JP2023133503A

JP2023133503A - 磁気ディスク用基板及び磁気ディスク

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Publication number: JP2023133503A
Application number: JP2023126136A
Authority: JP
Inventors: 基延越阪部; Motonobu Osakabe
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2017-06-30
Filing date: 2023-08-02
Publication date: 2023-09-22
Also published as: US11694718B2; JP2019053813A; CN110431627A; JP2022120158A; US11152026B2; SG11201908016WA; US20200027481A1; US20230298623A1; CN113362863A; WO2019004484A1; US20210407544A1; CN113362863B; JP7326542B2; JP6467118B1; JP7092689B2; CN110431627B; JPWO2019004484A1; MY196313A; PH12019502156A1

Abstract

【課題】外部から受ける衝撃により生じる、フラッタ振動とは異なる磁気ディスクの振動
によって磁気ディスクが外部部材と接触する回数を、基板の厚さが薄くなっても効果的に
低減する。
【解決手段】磁気ディスク用基板は、２つの主表面を有する基板本体と、前記主表面に設
けられた、損失係数の値が０．１以上の材料の膜と、を備える。前記膜を含む前記磁気デ
ィスク用基板の厚さＴは、０．７００ｍｍ以下であって、前記主表面に設けられた前記膜
の厚さＤ（ｍｍ）と、前記膜を含む前記磁気ディスク用基板の厚さＴ（ｍｍ）は、Ｄ ≧
０．００８２／Ｔ－０．００１５の関係を満足する。
【選択図】図２

Description

本発明は、磁気ディスク用基板及び磁気ディスクに関する。

従来より、磁気ディスク用基板として、ガラス基板やアルミニウム合金基板が用いられ
ている。これらの基板には、磁性膜が基板主表面に形成されて磁気ディスクが形成される
。磁気ディスクは、表面欠陥が少なく、情報の読み取り書き込みに支障が無く、大量の情
報の読み取り書き込みが可能なことが望まれている。

例えば、磁気ディスク用非磁性基板としてアルミニウム合金基板を用いる場合、アルミ
ニウム合金基板の表面にＮｉＰめっきを行うが、このとき、めっき後の表面欠陥を抑制す
るために、基板表面に物理蒸着により金属皮膜を形成した磁気記録媒体用Ａｌ合金基板が
知られている（特許文献１）。

特開２００６－３０２３５８号公報

上記磁気記録媒体用Ａｌ合金基板では、この基板に形成するＮｉＰめっき後の表面欠陥
を低減することができる、とされている。これにより、情報の読み取り書き込みに支障が
無く、大量の情報の読み取り書き込みが可能な磁気ディスクが提供され得る。

ところで、近年、ハードディスクドライブ業界では、磁気ディスクにおける磁性粒子の
微細化が限界に近づいており、従来のような記録密度の向上スピードに陰りが見られてい
る。他方、ビックデータ解析などのため、ハードディスクドライブ装置（以降、ＨＤＤと
もいう）に対する記憶容量の増大化の要求はますます激しくなっている。そのため、ハー
ドディスクドライブ装置１台に搭載される磁気ディスクの枚数を増やすことが検討されて
いる。

ハードディスクドライブ装置に組み込む磁気ディスクの枚数を増大することで記憶容量
の増大化を図る場合、磁気ディスクドライブ装置内の限られた空間内で磁気ディスクの厚
さのうち大部分を占める磁気ディスク用基板の厚さを薄くする必要がある。
ここで、磁気ディスク用基板の厚さを薄くすると、基板の剛性が低下して、大きな振動
が発生しやすくなるとともに、その振動が収まり難い場合があることがわかってきた。例
えば、クラウド向けのデータセンターでは極めて大量のハードディスクドライブ装置が用
いられているため、故障にともなうハードディスクドライブ装置の交換が頻繁に行われて
いる。このとき、新しいハードディスクドライブ装置がラックに装着される際の衝撃で故
障したり、あるいは故障までの時間が短くなったりすることが判明した。さらに詳細に調
査したところ、ハードディスクドライブ装置が外部から衝撃を受ける際、ハードディスク
ドライブ装置にはまだ電源が供給されていないため磁気ディスクは回転していないにもか
かわらずダメージを受けることがわかった。

このように外部からの衝撃によって生じる振動は、回転する磁気ディスクとその周りの
空気の流れによって生じる定常回転状態で生じる定常状態のフラッタ振動とは異なり、時
間とともに減衰する。しかし、この振動の振幅が大きいと、磁気ヘッドが磁気ディスク上
から退避するために磁気ディスクの主表面上に張り出すように設けられているランプ部材
に接触してランプ部材が削れるなどしてパーティクルが発生し、さらに場合によっては磁
気ディスクの表面に傷や欠陥が生じる。特に、大きな振動が減衰せず、外部部材との接触
回数が多くなった場合、磁気ディスクが回転していない状況では磁気ディスク上の同じ位
置において繰り返し接触が発生するため、磁気ディスク表面のパーティクル、傷や欠陥が
さらにいっそう生じ易くなる。現状では、例えば公称３．５インチサイズの磁気ディスク
用基板の厚さは０．８ｍｍ以上と厚いため外部からの衝撃によって生じる振動が問題にな
るような振幅は生じにくい。またハードディスクドライブ装置の磁気ディスクの搭載枚数
は６枚以下と少ないため磁気ディスクとランプとの距離（間隙）は比較的大きい。このた
め、磁気ディスクとランプが接触することは少ない。しかし、今後、ハードディスクドラ
イブ装置の記憶容量の増大化等のために、磁気ディスク用基板の厚さを薄くすると、従来
問題が生じなかった外部からの衝撃による振動及びこれに伴って生じるランプ部材等の他
の部材との接触、さらには接触に伴って生じるパーティクルや磁気ディスクの傷や凹みな
どが無視できなくなってきた。

そこで、本発明は、外部から受ける衝撃により生じる、フラッタ振動とは異なる磁気デ
ィスクの振動によって磁気ディスクが外部部材と接触する回数を、基板の厚さが薄くなっ
ても効果的に低減することができる磁気ディスク用基板及び磁気ディスクを提供すること
を目的とする。

本発明の一態様は、磁気ディスク用基板である。当該基板は、
２つの主表面を有する基板本体と、
前記主表面に設けられた、損失係数の値が０．０１以上の金属材料の膜と、を備える。
前記膜を含む前記磁気ディスク用基板の厚さＴは、０．７００ｍｍ以下であって、
前記主表面に設けられた前記膜の厚さＤ［ｍｍ］と、前記膜を含む前記基板の厚さＴ［
ｍｍ］は、下記式（１）を満足する。
Ｄ ≧ ０．００８２／Ｔ－０．００１５・・・・・（１）

前記膜の厚さＤ［ｍｍ］と、前記膜を含む前記基板の厚さＴ［ｍｍ］は、下記式（２）
を満足する、ことが好ましい。
Ｄ ≧ ０．００９４／Ｔ・・・・・（２）

前記磁気ディスク用基板は円盤形状であって、
前記円盤形状の外径は９０ｍｍ以上である、ことが好ましい。

本発明の他の一態様も、磁気ディスク用基板である。当該基板は、
２つの主表面を有する基板本体と、
前記主表面に設けられた膜と、を備える。
前記磁気ディスク用基板は、外径９０ｍｍ以上の円盤形状であり、
前記膜を含む前記磁気ディスク用基板の厚さＴは、０．７００ｍｍ以下であって、
前記基板の内周部を固定した状態で２［ｍｓｅｃ］で１２０［Ｇ］の衝撃を前記主表面
の法線方向に与えた際に、前記基板の外周端部の板厚方向（基板の主表面の法線方向）の
振動による変位量が０．２ｍｍ以上となる回数が４回以下となるように前記膜が設けられ
ている。

