JP5238667B2 - ワイピングテープの製造方法、ワイピングテープ及びワイピング方法 - Google Patents
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Description
また半導体の製造工程においてもCMP等の粉体を用いたプロセスが用いられるようになり、半導体ウエハに付着した汚れを拭き取るためのワイピング工程が用いられるようになった。
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意努力検討した結果、上記粉状ダストが剥離型複合繊維を剥離分離する際の剥離工程において発生するナイロンの粒状物に起因するものであることを見出した。即ち、この粒状物が剥離型複合繊維の剥離工程で発生し、洗浄工程にて水に曝されて膨潤化し、超極細繊維に絡み付くことにより、洗浄工程後であっても粒状物が残留する。そして、乾燥状態で行なわれるワイピングの際に、洗浄時には膨潤して繊維に絡まっていた粒状物が収縮して取れ易くなり粒状ダストとして発塵する。したがって、洗浄工程において粒状物の膨潤化を回避することができれば、粒状出すとの発生を防止することができると考えられる。本発明はこのような知見に基づくものであって、以下の手段を提案している。
[2] 前記有機溶剤は、アセトン又はヘキサンであることを特徴とする[1]に記載のワイピングテープの製造方法。
[3] 前記ポリマー成分相がポリエステルからなることを特徴とする[1]又は[2]に記載のワイピングテープの製造方法。
[4] 前記剥離工程が、前記ナイロンを収縮させることにより前記ナイロン成分相と前記ポリマー成分相とを剥離分離することを特徴とする[1]から[3]のいずれかに記載のワイピングテープの製造方法。
[5] ディスク表面の汚れを拭き取るワイピングテープであって、前記ワイピングテープは超極細繊維を用いたものであり、前記超極細繊維は、ナイロン成分相とナイロンとは異なる材質のポリマー成分相とからなる剥離型複合繊維を製織して織物を形成した後、前記ナイロン成分相及び前記ポリマー成分相とを剥離分離して、アセトン又はヘキサンによる洗浄処理をして得られたものであることを特徴とするワイピングテープ。
[6] 前記ポリマー成分相がポリエステルからなることを特徴とする[5]に記載のワイピングテープ。
[7] 前記ワイピングテープは、実質的に研磨力を有さないことを特徴とする請求項[5]又は[6]に記載のワイピングテープ。
[8] 回転しているディスクの表面にワイピングテープの表面を押し当てた状態で、前記ワイピングテープを前記ディスクの表面に対して相対走行させることにより、前記ディスク表面の汚れを拭き取るディスクのワイピング方法であって、前記ワイピングテープとして、[5]から[7]のいずれかに記載のワイピングテープを用いることを特徴とするワイピング方法。
[9] ワイピングテープの表面にパーフルオロポリエーテル構造を有する化合物を含む液体潤滑層を設けることを特徴とする[8]に記載のワイピング方法。
さらに、本発明のワイピング方法は、上記効果を有するワーピングテープを用いているため、粒状ダストによるディスクの表面の汚染を抑制することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明のワイピングテープの実施形態を示す縦断面図である。本実施形態のワイピングテープ1は、磁気ディスク10(図4、図5参照)の表面に対して相対走行させつつ、その拭き面S(コーティング層の表面)を磁気ディスク10の表面に押し当てることにより、磁気ディスク10の表面に存在する汚染物質を除去し、表面を清浄化するものである。図1に示すように、このワイピングテープ1は、織物2と、該織物2上に設けられた液体潤滑層4とを有している。
