JP3506182B2 - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体の製造方法
に関するものである。詳しくは、基板上の表面加工処理
を短時間で行なうことで、表面特性を改善し、浮上特
性、潤滑性、及び耐摩耗性に優れた磁気記録媒体を製造
する方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年、コンピュータ等の情報処理技術の
発達に伴い、その外部記憶装置として磁気ディスク等の
磁気記録媒体が用いられている。従来、磁気記録媒体と
してはアルミニウム合金基板にアルマイト処理やＮｉ−
Ｐメッキ等の非磁性メッキ処理を施した後に、Ｃｒ等の
下地層を被覆し、次いでＣｏ系合金の磁性薄膜層を被覆
し、更に炭素質の保護膜が被覆されたものが使用されて
いる。 【０００３】上記磁気記録媒体（磁気ディスク）の高密
度化に伴ない、磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隔、即
ち浮上量は益々小さくなっており、最近では０．１５μ
ｍ以下程度になっている。このように磁気ヘッドの浮上
量が著しく小さいため、磁気ディスク面に突起があると
ヘッドクラッシュを招き、ディスク表面を傷つけること
がある。また、ヘッドクラッシュに至らないような微小
な突起でも情報の読み書きの際の種々のエラーの原因と
なりやすい。 【０００４】一方、磁気ディスクは大容量化、高密度化
と並行して小型化も進められており、スピンドル回転用
のモーター等も益々小さくなっている。このため、モー
ターのトルクが不足し、磁気ヘッドが磁気ディスク面に
固着したまま浮上しないという現象が生じやすい。この
磁気ヘッドの固着を、磁気ヘッドと磁気ディスク表面と
の接触を小さくすることにより防止する手段として、磁
気ディスクの基板表面に微細な溝を形成する、テクスチ
ャ加工と称する表面加工を施す処理が行なわれている。
また、特開平４−９５２２１号には、テクスチャ加工を
行い、洗浄後、ケミカルエッチングを施すことが提案さ
れている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記テ
クスチャ加工処理のみを用いた場合には、磁気ディスク
の浮上特性の改善は見られるものの、十分であるとは言
いがたい。また、特開平４−９５２２１号に記載されて
いるケミカルエッチングによる方法では、エッチング条
件の選択による加工表面状態の制御がしにくく、また、
エッチング状態が不均一になりやすく、局部的な腐食が
発生しやすいことから、未だ満足できる表面状態のもの
が得られておらず、さらに磁気ディスクの浮上特性を改
善することが望まれている。 【０００６】本発明者等は先に、上記した磁気ディスク
における浮上特性を改善すべく鋭意検討し、基板上にテ
クスチャ加工を施した後、該基板表面を酸性の電解液中
で電解処理することにより、基板表面特性が改善され、
上記目的が達成されることを見出し、出願（特願平４−
３３１６６５号）した。しかしながら、該方法では磁気
ディスクの浮上特性及び耐摩耗性（ＣＳＳ特性）等の基
板表面特性が改善されてはいるが、基板表面にピット
（孔食）の発生が見られるという問題点があることが判
明した。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記した
基板表面を酸性溶液中で電解処理する際、基板表面に発
生するピットの生成を抑制すべく鋭意検討を重ねた結
果、基板表面を電解処理する際、該基板に電流が特定の
波形となるように電圧を印加して行なうことにより、上
記問題点が解決できることを見出し、本発明を完成する
に至った。 【０００８】すなわち、本発明の要旨は、非磁性基板に
テクスチャ加工を施し、この表面上に下地層及び磁性層
を順次形成する磁気記録媒体の製造方法において、テク
スチャ加工を施した基板表面を、酸性溶液の電解液中
で、該基板に電流が交番波形となるように電圧を印加し
ながら電解処理したのち、下地層及び磁性層を形成する
ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法に存する。 【０００９】以下、本発明につき更に詳細に説明する。
本発明における磁気記録媒体の非磁性基板としては、一
