JP4044546B2 - 磁気ディスク及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の情報を記録するための磁気ディスク装置に搭載する磁気ディスク及びその製造方法に関する。

従来、磁気ディスク装置においては、停止時には磁気ディスク上の接触摺動用の内周領域面に磁気ヘッドを接触させておき、起動時には磁気ヘッドをこの内周領域面に接触摺動させながら僅かに浮上させ、接触摺動用の内周領域面の外側に位置する記録再生用の領域面で記録再生を開始するCSS(Contact Start and Stop)方式が採用されてきた。このCSS方式では、磁気ディスク上に、記録再生用領域とは別に接触摺動用領域を確保しておく必要がある。
また、CSS方式では、停止時に磁気ディスクと磁気ヘッドとが接触吸着してしまわないように、磁気ディスク主表面上にテクスチャと呼ばれる一定の表面粗さの凹凸形状を設けることが行われている。また、CSS方式では、磁気ヘッドの接触摺動から磁気ディスクを保護するために、磁気ディスクの表面を保護層で被覆するなどされてきた（例えば特許文献１）。

一方近年では、高記録容量化の可能な、LUL(LoadUnload)方式が採用され始めている。LUL方式では、停止時には、磁気ヘッドを磁気ディスクの外に位置するランプと称される傾斜台に退避させておき、起動時には、磁気ディスクが回転開始した後に、磁気ヘッドをランプから磁気ディスク面上のロード用ゾーンにロードさせてから記録再生を行うため、磁気ディスク上で磁気ヘッドが接触摺動することはない。
このLUL方式では、CSS方式のように磁気ディスク面上に磁気ヘッドの接触摺動用領域を設ける必要がないため、CSS方式に比べて記録再生用領域の面積を広く確保でき、磁気ディスクの記録容量を増やせるという利点がある。
また、LUL方式では、磁気ディスクと磁気ヘッドとが接触しないので、CSS方式のようにテクスチャを設ける必要が無く磁気ディスク表面を更に平滑化できる。従って、磁気ヘッドの浮上量をCSS方式の場合よりも低下（例えば10nm以下）させて、磁気ディスクの記録密度を高めることが出来るという利点もある。

特許第３０５８０６６号明細書

ところで、このようなLUL方式の磁気ディスク装置に搭載される磁気ディスクにおいても、ディスク基板上に形成された磁性層を腐食や磨耗から保護するために保護層が設けられている。この保護層の膜厚は、耐磨耗性の観点からは厚いほうが望ましいといえるが、近年の高記録密度化を達成するには、スペーシングロスを低減させる必要があり、そのため保護層の膜厚についても低減することが要求されている。

保護層は、通常、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法により磁性層上に成膜されるが、磁気ディスクの主面、すなわちデータが記録される主面と、側面部分とがそれぞれ保護層で被覆される。この場合、磁気ディスクの主面と側面部分とでは、保護層は略同一の膜厚に形成されている。しかしながら、本発明者の検討によると、磁気ディスクの側面部分は、高度に精密鏡面化されている主面と比べて表面粗さが粗い場合が多いので、主面と同一の保護層膜厚でも、保護層の付着性が低下しやすく、そのため磁気ディスクの側面部分に形成された保護層は他の部材との接触、擦れ等によってパーティクルを発生し易いことが判明した。発生したパーティクルは、たとえば磁気ディスクの表面に付着して凸状の突起になったり、磁気ヘッドのコンタミ付着の要因になる恐れがある。

また、磁気ディスクの高記録密度化にとって必要な低フライングハイト（浮上量）化のために磁気ディスク表面の高い平滑性は必要不可欠である。最近のLUL方式の導入に伴う、磁気ヘッド浮上量の一段の低下により、例えば１０ｎｍ或いはそれ以下の低浮上量においても、磁気ディスクが安定して動作することが求められるようになってきた。しかしながら、このような低浮上量で磁気ディスク面上に磁気ヘッドを浮上飛行させると、フライスティクション障害が頻発するという問題が発生した。フライスティクション障害とは、記録再生中に突然、磁気ヘッドの浮上姿勢が不安定になり、記録信号、再生信号に異常な変動を来たす障害である。このフライスティクション障害はNPAB（negative pressure air bearingsurface）スライダー、即ち、負圧スライダーで浮上を行う磁気ヘッドにおいて特に生じやすい。負圧スライダーを備える磁気ヘッドは１０ｎｍ、或いはそれ以下の低浮上量においても安定した浮上飛行を行うことができるという利点があるが、磁気ヘッドの下面（すなわち、磁気ディスクに対向する面）に強い負圧を生じさせる。従って、フライスティクション障害を発生させ易いという事情がある。