ここで、前記基板本体（膜がない構成の磁気ディスク用基板）については、前記磁気デ
ィスク用基板に前記衝撃を与えた際に、前記基板の外周端部の板厚方向の振動による変位
量は０．２ｍｍ以上となる回数が４回を超えるものであってもよい。

前記膜は、前記基板の全面を覆うように設けられ、
前記基板の端面における前記膜の膜厚は、前記主表面における前記膜の膜厚より厚く、
前記端面における膜厚が、前記主表面における膜厚の１１０％以上となるように前記膜
が設けられている、ことが好ましい。

前記基板の厚さＴは、０．６４０ｍｍ以下である、ことが好ましい。
前記基板の厚さＴは、０．５２０ｍｍ以下である、ことが好ましい。

前記膜のビッカース硬度Ｈｖは１００［ｋｇｆ／ｍｍ^２］以上である、ことが好ましい
。

前記膜の材料は、Ｎｉ－Ｐ合金を含む、ことが好ましい。

前記膜は、前記基板本体の主表面及び外周端面に形成され、
前記基板本体の、前記膜との界面を形成する外周端面の表面粗さの最大高さＲｚは０．
５μｍ以上である、ことが好ましい。

前記膜は、前記基板本体の主表面及び外周端面に形成され、
前記磁気ディスク用非磁性基板の外周端面における前記膜の表面粗さの最大高さＲｚは
、前記基板本体の外周端面における前記基板本体の表面粗さの最大高さＲｚより小さい、
ことが好ましい。

本発明の他の一態様は、前記磁気ディスク用基板の表面に少なくとも磁性膜を有する、
磁気ディスクである。

上述の磁気ディスク用基板及び磁気ディスクによれば、外部から受ける衝撃により生じ
る、フラッタ振動とは異なる磁気ディスクの振動によって磁気ディスクが外部部材と接触
する回数を、基板の厚さが薄くなっても効果的に低減することができる。

本実施形態の磁気ディスク用基板の外観形状の一例を示す図である。本実施形態の磁気ディスク用基板の端部と膜の一例を説明する図である。本実施形態の磁気ディスク用基板の振動の一例を示す図である。本実施形態の磁気ディスク用基板の厚さＴ［ｍｍ］と厚さＤ［ｍｍ］の範囲を説明する図である。

以下、本発明の磁気ディスク用基板について詳細に説明する。なお、以降の説明では、
磁気ディスク用ガラス基板を用いて説明するが、磁気ディスク用基板の基板本体は、ガラ
ス基板の他に、非磁性の金属製基板であってもよい。すなわち、基板本体は、ガラスや金
属からなる非磁性基板である。
ガラス基板の材料として、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ボロシリ
ケートガラスなどを用いることができる。特に、必要に応じて化学強化を施すことができ
、また主表面の平坦度及び基板の強度において優れた磁気ディスク用ガラス基板を作製す
ることができるという点で、アモルファスのアルミノシリケートガラスを好適に用いるこ
とができる。
金属製基板の材料として、例えば、アルミニウム合金、チタン合金、及びＳｉ単結晶等
を用いることができる。アルミニウム合金の場合、マグネシウムを成分として含んでもよ
い。アルミニウム合金等の金属製基板は、一般的にガラス基板よりもヤング率が低いため
、外部衝撃の影響により振動が大きくなりやすい。したがって、金属製基板は、本件発明
を適用することで特に大きな改善効果が得られるため、金属製基板の適用は好ましい。

図１は、本実施形態の磁気ディスク用基板の外観形状を示す図である。図１に示すよう
に、本実施形態における磁気ディスク用基板１（以降、単に基板１という）は、内孔２が
形成された、円盤状の薄板の基板である。基板１のサイズは問わないが、基板１は、例え
ば、公称で直径２．５インチや３．５インチの磁気ディスク用基板に好適に適用できる。
公称で直径３．５インチの磁気ディスク用基板の場合、円盤形状の外径（直径）は９０ｍ
ｍ以上であることが好ましい。具体的に、円盤形状の外径の公称値は、９５ｍｍや９７ｍ
ｍとすることができる。このような大きな円盤形状であっても、後述する膜を主表面に形
成することにより、磁気ディスクの振動に起因するパーティクルや傷や凹みの発生を低減
することができる。また、円盤形状の外径（直径）の上限は、例えば１００ｍｍである。
一般的な３．５インチ型ＨＤＤ（一般的なＰＣケースの３．５インチベイに搭載できるサ
イズ）の幅が１０１．６ｍｍであるため、１００ｍｍを超えると壁の厚みを十分取れない
恐れがある。なお、フラッタ振動とは異なる外部からの衝撃により生じる磁気ディスクの
振動は、基板１の外径が大きいほど大きくなるとともに、減衰はしにくくなる。したがっ
て、基板１は外径が大きい程、後述する本実施形態の効果を発揮することができるので、
好ましい。すなわち、本実施形態の磁気ディスク用基板は、特に公称３．５インチ以上の
サイズの磁気ディスク用基板向けとして好ましい。

図２は、基板１の端部と膜の一例を説明する図である。図２に示すように、基板１は、
基板本体３と膜４とを有する。
基板本体３は、一対の主表面３ａと、一対の主表面３ａに対して直交する方向に沿って
配置された側壁面３ｂと、一対の主表面３ａと側壁面３ｂとの間に配置された一対の面取
面３ｃとを有する。側壁面３ｂ及び面取面３ｃは、基板１の外周側の端部及び内周側の端
部に形成されている。

基板本体３にガラスを用いる場合、基板本体３のガラス組成は例えば、モル％表示で、
ＳｉＯ_２を、５５～７８％、Ｌｉ_２Ｏを、０．１～１％、Ｎａ_２Ｏを、２～１５％、Ｍｇ
Ｏ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯを、合計で１０～２５％、含み、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓｒ
ＯおよびＢａＯの合計含有量に対するＣａＯの含有量のモル比（ＣａＯ／（ＭｇＯ＋Ｃａ
Ｏ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ））が０．２０以下とすることができる。このガラスを、ガラス１と
いう。
また、基板本体３のガラスは例えば、モル％表示で、ＳｉＯ_２を４５～６８％、Ａｌ_２
Ｏ_３を５～２０％、ＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３の合計含有量（ＳｉＯ_２＋Ａｌ_２Ｏ_３）を６０
～８０％、Ｂ_２Ｏ_３を０～５％、ＭｇＯを３～２８％、ＣａＯを０～１８％を含有し、Ｂ
ａＯおよびＳｒＯの合計含有量（ＢａＯ＋ＳｒＯ）を０～２％、アルカリ土類金属酸化物
の合計含有量（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）を１２～３０％、アルカリ金属酸化物
の合計含有量（Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ）を３．５～１５％、Ｓｎ酸化物およびＣｅ
酸化物からなる群から選ばれる少なくとも一種を含み、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合
計含有量を０．０５～２．００％とする、アモルファスの酸化物ガラスとすることもでき
る。このガラスを、ガラス２という。