般にアルミニウム合金からなるディスク状基板を所定の
厚さに加工した後、その表面を鏡面加工してから非磁性
金属、例えばＮｉ−Ｐ合金、又はＮｉ−Ｃｕ−Ｐ合金等
を無電解メッキ処理等により約５〜２０μｍの膜厚の表
面層として形成させたものが用いられる。上記基板の表
面層上にポリッシュ加工を施したものにテクスチャ加工
を施すのが一般的である。ポリッシュ加工は例えば、表
面に遊離砥粒を付着してしみ込ませたポリッシュパッド
の間に基板をはさみこみ、界面活性剤水溶液等の研磨液
を補給しながらポリッシュ加工を行ない、通常２〜５μ
ｍ程度ポリッシュしてその表面を平均表面粗さＲａが５
０Å以下、望ましくは３０Å以下に鏡面仕上げする。遊
離砥粒としては、代表的には、アルミナ系スラリーのポ
リプラ７００やポリプラ１０３（共に（株）フジミイン
コーポレーテッドの登録商標）、ダイヤモンド系スラリ
ー、ＳｉＣ系スラリー等が用いられる。ポリッシュパッ
ドとしては、代表的には、Ｓｕｒｆｉｎ１００やＳｕｒ
ｆｉｎＸＸＸ−５（共に（株）フジミインコーポレーテ
ッドの登録商標）等の発泡ウレタン等が用いられる。 【００１０】また、テクスチャ加工としては例えば、２
５００〜６０００＃程度のアルミナ砥粒を担持した研磨
テープを加工ローラで上記ポリッシュ加工を施した基板
面に押圧して該基板の円周方向に平均表面粗さＲａが２
０Å以上、望ましくは３０〜３００Å、さらに望ましく
は３０〜１５０Åの範囲の微細な溝もしくは凹凸を精度
よく加工するものであり、このテクスチャ加工により、
磁気ヘッドと磁気記録媒体の吸着が防止でき、且つＣＳ
Ｓ特性が改善され、さらに磁気異方性が良好となる。 【００１１】本発明においては、テクスチャ加工を施し
た基板表面を、酸性溶液の電解液中で、該基板に電流が
特定の波形となるように電圧を印加しながら電解処理す
る。上記電解液としては、例えば硫酸、硝酸、塩酸、ク
ロム酸、リン酸、シュウ酸、酢酸等の一種又は二種以上
を組合せた０．５〜４０重量％、望ましくは１〜３０重
量％の範囲の濃度の水溶液が用いられ、特にリン酸が好
適である。電解処理条件としては、液温１０〜７０℃、
電流密度５０ｍＡ／ｃｍ2 以下、好ましくは０．１〜５
０ｍＡ／ｃｍ2 、更に好ましくは０．５〜４５ｍＡ／ｃ
ｍ2 、電解時間１〜４００秒、好ましくは２〜２００
秒、電気量（電流密度と電解時間の積）１０〜１０００
ｍＡ・秒／ｃｍ2 、好ましくは５０〜６００ｍＡ・秒／
ｃｍ2 の範囲内で実施される。 【００１２】本発明において使用される交番波形電流と
しては、正負の極性、すなわち陽極、陰極の極性を交互
に交換（変換）させて得られる交番波形電流、例えば正
弦波の単相交流、正弦波の三相交流、矩形波、三角波、
台形波等の波形電流が挙げられる。第１図に本発明に用
いられる交番波形電流の一例を示す。第１図Ａは正弦
波、Ｂは矩形波、Ｃは台形波、Ｄは三角波を示す。該交
番波形電流の周波数としては、好ましくは０．１〜５０
０Ｈｚ未満、更に好ましくは０．１〜３００Ｈｚの範囲
内で実施される。該交番波形電流を用いた場合における
陽極時電気量（ＱＡ）と陰極時電気量（ＱＣ）との比
（ＱＡ／ＱＣ）としては０〜２．０、好ましくは０．８
〜１．５、更に好ましくは０．９〜１．１の範囲であ
る。 【００１３】本発明においては、上記した電解処理によ
って、テクスチャ加工後の基板表面のピットの発生を抑
制しつつ、且つ基板表面の突起やバリ等がエッチングに
より除去され、基板表面がなめらかな表面状態となり、
ヘッドの浮上特性やＣＳＳ特性が大幅に改善され、且
つ、保磁力等の磁気特性も向上する。また、電解エッチ
ング処理終了後、必要に応じて、下地層及び磁性層積層
に先立って、遊離砥粒をセルロース製不織布等の基材表
面に付着してしみ込ませたもの、あるいはアルミナ等の
砥粒の比較的細かいものを担持したテープ等を基板面に
押圧して再度テクスチャ処理を施す仕上げ処理を行って
もよい。 【００１４】上記電解処理を施した基板表面上に第２次
下地層としてクロムをスパッタリングにより形成する。
該クロム下地層の膜厚としては通常５０〜２０００Åの
範囲である。このような基板のＣｒ下地層上に形成され
る金属磁性薄膜層としては、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ、