ところで、LUL方式では、磁気ヘッドの浮上量が従来に比べて大幅に狭隘なものとされているので、たとえばＨＤＤに搭載される磁気ディスクの表面に、従来は然程問題視されていなかったような表面欠陥（例えば凸状欠陥）があっても、深刻な障害を起こしやすい。なかでも、小型HDDに搭載する小径磁気ディスクにおいては、上記障害の問題がより一層深刻なものとなる。何故なら、このような例えば外径が３０ｍｍ以下とされる小径磁気ディスクは、携帯電話、デジタルカメラなどのモバイル用途のHDDに搭載され、このようなモバイル用途のHDDでは、常に落下、衝突、振動等の撃力が存在する様々の苛酷な環境で使用されるので、障害の発生が特に懸念されるからである。従って、磁気ディスクの耐久信頼性の向上がより一層求められている。

本発明者はこれらの状況に鑑み、磁気ヘッドの浮上量が１０ｎｍ以下で浮上飛行したとしても、クラッシュ障害、フライスティクション障害などが生じることの無い、安全に記録再生ができる磁気ディスクの開発に努めた。
すなわち、本発明はこのような課題を解決すべくなされたものであって、その第１の目的は、浮上量が１０ｎｍ、或いはそれ以下の低浮上量で磁気ヘッドを浮上飛行させても安全に記録再生ができる磁気ディスク及びその製造方法を提供することである。
また本発明の第２の目的は、ロードアンロード方式で起動停止動作を行うハードディスクドライブに搭載される磁気ディスクとして好適な磁気ディスク及びその製造方法を提供することである。

本発明者は、上記課題を解決すべく種々検討を行った。そして本発明者は、上記フライスティクション障害を発生した磁気ディスクの主表面を原子間力顕微鏡、電子顕微鏡で詳細に観察を行ったところ、磁気ディスク主表面には、凸状の異物が付着していることが判明した。本発明者はこの磁気ディスク主表面の凸状の異物が、上記の課題を引き起こしているのではないかと確信した。従来はとくに障害が発生しなかったため然程問題視されていなかったレベルの凸状の異物が、磁気ヘッドの浮上量が従来に比べて一段と低下したために、磁気ヘッドに悪影響を与えるようになったのではないかと考えたからである。また、この凸状の異物を分析した結果、保護層の材質と同成分であることが分った。

そこで、本発明者は、保護層に着目して検討を行ったところ、前述したように磁気ディスクの側面部分に形成された保護層はパーティクルを発生しやすいこと、パーティクルの発生と磁気ディスクの保護層膜厚とは因果関係があることを突き止めた。そして、とくに前述のモバイル用途のHDDが使用される環境では、パーティクルの発生が促進され易いと推察される。
そこで、本発明者は、上記解明事実及び知見に基づき更に鋭意研究を行った結果、本発明を完成した。
すなわち、本発明は以下の構成を有する。

（構成１）ディスク状基板上に順次形成された少なくとも磁性層と保護層とを有する磁気ディスクであって、前記基板におけるデータが記録される主面と、側面部分とが前記保護層で被覆されてなり、前記主面上の保護層に比べて、前記側面部分の保護層が薄い膜であることを特徴とする磁気ディスクである。
（構成２）前記基板の側面部分は、側壁面と、該側壁面と前記主面との間に介在する面取面とを含み、少なくとも前記面取面上の保護層は、前記主面上の保護層に比べて薄い膜であることを特徴とする構成１に記載の磁気ディスクである。
（構成３）データを記録するためのデータ用ゾーンとされる領域と、前記主面と側面部分との間に介在する、磁気ヘッドを磁気ディスク上にロードするためのロード用ゾーンとされる領域を有する磁気ディスクであって、前記データ用ゾーンとされる領域に形成された保護層に比べて、前記ロード用ゾーンとされる領域に形成された保護層の方が厚い膜であることを特徴とする構成１又は２に記載の磁気ディスクである。