図２に示すように、基板本体３の全面、すなわち主表面３ａ、側壁面３ｂ、及び面取面
３ｃには、膜４が設けられている。膜４は、基板１の防振特性を高くする。
膜４は、損失係数の値が０．０１以上の材料の膜である。膜は、金属材料で構成される
。
膜４の金属材料は、基板本体３の材料よりも損失係数の高い材料である。損失係数の値
は、室温、例えば、２５℃における値である。以降、損失係数は、室温における値をいう
。
ここで、膜４の損失係数は、基板本体３、及び基板本体３に膜４を形成した基板１のそ
れぞれを試験試料として、試験試料の共振周波数及び共振周波数における半値幅を振動試
験によって求めることができる。振動試験では、例えば日本テクノプラス社製の「自由共
振式ヤング率、剛性率及び内部摩擦測定装置（JEシリース゛）」を用いることができる。
振動試験で得られた試験試料の共振周波数と半値幅から試験試料の損失係数を求める。さ
らに、基板１の共振周波数及び損失係数と、基板本体３の共振周波数と、基板本体３の厚
さと膜４の厚さの比と、基板本体３の材料の密度と膜４の金属材料の密度の比とから、膜
４の損失係数を例えば下記に示す既知の式にしたがって算出することができる。
基板１の共振周波数及び損失係数をそれぞれｆ_１、η_１とし、基板本体３の共振周波数
をｆ_３とし、基板本体３の厚さに対する膜４の合計厚さの比をａとし、基板本体３の材料
の密度に対する膜４の金属材料の密度の比をｂとしたとき、膜４の損失係数η_４は、α＝
（ｆ_１／ｆ_３）^２・（１＋ａ・ｂ）として、η_４＝α／（α－１）・η_１と表すことがで
きる。

このような膜４の特性（損失係数）を有する材料として、ＮｉとＰを含むＮｉ－Ｐ合金
を好適に用いることができる。Ｎｉ－Ｐ合金の場合、非磁性となるようにＰを含有させれ
ばよい。例えば、Ｐの含有量を５～１５質量％とすることができる。また、膜４の金属材
料として、Ｍｇ合金、Ａｌ－Ｚｎ合金、Ｍｇ－Ｚｒ合金等を用いることができる。なお、
成膜方法としては、例えばスパッタ法や、無電解メッキ法、電解メッキ法等を用いること
ができる。これらの中から適宜選択すればよい。

基板本体３と膜４を含めた基板１の厚さＴは、０．７００ｍｍ以下である。
さらに、主表面３ａに設けられた膜４の厚さＤ［ｍｍ］と、膜４を含む基板１の厚さＴ
［ｍｍ］は、下記式（１）を満足する。なお、膜４の厚さは、主表面の場所によって変化
せず、主表面において一定であることが好ましい。
Ｄ ≧ ０．００８２／Ｔ－０．００１５・・・・・（１）

このような基板１は、０．７００ｍｍ以下の厚さを有するので、外部からの衝撃等によ
り基板１に振動が生じ易いが、上記振動が生じても、基板本体３の主表面３ａ上には、膜
４が形成されているので、上記振動を早期に減衰させることができる。さらに、膜４が端
面を含む金属本体１の周り全体を切れ目なく覆うことは、これにより上記振動の抑制の程
度が特に高くなるので好ましい。また、この場合、膜４が基板本体３よりも硬質であるこ
とがより好ましい。また、基板本体３の両側の主表面３ａに形成される膜４の厚さＤ１と
Ｄ２が同等であることがさらに好ましい。このような場合、局部的に大きく変形するよう
な振動モードが形成されにくく、振動の抑制の程度はより高くなる。そのため、例えばラ
ンプ部材や隣接位置のディスクとの接触回数を減らすことができる。
なお、本実施形態では、両側の主表面３ａそれぞれに膜４が形成されるが、本実施形態
には、一方の主表面３ａにのみ膜４を形成する構成も含まれる。この場合、膜４の厚さＤ
は、一方の主表面３ａに形成された膜４の厚さである。

基板１に磁性膜を形成して作られる磁気ディスクは、ハードディスクドライブ装置内で
、内孔２の近傍の主表面において、ハードディスクドライブ装置のスピンドルと固定され
ている。例えば、交換のために新たなハードディスクドライブ装置をラックに装着すると
きや、ラック内のハードディスクドライブ装置を別の場所に移動させるために取り外すと
きなどに、それらの動作に伴って外部からの衝撃をハードディスクドライブ装置は受ける
場合がある。このような衝撃によって、基板１の主表面３ａが主表面３ａの法線方向（基
板１の厚さ方向）に変位する振動が生じる。この変位は、主表面の外周端面に置いて最も
大きくなる。また、この振動は、回転する磁気ディスクとその周りの空気の流れによって
生じる定常回転状態で生じる定常状態のフラッタ振動とは異なり、図３に示すように、時
間とともに減衰する振動である。図３は、基板１の外周端部における主表面の法線方向の
振動の一例を示す図である。
このような振動は、磁気ディスクが回転している場合でも、静止している場合でも生じ
る。このため、この振動が長時間続き、基板１から形成された磁気ディスクがハードディ
スクドライブ装置内でランプ部材に接触して磁気ディスクの表面にパーティクル、傷や凹
みを生じさせることは好ましくなく、さらに、この接触によりランプ部材が削れるなどし
てパーディクルを発生させるおそれもある。特に、静止している磁気ディスクが振動して
ランプ部材と接触する場合、磁気ディスクの同じ場所がランプ部材と多数回接触すること
になるので、パーティクル、傷や凹みを生じさせる場合が多くなり易い。

しかし、基板１では、損失係数の値が０．０１以上である金属材料で構成した膜４であ
って、膜４の厚さＤ（＝Ｄ１＋Ｄ２）［ｍｍ］と、基板本体３の厚さＴ［ｍｍ］とは、Ｄ
≧ ０．００８２／Ｔ－０．００１５の関係にある。厚さＴが薄いほど振動による振幅
は大きくなるとともに、振幅は減衰し難くなるが、厚さＤの下限を定めて厚さＤを確保す
ることができるので、基板１の振動を早期に減衰させることができる。膜４の損失係数の
値は、０．０２以上であることが好ましい。他方、膜４における損失係数の値の上限につ
いては特に限定されないが、損失係数の値が大きすぎる材料は、金属材料中の結晶が壊れ
やすい軟らかい材料である場合がある。膜４の硬度が低すぎる場合、磁気ディスクとした
後に表面が傷つきやすくなり、ＨＤＤのクラッシュを引き起こすおそれがある。このため
、実用的な金属材料を用いることができる点から例えば０．３以下であることが好ましい
。

厚さＤが０．００８２／Ｔ－０．００１５未満であると、膜４の厚さＤが基板本体３の
厚さＴに対して十分に厚くないので、基板１における振動を早期に減衰させることは難し
い他、膜４が主表面３ａの振動の初期の振幅を小さくすることもできない。厚さＤを０
．００８２／Ｔ－０．００１５以上とすることにより、主表面３ａを覆う膜４の厚さが十
分になるので、基板１における振動を早期に減衰させるとともに、振動の初期の振幅を小
さく抑えることができる。これにより、磁気ディスクの振動によって磁気ディスクがラン
プ部材等の外部部材と接触する回数を、基板の厚さが薄くなっても効果的に低減すること
ができる。さらに、厚さＤは０．００９４／Ｔ以上であることが好ましい。厚さＤを０．
００９４／Ｔ以上とすることにより、磁気ディスクが外部部材と接触する回数を低減する
効果が一層大きくなり、ＨＤＤ起動後のトラブル発生確率は低くなるので好ましい。
なお、基板１には、メディア工程において磁性膜等が成膜されるが、任意の１つの表面
におけるこの磁性膜等の膜厚は合計しても０．１μｍ以下であるので、本明細書で問題に
する振動への影響は無視できる。すなわち、磁気ディスクとした後であっても基板１と振
動特性は同じである。
図４は、本実施形態の基板１の厚さＴ［ｍｍ］と厚さＤ［ｍｍ］の範囲を説明する図で
ある。本実施形態における範囲は、図４中の実線の曲線に対して矢印で記した上方の領域
である。このように、厚さＴが薄くなる程、厚さＤの下限は厚くなる。

