸は図６における仮想直線ＡＢからの距離（ｎｍ）、即ち、高さ（ｎｍ）又は深さ（ｎｍ）の絶対値を示し、横軸は第２の被試験ディスクの半径位置（ｍｍ）を示し、半径位置が０（ｍｍ）が第２の被試験ディスクの外周端面に相当する。図１８中、（ａ）では図６におけるＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが６．３９ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが０．４１ｎｍであり、（ｂ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが０．１４ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが６．９８ｎｍであり、（ｃ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが６．４８ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが０．３５ｎｍであり、（ｄ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが４．９５ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが０．７７ｎｍである。Ｚ値は１３．４０ｎｍであり、β値は６．９８ｎｍであった。この場合、Ｚ値は図１７の場合と比べて大きく、６ｎｍを超えているので、Ｚ値を用いることで第２の被試験ディスクは不良品であると判定可能である。一方、β値は図１７の場合の７．６８ｎｍと大きく変わらないため、β値に基づいて図１７の場合の第１の被試験ディスクを良品と判定した場合には図１８の場合の第２の被試験ディスクも良品と誤判定してしまう可能性が高い。

図１９は、第３の被試験ディスクの基板評価の対象となる４つの領域の測定結果を示す図である。第３の被試験ディスクは、所望のＢＧＨ（>０）が２．５ｎｍ以下の場合、ＴＡＡ出力波形を用いる周知の方法により予め不良品であると判定されているものである。図１９中、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は互いに９０度ずれた等角度間隔の位置に配置された領域２、即ち、図５において上側、右側、下側及び左側の各領域２におけるザイゴ社（Zygo Corporation）製の非接触光学式測定器NewView5030による４回分の実測データを示す。図１９中、縦軸は図６における仮想直線ＡＢからの距離（ｎｍ）、即ち、高さ（ｎｍ）又は深さ（ｎｍ）の絶対値を示し、横軸は第３の被試験ディスクの半径位置（ｍｍ）を示し、半径位置が０（ｍｍ）が第３の被試験ディスクの外周端面に相当する。図１９中、（ａ）では図６におけるＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが４．２９ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが２．１３ｎｍであり、（ｂ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが０．０５ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが５．３８ｎｍであり、（ｃ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが３．６６ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが１．７７ｎｍであり、（ｄ）ではＣ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｘが０．１０ｎｍ、Ｄ点の仮想直線ＡＢからの距離Ｙが６．７４ｎｍである。Ｚ値は１１．０３ｎｍであり、β値は６．７４ｎｍであった。この場合、Ｚ値は図１７の場合と比べて大きく、６ｎｍを超えているので、Ｚ値を用いることで第３の被試験ディスクは不良品であると判定可能である。一方、β値は図１７の場合の７．６８ｎｍと大きく変わらないため、β値に基づいて図１７の場合の第１の被試験ディスクを良品と判定した場合には図１９の場合の第３の被試験ディスクも良品と誤判定してしまう可能性が高い。

つまり、Ｚ値は、面内形状のバラツキが比較的少ない第１の被試験ディスクの場合は比較的小さい値となるが、面内形状のバラツキが比較的大きい第２及び第３の被試験ディスクの場合は比較的大きい値となり、Ｚ値に基づいて第１の被試験ディスクが良品であり第２及び第３の被試験ディスクが不良品であることが確実に判定可能である。一方、β値は、面内形状のバラツキが比較的少ない第１の被試験ディスクの場合は比較的大きい値となり、面内形状のバラツキが比較的大きい第２及び第３の被試験ディスクの場合は第１の被試験ディスクの場合より小さい値となり、β値に基づいて第１の被試験ディスクが良品であり第２及び第３の被試験ディスクが不良品であることを確実に判定することは難しい。

図２０は、試験用ヘッドにより第１の被試験ディスクから再生された正常なＴＡＡ出力波形を示す図であり、図２１は、試験用ヘッドにより第３の被試験ディスクから再生されたＮＭが発生した場合のＴＡＡ出力波形を示す図である。図２０及び図２１中、縦軸はＴＡＡ出力波形の振幅を任意単位で示し、横軸は時間を任意単位で示す。テスト信号を第１及び第３の被試験ディスクに記録して再生し、ＴＡＡの＋側、−側に対して各々に設定した＋側スライス値、−側スライス値（例えば、８０％）を下回る再生ビットをＮＭエラーとして検出すると、図２０に示すように第１の被試験ディスクの場合のＴＡＡ出力波形の落込み量は１０％以下で非常に少ないが、図２１に示すように第３の被試験ディスクの場合のＴＡＡ出力波形の落込み量は３０％以上であり、このようなＮＭエラーの抑制は難しい。従って、Ｚ値に基づいて良品として判定された第１の被試験ディスクは良品であり、Ｚ値に基づいて不良品として判定された第３の被試験ディスクは抑制の難しいＮＭエラーが発生する不良品であることが確認され、Ｚ値に基づいて被試験ディスクが良品であるか、或いは、不良品であるかを正しく判定可能であることが確認された。