（構成４）前記保護層はアモルファスの炭素系保護層であることを特徴とする構成１乃至３の何れかに記載の磁気ディスクである。
（構成５）構成１乃至４の何れかに記載の磁気ディスクの製造方法であって、ディスク状基板の上に磁性層を成膜した後に、この磁性層付き基板にバイアス電圧を印加し、保護層の材料を含むプラズマを接触させて磁性層の上に保護層を堆積させる保護層成膜工程を含み、該保護層成膜工程は、円形状の開口部を有するプラズマ遮蔽部材であって該遮蔽部材の厚さは磁気ディスクの板厚よりも厚く且つ開口部の半径は磁気ディスクの直径よりも小さいプラズマ遮蔽部材の前記開口部の中心に磁性層付き基板を配置して、保護層を成膜することを特徴とする磁気ディスクの製造方法である。
（構成６）前記保護層をプラズマＣＶＤ法で成膜することを特徴とする構成５に記載の磁気ディスクの製造方法である。

本発明によれば、磁気ディスク主面上の保護層に比べて側面部分の保護層が薄い膜であることにより、パーティクルの発生を著しく抑制することができ、浮上量が１０ｎｍ、或いはそれ以下の低浮上量で磁気ヘッドを浮上飛行させても安全に記録再生ができる磁気ディスクが得られる。
また本発明によれば、ロードアンロード方式で起動停止動作を行うハードディスクドライブに搭載される磁気ディスクとして好適な磁気ディスクが得られる。

以下、本発明の実施の形態を詳述する。
本発明の磁気ディスクは、構成１にあるように、ディスク状基板の上に順次形成された少なくとも磁性層と保護層とを有する。ここで、保護層は、磁性層を腐食や磨耗から保護するために設けられている。そして、本発明の磁気ディスクにおいては、前記基板におけるデータが記録される主面と、側面部分とが保護層で被覆されてなり、前記主面上の保護層に比べて、前記側面部分の保護層が薄い膜であることを特徴とするものである。

保護層は、通常、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法により磁性層上に成膜され、これにより磁気ディスクの主面と、側面部分とがそれぞれ保護層で被覆され、磁気ディスクの主面と側面部分とでは、保護層は略同一の膜厚に形成される。本発明者の検討によれば、磁気ディスクの側面部分は、高度に精密鏡面化されている主面と比べて表面粗さが粗い場合が多いので、保護層の付着性が低下しやすく、そのため磁気ディスクの側面部分に形成された保護層は他の部材との接触、擦れ等によってパーティクルを発生し易い。従来、磁気ディスクの主面上の保護層膜厚については、スペーシングロスの低減という観点から設定されていたが、磁気ディスクの側面部分の保護層については、パーティクルを発生し易いという課題があること自体が従来は認識されておらず、側面部分に形成される保護層膜厚についてもパーティクルの発生という観点からは何ら留意が払われていなかった。本発明の磁気ディスクは、主面上の保護層に比べて、側面部分の保護層が薄い膜であることにより、パーティクルの発生を著しく抑制することが出来る。そのため、パーティクルが磁気ディスクの主面に付着して凸状の異物が形成されるのを防止することが出来る。また、パーティクルが磁気ヘッドのコンタミ付着の要因になることも抑制することができる。

なお、主面から側面部分に向かって連続的に保護層の膜厚が薄くなっていることが好ましい。保護層の膜厚に段差のような不連続な部分があると、他の部材との接触等によってパーティクルを発生し易いからである。
本発明の磁気ディスクは、前記基板の側面部分は、側壁面と、該側壁面と前記主面との間に介在する面取面とを含み、少なくとも前記面取面上の保護層は、前記主面上の保護層に比べて薄い膜であることが好ましい。すなわち、ディスク状基板１は、図２に示すように、上下２つの主面１１、１１と、その間に形成された側面部分１２からなり、側面部分１２は、側壁面１２ａと、該側壁面１２ａと前記主面１１，１１との間に介在する２つの面取面１２ｂ、１２ｂとからなる。従って、少なくとも面取面１２ｂ上の保護層は、主面１１上の保護層に比べて薄い膜であることが好ましい。面取面上の保護層はとくに付着性が低くなりがちであるため、膜厚が厚いと、とくにパーティクルの発生の原因となりやすいからである。なお、側壁面上の保護層の膜厚についても、主面上の保護層に比べて薄い膜であることが好ましい。

