JP4657959B2 - 成膜装置及び磁気ディスクの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハードディスク装置等に搭載される磁気ディスクの製造方法に関し、また、このような磁気ディスクの製造に使用することができる成膜装置に関する。

従来、ハードディスクドライブに搭載される磁気ディスクは、ディスク基板上に積層膜を成膜することにより製造されている。この積層膜は、例えば、基台上に保持されたディスク基板をプロセス室内に設置し、真空排気後、スパッタリング法、または、ＣＶＤ法等によって成膜される。

近年、このような磁気ディスクにおいては、記録密度の向上が要求されている。磁気ディスクにおける記録密度を向上させるためには、ピット寸法の微小化に伴って、信号品質を維持、向上させるとともに、自己減磁効果への耐性を向上させることが必要となる。信号品質の維持、向上のためには、ノイズを下げるため、下地層と磁性膜の間に中間非磁性層を設けることが行われている。そして、自己減磁効果への耐性の向上のためには、磁性膜の薄膜化や、高保磁力化のため、交換結合磁性膜の導入や磁性膜へのＰｔの導入、また、成膜時にディスク基板にバイアス電位を与えることが行われている。

すなわち、特許文献１乃至特許文献３に記載されているように、磁性膜の成膜時に、ディスク基板に負のＤＣバイアス電圧（基板バイアス）を印加するバイアススパッタを行うことにより、磁気ディスクの高記録密度化が可能となることが知られている。これは、基板バイアスの印加により、磁性膜の付着力を高めること、表面粗さを小さくすること、磁性膜の高密度化により硬度を上げること、並びに、微結晶膜の配向や結晶軸の長さを変更すること等が可能になるためである。

そして、ディスク基板として非導電性のガラス基板等を用いる場合については、特許文献４乃至特許文献６に記載されているように、第１層として金属膜からなる下地層を形成し、この下地層に基板バイアスを印加して、この下地層上に磁性層等を成膜する方法が知られている。このような場合に、バイアス印加用端子をディスク基板上の下地層に接触させる方法として、特許文献７及び特許文献８に記載されているように、各種の方法が提案されている。

IEEE‐イートランザクションズ オン マグネティクス．２６巻，1282頁，1990． 特開平７−２２５９３５号公報 特開平５−２０５２４０号公報 特開２０００−２２２７２６公報 特開平４−７９０２５号公報 特開２００３−１５１１２８号公報 特許第３００２６３２号公報 特開平７−２４３０３７号公報

ところで、前述のような磁気ディスクの製造においては、生産性向上のため、磁性層等の成膜は、枚葉式の成膜装置を用いて、１度に複数枚のディスク基板に対して成膜することが行われている。この場合には、１つの基台上に複数枚のディスク基板を保持させて、成膜を行う。特に、近年では、ハードディスクドライブの小型化等に伴い、磁気ディスクとして、例えば、１インチ以下の小径の磁気ディスクが使用されている。このような小径のディスク基板への成膜は、１つの基台上に複数枚のディスク基板を保持させて行わなければ、生産性を向上させることはできない。

しかしながら、非導電性のディスク基板上に成膜した下地層にＤＣバイアスをかけるバイアススパッタでは、複数の非導電性のディスク基板に対して同時に成膜を行う場合には、１枚１枚の非導電性のディスク基板についてＤＣバイアスをかける必要があることから、生産性を向上させることが困難であった。

すなわち、この場合には、基台上に導電性材料（例えば、金属）からなる爪状の部材を設けておき、この爪状の部材によって各非導電性のディスク基板を保持させるとともに、この爪状の部材をバイアス印加用端子としても用いている。そして、基板バイアスを印加するための下地層は、爪状の部材によって非導電性のディスク基板を保持させた状態で成膜する。この場合、非導電性のディスク基板において、爪状の部材に覆われている部分には、下地層が成膜されない。そのため、爪状の部材と下地層との接触が不十分となり、適切に基板バイアスを印加できない虞れがある。

そこで、下地層を成膜した後に、爪状の部材と下地層とが十分に接触するように、ディスク基板の位置を変えて改めて爪状の部材に取り付け直すことが行われている。このようにすれば、基板バイアスを印加するために必要な電気伝導が確保されるため、その後の成膜工程において、基板バイアスを適切に印加することができる。

