JP5095470B2 - 磁気ディスクの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンピュータ等の記録媒体として用いられる磁気ディスクの製造方法に関する。

近年の情報処理の大容量化に伴い、各種の情報記録技術が開発されている。特に磁気記録技術を用いたハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の面記録密度は年率１００％程度の割合で増加し続けている。最近では、ＨＤＤ等に用いられる２．５インチ径磁気ディスクにして、１枚あたり１６０ＧＢを超える情報記録容量が求められるようになってきており、このような要請にこたえるためには１平方インチあたり２５０ＧＢｉｔを超える情報記録密度を実現することが求められる。

ＨＤＤ等に用いられる磁気ディスクにおいて高記録密度を達成するために、近年、垂直磁気記録方式の磁気ディスク（垂直磁気記録ディスク）が提案されている。従来の面内磁気記録方式は磁気記録層の磁化容易軸が基体面の平面方向に配向されていたが、垂直磁気記録方式は磁化容易軸が基体面に対して垂直方向に配向するよう調整されている。垂直磁気記録方式は面内記録方式に比べて磁性粒が微細化するほど反磁界（Ｈｄ）が大きくなって保磁力Ｈｃが向上し、熱揺らぎ現象を抑制することができるので、高記録密度化に対して好適である。

また、このような情報記録密度の増加に伴い、円周方向の線記録密度（ＢＰＩ:Bit Per Inch）、半径方向のトラック記録密度（ＴＰＩ:Track Per Inch）のいずれも増加の一途を辿っている。さらに、磁気ディスクの磁性層と、磁気ヘッドの記録再生素子との間隙（磁気的スペーシング）を狭くしてシグナルノイズ比（Signal-Noise Ratio：ＳＮＲ）を向上させる技術も検討されている。近年望まれる磁気ヘッドの浮上量は６ｎｍ以下である。

上記のように磁気ヘッドが低浮上量化してきたことに伴い、外部衝撃や飛行の乱れによって磁気ヘッドがディスク表面に接触する可能性が高まっている。このため垂直磁気記録ディスクでは、磁気ヘッドが垂直磁気記録ディスクに衝突した際、磁気記録層の表面が傷つかないように保護する媒体保護層が設けられる。媒体保護層は、カーボンオーバーコート（ＣＯＣ）、即ち、カーボン皮膜によって高硬度な皮膜を形成する。媒体保護層には、カーボンの硬いダイヤモンドライク結合と、柔らかいグラファイト結合とが混在しているものもある（例えば、特許文献１）。

磁気ディスクの記録密度の向上に対応するためには、媒体保護層はできるだけ薄くかつ磁気ヘッドが接触した場合にも磁気記録層の表面に傷がつかない程度の硬度が要求される。

そこで媒体保護層の強度を評価する方法として、尖頭部を有するチップを磁気ディスクの表面に押圧した状態で当該磁気ディスクの面内方向に移動させ、チップの押圧荷重を変化させることにより摩擦痕を生じさせ、生じた摩擦痕の深さと押圧荷重との関係と、予め標準媒体で測定した摩擦痕の深さと押圧荷重との関係とを比較することによって、媒体保護層の表面の強度を測定する技術が開示されている（例えば、特許文献２）。

また、磁気ヘッドの浮上特性を確保し安定した品質の磁気ディスクを供給するために、磁気ディスク表面の凹凸欠陥や塵等の異物粒子を検査し、所定レベル以上の欠陥を有する磁気ディスクを排除する（グライド検査）技術が開示されている（例えば、特許文献３）。
特開平１０−１１７３４号公報 特開２０００−２８５０６号公報 特開２００２−１９０１０９号公報

特許文献２に記載された媒体保護層の強度を測定する技術では、マイヤー硬さ、ヤング率、ポアソン比等を測定することが可能であるが、磁気ディスクを停止した状態で測定を行っている。

しかし、媒体保護層の強度が必要とされるときすなわち媒体保護層が最もダメージを受けるときは、磁気ヘッドが墜落し媒体保護層と衝突するときである。この磁気ヘッドの墜落時には磁気ディスクは回転状態にある。