ところで、本発明者らによる実験結果によれば、ＢＧＨとＺ値の相関は、Ｚ値を基板（被試験ディスク）１の４つの領域２に対して求めた場合に限らず、基板１上の２以上の領域２に対して求めた場合にも成立することが確認された。

図２２は、磁気ディスクに用いられる基板１の平面図であり、２は基板評価の対象となる２つの領域を示す。２つの領域２は、互いに１８０度ずれた等角度間隔の位置に配置されている。図２３は、試験用ヘッドの図２２の基板１を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。図２３及び後述する図２６、図２８及び図３０中、縦軸はＢＧＨ（ｎｍ）を示し、横軸はＺ値（ｎｍ）を示す。図２３において、◆印は実際に求められたデータを示し、実線は試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨの近似線形関数ｙ＝０．０４１２ｘ＋２．３５０６，Ｒ^２＝０．５０３７を示し、Ｒは相関係数を表す。

一方、図２４は、図２２の基板１を有する試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨとβ値の関係を示す図である。図２４中、縦軸はＢＧＨ（ｎｍ）を示し、横軸はβ値（ｎｍ）を示す。図２４において、◆印は実際に求められたデータを示し、実線は試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨの近似線形関数ｙ＝−０．００７７ｘ＋２．５４５５，Ｒ^２＝０．０３８６を示し、Ｒは相関係数を表す。図２４と図２３の比較からもわかるように、ＢＧＨと基板１上の２つの領域２について求められたβ値は相関性を有さないが、ＢＧＨと基板１上の２つの領域２について求められたＺ値は相関性を有することが確認された。

図２５は、磁気ディスクに用いられる基板１の平面図であり、２は基板評価の対象となる３つの領域を示す。３つの領域２は、０度、９０度及び１８０度の位置に配置されている。図２６は、試験用ヘッドの図２５の基板１を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。図２６において、◆印は実際に求められたデータを示し、実線は試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨの近似線形関数ｙ＝０．０４０６ｘ＋２．３２３９，Ｒ^２＝０．６１５８を示し、Ｒは相関係数を表す。図２６からもわかるように、ＢＧＨと基板１上の３つの領域２について求められたＺ値は相関性を有する。又、３つの領域２が互いに１２０度ずれた等角度間隔の位置に配置されている場合も、ＢＧＨと基板１上の３つの領域２について求められたＺ値は相関性を有することが確認された。

図２７は、磁気ディスクに用いられる基板１の平面図であり、２は基板評価の対象となる２つの領域を示す。４つの領域２は、互いに９０度ずれた等角度間隔の位置に配置されている。図２８は、試験用ヘッドの図２７の基板１を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。図２８において、◆印は実際に求められたデータを示し、実線は試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨの近似線形関数ｙ＝０．０５０４ｘ＋２．２４３８，Ｒ^２＝０．７９９９を示し、Ｒは相関係数を表す。図２８からもわかるように、ＢＧＨと基板１上の４つの領域２について求められたＺ値は相関性を有することが確認された。

図２９は、磁気ディスクに用いられる基板１の平面図であり、２は基板評価の対象となる２つの領域を示す。８つの領域２は、互いに４５度ずれた等角度間隔の位置に配置されている。図３０は、試験用ヘッドの図２９の基板１を有する被試験ディスクに対するＢＧＨとＺ値の関係を示す図である。図３０において、◆印は実際に求められたデータを示し、実線は試験用ヘッドの被試験ディスクに対するＢＧＨの近似線形関数ｙ＝０．０５６９ｘ＋２．１７３２，Ｒ^２＝０．８４１３を示し、Ｒは相関係数を表す。図３０からもわかるように、ＢＧＨと基板１上の８つの領域２について求められたＺ値は相関性を有することが確認された。図２３、図２６、図２８及び図３０からもわかるように、Ｚ値に基づいて被試験ディスクが良品であるか、或いは、不良品であるかを判定する際の精度は、基板１上の基板評価の対象となる領域２の数が４以上に設定されていると更に向上することが確認された。

又、基板評価方法は、Ｚ値を基板１上の２以上の領域２に対して求めることで、ＢＧＨ及びリード・ライト特性に大きな影響を及ぼす基板表面の微細な凹凸の有無を確実に検出可能となる。従って、基板評価方法で不良品と判定された基板１を磁気ディスクの製造工程から排除し、良品と判定された基板１のみを磁気記録媒体（磁気ディスク）の製造工程で用いることで、磁気記録媒体の製造方法における磁気記録媒体の歩留まりを向上すると共に、信頼性の高い磁気記録媒体を製造可能となる。磁気記録媒体は、水平磁気記録方式を採用する媒体であっても、ディスクリートトラック媒体（ＤＴＭ：Discrete Track Medium）やビットパターンド媒体（ＢＰＭ：Bit Patterned Medium）等の垂直磁気記録方式を採用する媒体であっても良い。