ところが、ディスク基板を取り付け直すためには、ディスク基板を成膜装置の外に一旦取り出し、再び成膜装置の中に入れることになるため、生産性が著しく劣化することとなる。また、ディスク基台を一旦大気中に取り出すことは、ディスク基板にパーティクルが付着する虞れを生じさせ、品質の劣化を招来する虞れもある。

そこで、本発明は、前述の実情に鑑みて提案されるものであって、複数枚の非導電性の基板に対してバイアススパッタによる成膜を行う枚葉式の成膜装置において、生産性を維持したままで、良好にＤＣバイアスを印加することができるようにするとともに、高密度記録に対応した磁気ディスクの生産性の高い製造方法を提供することを目的とする。

前述の課題を解決し、前記目的を達成するめた、本発明は、以下のいずれか一の構成を有するものである。

〔構成１〕
本発明に係る成膜装置は、非導電性の基板に対しバイアススパッタによる成膜を行う枚葉式の成膜装置であって、複数枚の基板を略々一平面上に保持する基台と、複数のバイアス印加用端子が設けられた導電性のバイアス印加部材とを備え、バイアス印加部材は、基台に対し、基台上に保持された複数の基板の略々中央を通り各基板に対して垂直な回転軸回りに回動可能に支持されており、基台に対して回動されることにより、複数のバイアス印加用端子を基台上に保持された複数の基板に対応して接離させることを特徴とするものである。

〔構成２〕
本発明に係る成膜装置は、構成１を有する成膜装置において、各バイアス印加用端子は、バイアス印加部材により、弾性を有する扞部を介して支持されており、各基板に対して接触されたとき、扞部の弾性力によって、各基板に押接されることを特徴とするものである。

〔構成３〕
本発明に係る成膜装置は、構成１、または、構成２を有する成膜装置において、バイアス印加部材は、基台に対して回動されて複数のバイアス印加用端子を基台上に保持された複数の基板に対応して接触させたときに、基台外に設置された直流電圧供給端子に接触することを特徴とするものである。

〔構成４〕
本発明に係る成膜装置は、構成１乃至構成３のいずれか一を有する成膜装置において、基板としてディスク基板を用い、このディスク基板上に下地層、磁性層及び保護層を順次成膜することを特徴とするものである。

〔構成５〕
本発明に係る磁気ディスクの製造方法は、非磁性及び非導電性のディスク基板上に下地層、磁性層及び保護層を順次成膜する磁気ディスクの製造方法であって、複数のディスク基板を略々一平面上として基台上に保持させる工程と、真空チャンバ内において基台上に保持された各ディスク基板上に導電性膜を成膜する工程と、真空チャンバ内において基台に対してバイアス印加部材を回動させることによりこのバイアス印加部材に設けられた複数のバイアス印加用端子を各ディスク基板に対応して接触させる工程と、真空チャンバ内においてバイアス印加部材及び各バイアス印加用端子を介して導電性膜にバイアス電圧を印加しつつ導電性膜上に磁性層及び保護層を順次成膜する工程とを有し、バイアス印加部材として、基台上に保持された複数のディスク基板の略々中央を通り各ディスク基板に対して垂直な回転軸回りに回動可能に支持され、基台に対して回動されることにより、複数のバイアス印加用端子を各ディスク基板に対応して接触させるものを用いることを特徴とするものである。

〔構成６〕
本発明に係る磁気ディスクの製造方法は、構成５を有する磁気ディスクの製造方法において、各バイアス印加用端子は、バイアス印加部材により、弾性を有する扞部を介して支持されており、各ディスク基板に対して接触されたとき、扞部の弾性力によって、各ディスク基板に押接されることを特徴とするものである。

〔構成７〕
本発明に係る磁気ディスクの製造方法は、構成５、または、構成６を有する磁気ディスクの製造方法において、バイアス印加部材は、ディスク基台に対して回動されて複数のバイアス印加用端子を基台上に保持された複数のディスク基板に対応して接触させたときに、基台外に設置された直流電圧供給端子に接触することを特徴とするものである。

構成１を有する本発明に係る成膜装置においては、バイアス印加部材は、基台に対し基台上に保持された複数の基板の略々中央を通り各基板に対して垂直な回転軸回りに回動可能に支持され、基台に対して回動されることにより、複数のバイアス印加用端子を複数の基板に対応して接離させるので、真空チャンバ内等に基台を設置したままの状態で、各バイアス印加用端子と各基板との接触及び離間を行うことができる。