すなわち、織物2表面を液体潤滑剤で覆った場合、ワイピング工程で、織物2表面の液体潤滑剤が磁気ディスク10に転写される場合がある。ここで、パーフルオロポリエーテル構造を有する化合物は、磁気ディスク10表面に塗布する潤滑剤として一般的に用いられるため、仮にワイピングテープ1の液体潤滑剤が磁気ディスク10に転写されても問題が生じないという利点がある。
次に上記のようなワイピングテープ1の製造方法について説明する。
まず、例えば図2に示すナイロン樹脂とポリエステル樹脂とから剥離型複合繊維5を製造する。
この剥離型複合繊維5は、ナイロン樹脂とポリエステル樹脂とを別々に溶融して複合紡糸口金中で紡出し、冷却、給油した後一旦未延伸糸として巻取り、その後に延伸することで得ることができる。また、この他、上記冷却、給油した未延伸糸を引き取り、続いて延伸して巻き取るという直接紡糸延伸法によって剥離型複合繊維5を得てもよい。
続いて、このようにして得られた複合繊維織物に対して剥離処理を施すことにより、剥離型複合繊維5のナイロン成分相5aとポリエステル成分相5bとを剥離分離させる(剥離工程)。これにより、図3(a)〜(c)に示すように、剥離型複合繊維5のうちナイロン成分相5aであった部分をナイロン超極細繊維3aとするとともに、ポリエステル成分相5bであった部分をポリエステル超極細繊維3bとした超極細繊維群3が形成される。即ち、剥離型複合繊維5に剥離工程を施すことによって該剥離型複合繊維5がナイロン超極細繊維3aとポリエステル超極細繊維3bとからなる超極細繊維群3aに変化するのである。なお、本願発明者の検討によると、ワイピングテープ1から発生するナイロンの微細な粒状ダストは主にこの工程に起因する。
その後、この織物2を適宜所望の大きさにカットすることでワイピングテープ1を得ることができる。
次に、本実施形態のワイピング方法について説明する。
図4は、本実施形態のワイピング方法で用いられるワイピング装置の一例を示す模式図、図5は、本実施形態のワイピング方法によってワイピングされる磁気ディスクの一例を示す縦断面図である。
本実施形態のワイピング方法では、磁気ディスク10の表面に、ワイピングテープ1a,1bの拭き面S(液体潤滑層4の表面)を押し当てて拭くことによって、磁気ディスク10表面の汚れを除去する。
図5に示す磁気ディスク10は、磁性粒子が面内に配向した磁気ディスクを例にすれば、非磁性基板11の両方の主面に、下地層12、中間層13、磁性層14、保護層15が順次積層され、最上層に潤滑剤層16が設けられて概略構成されている。
さらに、非磁性基板11は、アルミ材料またはガラス材料等からなる基体と、この基体表面にNiP、NiP合金、又は他の合金から選ばれる1種以上からなる膜を、メッキ、スパッタ法等の方法により蒸着させて形成した表面層とから構成されたものであっても良い。
また、下地層12を多層構造の非磁性下地層とする場合には、非磁性下地層を構成する層の内、少なくとも1層を上記Cr合金又はCrで構成することができる。
また、非磁性下地層は、NiAl系合金、RuAl系合金、又はCr合金(Ti,Mo,Al,Ta,W,Ni,B,Si及びVの群から選ばれる1種もしくは2種以上とCrとからなる合金)で構成することもできる。
また、非磁性下地層を多層構造とする場合には、非磁性下地層を構成する各層の内、少なくとも1層をNiAl系合金、RuAl系合金、又は上記Cr合金で構成することができる。
なお、本実施形態の磁気ディスク10では、さらに、磁性層14を2種以上の層よりなる積層構造としてもよい。
磁気ディスク回転駆動機構21は、図示しないスピンドルモータによって回転駆動されるスピンドル24と、スピンドル24の中心に取り付けられた磁気ディスク保持機構25とを有している。磁気ディスク保持機構25には、磁気ディスク10の中心が装着され、磁気ディスク10が保持される。磁気ディスク保持機構25に磁気ディスク10が保持された状態で、スピンドル24が回転駆動されると、磁気ディスク10がスピンドル24の回転方向および回転数に応じて回転操作される。