以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
基板上の２以上の領域について求めた凸部の高さの最大値Ｘｍａｘと最小値Ｘｍｉｎの差と、凹部の深さの最大値Ｙｍａｘと最小値Ｙｍｉｎの差との和で表されるＺ値を求め、
前記Ｚ値に基づいて基板表面の凹凸の有無を検出して前記基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定する、基板評価方法。
（付記２）
ディスク状の基板上の外周端面から内周方向に向かって０より長い第１の距離内側の任意の点を第１の点Ａとし、第１の点Ａから更に内周方向に向かって前記第１の距離より長い第２の距離内側の任意の点を第２の点Ｂとし、前記第１及び第２の点Ａ，Ｂを結ぶ仮想直線ＡＢに対して山に第１の垂線を引き前記第１の垂線が基板表面の実測値と交わる交点を第３の点Ｃとし、前記仮想直線ＡＢに対して谷側に第２の垂線を引き前記第２の垂線が前記基板表面の実測値と交わる交点を第４の点Ｄとし、前記第１の垂線の前記仮想直線ＡＢとの交点Ｃ'と前記第３の点Ｃ間の距離をＸとし、前記第２の垂線の前記仮想直線ＡＢとの交点Ｄ'と前記第４の点Ｄ間の距離をＹとした場合、前記距離Ｘ，Ｙを、前記基板上の外周部分の２以上の領域に対して求め、
求められた距離Ｘのうち最大値Ｘｍａｘと最小値Ｘｍｉｎ、及び、求められた距離のうち最大値Ｙｍａｘと最小値Ｙｍｉｎを取得し、
Ｚ＝（Ｘｍａｘ−Ｘｍｉｎ）＋（Ｙｍａｘ−Ｙｍｉｎ）で表される前記Ｚ値を求める、付記１記載の基板評価方法。
（付記３）
試験用ヘッドが前記基板に対して所望の基準滑走高さが確保できるか否かを、予め求められている試験用ヘッドの既知のバンプの高さを有する基準基板に対する基準滑走高さとＺ値の関係を参照することで前記Ｚ値に基づいて判定する、付記１又は２記載の基板評価方法。
（付記４）
前記関係は近似線形関数で表される、付記３記載の基板評価方法。
（付記５）
前記基板上の外周部分の２以上の領域は、互いに等角度間隔の位置に配置されている、付記３又は４記載の基板評価方法。
（付記６）
前記基板上の外周部分の２以上の領域は、互いに等角度間隔の４以上の位置に配置されている、付記３又は４記載の基板評価方法。
（付記７）
前記基板の直径は２．５インチであり、前記Ｚ値は６．０ｎｍ以下である、付記３乃至６のいずれか１項記載の基板評価方法。
（付記８）
前記所望の基準滑走高さは２．５ｎｍ以下、且つ、０より高い、付記７記載の基板評価方法。
（付記９）
付記１乃至８のいずれか１項記載の基板評価方法により前記基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定し、
良品と判定された基板上に磁気記録層を含む層を積層する、記録媒体の製造方法。

以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。

１ 基板
１Ａ 基板表面
１Ｂ バンプ
２ 領域
２１ ヘッドスライダ

Claims (5)

1. 基板上の２以上の領域について求めた凸部の高さの最大値Ｘｍａｘと最小値Ｘｍｉｎの差と、凹部の深さの最大値Ｙｍａｘと最小値Ｙｍｉｎの差との和で表されるＺ値を求め、
   前記Ｚ値に基づいて基板表面の凹凸の有無を検出して前記基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定する、基板評価方法。
2. 試験用ヘッドが前記基板に対して所望の基準滑走高さが確保できるか否かを、予め求められている試験用ヘッドの既知のバンプの高さを有する基準基板に対する基準滑走高さとＺ値の関係を参照することで前記Ｚ値に基づいて判定する、請求項１記載の基板評価方法。
3. 前記基板上の外周部分の２以上の領域は、互いに等角度間隔の４以上の位置に配置されている、請求項２記載の基板評価方法。
4. 前記基板の直径は２．５インチであり、前記Ｚ値は６．０ｎｍ以下である、請求項２又は３記載の基板評価方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項記載の基板評価方法により前記基板が良品であるか、或いは、不良品であるかを判定し、
   良品と判定された基板上に磁気記録層を含む層を積層する、記録媒体の製造方法。