したがって、媒体保護層に必要な強度を測定する際には、磁気ヘッドの墜落時に近い状態で行うことが好ましい。これを達成するためには磁気ディスクを回転させた状態で上述した硬度を測定する技術を遂行する必要がある。

本発明は、媒体保護層の強度を測定する技術が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、磁気ディスクを回転させた状態で、媒体保護層の強度を測定することが可能な磁気ディスクの製造方法を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明の発明者が鋭意検討したところ、グライド検査において、磁気ディスクの回転速度を徐々に低下させグライドヘッドが墜落（接触）する速度（Touch Down Velocity:ＴＤＶ、以下単にＴＤＶと称する。）を測定することにより、磁気ヘッドの浮上特性を検査する工程が含まれており、磁気ヘッドの浮上特性を検査する工程を利用して媒体保護層の強度評価を行うことができれば、磁気ディスクを回転させた状態で媒体保護層の強度を測定することが可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、基体上に、磁気記録層と、媒体保護層とをこの順に備え、中心に内孔を有する円板状の磁気ディスクの製造方法であって、磁気ディスクを回転させ、当該回転により当該磁気ディスクの上方にグライドヘッドを浮上させるグライドヘッド浮上工程と、磁気ディスクを回転させた状態で、当該回転の速度を徐々に減少させることによりグライドヘッドを磁気ディスクの表面に接触させ、当該接触したときの速度を測定するＴＤＶ測定工程と、磁気ディスクを回転させた状態で、ＴＤＶ測定工程において測定した速度を含む所定の速度間で当該回転の速度を急速に減少させることによりグライドヘッドを磁気ディスクの表面に衝突させる衝突工程と、グライドヘッドが衝突した磁気ディスクの表面に欠陥があるか否かを判定する欠陥判定工程と、を含み、ＴＤＶ測定工程で回転の速度を減少させる加速度をＡｍ／ｓｅｃ^２とし、衝突工程で回転の速度を減少させる加速度をＢｍ／ｓｅｃ^２とした場合、絶対値がＢ＞Ａであることを特徴とする。

ＴＤＶ測定工程および衝突工程を含む構成により、磁気ディスクの固有の値であるＴＤＶを測定し、測定したＴＤＶを含む所定の速度間で急激に磁気ディスクの回転の速度を減少させることにより、グライドヘッドを磁気ディスクに衝突させることができる。ここでＴＤＶは、凸欠陥の個数、磁気ディスク表面の粗さ等の磁気ディスクの表面状態によって変化する値である。したがって、衝突工程においてＴＤＶを含む所定の速度間を採用することで、どの磁気ディスクにおいても同じ大きさでグライドヘッドを衝突させることができる。

さらに欠陥判定工程を含むことにより、グライドヘッドが衝突した磁気ディスクに欠陥（衝突痕）があるか否かを判定することができる。したがって、衝突工程でグライドヘッドが衝突したことにより欠陥が生じたか否かによって、当該磁気ディスクの媒体保護層の強度が十分であるか否かを判定することが可能となる。

したがって、さらなる媒体保護層の強度を測定する工程を追加せずとも、迅速かつ簡単に磁気ディスクを回転させた状態で媒体保護層の強度を測定することが可能となる。

上記磁気ディスクは、ロードアンロード方式の磁気ディスクであるとよい。

上記グライドヘッドは、磁気ディスクにおいて記録を行わない位置に設置するとよい。これにより、記録を行わない位置でＴＤＶ測定工程および衝突工程を行うため、磁気ディスクに与えるダメージを最小限に抑えることが可能となる。

上記記録を行わない位置は、磁気ディスクの回転中心から１３ｍｍ以下の位置であってもよい。

上記磁気ディスクは、当該磁気ディスクの直径が２．５インチ以下であってもよい。

本発明にかかる磁気ディスクの製造方法は、磁気ディスクを回転させた状態で、媒体保護層の強度を測定することが可能となる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