膜４は、主表面３ａのみに設けられ、側壁面３ｂ及び面取面３ｃに設けられなくても、
上記効果を奏するが、図２に示すように、膜４は、基板１の全面を覆うように設けられる
、すなわち、主表面３ａの他に、基板本体３の端面、すなわち、側壁面３ｂ及び面取面３
ｃにも連続して設けられることが好ましい。基板１で生じる振動は、主表面３ａの法線方
向に変位する振動であり、この振動における主表面３ａの法線方向への変位に連動して基
板本体３の端面でも、主表面３ａの法線方向に変位する。膜４を、主表面３ａの他に、基
板本体３の端面、すなわち、側壁面３ｂ及び面取面３ｃにも設けることにより、主表面３
ａの法線方向への変位量、すなわち振動の振幅を抑制することができる。これは、２つの
主表面を膜４で接続したことによって、膜４の振動抑制効果が高まったためと推定される
。
また、側壁面３ｂ及び面取面３ｃにおける膜４の厚さは、主表面３ａのそれぞれにおけ
る厚さＤ１，Ｄ２に比べて厚いことが好ましい。こうすることで、２つの主表面の接続性
、連結性が高まり、膜４の振動抑制効果が高まると推定される。基板１で生じる振動は、
主表面３ａの法線方向に変位する振動であり、この振動における主表面３ａの法線方向へ
の変位に連動して基板本体３の端面でも、主表面３ａの法線方向に変位する。このような
変位を抑制することで、主表面３ａの法線方向への変位量、すなわち振動の振幅を抑制す
ることができることから、主表面３ａの他に、基板本体３の端面、すなわち、側壁面３ｂ
及び面取面３ｃにも膜4が形成されることが好ましい。
基板本体３の端面（側壁面３ｂ及び面取面３ｃ）における膜厚は、主表面３ａにおける
膜厚Ｄ１，Ｄ２（膜厚Ｄ１，Ｄ２が異なる場合、厚い方の膜厚）の１１０％以上となるよ
うに膜４が設けられていることが好ましい。これにより、基板１の厚さＴに影響を与える
ことなく振動の振幅を抑制することができる。また、基板本体３の端面における膜厚は、
主表面３ａにおける膜厚Ｄ１，Ｄ２の１５０％以下であることが好ましい。基板本体３の
端面における膜厚が、主表面３ａにおける膜厚Ｄ１，Ｄ２の１５０％を超えると、基板１
の外周の端部の質量増加により、基板１が磁気ディスクとして回転することにより生じる
遠心力が増大し、この遠心力によりフラッタ振動が大きくなり易いので好ましくない。

磁気ディスクの厚さは薄くなればなるほど振動の振幅が大きくなるので、磁気ディスク
が、ハードディスクドライブ装置内で他の部材との接触回数が増え、さらには接触に伴っ
て生じるパーティクルや磁気ディスクの傷や凹みの欠陥が多くなる問題が生じるが、基板
１の場合、厚さを０．６４０ｍｍ以下にしても、上記問題は生じ難い。基板１の厚さは、
０．５７０ｍｍ以下、さらには、０．５２ｍｍ以下にしてもよく、０．４００ｍｍ以下に
してもよい。また、基板１の厚さとして、例えば、０．６３５ｍｍ以下、０．５５０ｍｍ
以下、０．５００ｍｍ以下、０．３８１ｍｍ以下とすることができる。基板１の厚さの下
限は機械的耐久性の観点から０．２ｍｍ以上であることが好ましい。基板１が薄くなるほ
ど、原則としてパーティクル発生の問題、さらに場合によっては傷や凹みの欠陥の発生の
問題が大きくなるが、本実施形態では、パーティクルや傷や凹みの欠陥を低減する効果は
顕著になる。
基板１の厚さＴを０．６４０ｍｍ以下とすると、一般的な３．５インチ型ＨＤＤの高さ
が２６．１ｍｍ（一般的なＰＣケースの３．５インチベイに搭載できるサイズ）であって
、後述するランプ部材間の磁気ディスクが入る隙間が磁気ディスクの厚み＋０．４ｍｍ）
において基板搭載枚数を８枚から９枚に増やすことが可能となるため好ましい。なお、Ｈ
ＤＤの高さを２６．１ｍｍ以上とすれば９枚以上の搭載枚数とすることも可能である。ま
た、基板の厚さを０．５２０ｍｍ以下とすると、上記と同じサイズのＨＤＤにおいて基板
搭載枚数を１０枚以上にすることが可能となるためより好ましい。
これらのＨＤＤは従来よりも多くの基板を搭載しているため、外部衝撃を受けた際にデ
ィスクとランプ部材や隣にあるディスクとの接触が多くなりやすく、当該接触に起因する
障害（パーティクル、傷、凹み）が発生しやすいという問題があったが、本実施形態の基
板を用いることで障害を減らすことが可能となる。

一実施形態によれば、膜４のビッカース硬度Ｈｖは１００［ｋｇｆ／ｍｍ^２］以上であ
ることが好ましい。ビッカース硬度Ｈｖを高くすることにより、ハードディスクドライブ
装置内のランプ部材等と接触したときに傷や凹みの欠陥が生じにくくなる。ビッカース硬
度Ｈｖは１００［ｋｇｆ／ｍｍ^２］未満の場合、ハードディスクドライブ装置内のランプ
部材等と接触したときに傷や凹みの欠陥が生じ、ハードディスクドライブ装置の故障が生
じやすくなる。

一実施形態によれば、円盤形状の基板本体３の、膜４との界面を形成する外周端面の表
面粗さの最大高さＲｚ（ＪＩＳＢ０６０１：２００１）は０．５μｍ以上である、こ
とが好ましい。本明細書では、基板本体３の、膜４との界面における粗さを、基板本体３
の、膜４との界面を形成する外周端面の表面粗さという。基板本体３には、外周端面を含
めて膜４が形成されているが、以下に示す方法で基板本体３の外周端面の断面画像を取得
することができ、最大高さＲｚを求めることができる。具体的には、まず、膜４が設けら
れている基板１の外周端面を、イオンポリッシング法を用いて、基板１の中心を通り主表
面に垂直な面で切出して、外周端面の断面が露出した試料を作成する。この断面について
、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて例えば５０００倍の倍率の外周端面の断面画像を
得る。当該画像から、基板本体３の、膜４と接する界面を形成する基板本体３の表面の凹
凸曲線を、例えば断面画像の二値化処理あるいは目視によるトレース処理を行って取得し
、当該凹凸曲線上の任意の場所にある幅２０μｍの領域を抽出して最大高さＲｚを求める
。

膜４と接する基板本体３の界面に、ある程度の表面凹凸があることによって、膜４によ
る振動の抑制は高まる。この振動の抑制は、基板本体３と膜４の界面においてお互いの凹
部に侵入し食い込むことによって両者の密着性が高まり、膜４による振動の抑制の効果が
基板本体３に影響を与えるためである、と推察される。また、膜４を厚くすることで膜剥
がれを引き起こす要因となる膜応力が大きくなるが、上記最大高さＲｚを０．５μｍ以上
とすることにより、膜応力による膜剥がれを防止することもできる。外周端面は主表面と
比べて面積が小さい上に複雑な形状であり、さらに基板１の板厚は０．７００ｍｍ以下と
従来より薄いため、基板１の外周端面は膜剥がれが発生しやすい。しかし、基板本体の表
面（界面）のＲｚを０．５μｍ以上とすることにより、基板本体３と膜４との密着性を高
め、膜４の剥離を防止してＨＤＤの長期信頼性を高めることができる。
なお、基板本体３の外周端面の表面粗さの最大高さＲｚは、上述の振動の抑制をより高
めるために、１．０μｍ以上であることがより好ましく、１．５μｍ以上であることがさ
らに好ましい。他方、最大高さＲｚが過度に大きくなると、膜４の成膜後の表面粗さ（基
板１の外周端面における表面粗さ）が、基板本体３の表面粗さに倣って大きくなり、主表
面研磨等の加工時に外周端面に異物が付着し易くなり、さらには、磁性膜の成膜後の磁気
ディスクにおいても外周端面に異物が付着し易くなるため、基板１や、ハードディスクド
ライブ装置の製造時の歩留りが低下する虞れが生じる。なお、上記最大高さＲｚを０．５
μｍ以上とする外周端面の場所は、少なくとも外周端面の一部であればよいが、上記振動
の抑制を高め、及び膜剥がれ防止効果を高めるためには、側壁面３ｂ及び面取面３ｃの両
方であることが好ましい。
他方、基板本体３の主表面において最大高さＲｚを大きくしすぎると、膜４の形成初期
に欠陥が形成されてそれが伝搬し、膜４の表面に凹部やクラック等の欠陥が発生するおそ
れがある。これらの欠陥はコロージョンや研磨後の表面欠陥の原因となるので取り除くこ
とが好ましいが、根が深く、取り除くことが困難であるため、磁性膜を成膜して磁気ディ
スクとした後にも影響が残る。よって、基板本体３の主表面においては最大高さＲｚを例
えば１μｍ以下とすることが好ましい。