すなわち、この成膜装置においては、バイアス印加用端子と基板とが非接触の状態で導電性膜を成膜することができ、基板においてバイアス印加用端子が接触すべき箇所にも、良好に導電性膜を成膜することができる。そのため、この導電性膜とバイアス印加用端子とを適切に電気的に接続することができる。

また、この成膜装置においては、バイアス印加部材の回動によってバイアス印加用端子と基板とを接触させることにより、基台を大気中に取り出すことなく、導電性の基板を用いた場合とほぽ同様の工程により、基板バイアスを印加できる。そのため、非導電性の基板を用いた場合にも、高い量産性を実現できる。

構成２を有する本発明に係る成膜装置においては、各バイアス印加用端子は、各基板に対して接触されたとき、扞部の弾性力によって各基板に押接されるので、各バイアス印加用端子と各基板との確実な電気的導通を確保することができる。

構成３を有する本発明に係る成膜装置においては、バイアス印加部材は、複数のバイアス印加用端子を複数の基板に対応して接触させたときに、基台外に設置された直流電圧供給端子に接触するので、各バイアス印加用端子を各基板から離間させているときに直流電圧を印加されることがなく、各基板と同電位となされており、各バイアス印加用端子を各基板に接触させたときに、各基板と異なる電位となる。

構成４を有する本発明に係る成膜装置においては、基板としてディスク基板を用い、このディスク基板上に下地層、磁性層及び保護層を順次成膜するので、磁気ディスクの製造に使用することができる。

構成５を有する本発明に係る磁気ディスクの製造方法においては、バイアス印加部材として、基台上に保持された複数のディスク基板の略々中央を通り各ディスク基板に対して垂直な回転軸回りに回動可能に支持され基台に対して回動されることにより複数のバイアス印加用端子を各ディスク基板に対応して接触させるものを用いるので、真空チャンバ内に基台を設置したままの状態で、各バイアス印加用端子と各ディスク基板との接触及び離間を行うことができる。

すなわち、この磁気ディスクの製造方法においては、バイアス印加用端子とディスク基板とが非接触の状態で導電性膜を成膜することができ、ディスク基板においてバイアス印加用端子が接触すべき箇所にも、良好に導電性膜を成膜することができる。そのため、この導電性膜とバイアス印加用端子とを適切に電気的に接続することができる。

また、この磁気ディスクの製造方法においては、バイアス印加部材の回動によってバイアス印加用端子とディスク基板とを接触させることにより、ディスク基台を大気中に取り出すことなく、導電性のディスク基板を用いた場合とほぽ同様の工程により、基板バイアスを印加できる。そのため、非導電性のディスク基板を用いた場合にも、高い量産性を実現できる。

構成６を有する本発明に係る磁気ディスクの製造方法においては、各バイアス印加用端子は、各ディスク基板に対して接触されたとき、扞部の弾性力によって、各基板に押接されるので、各バイアス印加用端子と各ディスク基板との確実な電気的導通を確保することができる。

構成７を有する本発明に係る磁気ディスクの製造方法においては、複数のバイアス印加用端子を基台上に保持された複数のディスク基板に対応して接触させたときに、基台外に設置された直流電圧供給端子に接触するので、各バイアス印加用端子を各ディスク基板から離間させているときに直流電圧を印加されることがなく、各ディスク基板と同電位となされており、各バイアス印加用端子を各ディスク基板に接触させたときに、各ディスク基板と異なる電位となる。

すなわち、本発明は、複数枚の非導電性の基板に対してバイアススパッタによる成膜を行う枚葉式の成膜装置において、生産性を維持したままで、良好にＤＣバイアスを印加することを可能とし、また、この成膜装置を用いることにより、高密度記録に対応した磁気ディスクの生産性の高い製造方法を提供することができるものである。

以下、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態について説明する。

〔磁気ディスク及びその製造方法の概略〕
図１は、本発明に係る磁気ディスクの製造方法によって製造される磁気ディスクの構成を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）である。

本発明に係る磁気ディスクの製造方法によって製造される磁気ディスクは、ハードディスクドライブに搭載される磁気ディスクであり、図１中の（ａ）に示すように、非磁性及び非導電性の材料からなり中心孔１ａを備えた円形のディスク基板１を用いて、図１中の（ｂ）に示すように、ディスク基板１の表面１ｂ上に、下地層２、磁性層３、保護層４が、この順に積層して成膜されて構成されている。