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｘ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｘ、Ｃｏ−Ｗ−Ｘ等で表
わされるＣｏ系合金の磁性薄膜層が好適である。ここで
ＸとしてはＬｉ，Ｓｉ，Ｃａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｎｉ，
Ａｓ，Ｙ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ａｇ，Ｓ
ｂ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕ，
Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ、及び、Ｅｕより
なる群から選ばれた１種又は２種以上の元素が挙げられ
る。このようなＣｏ系合金からなる金属磁性薄膜層は、
通常スパッタリング等の手段によって基板の下地層上に
被着形成される。該金属磁性薄膜層の膜厚としては、通
常１００〜１０００Åの範囲とされる。 【００１５】上記金属磁性薄膜層上に形成される保護薄
膜層としては炭素質膜が好ましく、炭素質保護薄膜層
は、通常、アルゴン、Ｈｅ等の希ガスの雰囲気下又は少
量の水素の存在下で、カーボンをターゲットとしてスパ
ッタリングによりアモルファス状カーボン膜や水素化カ
ーボン膜等が被着形成される。該保護薄膜層の膜厚は、
通常５０〜５００Åの範囲とされる。また、保護薄膜層
上に、摩擦係数を小さくするために、更に潤滑膜を形成
させてもよい。 【００１６】 【作用】直流電解では基板は常に陽極であり、基板表面
はＮｉ−Ｐの溶出反応と同時に陽極酸化反応が起こる。
一方、基板に交番波形電流を印加して電解処理する場合
には、基板は電力波形に応じて交互に陽極、陰極を繰り
返す。陽極時の基板表面はＮｉ−Ｐの溶出反応と同時に
陽極酸化反応が起こり、陰極時の基板表面はＨ2ガスの
発生反応が起こる。すなわち、交番波形電流電解では陰
極時に基板表面で発生する水素により陽極時に基板表面
で発生する酸素が消費され、直流電解に比べ基板表面が
酸化しにくい。また、陰極時に発生するＨ2 ガスによる
バブリングによって基板表面近傍の粘性層（Ｎｉりん酸
塩の飽和溶液と推測される）の撹拌が行われることか
ら、基板表面のエッチングレートの面内均一化を促進
し、さらにバブリングによる基板表面の洗浄効果が期待
できる。 【００１７】 【実施例】次に、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施
例によって限定されるものではない。 実施例１〜６ 無電解メッキ法によりＮｉ−Ｐメッキを１５μｍ程度の
厚みで施したアルミニウム合金ディスク状基板の表面
を、ポリッシュ加工により表面平均粗さ（Ｒａ）が約２
０〜３０Åの膜面とし、次いで研磨テープを用いたテク
スチャ加工により微細な溝を形成し、更にそのディスク
に遊離砥粒を用いたテクスチャ加工を施す処理を行い、
表面平均粗さ（Ｒａ）約６０Å程度の大きさで仕上げ
た。次に１０ｗｔ．％りん酸水溶液中で、該ディスク基
板に電流が図１矩形波（Ｂ）に示す交番波形となるよう
電圧を印加しながら、液温２０℃、表１に示した条件下
で電解処理を行った。得られたディスクの表面平均粗さ
は６１〜７０Åの範囲内であった。次いで該基板の表面
層上に一般的なＣｒ下地膜、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ合金から
成る磁性層及びカーボン膜から成る保護膜を、順次スパ
ッタリング被膜して、磁気ディスクを製造した。得られ
たディスクについての表面形状、ピット数、グライド浮
上特性、及び保磁力を下記方法で評価した。その結果を
表２に示す。 【００１８】評価方法 表面形状（表面平均粗さ（Ｒａ）、ピークカウント
（Ｐｃ）及びＳＥＭ評価）：先端が０．５μｍ円錐の触
針を有する表面粗さ計（小坂研究所製「ＥＴ−３０Ｈ
Ｋ」）により、計測長２５０μｍで測定した。測定方法
としては基板上の円周部任意の直線上の表面について半
径方向に測定し、表面平均粗さＲａを求めた。また、粗
さ曲線の中心線の上側２００Åに中心線に平行なカウン
トレベルを設け、計測長２５０μｍでのピークカウント
を測定し、これをＰｃ２００とした。 【００１９】さらに、走査型電子顕微鏡ＳＥＭ（日本電