また、一実施形態によれば、基板１の外周端面における膜４の表面粗さの最大高さＲｚ
は、基板本体３の外周端面（膜４と接する境界面）における基板本体３の表面粗さの最大
高さＲｚより小さい、ことが好ましい。
基板１の外周端面における膜４の表面粗さの最大高さＲｚについては、例えば、触針式
の表面粗さ・輪郭形状測定機を用いて、以下の条件で外周端面の複数箇所（例えば３箇所
）の最大高さＲｚを求め、この複数箇所の平均値を、上記膜４の表面粗さの最大高さＲｚ
とする。なお、このとき触針の移動（走査）方向は非磁性基板１の厚さ方向とする。
・触針の形状：先端半径が２μｍ、円錐のテーパ角度が６０°
・触針荷重：０．７５ｍＮ
・触針移動速度：０．０２ｍｍ／秒
・サンプリング長さ：０．０８ｍｍ
・フィルタλｃ：０．０８ｍｍ
・フィルタλｓ：０．０００８ｍｍ。

基板１の外周端面における膜４の表面粗さの最大高さＲｚが過度に大きいと、磁性膜の
成膜等の後工程の際に基板１への異物付着や外周端面の把持による傷付きの要因となり易
いことから、上記最大高さＲｚは小さい方が好ましい。このため、基板１の外周端面にお
ける膜４の表面粗さの最大高さＲｚを、基板本体３の外周端面（膜４と接する境界面）に
おける基板本体３の表面粗さの最大高さＲｚより小さくすることが好ましい。これにより
、基板本体３と膜４との密着性を高め、膜４の剥離を防止してＨＤＤの長期信頼性を高め
つつ、基板１上に磁性膜を成膜する時などに、外周端面における異物の付着や外周端面の
把持による傷付きを防止することができる。最大高さＲｚは１．０μｍ以下であることが
より好ましく、０．５μｍ以下であることがより一層好ましい。なお、上記最大高さＲｚ
を制限する基板１の外周端面の場所は、少なくとも基板１の外周端面の一部であればよい
が、上記振動の抑制効果を高め、及び膜剥がれ防止効果を高めるためには、基板１の表面
であって、側壁面３ｂ及び面取面３ｃの両方の表面に形成された膜４の表面部分であるこ
とが好ましい。なお、外周端面における膜４の表面粗さは、下地である基板本体３の表面
粗さに倣い易い。したがって、基板本体３の表面粗さを大きくしすぎた場合は、膜４の形
成後に端面研磨処理等の追加工が必要となる場合がある。

このような基板１の他の一実施形態では、基板１は、外径９０ｍｍ以上の円盤形状であ
り、基板１の厚さは、０．７００ｍｍ以下である。このとき、基板１の内周部を固定した
状態で２［ｍｓｅｃ］で１２０［Ｇ］の衝撃を与えた際に、基板１の外周端部の板厚方向
（主表面の法線方向）の振動による変位量が０．２ｍｍ以上となる回数が４回以下となる
特性を有するように膜４が設けられている。例えば、膜４の損失係数及び膜厚が上記特性
を実現するように設定される。
上記変位量が０．２ｍｍ以上となる回数が４回以下であれば、外部部材との同じ位置に
おける繰り返し接触回数は２以下になるので好ましい。さらに、上記変位量が０．２ｍｍ
以上となる回数が２回以下であることがより好ましい。上記回数が２回以下の場合、基板
１の一方の面において複数回の接触がないことを意味する。すなわち、磁気ディスクにお
いて、主表面の同じ位置における繰り返しの衝突が一切ないことになるので、上記変位量
が０．２ｍｍ以上となる回数が２回以下であることがより好ましい。
ここで、基板本体３の特性は、基板本体３に上記衝撃を与えた際に、この基板本体の外
周端部の板厚方向の振動による変位量が０．２ｍｍ以上となる回数が４回を超えるもので
あってもよい。膜の材料や膜厚を調整した膜４を設けることにより、変位量が０．２ｍｍ
以上となる回数を４回以下に抑えることができる。
一般的に、基板１が外径９０ｍｍ以上の円盤形状であり厚さが０．７００ｍｍ以下であ
る場合、基板１の外周端部の板厚方向の振動による変位量は大きくなる傾向にあるが、基
板１は、膜４の効果により、振動による変位量が０．２ｍｍ以上となる回数を４回以下に
制限される。

このような基板１は、例えば以下のように作製される。ここでは一例として、基板１と
してガラス基板を用いる場合について述べる。
まず、一対の主表面を有する板状の磁気ディスク用ガラス基板の素材となるガラスブラ
ンクの成形処理が行われる。次に、このガラスブランクの粗研削が行われる。この後、ガ
ラスブランクに形状加工及び端面研磨が施される。この後、ガラスブランクから得られた
ガラス基板に固定砥粒を用いた精研削が行われる。この後、第１研磨、化学強化、及び、
第２研磨がガラス基板に施される。この後、膜形成、及び膜研磨が行われる。なお、本実
施形態では、ガラス基板の作製を上記流れで行うが、上記処理が常にある必要はなく、こ
れらの処理は適宜行われなくてもよい。例えば上記のうち、端面研磨、精研削、第１研磨
、化学強化、第２研磨については実施されなくてもよい。以下、各処理について、説明す
る。

（ａ）ガラスブランクの成形
ガラスブランクの成形では、例えばプレス成形法を用いることができる。プレス成形法
により、円形状のガラスブランクを得ることができる。さらに、ダウンドロー法、リドロ
ー法、フュージョン法などの公知の製造方法を用いて製造することができる。これらの公
知の製造方法で作られた板状ガラスブランクに対し、適宜形状加工を行うことによって磁
気ディスク用ガラス基板の元となる円板状のガラス基板が得られる。

（ｂ）粗研削
粗研削では、ガラスブランクの両側の主表面の研削が行われる。研削材として、例えば
遊離砥粒が用いられる。粗研削では、ガラスブランクが目標とする板厚寸法及び主表面の
平坦度に略近づくように研削される。なお、粗研削は、成形されたガラスブランクの寸法
精度あるいは表面粗さに応じて行われるものであり、場合によっては行われなくてもよい
。

（ｃ）形状加工
次に、形状加工が行われる。形状加工では、ガラスブランクの成形後、公知の加工方法
を用いて円孔を形成することにより、円孔があいた円盤形状のガラス基板を得る。その後
、ガラス基板の端面の面取りを実施する。これにより、ガラス基板の端面には、主表面と
直交している側壁面３ｂと、側壁面３ｂと両側の主表面３ａとの間に、主表面３ａに対し
て傾斜した面取面３ｃが形成される。