本発明の磁気ディスクにおいて、主面上の保護層の膜厚については、好ましい保護性能を得るために４ｎｍ以上とするのが好ましいが、上限については、磁気ディスクの高記録密度化に伴うスペーシングロスを抑えるため、保護層の膜厚を出来るだけ低減する必要があり、その観点からは８ｎｍ以下とすることが好ましい。側面部分の保護層の膜厚は、主面上の保護層の膜厚よりも薄い膜であればよいが、４ｎｍ未満、特に３ｎｍ以下とするのがよい。なお膜厚が薄すぎると、磁性層を構成する金属イオンのディスク側面から主面上へのマイグレーションにより磁気ヘッドの腐食障害が発生する場合があるので、これを出来るだけ抑制する観点から、下限については０．５ｎｍ以上とすることが好ましい。

また、本発明に係る磁気ディスクの他の実施の形態として、データを記録するためのデータ用ゾーンとされる領域と、前記主面と側面部分との間に介在する、磁気ヘッドを磁気ディスク上にロードするためのロード用ゾーンとされる領域を有する磁気ディスクが挙げられ、この場合前記データ用ゾーンとされる領域に形成された保護層に比べて、前記ロード用ゾーンとされる領域に形成された保護層の方が厚い膜であることが好ましい。一般的にロード用ゾーンはデータ用ゾーンよりも外周側に設けられ、ディスク最外周部のデータ用ゾーン以外の領域をロード用ゾーンとして使用される。本発明の磁気ディスクにおいては、データ用ゾーンとされる領域に形成された保護層に比べて、ロード用ゾーンとされる領域に形成された保護層の方が厚い膜であることにより、磁気ヘッドが磁気ディスク上にロード又はアンロードするときの磁気ヘッドの撃力に対する耐久性を向上させることができる。ロード用ゾーンとされる領域に形成された保護層の膜厚は、データ用ゾーンとされる領域に形成された保護層よりも厚く、例えば５％以上膜厚を厚くするとよい。
なおこの場合、データ用ゾーンとされる領域からロード用ゾーンとされる領域に向かって連続的に保護層の膜厚が厚くなっていることが好ましい。データ用ゾーンとされる領域とロード用ゾーンとされる領域との境界において保護層膜厚の異なる段差があると、磁気ヘッドがロード用ゾーンの保護層に衝突したときの衝撃が大きく磁気ヘッドの飛行が不安定になる恐れがある。

本発明においては、前記保護層は炭素系保護層であることが好ましい。炭素系保護層は、一般に膜が硬く、耐磨耗性に優れ、摺動特性が良好である。特に、水素を含有する炭素系保護層は、剛性の高い安定な非晶質構造が構成されるので、保護膜が全体として高い耐磨耗性を発揮する。
また本発明において、とくに保護層表面部分を窒素を含有する炭素系保護層とすることも好適である。膜が軟らかく、保護層の耐衝撃性を向上できる。従って、保護層の磁性層に接する部分を炭素水素系保護層、保護層の表面部分を炭素窒素系保護層又は炭素水素窒素系保護層とすると、本発明にとって好適である。
なお、本発明において炭素系保護層は、炭素を主成分とするダイヤモンドライク炭素保護層とすることが好ましい。炭素水素系保護層や炭素窒素系保護層においても、炭素を主成分とするダイヤモンドライク炭素保護層として形成されることが好ましい。

本発明の磁気ディスクは、ディスク状基板の上に磁性層を成膜した後に、この磁性層付き基板にバイアス電圧を印加し、保護層の材料を含むプラズマを接触させて磁性層の上に保護層を堆積させる保護層成膜工程を含む磁気ディスクの製造方法により得ることができる。そして、保護層の膜厚が主面と側面部分とで異なり、好ましくは連続的に膜厚が変化するように保護層を形成するため、保護層成膜工程は、円形状の開口部を有するプラズマ遮蔽部材の前記開口部の中心に磁性層付き基板を配置して、保護層を成膜することが好適である。この場合、該遮蔽部材の厚さは磁気ディスクの板厚よりも厚く且つ開口部の半径は磁気ディスクの直径よりも小さいことが好ましい。