（実施形態）
本発明にかかる磁気ディスクとしての垂直磁気記録媒体の製造方法の実施形態について説明する。図１は本実施形態にかかる垂直磁気記録媒体１００の構成を説明する図である。図１に示す垂直磁気記録媒体１００は、基体としてのディスク基体１１０、付着層１１２、第１軟磁性層１１４ａ、スペーサ層１１４ｂ、第２軟磁性層１１４ｃ、前下地層１１６、第１下地層１１８ａ、第２下地層１１８ｂ、非磁性グラニュラー層１２０、第１磁気記録層１２２ａ、第２磁気記録層１２２ｂ、連続層１２４、媒体保護層１２６、潤滑層１２８で構成されている。なお第１軟磁性層１１４ａ、スペーサ層１１４ｂ、第２軟磁性層１１４ｃは、あわせて軟磁性層１１４を構成する。第１下地層１１８ａと第２下地層１１８ｂはあわせて下地層１１８を構成する。第１磁気記録層１２２ａと第２磁気記録層１２２ｂとはあわせて磁気記録層１２２を構成する。

（基体製造工程）
ディスク基体１１０は、アモルファスのアルミノシリケートガラスをダイレクトプレスで円板状に成型したガラスディスクを用いることができる。なおガラスディスクの種類、サイズ、厚さ等は特に制限されない。ガラスディスクの材質としては、例えば、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ソーダアルミノケイ酸ガラス、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などが挙げられる。このガラスディスクに研削、研磨、化学強化を順次施し、化学強化ガラスディスクからなる平滑な非磁性のディスク基体１１０を得ることができる。

（成膜工程）
ディスク基体１１０上に、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて付着層１１２から連続層１２４まで順次成膜を行い、媒体保護層１２６はＣＶＤ法により成膜することができる。この後、潤滑層１２８をディップコート法により形成することができる。

なお、本実施形態において、生産性が高いという点で、インライン型成膜方法を用いることも好ましい。以下、各層の構成および製造方法について説明する。

付着層１１２は非晶質の下地層であって、ディスク基体１１０に接して形成され、この上に成膜される軟磁性層１１４とディスク基体１１０との剥離強度を高める機能と、この上に成膜される各層の結晶グレインを微細化及び均一化させる機能を備えている。付着層１１２は、ディスク基体１１０がアモルファスガラスからなる場合、そのアモルファスガラス表面に対応させる為にアモルファスの合金膜とすることが好ましい。

付着層１１２としては、例えばＣｒＴｉ系非晶質層、ＣｏＷ系非晶質層、ＣｒＷ系非晶質層、ＣｒＴａ系非晶質層、ＣｒＮｂ系非晶質層から選択することができる。中でもＣｏＷ系合金膜は、微結晶を含むアモルファス金属膜を形成するので特に好ましい。付着層１１２は単一材料からなる単層でも良いが、複数層を積層して形成してもよい。例えばＣｒＴｉ層の上にＣｏＷ層またはＣｒＷ層を形成してもよい。またこれらの付着層１１２は、二酸化炭素、一酸化炭素、窒素、又は酸素を含む材料によってスパッタを行うか、もしくは表面層をこれらのガスで暴露したものであることが好ましい。

軟磁性層１１４は、垂直磁気記録方式において記録層に垂直方向に磁束を通過させるために、記録時に一時的に磁路を形成する層である。軟磁性層１１４は第１軟磁性層１１４ａと第２軟磁性層１１４ｃの間に非磁性のスペーサ層１１４ｂを介在させることによって、ＡＦＣ（Antiferro-magnetic exchange coupling：反強磁性交換結合）を備えるように構成することができる。これにより軟磁性層１１４の磁化方向を高い精度で磁路（磁気回路）に沿って整列させることができ、磁化方向の垂直成分が極めて少なくなるため、軟磁性層１１４から生じるノイズを低減することができる。第１軟磁性層１１４ａ、第２軟磁性層１１４ｃの組成としては、ＣｏＴａＺｒなどのコバルト系合金、ＣｏＣｒＦｅＢなどのＣｏ−Ｆｅ系合金、［Ｎｉ−Ｆｅ／Ｓｎ］ｎ多層構造のようなＮｉ−Ｆｅ系合金などを用いることができる。