（ｄ）端面研磨
次にガラス基板の端面研磨が行われる。端面研磨は、例えば研磨ブラシとガラス基板の
端面（側壁面３ｂと面取面３ｃ）との間に遊離砥粒を含む研磨液を供給して研磨ブラシと
ガラス基板とを相対的に移動させることにより研磨を行う処理である。端面研磨では、ガ
ラス基板の内周側端面及び外周側端面を研磨対象とし、内周側端面及び外周側端面を鏡面
状態にする。なお、端面研磨は、場合によっては行なわれなくてもよい。

（ｅ）精研削
次に、ガラス基板の主表面に精研削が施される。例えば、遊星歯車機構の両面研削装置
を用いて、ガラス基板の主表面３ａに対して研削を行う。この場合、例えば固定砥粒を定
盤に設けて研削する。あるいは遊離砥粒を用いた研削を行うこともできる。なお、精研削
は、場合によっては行なわれなくてもよい。

（ｆ）第１研磨
次に、ガラス基板の主表面３ａに第１研磨が施される。第１研磨は、遊離砥粒を用いて
、定盤に貼り付けられた研磨パッドを用いる。第１研磨は、例えば固定砥粒による研削を
行った場合に主表面３ａに残留したクラックや歪みの除去をする。第１研磨では、主表面
３ａの端部の形状が過度に落ち込んだり突出したりすることを防止しつつ、主表面３ａの
表面粗さ、例えば算術平均粗さＲａを低減することができる。
第１研磨に用いる遊離砥粒は特に制限されないが、例えば、酸化セリウム砥粒、あるい
はジルコニア砥粒などが用いられる。なお、第１研磨は、場合によっては行なわれなくて
もよい。

（ｇ）化学強化
ガラス基板は適宜化学強化することができる。化学強化液として、例えば硝酸カリウム
，硝酸ナトリウム、またはそれらの混合物を加熱して得られる溶融液を用いることができ
る。そして、ガラス基板を化学強化液に浸漬することによって、ガラス基板の表層にある
ガラス組成中のリチウムイオンやナトリウムイオンが、それぞれ化学強化液中のイオン半
径が相対的に大きいナトリウムイオンやカリウムイオンにそれぞれ置換されることで表層
部分に圧縮応力層が形成され、ガラス基板が強化される。
化学強化を行うタイミングは、適宜決定することができるが、化学強化の後に研磨を行
うようにすると、表面の平滑化とともに化学強化によってガラス基板の表面に固着した異
物を取り除くことができるので特に好ましい。また、化学強化は、場合によっては、行わ
れなくてもよい。

（ｈ）第２研磨（鏡面研磨）
次に、化学強化後のガラス基板に第２研磨が施される。第２研磨は、主表面３ａの鏡面
研磨を目的とする。第２研磨においても、第１研磨と同様の構成の研磨装置を用いて研磨
する。第２研磨では、第１研磨に対して遊離砥粒の種類及び粒子サイズを変え、樹脂ポリ
ッシャの硬度が軟らかいものを研磨パッドとして用いて鏡面研磨を行う。こうすることで
主表面３ａの端部の形状が過度に落ち込んだり突出したりすることを防止しつつ、主表面
３ａの粗さを低減することができる。主表面３ａの粗さは、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ
Ｂ０６０１２００１）は、０．２ｎｍ以下であることが好ましい。なお、第２研磨後
の基板の主表面３ａは、膜４を有する基板１における最表面にはならないので、第２研磨
は、場合によっては行なわれなくてもよい。

（ｉ）膜形成
作製されたガラス基板の主表面３ａ、側壁面３ｂ、及び面取面３ｃに膜４が形成される
。膜４の形成は、電解メッキ、無電解メッキ、スパッタ法等により行われる。膜４の形成
前に、膜４の密着性を向上させるための前処理や下地層の形成を必要に応じて行ってもよ
い。膜４は、主表面３ａ、側壁面３ｂ、及び面取面３ｃに形成され、いずれの面において
も同等の膜厚とすることができる。形成された膜４の内部応力を緩和するために膜４の形
成後、膜４のアニール処理（熱処理）が必要に応じて行われる。なお膜４は、最終的に磁
気ディスクとしたときにノイズの原因とならないよう、非磁性とすることが好ましい。

（ｊ）膜研磨
膜４の形成後、膜４の表面粗さを小さくするために、基板本体３の主表面３ａ上の膜４
の研磨が行われる。膜研磨は、鏡面研磨を目的とする。膜研磨においても、第１研磨と同
様の構成の研磨装置を用いて研磨することができる。膜研磨では、第１研磨に対して遊離
砥粒の種類及び粒子サイズを変え、樹脂ポリッシャの硬度が軟らかいものを研磨パッドと
して用いて研磨を行う。膜研磨では、必要に応じて、複数の研磨が行われてもよい。この
場合、後工程の研磨ほど、遊離吐粒の粒子サイズを細かくして精密な研磨を行う。このよ
うに主表面３ａに形成される膜４を研磨し、側壁面３ｂ及び面取面３ｃの膜４は研磨しな
いことによって、側壁面３ｂ及び面取面３ｃにおける膜４の厚さを、主表面３ａにおける
膜４の厚さに比べて厚くすることができる。
側壁面３ｂ及び面取面３ｃに形成された膜４は、上述したように、基板１の主表面３ａ
の振動の振幅を抑制する効果を奏するので、側壁面３ｂ及び面取面３ｃにおける膜４の厚
さは、主表面３ａの振動の振幅を抑制することができる程度の厚さになるように、膜４の
厚さは設定されることが好ましい。
膜研磨後、膜４が形成されたガラス基板の洗浄が行われて、磁気ディスク用基板が作製
される。

なお、基板本体３がＡｌ合金基板である場合、例えば以下の方法で基板本体３は作製さ
れる。
まず、基板本体３となるＡｌ合金基板を切削加工によって所要の寸法形状に機械加工す
る。この後、基板本体３の形状精度及び平坦度を向上させるために、加圧加熱焼鈍する。
さらに、基板本体３の端面（内周端面及び外周端面）を研削及び研磨する。端面の研削で
は、ガラス基板の場合と同様に切削加工した基板本体３の端面に砥粒を固着させた回転工
具を押しつけて両者を回転させつつ、研削液をノズルから供給して基板本体３の端面を研
削する。基板本体３の面取面は、回転工具の端部の形状を予め面取形状に成形した総型砥
石を用いて研削を行なうことで形成される。さらに、端面の表面粗さを低減する場合は、
回転工具の表面に不織布から成るポリシャを接着し、遊離砥粒を分散させた研磨液を供給
しながら基板本体３の端面を研磨する。
次に、両面研削装置を用いて基板本体３の主表面を研削加工し、さらに両面研磨装置に
より、発泡ポリウレタン製の樹脂ポリシャと、アルミナ砥粒あるいはコロイダルシリカ砥
粒を含む研磨液とを用いて複数回研磨し、最後に洗浄する。
なお、膜４の形成の前処理として、基板本体３にジンケート処理を行ってもよい。膜４
の形成後、膜４の内部応力の緩和のために適宜アニール処理が行われる。膜４のアニール
処理後、さらに主表面３ａの研磨が行われる。研磨は、基板の必要に応じて複数回行われ
る。この後、洗浄が行われて、磁気ディスク用基板１が作製される。