このワイピング装置20は、その拭き面Sが、磁気ディスク10の一方の主面10aと対向するように走行する第1のワイピングテープ1aと、その拭き面Sが、磁気ディスク10の他方の主面10bと対向するように走行する第2のワイピングテープ1bとを有している。
第5のガイドロール30〜第8のガイドロール33は、それぞれ、磁気ディスク10を挟んで、第1のガイドロール26〜第4のガイドロール29と左右対称となるように配設されている。
そのような第1のワイピングテープ押圧手段23aおよび第2のワイピングテープ押圧手段23bとしては、例えば、樹脂や織布等よりなるパッドや、ゴムローラ等の押圧部材を有し、これら押圧部材をワイピングテープの裏面に当接させ、ワイピングテープ1a、1bを磁気ディスク10側に押圧するように構成されたもの等が挙げられる。
まず、第1のワイピングテープ走行系22aおよび第2のワイピングテープ走行系22bに、それぞれ、第1のワイピングテープ1aおよび第2のワイピングテープ1bを掛け渡す。
また、磁気ディスク10を、磁気ディスク保持機構25に装着し、保持させる。
なお、図4(a)に示すように、このワイピング装置20では、初期状態では、第1のワイピングテープ押圧手段23aおよび第2のワイピングテープ押圧手段23bの各パッド36、37が、ワイピングテープ1a、1bから離れた位置(待機状態)となっている。
また、第5のガイドロール30と第6のガイドロール31との間を走行する第2のワイピングテープ1bは、その拭き面Sが、磁気ディスク10の他方の主面10bと対向し、磁気ディスク10のトラックの走査方向と逆方向に走行する。
この点、本実施形態においては、上述のように、洗浄工程において粒状物を確実に除去することができるため、ワイピングテープ1によるワイピング時に粒状ダストが発生することはない。したがって、ディスク10この表面の汚染を防止することが可能となる。
ワイピングテープ1a、1bの表面に液体潤滑層4を設ける方法としては、ワイピングテープの表面に液体潤滑剤を噴霧する方法、有機溶媒で希釈した潤滑剤を滴下する方法、ワイピングテープを有機溶媒で希釈した潤滑剤中に浸漬後これを所定の速度で取り出し有機溶媒を蒸発させる方法がある。
次に、本実施形態のワイピング方法によって払拭処理された磁気ディスクが適用される磁気記録再生装置の一例について説明する。
図6は、この磁気記録再生装置の一例を示す概略構成図である。
この磁気記録再生装置80は、本実施形態のワイピング方法によって払拭処理された磁気ディスク10と、磁気ディスク10を回転駆動する媒体駆動部81と、磁気ディスク10に情報を記録するとともに記録された情報を再生する磁気ヘッド82と、磁気ヘッド82を磁気ディスク10に対して相対移動させるヘッド駆動部83と、記録再生信号処理系84とを備えている。記録再生信号処理系84は、入力されたデータを処理し、得られた記録信号を磁気ヘッド82に送出するとともに、磁気ヘッド82からの再生信号を処理し、得られたデータを出力するように構成されている。
洗浄済みのガラス基板(HOYA社製、外形2.5インチ)を、DCマグネトロンスパッタ装置(アネルバ社製 商品名C−3010)の成膜チャンバ内に収容して、到達真空度1×10−5Paとなるまで成膜チャンバ内を排気した。
そして、このガラス基板上に、DCスパッタリング法を用いて、軟磁性層としてFeCoB、中間層としてRu、磁性層として70Co−5Cr−15Pt−10SiO2合金の順に薄膜を積層した。それぞれの層の膜厚は、FeCoB軟磁性層は600Å、Ru中間層は100Å、磁性層は150Åとした。
次いで、プラズマCVD法により、磁性層上に、厚さ3nmの保護層を形成した。
その後、ディッピング法により、パーフルオロポリエーテルからなる潤滑層を形成した。
以上の工程により、ガラス基板上に各層が成膜された磁気ディスクを得た。
(実施例)