子製ＪＳＭ−５４００）を使用し、拡大倍率５０００倍
及び１００００倍にて写真撮影し、表面形状を目視観察
した。その際、バリが完全に除去されているものをＡ、
バリの除去はされているが不完全であり毛羽立ったよう
な表面を呈しているものをＢ、バリが除去されず多数存
在しているものをＣとして評価した。 【００２０】基板表面のピット数：ディスクの表面を
走査型電子顕微鏡ＳＥＭ（日本電子製ＪＳＭ−５４０
０）を用いて拡大倍率５０００倍及び１００００倍にて
観察し、ピットを直径で次に示すように３つに分類し、
それぞれの数の分布によりピットの発生状況を評価し
た。すなわち、電解処理により発生したピットを Ｓ；直径が０．１μｍ未満のピット Ｍ；直径が０．１μｍ以上０．２μｍ未満の範囲のピッ
ト Ｌ；直径が０．２μｍ以上のピット の３つに分類した。 【００２１】グライド浮上特性：日立ＤＥＣＯ製ＲＧ
５５０を用いてＰＺＴ素子によりヘッドとディスクの突
起の衝突を検出し、外界ヘッド浮上高さとして評価し
た。 保磁力の測定：Ｂ−Ｈメーター（グローリー工業製Ｇ
ＭＺ−２）を用いて、ディスク中心からの距離３３ｍｍ
の位置の保磁力を測定した。 【００２２】比較例１〜３ 直流電位を用い、表１に示した条件下で電解処理を行っ
たこと以外は、実施例１と同様にして磁気ディスクを製
造し、各特性の評価を行った。結果を表２に示す。 【００２３】比較例４ 電圧の印加を行わず、リン酸水溶液に５分間浸漬したこ
と以外は、実施例１〜６及び比較例１〜３と同様にして
磁気ディスクを製造し、各特性の評価を行った。結果を
表２に示す。 【００２４】比較例５ リン酸水溶液への浸漬処理を行わなかったこと以外は、
比較例４と同様にして磁気ディスクを製造し、各特性の
評価を行った。結果を表２に示す。 【００２５】 【表１】 【００２６】 【表２】【００２７】表２に示された結果により、交流電圧を印
加した実施例１〜６においては、直流電圧を印加した比
較例１〜３に比べて、ピットの発生が著しく抑制されて
おり、電解処理を行わない比較例４及び５に比べて、グ
ライド浮上特性が改善され、また、ディスク表面の異常
突起の大部分が除去されていることがわかる。また、同
一周波数（５０Ｈｚ）を用いた実施例２〜４を見ると、
電流密度の小さい値を用いたほうが、得られる保磁力の
値が大きくなるという傾向があることがわかる。 【００２８】 【発明の効果】本発明の方法で基板の表面処理を行うこ
とにより、浮上特性、潤滑性及び耐摩耗性に優れ、且
つ、基板表面のピット（孔食）の発生が抑制された磁気
記録媒体を提供することができるため、工業的な利用価
値が高い。
に関するものである。詳しくは、基板上の表面加工処理
を短時間で行なうことで、表面特性を改善し、浮上特
性、潤滑性、及び耐摩耗性に優れた磁気記録媒体を製造
する方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年、コンピュータ等の情報処理技術の
発達に伴い、その外部記憶装置として磁気ディスク等の
磁気記録媒体が用いられている。従来、磁気記録媒体と
してはアルミニウム合金基板にアルマイト処理やＮｉ−
Ｐメッキ等の非磁性メッキ処理を施した後に、Ｃｒ等の
下地層を被覆し、次いでＣｏ系合金の磁性薄膜層を被覆
し、更に炭素質の保護膜が被覆されたものが使用されて
いる。 【０００３】上記磁気記録媒体（磁気ディスク）の高密
度化に伴ない、磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隔、即
ち浮上量は益々小さくなっており、最近では０．１５μ
ｍ以下程度になっている。このように磁気ヘッドの浮上
量が著しく小さいため、磁気ディスク面に突起があると
ヘッドクラッシュを招き、ディスク表面を傷つけること
がある。また、ヘッドクラッシュに至らないような微小
な突起でも情報の読み書きの際の種々のエラーの原因と
なりやすい。 【０００４】一方、磁気ディスクは大容量化、高密度化
と並行して小型化も進められており、スピンドル回転用
のモーター等も益々小さくなっている。このため、モー
ターのトルクが不足し、磁気ヘッドが磁気ディスク面に
固着したまま浮上しないという現象が生じやすい。この
磁気ヘッドの固着を、磁気ヘッドと磁気ディスク表面と
の接触を小さくすることにより防止する手段として、磁