ディスク基板１は、例えば、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、または、ソーダライムガラスなどの化学強化ガラスからなり、１．０インチ型の場合、外径が２７ｍｍ、内径（中心孔１ａの直径）が７ｍｍ、厚さが、０．３８１ｍｍとなっている。また、ディスク基板１の表面１ｂは、表面粗さが、Ｒａで０．４ｎｍ以下、Ｒmaxで５ｎｍ以下となるように、鏡面研磨が施されている。

この磁気ディスク１を製造するには、まず、ディスク基板１の表面１ｂに対して、ＤＣマグネトロンスパッタリング法などの物理気相成長法により、第１の下地層２ａを形成する。第１の下地層２ａは、厚さが５ｎｍのＡｌＲｕ合金薄膜である。次に、第１の下地層２ａの上層に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法などにより、第２の下地層２ｂを形成する。第２の下地層２ｂは、例えば、厚さが５０ｎｍのＣｒＭｏＴｉ合金薄膜である。これら第１の下地層２ａ及び第２の下地層２ｂからなる下地層２は、磁性層３の結晶構造を良好にするために形成される。

次に、下地層２（第２の下地層２ｂ）の上層に、ＤＣマグネトロンスパッタリングなどの物理気相成長法により、磁性層３を形成する。磁性層３は、例えば、厚さが、１５ｎｍのＣｏＣｒＢ合金薄膜である。

次に、磁性層３の上層に、プラズマＣＶＤ法により、保護層４を形成する。保護層４は、例えば、厚さが３ｎｍのアモルファスのダイヤモンドライクカーボンからなり、耐摩耗性を向上させて磁性層３を保護する機能を担っている。

次に、保護層４の表面に、潤滑層５をディップ法により形成する。潤滑層５は、例えば、厚さが１．２ｎｍのパーフルオロポリエーテル層などから構成され、磁気ヘッドと接触した際の衝撃を緩和するなどの機能を担っている。

〔成膜装置の構成〕
図２は、本発明に係る成膜装置における回転搬送型の枚葉式反応チャンバの構成を示す平面図（ａ）及び直線搬送型の枚葉式反応チャンバの構成を示す平面図（ｂ）である。

本発明に係る磁気ディスクの製造装置においては、ディスク基板１の表面１ｂに下地層２，磁性層３及び保護層４を成膜するにあたって、本発明に係る成膜装置を使用する。この成膜装置においては、図２中の（ａ）に示すように、ディスク基板１は、基台（基板ホルダ）６によって、複数枚（本実施の形態においては４枚）が保持された状態で、成膜装置の反応チャンバ内において搬送されるようになっている。

各ディスク基板１は、基台６に形成された透孔の内周側において、外周端部を支持され、一方の面を上方側に臨ませ、他方の面を下方側に臨ませて保持されている。

この成膜装置の反応性チャンバ内には、基台６の回転搬送方向に沿って、下地層２及び磁性層３を成膜するための第１乃至第３のターゲット７，８，９が配置されている。第１のターゲット７は、第１の下地層２ａを形成するためのＡｌＲｕターゲットであり、第２のターゲット８は、第２の下地層２ｂを形成するためのＣｏＣｒＴｉターゲットであり、第３のターゲット９は、磁性層３を形成するためのＣｏＣｒＢターゲットである。各ターゲット７，８，９は、反応チャンバ内において、搬送されてくる基台６に保持されたディスク基板１を両面から挟むように、上面側と下面側とに配置されている。

なお、各ターゲット７，８，９が配置させた空間は、必要に応じて、基台６の移動を許容しつつ、仕切られるようになっている。

この成膜装置においては、基台６によって保持されたディスク基板１は、まず、加熱チャンバ１０において、所定の温度まで加熱される。次に、ディスク基板１は、基台６に保持されたまま反応性チャンバ内を搬送されて、第１乃至第３のターゲット７，８，９に順次対向されて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法などの気相成長法により、下地層２（第１の下地層２ａ及び第２の下地層２ｂ）、磁性層３を成膜される。成膜をなれさたディスク基板１は、反応性チャンバから排出される。

なお、この成膜装置は、図２（ｂ）に示すように、直線搬送型の枚葉式反応チャンバを有するものとしてもよい。この成膜装置においては、ディスク基板１を保持した基台６は、反応性チャンバ内を直線状に搬送される。