図３は、本発明における保護層成膜工程に好適なプラズマ遮蔽部材の概略的な構成を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
図３に示すプラズマ遮蔽部材２０は、円形状の開口部（円孔）２１を有し、その開口部２１の中心に磁気ディスク１０（磁性層付き基板）を配置した状態で保持するための保持ピン２２を備えている。すなわち、プラズマ遮蔽部材２０は、成膜ホルダーを兼用している。また、プラズマ遮蔽部材２０の厚さ（ｔ）は磁気ディスク１０の板厚よりも厚く、且つ開口部２１の半径（ｒ）は磁気ディスク１０の直径よりも小さくなっている。このような構造のプラズマ遮蔽部材２０を用いて、保護層の成膜を行う場合、開口部２１の半径を大きくしていくと、開口部２１と磁気ディスクの間の隙間の間隔が大きくなり、この隙間にプラズマがより多く入り込むため、磁気ディスクの側面部分での保護層の膜厚を厚くすることができる。また、プラズマ遮蔽部材２０の厚さを磁気ディスクの板厚に対して厚くしていくと、開口部２１と磁気ディスクとの間に入り込むプラズマが徐々に遮蔽されていくため、磁気ディスクの側面部分での保護層の膜厚を薄くすることができる。なお、図３（ｂ）に示すように、プラズマ遮蔽部材２０の開口部２１の周面を内側に凹ませた形状にすることによっても、開口部２１と磁気ディスクの間の隙間にプラズマが多く入り込み、磁気ディスクの側面部分での保護層の膜厚を厚くすることができる。

このようにプラズマ遮蔽部材２０の開口部２１の磁気ディスク外径に対する開口径と、磁気ディスク板厚に対するプラズマ遮蔽部材２０の厚さを変えることにより、磁気ディスクの主面上の保護層膜厚に対する側面部分の保護層膜厚を本発明にとって好適に制御することができる。なお、磁気ディスクの側面部分に形成される保護層膜厚について説明したが、前述のロード用ゾーンとされる領域に形成される保護層膜厚についても同様に制御することが可能である。
このような炭素系保護層は、プラズマＣＶＤ法により形成されるのが好ましい。プラズマＣＶＤ法で形成された炭素系保護層は緻密性と硬度が高く、本発明にとって好適である。なお、保護層成膜時に、基板に所定のバイアス電圧を印加しながら成膜することにより、基板の主面だけでなく、側面部分にも保護層が好適に形成され、これにより、ディスク主面に対する側面の保護層膜厚を好適に調整することが可能である。

この際、バイアス電源としては高周波電源を用い、例えば１０〜４００Ｗ、好ましくは１００〜３００Ｗの高周波電力を印加することが望ましい。バイアス印加時の周波数については特に規定されないが、例えば、周波数が１０〜３０ＭＨｚのものを用いることが出来る。
なお、保護層の成膜は、以上のプラズマＣＶＤ法に限定されず、たとえば、バイアスを印加しながらスパッタリング法により行うことも可能である。

本発明においては、前記磁性層はコバルト（Co）合金系磁性層であることが好ましい。Co合金系磁性層は保磁力が高く高記録密度化にとって好適である。
具体的には、磁性層は、CoPt系合金、CoCr系合金、CoCrPt系合金、CoCrPtTa系合金、CoCrPtB系合金、CoCrPtTaB系合金、CoCrNi系合金等を用いて構成できる。

本発明の磁気ディスクは、前記保護層上に潤滑層を備えることができる。潤滑層の材質は特に限定されないが、炭素系保護層との密着性が良好なものが好ましく、液体であっても固体であってもよい。具体的には、潤滑層を形成する潤滑剤としては、PFPE（パーフロロポリエーテル）化合物が好適である。このようなＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）化合物としては、アルコール変性ＰＦＰＥを好ましく用いることができる。アルコール変性ＰＦＰＥは、ＰＦＰＥ主鎖の末端官能基に水酸基（−ＯＨ）を備える化学構造となっており、とくに炭素系保護層との密着性が良好である。
潤滑層の膜厚は、本発明においては特に限定されないが、通常５〜２０Å程度とするのが好ましい。