前下地層１１６は非磁性の合金層であり、軟磁性層１１４を防護する作用と、この上に成膜される下地層１１８に含まれる六方細密充填構造（ｈｃｐ構造）の磁化容易軸をディスク垂直方向に配向させる機能を備える。前下地層１１６は面心立方構造（ｆｃｃ構造）の（１１１）面、または体心立方構造（ｂｃｃ構造）の（１１０）面がディスク基体１１０の主表面と平行となっていることが好ましい。また前下地層１１６は、これらの結晶構造とアモルファスとが混在した構成としてもよい。前下地層の材質としては、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａから選択することができる。さらにこれらの金属を主成分とし、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのいずれか１つ以上の添加元素を含む合金としてもよい。例えばｆｃｃ構造としてはＮｉＷ、ＣｕＷ、ＣｕＣｒ、ｂｃｃ構造としてはＴａを好適に選択することができる。

下地層１１８はｈｃｐ構造であって、磁気記録層１２２のＣｏのｈｃｐ構造の結晶をグラニュラー構造として成長させる作用を有している。したがって、下地層１１８の結晶配向性が高いほど、すなわち下地層１１８の結晶の（０００１）面がディスク基体１１０の主表面と平行になっているほど、磁気記録層２２の配向性を向上させることができる。下地層の材質としてはＲｕが代表的であるが、その他に、ＲｕＣｒ、ＲｕＣｏから選択することができる。Ｒｕはｈｃｐ構造をとり、また結晶の格子間隔がＣｏと近いため、Ｃｏを主成分とする磁気記録層を良好に配向させることができる。

下地層１１８をＲｕとした場合において、スパッタ時のガス圧を変更することによりＲｕからなる２層構造とすることができる。具体的には、上層側の第２下地層１１８ｂを形成する際に、下層側の第１下地層１１８ａを形成するときよりもＡｒのガス圧を高くする。ガス圧を高くするとスパッタリングされるプラズマイオンの自由移動距離が短くなるため、成膜速度が遅くなり、結晶配向性を改善することができる。また高圧にすることにより、結晶格子の大きさが小さくなる。Ｒｕの結晶格子の大きさはＣｏの結晶格子よりも大きいため、Ｒｕの結晶格子を小さくすればＣｏのそれに近づき、Ｃｏのグラニュラー層の結晶配向性をさらに向上させることができる。

非磁性グラニュラー層１２０は非磁性のグラニュラー層である。下地層１１８のｈｃｐ結晶構造の上に非磁性のグラニュラー層を形成し、この上に第１磁気記録層１２２ａのグラニュラー層を成長させることにより、磁性のグラニュラー層を初期成長の段階（立ち上がり）から分離させる作用を有している。非磁性グラニュラー層１２０の組成は、Ｃｏ系合金からなる非磁性の結晶粒子の間に、非磁性物質を偏析させて粒界を形成することにより、グラニュラー構造とすることができる。特にＣｏＣｒ−ＳｉＯ_２、ＣｏＣｒＲｕ−ＳｉＯ_２を好適に用いることができ、さらにＲｕに代えてＲｈ（ロジウム）、Ｐｄ（パラジウム）、Ａｇ（銀）、Ｏｓ（オスミウム）、Ｉｒ（イリジウム）、Ａｕ（金）も利用することができる。また非磁性物質とは、磁性粒（磁性グレイン）間の交換相互作用が抑制、または、遮断されるように、磁性粒の周囲に粒界部を形成しうる物質であって、コバルト（Ｃｏ）と固溶しない非磁性物質であればよい。例えば酸化珪素（ＳｉＯｘ）、クロム（Ｃｒ）、酸化クロム（ＣｒＯ_２）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ジルコン（ＺｒＯ_２）、酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）を例示できる。

磁気記録層１２２は、Ｃｏ系合金、Ｆｅ系合金、Ｎｉ系合金から選択される硬磁性体の磁性粒の周囲に非磁性物質を偏析させて粒界を形成した柱状のグラニュラー構造を有した強磁性層である。この磁性粒は、非磁性グラニュラー層１２０を設けることにより、そのグラニュラー構造から継続してエピタキシャル成長することができる。本実施形態では組成および膜厚の異なる第１磁気記録層１２２ａと、第２磁気記録層１２２ｂとから構成されている。第１磁気記録層１２２ａと第２磁気記録層１２２ｂは、いずれも非磁性物質としてはＳｉＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３等の酸化物や、ＢＮ等の窒化物、Ｂ_４Ｃ_３等の炭化物を好適に用いることができる。