この成膜装置においては、基台６によって保持されたディスク基板１は、まず、加熱チャンバ１０において、所定の温度まで加熱される。次に、ディスク基板１は、基台６に保持されたまま反応性チャンバ内を直線状に搬送されて、第１乃至第３のターゲット７，８，９に順次対向されて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法などの気相成長法により、下地層２（第１の下地層２ａ及び第２の下地層２ｂ）、磁性層３を成膜される。成膜をなれさたディスク基板１は、反応性チャンバから排出される。

このようにして磁性層３までの成膜をなされたディスク基板１は、図示しないプラズマＣＶＤ室に送られ、プラズマＣＶＤによる保護層４の成膜をなされる。

〔基台の構成〕
図３は、本発明に係る成膜装置における基台の構成を示す平面図（ａ）及びそのＩ−Ｉ´線で切断した縦断面図（ｂ）である。

本発明に係る成膜装置における基台６は、図３中の（ａ）に示すように、円盤状の基台本体（ベース）６ａを有し、この基台本体６ａにより、複数枚（本実施の形態においては４枚）の１．０インチ型磁気ディスク用のディスク基板１を、同一平面上として、周方向に等角度間隔で保持することができるように構成されている。

基台本体６ａは、例えば、チタン製であり、外形が、例えば、９５ｍｍである。なお、反応チャンバ内の各ターゲット７，８，９は、いずれも、外径が基台本体６ａよりも大きい、例えば、外径１２０ｍｍの円盤形状となっている。したがって、ディスク基板１は、基台６に保持されることにより、各ターゲット７，８，９に対しては、各ターゲット７，８，９中心と対向する位置の周囲に配置される。

この基台本体６ａには、ディスク基板１より大きい４つの透孔１１が周方向に等間隔で形成されている。これら透孔１１の内周部には、ディスク基板１の外周端部を挟持して保持する複数の外形チャッキング１２が設けられている。

そして、基台本体６ａには、この基台本体６ａに保持されるディスク基板１の枚数に対応した数のバイアス印加用端子１３が設けられたバイアス印加部材１４が取付けられている。このバイアス印加部材１４は、金属の如き導電性材料からなり、基台本体６ａに対し、回動可能に取付けられている。このバイアス印加部材１４の基台本体６ａに対する回転軸は、この基台本体６ａにより保持された複数のディスク基板１の略々中央、すなわち、この基台本体６ａの中心部を通り、各ディスク基板１に対して垂直となっている。また、このバイアス印加部材１４は、モータ等の駆動手段により、基台本体６ａに対して回転駆動されるようになっている。

このバイアス印加部材１４において、複数のバイアス印加用端子１３は、等角度間隔の放射状に設けられている。バイアス印加部材１４は、基台本体６ａに対して回動されることにより、複数のバイアス印加用端子１３を、基台本体６ａにより保持されている複数のディスク基板１に対応して接離させる。

また、各バイアス印加用端子１３は、バイアス印加部材１４により、弾性を有する扞部１５を介して支持されており、各ディスク基板１に対して接触されたとき、扞部１５の弾性力によって、各ディスク基板１に押接されるようになっている。

そして、バイアス印加部材１４は、基台本体６ａに対して回動され複数のバイアス印加用端子１３を基台本体６ａにより保持された複数のディスク基板１に対応して接触させたときに、基台６外に設置された直流電圧供給端子１６に接触するようになっている。すなわち、このバイアス印加部材１４は、基台本体６ａの外周部よりさらに外方側まで延長されたリードアーム１７を有しており、基台本体６ａに対して回動されたときに、このリードアーム１７を直流電圧供給端子１６に接触させる。なお、この直流電圧供給端子１６は、バイアス印加部材１４の回動によるリードアーム１７の移動に対向する方向に移動操作可能としておいてもよい。この場合には、直流電圧供給端子１６とリードアーム１７との接触をより確実なものとすることができる。

この基台６においては、第２の下地層２ｂ及び磁性層３の成膜時において、直流電圧供給端子１６とリードアーム１７とを接触させるとともに、各バイアス印加用端子１３を基台本体６ａに保持された複数のディスク基板１に接触させることにより、各ディスク基板１に対して、同時にＤＣバイアスを印加するようになっている。

図４は、本発明に係る成膜装置における基台の構成の他の例を示す平面図である。

なお、バイアス印加部材１４は、図４に示すように、基台本体６ａの外周側に位置する円環状に形成し、各バイアス印加用端子１３が内方側に向けて設けられたものとしてもよい。この場合にも、バイアス印加部材１４は、金属の如き導電性材料からなり、基台本体６ａに対し、回動可能に取付けられている。このバイアス印加部材１４の基台本体６ａに対する回転軸は、この基台本体６ａにより保持された複数のディスク基板１の略々中央、すなわち、この基台本体６ａの中心部を通り、各ディスク基板１に対して垂直となっている。また、このバイアス印加部材１４は、モータ等の駆動手段により、基台本体６ａに対して回転駆動されるようになっている。