本発明において、前記ディスク状基板としてはガラス基板を使用するのが好ましい。ガラス基板は、平滑性が高く、高記録密度化に伴う磁気ヘッドの低浮上量化の要求を満たすことが可能である。ガラス基板の材質としては、例えば、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ソーダアルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケートガラス、石英ガラス、チェーンシリケートガラス、又は結晶化ガラス等のガラスセラミックス等が挙げられる。アルミノシリケートガラスは、耐衝撃性や耐振動性に優れるため特に好ましい。
このようなアルミノシリケートガラスは、化学強化することによって、ガラス基板表面に圧縮応力層を設けることができ、抗折強度や、剛性、耐衝撃性、耐振動性、耐熱性に優れ、高温環境下にあってもNaの析出がないとともに、平坦性を維持し、ヌープ硬度にも優れる。また、ガラス基板の厚さは、0.1mm〜1.5mm程度が好ましい。

本発明において、ディスク状基板は、側面が鏡面研磨されたディスク状基板であると、本発明の作用が一層良好なものとなるので好ましい。側面の鏡面品質としては、表面粗さＲｍａｘで１μｍ以下、Ｒａでは０．１μｍ以下の鏡面であることが好ましい。主面についても鏡面研磨されたディスク状基板であることが好ましく、主面の鏡面品質としては、Ｒｍａｘで６nm以下、Ｒａで０．６nm以下であることが好ましい。主面は、側面よりも平滑な鏡面であることが好ましい。なお、ＲｍａｘおよびＲａは日本工業規格（ＪＩＳ）Ｂ０６０１に準拠するものである。

基板上に、少なくとも上述の磁性層と保護層を形成することにより、本発明の磁気ディスクが得られる。具体的な実施形態としては、基板上に、シード層、下地層、オンセット層、磁性層、保護層、潤滑層を設けた磁気ディスクとするのが好適である。
シード層としては、例えば、Al系合金、Cr系合金、NiAl系合金、NiAlB系合金、AlRu系合金、AlRuB系合金、AlCo系合金、FeAl系合金等のbccまたはB2結晶構造型合金等を用いることにより、磁性粒子の微細化を図ることができる。特に、AlRu系合金、中でもAl:30〜70at%、残部がRuの配合量の合金であれば、磁性粒子の微細化作用に優れているので好ましい。

下地層としては、Cr系合金、CrMo系合金、CrV系合金、CrW系合金、CrTi系合金、Ti系合金等の磁性層の配向性を調整する層を設けることができる。特に、CrW系合金、中でも、W:5〜40at%、残部がCrの配合量の合金は、磁性粒子の配向を整える作用に優れているので好ましい。
オンセット層としては、磁性層と同様の結晶構造をもつ非磁性材料を用いることにより、磁性層のエピタキシャル成長を助けることができる、例えば、磁性層がCo系合金材料からなる場合は、非磁性のhcp結晶構造をもつ材料、例えば、CoCr系合金、CoCrPt系合金、CoCrPtTa系等を用いる。
その他の、磁性層、保護層及び潤滑層についての詳細はすでに説明したとおりである。

本発明において、基板上に各層を成膜する方法については、公知の技術を用いることができ、たとえばスパッタリング法（DCマグネトロンスパッタ、RFスパッタ等）、プラズマCVD法等を採用できる。
また、前記潤滑層の形成は、ディップ法、スプレイ法、スピンコート法等、公知の方法を用いることが出来る。

以下に実施例を挙げて、本発明の実施の形態についてさらに具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
本実施例の磁気ディスク１０は、図１に示すように、ガラス基板１上に、シード層２、下地層３、磁性層４、保護層５、潤滑層６を順次積層してなる。
本実施例では、まず、溶融ガラスから上型、下型、胴型を用いたダイレクトプレスにより直径６６ｍｍφ、厚さ１．５ｍｍの円盤状のアルミノシリケートガラスからなるガラス基板を得、これに粗ラッピング工程（粗研削工程）、形状加工工程、精ラッピング工程（精研削工程）、端面鏡面加工工程、主表面鏡面研磨工程を順次施すとともに、次いで化学強化を施すことにより、磁気ディスク用ガラス基板１を製造した。このガラス基板１は、主表面、端面ともに鏡面研磨加工されている。