膜４は、上述したＮｉ－Ｐ合金の他に、Ｍｇ合金、Ａｌ－Ｚｎ合金、Ｍｇ－Ｚｒ合金等
を用いることができる。ここで、膜４の金属材料は、基板１の振動を抑制する点から、基
板本体３に比べて損失係数が高く、損失係数は０．０１以上の材料であるが、一実施形態
によれば、膜４の金属材料の損失係数は、０．０２以上であることが好ましく、０．０３
以上であることがより好ましい。また、基板本体３の損失係数は、０．００２以下である
ことが好ましく、０．００１以下であることがより好ましい。基板本体３の損失係数が小
さいほど、膜４による振動の抑制効果が高くなるので、基板本体３の損失係数が小さいも
のほど好ましい。磁気ディスク用に用いられるアモルファスのアルミノシリケートガラス
基板では例えば０．００１以下である。また、磁気ディスク用のＡｌ－Ｍｇ合金基板では
例えば０．００２以下である。このように基板本体３の損失係数に対して膜４の損失係数
の値の方が十分に大きいため、膜４を成膜することで振動の抑制効果が効果的に得られる
。
また、一実施形態によれば、パーティクルや傷や凹みが生じ難い点から、膜４の材料の
ビッカース硬度Ｈｖは、１００［ｋｇｆ／ｍｍ^２］以上であることが好ましいが、２００
［ｋｇｆ／ｍｍ^２］以上であることがより好ましく、４００［ｋｇｆ／ｍｍ^２］以上であ
ることがより一層好ましい。

下記表１には、基板本体３の材料及び膜４として好適に用いることができる材料の特性
を示す。下記表１に示す損失係数は、上述した損失係数の算出法を用いて算出したもので
ある。損失係数の値は室温における値である。ビッカース硬度Ｈｖは、マイクロビッカー
ス硬度計を用いて、膜４については薄膜のため圧子荷重１０ｇｆ、基板本体３については
圧子荷重３００ｇｆの条件で測定したものである。

上記表１において、アルミノシリケートガラスの損失係数は、上述のガラス１やガラス
２の組成を含むいくつかのガラスから求めたものである。なお、ガラス２の場合の典型的
な損失係数の値は０．０００６であり、ビッカース硬度は７４１［ｋｇｆ／ｍｍ^２］であ
る。
Ａｌ－Ｍｇ合金の組成は例えば、質量％で、Ｍｇ：３．５～５％、Ｓｉ：０～０．０５
％、Ｆｅ：０～０．１％、Ｃｕ：０～０．１２％、Ｍｎ：０～０．３％、Ｃｒ：０～０．
１％、Ｚｎ：０～０．５％、Ｔｉ：０～０．１％、残部はＡｌ、である。
Ｍｇ合金の組成は、質量％で、Ｍｇ：９１．５７％，Ａｌ：７．６％，Ｚｎ：０．７％
，Ｍｎ：０．１３％である。
Ａｌ－Ｚｎ合金の組成は、質量％で、Ａｌ：６０％，Ｚｎ：４０％、である。
Ｍｇ－Ｚｒ合金の組成は、質量％で、Ｍｇ：９９．４％，Ｚｎ：０．６％である。
Ｎｉ－Ｐ合金の組成は、質量％で、Ｎｉ：９０％，Ｐ：１０％である。

表１からわかるように、基板本体３の材料として、アルミノシリケートガラスあるいは
Ａｌ－Ｍｇ合金を用い、膜４の材料として、Ｎｉ－Ｐ合金、Ｍｇ合金、Ａｌ－Ｚｎ合金、
及びＭｇ－Ｚｒ合金を用いることが、振動の抑制の点から好ましいことがわかる。また、
Ｎｉ－Ｐ合金、Ａｌ－Ｚｎ合金、及びＭｇ－Ｚｒ合金は、ビッカース硬度Ｈｖが１００［
ｋｇｆ／ｍｍ^２］以上であって高く、膜４の材料としてより好適であり、パーティクルや
傷や凹みが生じ難くなる。また、Ｎｉ－Ｐ合金はビッカース硬度Ｈｖがとりわけ高く、膜
４の材料としてより一層好適であることがわかる。

（実験例１）
磁気ディスク用基板１の効果を調べるために種々の基板を作製した（例１～２１）。
磁気ディスク用基板１の基板本体の材料に、アルミニウム合金（Ａｌ－Ｍｇ合金）を用
いた。膜４を形成する場合、膜４は、Ｎｉ－Ｐ合金（Ｐ：１０質量％、残部Ｎｉ）を無電
解メッキにより基板本体３の全表面を均一の膜厚で覆うように形成した。その後、両面研
磨装置を用いて両側の主表面を研磨し、それぞれの主表面において膜４の厚さの１０％を
研磨除去した。最終的な膜４の厚さは、両側の主表面において同じであり、それぞれの膜
４の厚さは、端面における膜４の厚さの９０％とした。換言すれば、端面における膜４の
厚さは、主表面における膜４の厚さの約１１１％とした。Ｎｉ－Ｐ合金の損失係数の値は
０．０１以上を満足する。
また、作製した基板１のサイズは、外径９５ｍｍ、内径（円孔直径）２５ｍｍであり、
外周端面及び内周端面のそれぞれにおいて両主表面との接続部に面取面が形成されている
。この面取面の仕様については、Ｔが０．６４ｍｍ以上の場合は主表面に対する角度が４
５°、半径方向の長さが１５０μｍ、板厚方向の長さが１５０μｍである。また、Ｔが０
．６４ｍｍ未満の場合は主表面に対する角度が４５°、半径方向の長さが１００μｍ、板
厚方向の長さが１００μｍである。このとき外周端面の粗さは、基板本体３の表面及び基
板１の表面ともに最大高さＲｚが０．１μｍとなるように調整した。

作製した基板１を、高速度カメラを備える評価装置に取り付けた。この評価装置では、
任意の大きさの外部衝撃を加えることが可能であり、それに伴い発生する基板の外周端部
の動き（振動）を動画として撮影することができる。そして、その動画を解析することで
、主表面の法線方向における外周端部の変位を測定することができる。
なお、実際のＨＤＤでは、磁気ヘッドのランプロード機構のためのランプが組み込まれ
ており、各磁気ディスクを装着した際に、両主表面から０．２ｍｍの隙間が空くようにな
っている。すなわち、ランプ間の磁気ディスクが入る隙間は磁気ディスクの厚み＋０．４
ｍｍである。実際のＨＤＤでは、基板の厚さが変化してもこの隙間が一定となるように設
計される。一方、評価装置にはこのランプは設けられていない。したがって、振動による
基板の変位量によって、実際のＨＤＤにおいてランプに接触するか否かの判断は、基板の
変位量で判断され、変位量が０．２ｍｍ未満であれば、ランプとの接触は起こらないと判
断することができる。なお、メディア工程で成膜される磁性膜等の厚さは、任意の１つの
表面において、下地膜や軟磁性層等を含めても１００ｎｍ以下程度なので実質的に無視で
きる。本件の評価では、基板は回転しておらず静止状態で評価した。

この評価装置を用いて、２［ｍｓｅｃ］で１２０［Ｇ］の衝撃を、基板１の主表面の法
線方向に加える衝撃試験を行い、外周端部の主表面の法線方向への振動を測定した。測定
結果は図３のような波形データとして表される。この波形データから、基板の外周端部の
変位量０の中心に対して法線方向のいずれかの向きへの変位量がそれぞれ０．２ｍｍ以上
となった回数をカウントし、下記の評価基準に基づいて評価した。図３に示す例では、カ
ウント回数は４である。当該カウント回数が少ないほど、基板１が外部部材と接触する回
数が少ないので、この基板１を用いた磁気ディスクにおいて、ＨＤＤ起動後のトラブル発
生確率は低くなり、ＨＤＤの寿命が延びると推察される。
５回以上 … ×（不合格）
３～４回 … ○（良：合格）
２回以下 … ◎（優良：合格）
下記表２に評価結果を示す。