気ディスクの基板表面に微細な溝を形成する、テクスチ
ャ加工と称する表面加工を施す処理が行なわれている。
また、特開平４−９５２２１号には、テクスチャ加工を
行い、洗浄後、ケミカルエッチングを施すことが提案さ
れている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記テ
クスチャ加工処理のみを用いた場合には、磁気ディスク
の浮上特性の改善は見られるものの、十分であるとは言
いがたい。また、特開平４−９５２２１号に記載されて
いるケミカルエッチングによる方法では、エッチング条
件の選択による加工表面状態の制御がしにくく、また、
エッチング状態が不均一になりやすく、局部的な腐食が
発生しやすいことから、未だ満足できる表面状態のもの
が得られておらず、さらに磁気ディスクの浮上特性を改
善することが望まれている。 【０００６】本発明者等は先に、上記した磁気ディスク
における浮上特性を改善すべく鋭意検討し、基板上にテ
クスチャ加工を施した後、該基板表面を酸性の電解液中
で電解処理することにより、基板表面特性が改善され、
上記目的が達成されることを見出し、出願（特願平４−
３３１６６５号）した。しかしながら、該方法では磁気
ディスクの浮上特性及び耐摩耗性（ＣＳＳ特性）等の基
板表面特性が改善されてはいるが、基板表面にピット
（孔食）の発生が見られるという問題点があることが判
明した。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記した
基板表面を酸性溶液中で電解処理する際、基板表面に発
生するピットの生成を抑制すべく鋭意検討を重ねた結
果、基板表面を電解処理する際、該基板に電流が特定の
波形となるように電圧を印加して行なうことにより、上
記問題点が解決できることを見出し、本発明を完成する
に至った。 【０００８】すなわち、本発明の要旨は、非磁性基板に
テクスチャ加工を施し、この表面上に下地層及び磁性層
を順次形成する磁気記録媒体の製造方法において、テク
スチャ加工を施した基板表面を、酸性溶液の電解液中
で、該基板に電流が交番波形となるように電圧を印加し
ながら電解処理したのち、下地層及び磁性層を形成する
ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法に存する。 【０００９】以下、本発明につき更に詳細に説明する。
本発明における磁気記録媒体の非磁性基板としては、一
般にアルミニウム合金からなるディスク状基板を所定の
厚さに加工した後、その表面を鏡面加工してから非磁性
金属、例えばＮｉ−Ｐ合金、又はＮｉ−Ｃｕ−Ｐ合金等
を無電解メッキ処理等により約５〜２０μｍの膜厚の表
面層として形成させたものが用いられる。上記基板の表
面層上にポリッシュ加工を施したものにテクスチャ加工
を施すのが一般的である。ポリッシュ加工は例えば、表
面に遊離砥粒を付着してしみ込ませたポリッシュパッド
の間に基板をはさみこみ、界面活性剤水溶液等の研磨液
を補給しながらポリッシュ加工を行ない、通常２〜５μ
ｍ程度ポリッシュしてその表面を平均表面粗さＲａが５
０Å以下、望ましくは３０Å以下に鏡面仕上げする。遊
離砥粒としては、代表的には、アルミナ系スラリーのポ
リプラ７００やポリプラ１０３（共に（株）フジミイン
コーポレーテッドの登録商標）、ダイヤモンド系スラリ
ー、ＳｉＣ系スラリー等が用いられる。ポリッシュパッ
ドとしては、代表的には、Ｓｕｒｆｉｎ１００やＳｕｒ
ｆｉｎＸＸＸ−５（共に（株）フジミインコーポレーテ
ッドの登録商標）等の発泡ウレタン等が用いられる。 【００１０】また、テクスチャ加工としては例えば、２
５００〜６０００＃程度のアルミナ砥粒を担持した研磨
テープを加工ローラで上記ポリッシュ加工を施した基板
面に押圧して該基板の円周方向に平均表面粗さＲａが２
０Å以上、望ましくは３０〜３００Å、さらに望ましく
は３０〜１５０Åの範囲の微細な溝もしくは凹凸を精度
よく加工するものであり、このテクスチャ加工により、
磁気ヘッドと磁気記録媒体の吸着が防止でき、且つＣＳ
Ｓ特性が改善され、さらに磁気異方性が良好となる。 【００１１】本発明においては、テクスチャ加工を施し
た基板表面を、酸性溶液の電解液中で、該基板に電流が
特定の波形となるように電圧を印加しながら電解処理す
る。上記電解液としては、例えば硫酸、硝酸、塩酸、ク