このバイアス印加部材１４は、基台本体６ａに対して回動されることにより、複数のバイアス印加用端子１３を、基台本体６ａにより保持されている複数のディスク基板１に対応して接離させる。また、各バイアス印加用端子１３は、バイアス印加部材１４により、弾性を有する扞部１５を介して支持されており、各ディスク基板１に対して接触されたとき、扞部１５の弾性力によって、各ディスク基板１に押接されるようになっている。

そして、バイアス印加部材１４は、基台本体６ａに対して回動され複数のバイアス印加用端子１３を基台本体６ａにより保持された複数のディスク基板１に対応して接触させたときに、基台６外に設置された直流電圧供給端子１６に接触するようになっている。すなわち、このバイアス印加部材１４は、基台本体６ａの外方側に向けたリードアーム１７を有しており、基台本体６ａに対して回動されたときに、このリードアーム１７を直流電圧供給端子１６に接触させる。

〔本実施の形態における効果〕
この実施の形態においては、磁性層３の成膜時に、基台６によって保持されている複数枚のディスク基板１に対し、同時にＤＣバイアスを印加させることが可能であり、高記録密度に対応した磁気ディスクを良好な生産性において製造することができる。

すなわち、１枚づつ成膜する場合に比較して、生産性を４倍以上向上させることができる。また、ディスク基板１上に導電性を有する膜を成膜した後に、ＤＣバイアスをかけるために、反応性チャンバから取り出す必要がないので、製造プロセスが単純化され、生産性が向上する。

なお、ＤＣバイアスの印加は、磁性層３の成膜時のみならず、第２の下地層２ｂの成膜時に行ってもよく、第２の下地層２ｂ及び磁性層３の成膜の両方において行ってもよい。

また、ＤＣバイアスの印加は、垂直磁気記録ディスクにおける軟磁性膜の成膜時に行ってもよい。この場合、軟磁性層は、５０ｎｍ程度の膜厚を必要とするので、始めにＤＣバイアスをかけずに軟磁性層を成膜し、この軟磁性層の厚さがＤＣバイアスの印加ができる程度となったときに、ＤＣバイアスの印加を開始するようにしてもよい。

〔他の実施の形態〕
図５は、本発明に係る成膜装置における基台の構成のさらに他の例を示す平面図である。

この成膜装置において、基台６は、図５中の（ａ）に示すように、中心部に回転部材１８を有し、この回転部材１８の回転力により、各ディスク基板１を透孔１１内で回転させるように構成したものであってもよい。この回転部材１８は、基台本体６ａに保持されたディスク基板１の外周端部に接しており、モータ等の駆動手段によって回転操作可能となっている。この回転部材１８が回転操作されると、各ディスク基板１は、透孔１１内において、プーリ１８ａを介して回転操作される。また、この回転部材１８は、金属の如き導電性材料からなり、基台本体６ａに対し、電気的に導通された状態となっている。

各ディスク基板１は、第１の下地層２ａの成膜後、磁性層３を成膜する前に、回転部材１８によって回転操作されることにより、第１の下地層２ａと基台本体６ａとが電気的に導通された状態となる。このように各ディスク基板１が回転操作された後には、第１の下地層２ａと基台本体６ａとが常に電気的に導通された状態となるので、直流電圧供給端子１６を基台本体６ａに接触させることにより、各ディスク基板１にＤＣバイアスが印加される。

なお、この図５中の（ａ）により示した構成においては、必ずしも直流電圧供給端子１６を設ける必要はなく、基台本体６ａ、または、回転部材１８に常に直流電圧が供給されるようにしておいてもよい。この場合にも、回転部材１８の回転により各ディスク基板１が回転操作されることにより、これらディスク基板１上に成膜された第１の下地層２ａと基台本体６ａ、または、回転部材１８とが電気的に導通された状態となり、各ディスク基板１にＤＣバイアスを印加することができる。