連続層１２４はグラニュラー構造を有する磁気記録層１２２の上に、面内方向に磁気的に連続した層（連続層とも呼ばれる）である。連続層１２４は必ずしも必要ではないが、これを設けることにより磁気記録層１２２の高密度記録性と低ノイズ性に加えて、逆磁区核形成磁界Ｈｎの向上、耐熱揺らぎ特性の改善、オーバーライト特性の改善を図ることができる。

なお連続層１２４として、単一の層ではなく、高い垂直磁気異方性かつ高い飽和磁化ＭＳを示す薄膜（連続層）を形成するＣＧＣ構造（Coupled Granular Continuous）としてもよい。なおＣＧＣ構造は、グラニュラー構造を有する磁気記録層と、ＰｄやＰｔなどの非磁性物質からなる薄膜のカップリング制御層と、ＣｏＢとＰｄとの薄膜を積層した交互積層膜からなる交換エネルギー制御層とから構成することができる。

媒体保護層１２６は、真空を保ったままカーボンをＣＶＤ法により成膜して形成することができる。媒体保護層１２６は、磁気ヘッドの衝撃から垂直磁気記録層を防護するための保護層である。一般にＣＶＤ法によって成膜されたカーボンはスパッタ法によって成膜したものと比べて膜硬度が向上するので、磁気ヘッドからの衝撃に対してより有効に磁気記録層１２２を防護することができる。

潤滑層１２８は、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）をディップコート法により成膜することができる。ＰＦＰＥは長い鎖状の分子構造を有し、媒体保護層１２６表面のＮ原子と高い親和性をもって結合する。この潤滑層１２８の作用により、垂直磁気記録媒体１００の表面に磁気ヘッドが接触しても、媒体保護層１２６の損傷や欠損を防止することができる。

（検査工程）
図２は、本実施形態にかかる磁気ディスクとしての垂直磁気記録媒体１００の製造方法の流れを説明するためのフローチャートである。

まず垂直磁気記録媒体１００を回転させ、回転により垂直磁気記録媒体１００の上方にグライドヘッドを浮上させる（Ｓ１５０：グライドヘッド浮上工程）。

図３は、垂直磁気記録媒体の回転によるグライドヘッドの浮上を説明するための説明図であり、図３（ａ）は外観図を、図３（ｂ）はグライドヘッド１４０の浮上部分を拡大した拡大図である。

図３（ｂ）に示すように、グライドヘッド１４０は、圧電素子（ピエゾ素子）１４２と、スライダ１４４を含んで構成され、スライダ１４４には垂直磁気記録媒体１００の回転により生じる回転方向Ａに流れる空気流が流入する側に面した空気流入端に、正圧を生じさせるためのテーパ部１４４ａが形成されている。

垂直磁気記録媒体１００が矢印Ａ方向に回転すると、空気がその粘性によって垂直磁気記録媒体１００の表層に追従するため、スライダ１４４に相対的に空気流が発生する。空気流はテーパ部１４４ａに衝突してスライダ１４４の下部にもぐり込むが、この際に正圧を生じてスライダ１４４を浮上させる。

ＡＢＳ（Air bearing surface）面１４４ｂでは、公知の種々の凹凸を形成することで正圧または負圧を発生させることが出来る。本発明には必須の構成ではないので、ここではその説明は割愛する。

次に、垂直磁気記録媒体１００を回転させた状態で、回転の速度を段階的に減少させることによりグライドヘッド１４０を垂直磁気記録媒体１００の表面に接触させ、接触したときの速度（ＴＤＶ）を測定する（Ｓ１５２：ＴＤＶ測定工程）。

ＴＤＶ測定工程Ｓ１５２において、グライドヘッド１４０は、垂直磁気記録媒体１００において記録を行わない位置（本実施形態においては垂直磁気記録媒体１００の回転中心から１３ｍｍ以下の位置）に設置する。これにより、記録を行わない位置でＴＤＶ測定工程Ｓ１５２および後述する衝突工程を行うため、垂直磁気記録媒体１００に与えるダメージを最小限に抑えることが可能となる。