ロム酸、リン酸、シュウ酸、酢酸等の一種又は二種以上
を組合せた０．５〜４０重量％、望ましくは１〜３０重
量％の範囲の濃度の水溶液が用いられ、特にリン酸が好
適である。電解処理条件としては、液温１０〜７０℃、
電流密度５０ｍＡ／ｃｍ2 以下、好ましくは０．１〜５
０ｍＡ／ｃｍ2 、更に好ましくは０．５〜４５ｍＡ／ｃ
ｍ2 、電解時間１〜４００秒、好ましくは２〜２００
秒、電気量（電流密度と電解時間の積）１０〜１０００
ｍＡ・秒／ｃｍ2 、好ましくは５０〜６００ｍＡ・秒／
ｃｍ2 の範囲内で実施される。 【００１２】本発明において使用される交番波形電流と
しては、正負の極性、すなわち陽極、陰極の極性を交互
に交換（変換）させて得られる交番波形電流、例えば正
弦波の単相交流、正弦波の三相交流、矩形波、三角波、
台形波等の波形電流が挙げられる。第１図に本発明に用
いられる交番波形電流の一例を示す。第１図Ａは正弦
波、Ｂは矩形波、Ｃは台形波、Ｄは三角波を示す。該交
番波形電流の周波数としては、好ましくは０．１〜５０
０Ｈｚ未満、更に好ましくは０．１〜３００Ｈｚの範囲
内で実施される。該交番波形電流を用いた場合における
陽極時電気量（ＱＡ）と陰極時電気量（ＱＣ）との比
（ＱＡ／ＱＣ）としては０〜２．０、好ましくは０．８
〜１．５、更に好ましくは０．９〜１．１の範囲であ
る。 【００１３】本発明においては、上記した電解処理によ
って、テクスチャ加工後の基板表面のピットの発生を抑
制しつつ、且つ基板表面の突起やバリ等がエッチングに
より除去され、基板表面がなめらかな表面状態となり、
ヘッドの浮上特性やＣＳＳ特性が大幅に改善され、且
つ、保磁力等の磁気特性も向上する。また、電解エッチ
ング処理終了後、必要に応じて、下地層及び磁性層積層
に先立って、遊離砥粒をセルロース製不織布等の基材表
面に付着してしみ込ませたもの、あるいはアルミナ等の
砥粒の比較的細かいものを担持したテープ等を基板面に
押圧して再度テクスチャ処理を施す仕上げ処理を行って
もよい。 【００１４】上記電解処理を施した基板表面上に第２次
下地層としてクロムをスパッタリングにより形成する。
該クロム下地層の膜厚としては通常５０〜２０００Åの
範囲である。このような基板のＣｒ下地層上に形成され
る金属磁性薄膜層としては、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ、
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｘ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｘ、Ｃｏ−Ｗ−Ｘ等で表
わされるＣｏ系合金の磁性薄膜層が好適である。ここで
ＸとしてはＬｉ，Ｓｉ，Ｃａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｎｉ，
Ａｓ，Ｙ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ａｇ，Ｓ
ｂ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕ，
Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ、及び、Ｅｕより
なる群から選ばれた１種又は２種以上の元素が挙げられ
る。このようなＣｏ系合金からなる金属磁性薄膜層は、
通常スパッタリング等の手段によって基板の下地層上に
被着形成される。該金属磁性薄膜層の膜厚としては、通
常１００〜１０００Åの範囲とされる。 【００１５】上記金属磁性薄膜層上に形成される保護薄
膜層としては炭素質膜が好ましく、炭素質保護薄膜層
は、通常、アルゴン、Ｈｅ等の希ガスの雰囲気下又は少
量の水素の存在下で、カーボンをターゲットとしてスパ
ッタリングによりアモルファス状カーボン膜や水素化カ
ーボン膜等が被着形成される。該保護薄膜層の膜厚は、
通常５０〜５００Åの範囲とされる。また、保護薄膜層
上に、摩擦係数を小さくするために、更に潤滑膜を形成
させてもよい。 【００１６】 【作用】直流電解では基板は常に陽極であり、基板表面
はＮｉ−Ｐの溶出反応と同時に陽極酸化反応が起こる。
一方、基板に交番波形電流を印加して電解処理する場合
には、基板は電力波形に応じて交互に陽極、陰極を繰り