また、基台６は、図５中の（ｂ）に示すように、前述したバイアス印加部材１４を、基台本体６ａに対して電気的に導通された状態として設けてもよい。この場合には、バイアス印加部材１４の各バイアス印加用端子１３を各ディスク基板１に接触させるとともに、直流電圧供給端子１６を基台本体６ａに接触させることにより、各ディスク基板１にＤＣバイアスが印加される。

この図５中の（ｂ）により示した構成においても、必ずしも直流電圧供給端子１６を設ける必要はなく、基台本体６ａ、または、バイアス印加部材１４に常に直流電圧が供給されるようにしておいてもよい。この場合にも、バイアス印加部材１４の各バイアス印加用端子１３が各ディスク基板１に接触されることにより、これらディスク基板１上に成膜された第１の下地層２ａと基台本体６ａ、または、バイアス印加部材１４とが電気的に導通された状態となり、各ディスク基板１にＤＣバイアスを印加することができる。

〔磁気ディスクの製造方法の実施例〕
前述のように構成された基台６を用いて、ディスク基板１の表面に下地層２（第１の下地層２ａ及び第２の下地層２ｂ）、磁性層３を成膜するにあたっては、まず、精密研磨及び化学強化処理を施した１．０インチ型磁気ディスク用のディスク基板１を、基台６により保持させる。そして、図２に示すように、この基台６を自動搬送装置に装着し、図示しない仕込み室を経て、加熱チャンバ１０内に導入する。加熱チャンバ１０では、加熱ヒータによって、ディスク基板１を、例えば、３００°Ｃ、１分間の加熱条件にて加熱する。

次に、基台６を反応性チャンバ内に導入する。基台６は、所定の搬送速度で搬送され、基台６が各ターゲット７，８，９に略同心状態に対向設置された状態で、成膜が行われる。第１の下地層２ａを成膜した後において、第２の下地層２ｂ及び磁性層３を成膜するときには、直流電圧供給端子１６とリードアーム１７とを接触させるとともに、各バイアス印加用端子１３を基台本体６ａに保持された複数のディスク基板１の第１下地層２ａが成膜されている外周端部に接触させ、各ディスク基板１に、ＤＣバイアスを印加する。少なくとも磁性層３は、このようにして各ディスク基板１にＤＣバイアスを印加した状態で成膜する。

このようにして、ディスク基板１の両面に、膜厚５ｎｍのＡｌＲｕ層（第１の下地層２ａ）及び膜厚５０ｎｍのＣｒＭｏＴｉ（第２の下地層２ｂ）からなる下地層２と、膜厚１５ｎｍのＣｏＣｒＢ磁性層３とが形成される。ここで、反応性チャンバ内のスパッタリング条件は、例えば、スパッタ圧力が５ｍtorrであり、スパッタ雰囲気がアルゴンの不活性ガスである。

このようにして成膜を終了すると、各ディスク基板１を保持した基台６は、反応性チャンバ内から排出される。また、反応性チャンバ内から排出されたディスク基板１に対しては、磁性層３の上層に、プラズマＣＶＤ法などにより、保護層４を形成する。さらに、この保護層４の上層には、ディッブ法により、パーフルオロエーテル系潤滑剤を塗布することにより、潤滑層５を形成する。この潤滑層５は、パーフルオロエーテル系潤滑剤の塗布後、オーブンを用いて、ディスク基板１を１００°Ｃで１時間程度加熱処理し、ディスク基板１の最表層にパーフルオロエーテル系潤滑剤を定着させることによって形成される。なお、パーフルオロポリエーテル系の潤滑剤としては、例えば、「Solvay Solexis社」製の「Fomblin−Ｚ−Tetraol」（商品名）を用いることができる。

ここで、潤滑層５の膜厚を、フーリエ変換型赤外分光高度計（FTIR）で測定したところ、１．２ｎｍであった。

〔ＤＣバイアスの効果〕
図６は、本発明に係る磁気ディスクの製造方法におけるＤＣバイアスの効果として、保持力との関係（ａ）及びＳＮ比との関係（ｂ）を示すグラフである。

前述のようにして製造した磁気ディスクについて、図６中の（ａ）に示すように、保持力ＨｃのＤＣバイアス依存性を確認したところ、ＤＣバイアスを約４００Ｖとすることにより、保持力Ｈｃが最も良好となることが確認された。また、図６中の（ｂ）に示すように、ＳＮ比のＤＣバイアス依存性を確認したところ、ＤＣバイアスを高くするほど、ＳＮ比が良好となることが確認された。