さらに垂直磁気記録媒体１００を回転させた状態で、ＴＤＶ測定工程Ｓ１５２において測定したＴＤＶを含む所定の速度間で回転の速度を急激に減少させることによりグライドヘッド１４０を垂直磁気記録媒体１００の表面に衝突させる（Ｓ１５４：衝突工程）。ＴＤＶは垂直磁気記録媒体１００の固有値であるため、衝突工程Ｓ１５４においてＴＤＶを含む所定の速度間を採用することで、どの垂直磁気記録媒体１００においても同じ大きさでグライドヘッド１４０を衝突させることができる。

また、ＴＤＶ測定工程Ｓ１５２で回転の速度を減少させる速度をＡｍ／ｓｅｃ^２とし、衝突工程Ｓ１５４で回転の速度を減少させる速度をＢｍ／ｓｅｃ^２とした場合、絶対値はＢ＜Ａである。これにより、ＴＤＶ測定工程Ｓ１５２においては、衝突痕をつけることなくグライドヘッド１４０の墜落速度（ＴＤＶ）を測定することが可能となり、衝突工程Ｓ１５４においてはＴＤＶを含む所定の速度間で回転速度を急激に減少させることにより媒体保護層１２６の強度が十分でなければ衝突痕をつけることができる。

衝突工程Ｓ１５４においてグライドヘッド１４０が衝突した垂直磁気記録媒体１００の表面に光を照射し垂直磁気記録媒体１００から反射した光の強度もしくは変位のいずれか一方または両方を測定する（Ｓ１５６：基板状態測定工程）。基板状態測定工程Ｓ１５６における測定は、ＯＳＡ（Optical Surface Analyzer）や表面欠陥検出装置（ＡＯＩ：Automatic Optical Inspection）等の機器を好適に用いることができる。

基板状態測定工程Ｓ１５６において測定した光の強度もしくは変位のいずれか一方または両方に基づいて衝突工程Ｓ１５４によって生じた欠陥（衝突痕）があるか否かを判定する（Ｓ１５８：欠陥判定工程）。欠陥判定工程Ｓ１５８においては、所定値を設け所定値を超える欠陥があるか否かで、欠陥の有無を判定する。さらに欠陥判定工程Ｓ１５８の結果に基づいて１００の媒体保護層１２６の強度が十分であるか否かを判定する。具体的には、欠陥判定工程Ｓ１５８の結果、衝突工程Ｓ１５４によって生じた欠陥（衝突痕）がないと判定された場合、媒体保護層１２６の強度は十分であると判定し（Ｓ１６０：強度十分判定工程）、衝突工程Ｓ１５４によって生じた欠陥（衝突痕）があると判定された場合媒体保護層１２６の強度は十分でないと判定する（Ｓ１６２：強度不十分判定工程）。

以上の製造工程により、十分な強度を有する媒体保護層１２６を備えた垂直磁気記録媒体１００を得ることができる。以下に、実施例と比較例を用いて本発明の有効性について説明する。

（実施例と評価）
本実施例において、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、ディスク厚０．６３５ｍｍのディスク基体１１０上に、真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にてＡｒ雰囲気中で、付着層１１２から連続層１２４まで順次成膜を行った。付着層１１２は、ＣｒＴｉとした。軟磁性層１１４は、第１軟磁性層１１４ａ、第２軟磁性層１１４ｃの組成はＣｏＣｒＦｅＢとし、スペーサ層１１４ｂの組成はＲｕとした。前下地層１１６の組成はｆｃｃ構造のＮｉＷ合金とした。下地層１１８は、第１下地層１１８ａは高圧Ａｒ下でＲｕを成膜し、第２下地層１１８ｂは低圧Ａｒ下でＲｕを成膜した。非磁性グラニュラー層１２０の組成は非磁性のＣｏＣｒ−ＳｉＯ_２とした。磁気記録層１２２は下記の実施例および比較例の構成で形成した。連続層１２４の組成はＣｏＣｒＰｔＢとした。媒体保護層１２６はＣＶＤ法によりＣ_２Ｈ_４およびＣＮを用いて成膜し、潤滑層１２８はディップコート法によりＰＦＰＥを用いて形成した。