上記化学強化及びその後の洗浄を終えたガラス基板表面の目視検査及び精密検査を実施した結果、ガラス基板表面に付着物による突起や、傷等の欠陥は発見されなかった。また、上記工程を経て得られたガラス基板の主表面の表面粗さを原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定したところ、Ｒｍａｘ＝２．１３ｎｍ、Ｒａ＝０．２０ｎｍと超平滑な表面を持つ磁気ディスク用ガラス基板を得た。また、ガラス基板の外径は65ｍｍ、内径は20mm、板厚は0.635mmであった。

次に、得られた磁気ディスク用ガラス基板１に前記各層を成膜することにより、磁気ディスク１０を製造した。まず、枚葉式スパッタリング装置を用いて、上記ガラス基板１上に、シード層２、下地層３及び磁性層４を順次形成した。
シード層２は、ＣｒＴｉ薄膜（膜厚３００オングストローム）からなる第１のシード層２ａと、ＡｌＲｕ薄膜（膜厚：４００オングストローム）からなる第２のシード層２ｂを形成した。
下地層３は、ＣｒＷ薄膜（膜厚：１００オングストローム）で、磁性層の結晶構造を良好にするために設けた。なお、このＣｒＷ薄膜は、Ｃｒ：９０ａｔ％、Ｗ：１０ａｔ％の組成比で構成されている。
磁性層４は、ＣｏＰｔＣｒＢ合金からなり、膜厚は、２００オングストロームである。この磁性層のＣｏ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｂの各含有量は、Ｃｏ：７３ａｔ％、Ｐｔ：７ａｔ％、Ｃｒ：１８ａｔ％、Ｂ：２ａｔ％である。なお、磁性粒子グレインサイズをTEM（透過型電子顕微鏡）の平面撮影で調査したところ平均7nmであった。

次に、上記磁性層４の上に保護層５をプラズマＣＶＤ法で形成した。具体的には、材料ガスとしてアセチレンガスと窒素を９７％：３％の割合で混合した混合ガスを用い、高周波電力（周波数２７ＭＨｚ）を電極に印加してプラズマを発生させ、ＣＶＤ法で形成した。このとき、基板温度は２５０℃、真空度を５×１０^−７ｍｂ程度とした。成膜時の基板には高周波バイアス−３００Ｗを印加した。このとき、基板を保持するホルダー（前述の図３のプラズマ遮蔽部材）の開口部（円孔）半径とホルダーの厚みとの組み合わせを下記表１に示すように変更した。
形成された保護層の膜厚、すなわち側面部分の面取面と側壁面の保護層膜厚、主面上のデータ用ゾーンとされる領域とロード用ゾーンとされる領域の保護層膜厚をそれぞれ、TEM（透過型電子顕微鏡）による断面観察により測定した。結果を下記表２に示した。

次に、潤滑層６は、パーフルオロポリエーテルの液体潤滑剤をディップ法により形成し、１１０℃６０分間加熱焼成し、膜厚は９オングストロームとした。なお、上記パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）として、ＰＦＰＥ主鎖の両末端に水酸基（−ＯＨ）を備えるアルコール変性ＰＦＰＥを用いた。
以上のようにして、本実施例（実施例１−１〜１−５）の磁気ディスクを製造した。

（実施例２〜４）
ガラス基板の外径が48.0ｍｍ、27.4ｍｍ、21.6ｍｍのものを用い、保護層成膜時に表１に示した形状のホルダーを使用したこと以外は実施例１と同様にして、本実施例２〜４の磁気ディスクを製造した。なお、保護層の膜厚は前記表２に示した。

（比較例１〜３）
ガラス基板の外径が65.0ｍｍ、27.4ｍｍのものを用い、保護層成膜時に表１に示した形状のホルダーを使用したこと以外は実施例１と同様にして、比較例１〜３の磁気ディスクを製造した。なお、比較例１では、上記ホルダーを使用せずに保護層を成膜した。また、各比較例における保護層の膜厚は前記表２に示した。
以上得られた各実施例及び各比較例の磁気ディスクについて、以下の方法による振動試験を行ない、このとき発生したパーティクル数をカウントし、その結果を下記表３に示した。
［振動試験］
各磁気ディスクを所定のケースに入れて梱包し、国際貨物便を利用して航空輸送を行うことにより、振動を加えた。輸送後、梱包を解いてケース内の磁気ディスクを取り出した。この磁気ディスクを純水中に浸漬させ、液中パーティクルカウンターを用いてパーティクル数をカウントした。なお、磁気ディスクを浸漬させていない純水を用いてパーティクル数をカウントし、これを差し引いたカウント数を表３に示した。