返す。陽極時の基板表面はＮｉ−Ｐの溶出反応と同時に
陽極酸化反応が起こり、陰極時の基板表面はＨ2ガスの
発生反応が起こる。すなわち、交番波形電流電解では陰
極時に基板表面で発生する水素により陽極時に基板表面
で発生する酸素が消費され、直流電解に比べ基板表面が
酸化しにくい。また、陰極時に発生するＨ2 ガスによる
バブリングによって基板表面近傍の粘性層（Ｎｉりん酸
塩の飽和溶液と推測される）の撹拌が行われることか
ら、基板表面のエッチングレートの面内均一化を促進
し、さらにバブリングによる基板表面の洗浄効果が期待
できる。 【００１７】 【実施例】次に、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施
例によって限定されるものではない。 実施例１〜６ 無電解メッキ法によりＮｉ−Ｐメッキを１５μｍ程度の
厚みで施したアルミニウム合金ディスク状基板の表面
を、ポリッシュ加工により表面平均粗さ（Ｒａ）が約２
０〜３０Åの膜面とし、次いで研磨テープを用いたテク
スチャ加工により微細な溝を形成し、更にそのディスク
に遊離砥粒を用いたテクスチャ加工を施す処理を行い、
表面平均粗さ（Ｒａ）約６０Å程度の大きさで仕上げ
た。次に１０ｗｔ．％りん酸水溶液中で、該ディスク基
板に電流が図１矩形波（Ｂ）に示す交番波形となるよう
電圧を印加しながら、液温２０℃、表１に示した条件下
で電解処理を行った。得られたディスクの表面平均粗さ
は６１〜７０Åの範囲内であった。次いで該基板の表面
層上に一般的なＣｒ下地膜、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ合金から
成る磁性層及びカーボン膜から成る保護膜を、順次スパ
ッタリング被膜して、磁気ディスクを製造した。得られ
たディスクについての表面形状、ピット数、グライド浮
上特性、及び保磁力を下記方法で評価した。その結果を
表２に示す。 【００１８】評価方法 表面形状（表面平均粗さ（Ｒａ）、ピークカウント
（Ｐｃ）及びＳＥＭ評価）：先端が０．５μｍ円錐の触
針を有する表面粗さ計（小坂研究所製「ＥＴ−３０Ｈ
Ｋ」）により、計測長２５０μｍで測定した。測定方法
としては基板上の円周部任意の直線上の表面について半
径方向に測定し、表面平均粗さＲａを求めた。また、粗
さ曲線の中心線の上側２００Åに中心線に平行なカウン
トレベルを設け、計測長２５０μｍでのピークカウント
を測定し、これをＰｃ２００とした。 【００１９】さらに、走査型電子顕微鏡ＳＥＭ（日本電
子製ＪＳＭ−５４００）を使用し、拡大倍率５０００倍
及び１００００倍にて写真撮影し、表面形状を目視観察
した。その際、バリが完全に除去されているものをＡ、
バリの除去はされているが不完全であり毛羽立ったよう
な表面を呈しているものをＢ、バリが除去されず多数存
在しているものをＣとして評価した。 【００２０】基板表面のピット数：ディスクの表面を
走査型電子顕微鏡ＳＥＭ（日本電子製ＪＳＭ−５４０
０）を用いて拡大倍率５０００倍及び１００００倍にて
観察し、ピットを直径で次に示すように３つに分類し、
それぞれの数の分布によりピットの発生状況を評価し
た。すなわち、電解処理により発生したピットを Ｓ；直径が０．１μｍ未満のピット Ｍ；直径が０．１μｍ以上０．２μｍ未満の範囲のピッ
ト Ｌ；直径が０．２μｍ以上のピット の３つに分類した。 【００２１】グライド浮上特性：日立ＤＥＣＯ製ＲＧ
５５０を用いてＰＺＴ素子によりヘッドとディスクの突
起の衝突を検出し、外界ヘッド浮上高さとして評価し
た。 保磁力の測定：Ｂ−Ｈメーター（グローリー工業製Ｇ
ＭＺ−２）を用いて、ディスク中心からの距離３３ｍｍ
の位置の保磁力を測定した。 【００２２】比較例１〜３ 直流電位を用い、表１に示した条件下で電解処理を行っ
たこと以外は、実施例１と同様にして磁気ディスクを製
造し、各特性の評価を行った。結果を表２に示す。 【００２３】比較例４ 電圧の印加を行わず、リン酸水溶液に５分間浸漬したこ
と以外は、実施例１〜６及び比較例１〜３と同様にして
磁気ディスクを製造し、各特性の評価を行った。結果を
表２に示す。 【００２４】比較例５ リン酸水溶液への浸漬処理を行わなかったこと以外は、
比較例４と同様にして磁気ディスクを製造し、各特性の
評価を行った。結果を表２に示す。 【００２５】 【表１】 【００２６】 【表２】【００２７】表２に示された結果により、交流電圧を印