本実施例では、媒体保護層１２６の膜厚を３５Å、４０Å、５０Åの３種類の垂直磁気記録媒体１００を形成した。

（ＴＤＶ測定工程）
図４は、垂直磁気記録媒体１００のＴＤＶを測定した結果を説明するための説明図であり、例として媒体保護層１２６の膜厚が５０Åの垂直磁気記録媒体１００（以下５０Åの垂直磁気記録媒体１００と称する。）を測定した結果を示す。図４では縦軸にグライドヘッド１４０に搭載されている圧電素子１４２の検出電圧を、横軸に垂直磁気記録媒体１００の回転の速度を示し、縦軸の圧電素子１４２の検出電圧が検出限界値である５０００ｍＶとなるとグライドヘッド１４０が垂直磁気記録媒体１００の表面に接触したことを示す。本実施例におけるＴＤＶ測定には、日立電子エンジニアリング株式会社製の磁気ディスクテストシステムＲＱ７８００を用いた。

まず、垂直磁気記録媒体１００上に、グライドヘッド１４０をロードさせた後に、垂直磁気記録媒体１００の回転の速度（周速）を１２．０ｍ／ｓｅｃから４．０ｍ／ｓｅｃまで０．１ｍ／ｓｅｃ刻みで減少させた。

図４に示すように、５０Åの垂直磁気記録媒体１００では、回転速度６．５ｍ／ｓｅｃのときに検出電圧が５０００ｍＶとなっているため、６．５ｍ／ｓｅｃにおいてグライドヘッド１４０が５０Åの垂直磁気記録媒体１００の表面に接触（墜落）したことを示している。したがってグライドヘッド１４０が垂直磁気記録媒体１００の表面に接触（墜落）する速度すなわち６．５ｍ／ｓｅｃが５０Åの垂直磁気記録媒体１００のＴＤＶとなる。

同様に４０Åの垂直磁気記録媒体１００および３５Åの垂直磁気記録媒体１００のＴＤＶを測定した結果、それぞれ６．２ｍ／ｓｅｃ、６．６ｍ／ｓｅｃとなった。

（衝突工程）
次に、再度垂直磁気記録媒体１００上に、グライドヘッド１４０としてのグライドヘッドをロードさせた後に、得られたＴＤＶを含む所定の速度間としてＴＤＶ±０．５ｍ／ｓｅｃの幅で垂直磁気記録媒体１００の回転の速度（周速）を１ｍ／ｓｅｃで減少させた。

図５は、本実施例にかかる衝突工程の結果を説明するための説明図であり、例として媒体保護層１２６の膜厚が５０Åの垂直磁気記録媒体１００（以下５０Åの垂直磁気記録媒体１００と称する。）を測定した結果を示す。

５０Åの垂直磁気記録媒体１００のＴＤＶは６．５ｍ／ｓｅｃであるため、回転速度７．０ｍ／ｓｅｃから６．０ｍ／ｓｅｃまでを１ｍ／ｓｅｃで減少させた（図５（ａ）参照）。このように垂直磁気記録媒体１００の回転速度を急激に減少させることにより垂直磁気記録媒体１００の表面にグライドヘッド１４０を衝突させた。同様に４０Åの垂直磁気記録媒体１００では、回転速度６．７ｍ／ｓｅｃから５．７ｍ／ｓｅｃまでを、３５Åの垂直磁気記録媒体１００では、回転速度７．１ｍ／ｓｅｃから６．１ｍ／ｓｅｃまでを１ｍ／ｓｅｃで減少させ、垂直磁気記録媒体１００の表面にグライドヘッド１４０を衝突させた（図５（ｂ）参照）。

（基板状態測定工程、欠陥判定工程および強度判定工程）
次に、グライドヘッド１４０を衝突させた３種類の垂直磁気記録媒体１００（３５Å、４０Å、５０Å）の表面をＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製のディスク光学検査システムＯＳＡ６１００を用いて検査した。その結果、３５Åの垂直磁気記録媒体１００および４０Åの垂直磁気記録媒体１００において２０から３０μｍの衝突痕が検出された。

さらに３種類の垂直磁気記録媒体１００（３５Å、４０Å、５０Å）をロードアンロード（Load UnLoad:ＬＵＬ）方式ＨＤＤに搭載し、浮上量が１０ｎｍの磁気ヘッドを用いてＬＵＬ耐久性試験を行った。ＨＤＤの通常の使用状況では、１０年程度でＬＵＬ回数は４０万回程度であるため、本実施例のＬＵＬ耐久性試験においての４０万回以上を信頼性の基準とした。