実施例による磁気ディスクは何れもパーティクルの発生が極めて少ないのに対し、比較例による磁気ディスクは何れもパーティクルの発生が非常に多かった。パーティクルの成分を分析したところ、保護層の材質と同成分が含まれていることが分った。比較例の磁気ディスクは何れも、主面上のデータ用ゾーンの保護層膜厚よりも、側面部分の保護層膜厚が厚くなっており、パーティクルの発生が促進されたものと考察される。

また、得られた各磁気ディスクについて、耐久信頼性試験を以下のLUL耐久性試験により行った。
〔LUL耐久性試験〕
磁気記録装置に、上記各磁気ディスクと、ＮＰＡＢ（負圧型）スライダーと磁気抵抗効果型再生素子（GMR素子）を備えた磁気ヘッドとを装着し、磁気ヘッド浮上時の浮上量を１０ｎｍとし、ヘッドのロード・アンロード動作（ＬＵＬ動作）を繰り返し行った。
その結果、各実施例の磁気ディスクは何れも、故障することなく１００万回のＬＵＬ動作に耐久した。これに対し、各比較例の磁気ディスクでは何れも、３０万回のＬＵＬ動作でヘッドクラッシュにより故障した。比較例の磁気ディスクを取り出して、走査型電子顕微鏡（SEM）により表面を検査したところ、凸状の異物の付着が観察された。この異物を分析したところ、保護層の材質と同成分が含まれていることが判明した。発生したパーティクルが磁気ディスク表面に凸状の異物として付着し、１０ｎｍという低浮上量の下では、これが故障の原因になったものと推察される。

実施例の磁気ディスクの層構成を模式的に示す断面図である。 ディスク状基板の断面図である。 本発明における保護層成膜工程に好適なプラズマ遮蔽部材の概略的な構成を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

符号の説明

１ ガラス基板
２ シード層
３ 下地層
４ 磁性層
５ 保護層
６ 潤滑層
１０ 磁気ディスク
２０ プラズマ遮蔽部材

Claims (6)

1. ディスク状基板上に順次形成された少なくとも磁性層と保護層とを有する磁気ディスクであって、
   前記基板におけるデータが記録される主面と、側面部分とが前記保護層で被覆されてなり、前記主面上の保護層に比べて、前記側面部分の保護層が薄い膜であることを特徴とする磁気ディスク。
2. 前記基板の側面部分は、側壁面と、該側壁面と前記主面との間に介在する面取面とを含み、少なくとも前記面取面上の保護層は、前記主面上の保護層に比べて薄い膜であることを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク。
3. データを記録するためのデータ用ゾーンとされる領域と、前記主面と側面部分との間に介在する、磁気ヘッドを磁気ディスク上にロードするためのロード用ゾーンとされる領域を有する磁気ディスクであって、前記データ用ゾーンとされる領域に形成された保護層に比べて、前記ロード用ゾーンとされる領域に形成された保護層の方が厚い膜であることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気ディスク。
4. 前記保護層はアモルファスの炭素系保護層であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の磁気ディスク。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の磁気ディスクの製造方法であって、
   ディスク状基板の上に磁性層を成膜した後に、この磁性層付き基板にバイアス電圧を印加し、保護層の材料を含むプラズマを接触させて磁性層の上に保護層を堆積させる保護層成膜工程を含み、
   該保護層成膜工程は、円形状の開口部を有するプラズマ遮蔽部材であって該遮蔽部材の厚さは磁気ディスクの板厚よりも厚く且つ開口部の半径は磁気ディスクの直径よりも小さいプラズマ遮蔽部材の前記開口部の中心に磁性層付き基板を配置して、保護層を成膜することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
6. 前記保護層をプラズマＣＶＤ法で成膜することを特徴とする請求項５に記載の磁気ディスクの製造方法。
   

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