加した実施例１〜６においては、直流電圧を印加した比
較例１〜３に比べて、ピットの発生が著しく抑制されて
おり、電解処理を行わない比較例４及び５に比べて、グ
ライド浮上特性が改善され、また、ディスク表面の異常
突起の大部分が除去されていることがわかる。また、同
一周波数（５０Ｈｚ）を用いた実施例２〜４を見ると、
電流密度の小さい値を用いたほうが、得られる保磁力の
値が大きくなるという傾向があることがわかる。 【００２８】 【発明の効果】本発明の方法で基板の表面処理を行うこ
とにより、浮上特性、潤滑性及び耐摩耗性に優れ、且
つ、基板表面のピット（孔食）の発生が抑制された磁気
記録媒体を提供することができるため、工業的な利用価
値が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で用いられる交番波形電流を示し、Ａは
正弦波、Ｂは矩形波、Ｃは台形波、Ｄは三角波を示す。
正弦波、Ｂは矩形波、Ｃは台形波、Ｄは三角波を示す。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−128506（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−101729（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−231453（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−2745（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−5917（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−120399（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−82800（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−124418（ＪＰ，Ａ)
特公 昭55−19191（ＪＰ，Ｂ２)
特公 昭54−43177（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 非磁性基板にテクスチャ加工を施し、こ
の表面上に下地層及び磁性層を順次形成する磁気記録媒
体の製造方法において、テクスチャ加工を施した基板表
面を、酸性溶液の電解液中で、該基板に電流が周波数
０．１Ｈｚ以上５００Ｈｚ未満の交番波形電流となるよ
うに電圧を印加しながら電解処理したのち、下地層及び
磁性層を形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31655593A JP3506182B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31655593A JP3506182B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169049A JPH07169049A (ja) | 1995-07-04 |
| JP3506182B2 true JP3506182B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=18078408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31655593A Expired - Lifetime JP3506182B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3506182B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-16 JP JP31655593A patent/JP3506182B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07169049A (ja) | 1995-07-04 |
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