表２における例１，４，７，１０，１３，１６，１９は比較例であり、それ以外の例は
実施例である。

基板の厚さＴが０．３８１～０．７００ｍｍにおいて、表２の例１～２１のうち、例１
，４，７，１０，１３，１６，１９を除く各例は、Ｄ ≧ ０．００８２／Ｔ－０．００
１５であり、評価結果はいずれも合格であった。
さらに、Ｄ ≧ ０．００９４／Ｔを満足する例３，６，９，１２，１５，１８，２１
の評価結果は優良であった。

（実験例２）
ガラス材料を基板本体３に用いた基板１の効果を調べるために種々の基板を作製した（
例２２～３０）。
ガラス材料に、上述したガラス１用いた。また、膜４は、実験例１と同様に、Ｎｉ－Ｐ
合金（Ｐ：１０質量％、残部Ｎｉ）を実験例１と同様に無電解メッキ法で形成し、その後
、実験例１と同様に、両面研磨装置を用いて両側の主表面を研磨し、それぞれの主表面に
おいて膜４の厚さを調整した。
評価についても、実験例１と同じ評価方法を用い、カウント回数で評価した。
下記表３に評価結果を示す。

表２における例２２～３０のうち、例２２，２５，２８は比較例であり、例２３，２４
，２６，２７，２９，３０はいずれも実施例である。
基板の厚さＴが０．４００～０．６４０ｍｍにおいて、例２２，２５，２８を除く各例
は、Ｄ ≧ ０．００８２／Ｔ－０．００１５であり、評価結果はいずれも合格であった
。
さらに、Ｄ ≧ ０．００９４／Ｔを満足する例２４，２７，３０の評価結果は優良で
あった。
以上の評価結果より、基板１の効果は明らかである。

（実験例３）
基板本体３の、膜４との界面を形成する外周端面の表面粗さの最大高さＲｚを種々調整
した基板１を作製し剥離試験を行って、最大高さＲｚの効果を調べた（例３１～３９）。
基板本体３は、実験例１に用いたアルミニウム合金（Ａｌ－Ｍｇ合金）を用いた。膜４
は、実験例１と同様の方法で、Ｎｉ－Ｐ合金（Ｐ：１０質量％、残部Ｎｉ）を基板本体３
の全表面を均一の膜厚で覆うように形成した。基板１の外周端面の最大高さＲｚは、端面
研削に用いる総型砥石に含まれる砥粒のサイズや、その後の端面研磨に用いる研磨砥粒の
サイズを変更して調整した。なお、基板本体３の、膜４との界面を形成する外周端面の表
面粗さを種々調整すると、基板１上の外周端面における膜４の表面粗さも変化するが（例
えば、基板本体３と膜４との界面の粗さを増大させると、基板１の表面側の膜４の表面粗
さも増大する）、基板１上の外周端面における膜４の表面粗さの最大高さＲｚは０．５μ
ｍ以下となるように適宜端面研磨を行って調整した。

作製した基板１の外周端面における膜４の剥離試験を行った。外周端面の膜４が剥離し
易い基板１は、ＨＤＤの長期的な信頼性の点から好ましくない。すなわち、外周端面にお
ける膜４が部分的に剥がれた場合、基板１の両側の主表面上の膜４同士を接続し連携する
効果が小さくなり、振動抑制効果が悪化するおそれがある。

剥離試験では、ダイヤモンドペンを用いて外周端面の側壁面に形成された膜４上に、板
厚方向のスクラッチを側壁面の円周方向に１ｍｍ間隔で５本連続して設けたスクラッチ領
域を形成し、このスクラッチ領域に粘着テープを押しあて、粘着テープを剥がし、剥がし
た跡の膜４の表面を顕微鏡で観察して、膜４の剥がれの程度を評価した。スクラッチ領域
は、外周端面の周上において３０°毎に１２箇所設け、各場所において膜４の剥がれの程
度を調べ、膜４の剥離が発生した場所をカウントした。なお、膜４が剥離しかけている場
合も剥離したものとしてカウントし、以下のように分類した。
・レベル１：１０箇所以上で膜４が剥離した。
・レベル２：７～９箇所で膜４が剥離した。
・レベル３：４～６箇所で膜４が剥離した。
・レベル４：０～３箇所で膜４が剥離した。
下記表４に評価結果を示す。表４に示す例６，９，１２は、実験例１における例６，９
，１２であり、例６，９，１２の基板本体３と膜４との界面の最大高さＲｚはいずれも０
．１μｍであった。また、表４に示す例６，９，１２の外周端面の膜４の表面粗さ（すな
わち基板１の表面粗さ）は、最大高さＲｚ値で０．１μｍであり、例３１～３９について
は最大高さＲｚ値で０．５μｍであった。

表４の結果より、厚さＴ，Ｄによらず、最大高さＲｚを０．５μｍ以上とすることによ
り、剥離し難さが向上することがわかる。特に最大高さＲｚを１．０μｍ以上とすること
で、剥離し難さがより向上し、最大高さＲｚを１．５μｍ以上とすることで、剥離し難さ
がよりいっそう向上することがわかる。
以上の評価結果より、最大高さＲｚの効果は明らかである。

以上、本発明の磁気ディスク用基板及び磁気ディスクについて詳細に説明したが、本発
明は上記実施形態及び実施例等に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、
種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

１磁気ディスク用基板
２内孔
３基板本体
３ａ主表面
３ｂ側壁面
３ｃ面取面
４膜

Claims

磁気ディスク用基板であって、
前記磁気ディスク用基板は、
対向する２つの主表面と、外周端面とを有し、前記外周端面は、側壁面と、前記主表面と前記側壁面との間に形成された面取面とを備えた、アルミニウム合金基板である円盤形状の基板本体と、
前記基板本体の表面上に形成され、前記主表面、前記面取面および前記側壁面に亘って連続して形成されたＮｉとＰとを含む合金の膜と、を備え、
前記円盤形状の基板本体の外径は９０ｍｍ以上であり、
前記２つの主表面に設けられた前記膜を含む前記磁気ディスク用基板の厚さＴは、０．５２０ｍｍ以下であって、
前記２つの主表面に設けられた前記膜の合計の厚さＤ［ｍｍ］と、前記厚さＴ［ｍｍ］は、下記式（１）を満足し、
前記外周端面に形成された前記膜の表面粗さの最大高さＲｚは、前記外周端面における前記基板本体の表面粗さの最大高さＲｚより小さい、ことを特徴とする磁気ディスク用基板。
Ｄ ≧ ０．００８２／Ｔ－０．００１５・・・・・（１）
前記外周端面に形成された前記膜の厚さは、前記主表面に形成された前記膜の厚さの１１０％以上である、請求項１に記載の磁気ディスク用基板。
前記厚さＤ［ｍｍ］と、前記厚さＴ［ｍｍ］は、下記式（２）を満足する、請求項１又は２に記載の磁気ディスク用基板。
Ｄ ≧ ０．００９４／Ｔ・・・・・（２）
前記磁気ディスク用基板の内周部を固定した状態で２［ｍｓｅｃ］で１２０［Ｇ］の衝撃を前記主表面の法線方向に与えた際に、前記磁気ディスク用基板の外周端部の板厚方向の振動による変位量が０．２ｍｍ以上となる回数が４回以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載の磁気ディスク用基板。
前記膜のビッカース硬度Ｈｖは１００［ｋｇｆ／ｍｍ^２］以上である、請求項１～４のいずれか１項に記載の磁気ディスク用基板。
前記磁気ディスク用基板は、基板搭載枚数が１０枚以上のハードディスクドライブ装置用である、請求項１～５のいずれか１項に記載の磁気ディスク用基板。
請求項１～６のいずれか１項に記載の磁気ディスク用基板の表面に少なくとも磁性膜を有する、磁気ディスク。
請求項７に記載の磁気ディスクと、磁気ヘッドとを有する、ハードディスクドライブ装置。
前記磁気ディスクを１０枚以上有する、請求項８に記載のハードディスクドライブ装置。