ＬＵＬ耐久性試験の結果、５０Åの垂直磁気記録媒体１００ではＬＵＬ回数が５０万回を超えたのに対し、３５Åの垂直磁気記録媒体１００および４０Åの垂直磁気記録媒体１００では４０万回を超えることはできなかった。

以上のことから、グライドヘッドの衝突によって衝突痕が検出された垂直磁気記録媒体１００を構成する媒体保護層１２６は、十分な強度および信頼性を確保することができないことがわかった。

上述した如く、垂直磁気記録媒体１００に所定の強さでグライドヘッド１４０を衝突させ、衝突痕ができたか否かを判定することにより、垂直磁気記録媒体１００を構成する媒体保護層１２６の強度を評価することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態および実施例においては、磁気ディスクとして垂直磁気記録媒体１００を用いているが、面内磁気ディスクを用いてもよい。

また上記実施形態および実施例ではグライドヘッド１４０を用いているが、磁気ヘッドを用いてもよい。

なお、本明細書の磁気ディスクの製造方法における各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的な処理を含んでもよい。

本発明は、ＨＤＤなどに搭載される磁気ディスクの製造方法として利用することができる。

垂直磁気記録媒体の構成を説明する図である。 本実施形態にかかる磁気ディスクとしての垂直磁気記録媒体の製造方法の流れを説明するためのフローチャートである。 垂直磁気記録媒体の回転による磁気ヘッドの浮上を説明するための説明図である。 垂直磁気記録媒体のＴＤＶを測定した結果を説明するための説明図である。 実施例にかかる衝突工程の結果を説明するための説明図である。

符号の説明

１００ …垂直磁気記録媒体
１１０ …ディスク基体
１１２ …付着層
１１４ …軟磁性層
１１４ａ …第１軟磁性層
１１４ｂ …スペーサ層
１１４ｃ …第２軟磁性層
１１６ …前下地層
１１８ …下地層
１１８ａ …第１下地層
１１８ｂ …第２下地層
１２０ …非磁性グラニュラー層
１２２ …磁気記録層
１２２ａ …第１磁気記録層
１２２ｂ …第２磁気記録層
１２４ …連続層
１２６ …媒体保護層
１２８ …潤滑層
１４０ …グライドヘッド
１４２ …圧電素子
１４４ …スライダ
１４４ａ …テーパ部
１４４ｂ …ＡＢＳ面

Claims (5)

1. 基体上に、磁気記録層と、媒体保護層とをこの順に備え、中心に内孔を有する円板状の磁気ディスクの製造方法であって、
   前記磁気ディスクを回転させ、該回転により該磁気ディスクの上方にグライドヘッドを浮上させるグライドヘッド浮上工程と、
   前記磁気ディスクを回転させた状態で、該回転の速度を徐々に減少させることにより前記グライドヘッドを前記磁気ディスクの表面に接触させ、該接触したときの速度を測定するＴＤＶ測定工程と、
   前記磁気ディスクを回転させた状態で、前記ＴＤＶ測定工程において測定した速度を含む所定の速度間で該回転の速度を急速に減少させることにより前記グライドヘッドを前記磁気ディスクの表面に衝突させる衝突工程と、
   前記グライドヘッドが衝突した前記磁気ディスクの表面に欠陥があるか否かを判定する欠陥判定工程と、
   を含み、
   前記ＴＤＶ測定工程で前記回転の速度を減少させる加速度をＡｍ／ｓｅｃ^２とし、前記衝突工程で前記回転の速度を減少させる加速度をＢｍ／ｓｅｃ^２とした場合、絶対値がＢ＞Ａであることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
2. 前記磁気ディスクは、ロードアンロード方式の磁気ディスク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の製造方法。
3. 前記グライドヘッドは、前記磁気ディスクにおいて記録を行わない位置に設置することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気ディスクの製造方法。
4. 前記記録を行わない位置は、前記磁気ディスクの回転中心から１３ｍｍ以下の位置であることを特徴とする請求項３に記載の磁気ディスクの製造方法。
   
5. 前記磁気ディスクは、該磁気ディスクの直径が２．５インチ以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気ディスクの製造方法。

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