なお、ＤＣバイアスは、負の値（マイナス）をとるが、図６においては、マイナスではなく、正の値として示してある。例えば、４００Ｖは、−４００ＶのＤＣバイアスを意味する。

本発明に係る磁気ディスクの製造方法によって製造される磁気ディスクの構成を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）である。 本発明に係る成膜装置における回転搬送型の枚葉式反応チャンバの構成を示す平面図（ａ）及び直線搬送型の枚葉式反応チャンバの構成を示す平面図（ｂ）である。 本発明に係る成膜装置における基台の構成を示す平面図（ａ）及び縦断面図（ｂ）である。 本発明に係る成膜装置における基台の構成の他の例を示す平面図である。 本発明に係る成膜装置における基台の構成のさらに他の例を示す平面図である。 本発明に係る磁気ディスクの製造方法におけるＤＣバイアスの効果として、保持力との関係（ａ）及びＳＮ比との関係（ｂ）を示すグラフである。

符号の説明

１ ディスク基板
２ 下地層
２ａ 第１の下地層
２ｂ 第２の下地層
３ 磁性層
４ 保護層
５ 潤滑層
６ 基台
６ａ 基台本体
７ 第１のターゲット
８ 第２のターゲット
９ 第３のターゲット
１３ バイアス印加用端子
１４ バイアス印加部材
１５ 扞部
１６ 直流電圧供給端子
１７ リードアーム

Claims (7)

1. 非導電性の基板に対し、バイアススパッタによる成膜を行う枚葉式の成膜装置であって、
   複数枚の基板を略々一平面上に保持する基台と、
   複数のバイアス印加用端子が設けられた導電性のバイアス印加部材と
   を備え、
   前記バイアス印加部材は、前記基台に対し、前記基台上に保持された複数の基板の略々中央を通り各基板に対して垂直な回転軸回りに回動可能に支持されており、前記基台に対して回動されることにより、前記複数のバイアス印加用端子を前記基台上に保持された複数の基板に対応して接離させる
   ことを特徴とする成膜装置。
2. 前記各バイアス印加用端子は、前記バイアス印加部材により、弾性を有する扞部を介して支持されており、前記各基板に対して接触されたとき、前記扞部の弾性力によって、前記各基板に押接される
   ことを特徴とする請求項１記載の成膜装置。
3. 前記バイアス印加部材は、前記基台に対して回動されて前記複数のバイアス印加用端子を前記基台上に保持された複数の基板に対応して接触させたときに、前記基台外に設置された直流電圧供給端子に接触する
   ことを特徴とする請求項１、または、請求項２記載の成膜装置。
4. 前記基板としてディスク基板を用い、このディスク基板上に下地層、磁性層及び保護層を順次成膜する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の成膜装置。
5. 非磁性及び非導電性のディスク基板上に下地層、磁性層及び保護層を順次成膜する磁気ディスクの製造方法であって、
   複数の前記ディスク基板を、略々一平面上として基台上に保持させる工程と、
   真空チャンバ内において、前記基台上に保持された各ディスク基板上に導電性膜を成膜する工程と、
   前記真空チャンバ内において、前記基台に対してバイアス印加部材を回動させることにより、このバイアス印加部材に設けられた複数のバイアス印加用端子を前記各ディスク基板に対応して接触させる工程と、
   前記真空チャンバ内において、前記バイアス印加部材及び前記各バイアス印加用端子を介して前記導電性膜にバイアス電圧を印加しつつ、該導電性膜上に磁性層及び保護層を順次成膜する工程と
   を有し、
   前記バイアス印加部材として、前記基台上に保持された複数のディスク基板の略々中央を通り各ディスク基板に対して垂直な回転軸回りに回動可能に支持され、前記基台に対して回動されることにより、前記複数のバイアス印加用端子を各ディスク基板に対応して接触させるものを用いる
   ことを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
6. 前記各バイアス印加用端子は、前記バイアス印加部材により、弾性を有する扞部を介して支持されており、前記各ディスク基板に対して接触されたとき、前記扞部の弾性力によって、前記各ディスク基板に押接される
   ことを特徴とする請求項５記載の磁気ディスクの製造方法。
7. 前記バイアス印加部材は、前記基台に対して回動されて前記複数のバイアス印加用端子を前記基台上に保持された複数のディスク基板に対応して接触させたときに、前記基台外に設置された直流電圧供給端子に接触する
   ことを特徴とする請求項５、または、請求項６記載の磁気ディスクの製造方法。

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