図2(a)に示す断面形状の剥離型複合繊維を製造した。樹脂にはナイロン樹脂(5a)とポリエステル樹脂(5b)を使用し、複合繊維の線径は2μmとした。この複合繊維をベンジルアルコールを用いてナイロンを収縮させることにより超極細繊維とした。超極細繊維のポリエステル線径は約1.3μmであった。この超極細繊維を緯糸とし、経糸に通常のポリエステル繊維(線径10μm)を用いて経糸が表面に出ないように織物を製造した。この織物をアセトンを用いて洗浄した。洗浄は室温で、織物に超音波振動を加えながら行い、洗浄時間は20分間とした。その後、この織物を超純水を用いて40℃の水温で30分間洗浄した。この織物を裁断し幅1/2インチのワイピングテープとした。
(比較例)
実施例と同様にワイピングテープを製造したが、比較例では織物のアセトン洗浄を行わず、超純水での洗浄時間を50分間とした。
実施例、比較例で製造したワイピングテープを用いて磁気ディスク表面のワイピング処理を行った。すなわち、製造したワイピングテープを図4に示すワイピング装置にセットし、各ワイピングテープについて磁気ディスク1000枚のワイピング処理を行った。ここで、磁気ディスクの回転数は300rpm、ワイピングテープの送り速度は10mm/秒、ワイピングテープを磁気ディスクに押し当てる際の押圧力は98mN、処理時間は5秒間とした。ワイピング処理に際してワイピングテープにパーフルオロポリエーテルを噴霧し、テープ表面に約0.01μmの潤滑剤層を形成した。
2 織物
3 超極細繊維群
3a ナイロン超極細繊維(超極細繊維)
3b ポリエステル超極細繊維(超極細繊維)
4 液体潤滑層
5 剥離型複合繊維
5a ナイロン成分相
5b ポリエステル成分相
10 磁気ディスク
20 ワイピング装置
80 磁気記録再生装置
S 拭き面
Claims (9)
- ナイロン成分相及びナイロンとは異なる材質のポリマー成分相からなる剥離型複合繊維を用いて織物を形成する工程と、
前記剥離型複合繊維をなす前記ナイロン成分相及び前記ポリマー成分相とを剥離分離させて超極細繊維とする剥離工程と、
有機溶剤によって前記剥離工程後の前記織物を洗浄する工程とを有することを特徴とするワイピングテープの製造方法。 - 前記有機溶剤は、アセトン又はヘキサンであることを特徴とする請求項1に記載のワイピングテープの製造方法。
- 前記ポリマー成分相がポリエステルからなることを特徴とする請求項1又は2に記載のワイピングテープの製造方法。
- 前記剥離工程が、前記ナイロンを収縮させることにより前記ナイロン成分相と前記ポリマー成分相とを剥離分離することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のワイピングテープの製造方法。
- ディスク表面の汚れを拭き取るワイピングテープであって、
前記ワイピングテープは超極細繊維を用いたものであり、
前記超極細繊維は、ナイロン成分相とナイロンとは異なる材質のポリマー成分相とからなる剥離型複合繊維を製織して織物を形成した後、前記ナイロン成分相及び前記ポリマー成分相とを剥離分離して、アセトン又はヘキサンによる洗浄処理をして得られたものであることを特徴とするワイピングテープ。 - 前記ポリマー成分相がポリエステルからなることを特徴とする請求項5に記載のワイピングテープ。
- 前記ワイピングテープは、実質的に研磨力を有さないことを特徴とする請求項5又は6に記載のワイピングテープ。
- 回転しているディスクの表面にワイピングテープの表面を押し当てた状態で、前記ワイピングテープを前記ディスクの表面に対して相対走行させることにより、前記ディスク表面の汚れを拭き取るディスクのワイピング方法であって、
前記ワイピングテープとして、前記請求項5から7のいずれか一項に記載のワイピングテープを用いることを特徴とするワイピング方法。 - ワイピングテープの表面にパーフルオロポリエーテル構造を有する化合物を含む液体潤滑層を設けることを特徴とする請求項8に記載のワイピング方法。
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