JP5267378B2 - Cleaning method of magnetic disk - Google Patents

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Description

本発明は磁気ディスクのクリーニング方法に関し、特にコンピュータの外部記憶装置等として用いられる磁気記録装置（ＨＤＤ）に用いられる磁気ディスクのクリーニング方法に関する。   The present invention relates to a magnetic disk cleaning method, and more particularly to a magnetic disk cleaning method used in a magnetic recording device (HDD) used as an external storage device of a computer.

一般的なＨＤＤ装置においては、磁気ヘッドがスライダーと呼ばれる浮上機構によって、回転している円環形の磁気ディスクの表面上を数ｎｍの浮上距離を保って浮上しながら、データの記録および再生が行われる。   In a general HDD device, a magnetic head records and reproduces data while flying over a surface of a rotating annular magnetic disk with a flying distance of several nanometers by a flying mechanism called a slider. Is called.

磁気ヘッドを磁気ディスク上にロード・アンロードする時、磁気ディスク上に異物（パーティクル）が存在すると、ヘッドの浮上を妨げたり、磁気ヘッドがパーティクルを巻き込むことにより磁気ディスクの表面に塗付されている潤滑剤（ルブ）がスライダーに付着するルブピックアップの原因になり、ＨＤＤの安定的な動作が困難になるという問題がある。   When loading or unloading a magnetic head onto or from a magnetic disk, if foreign matter (particles) is present on the magnetic disk, it will be hindered from floating or the magnetic head will be applied to the surface of the magnetic disk by entraining particles. There is a problem that the lubricant (rubb) that is present causes the lub pickup to adhere to the slider, and the stable operation of the HDD becomes difficult.

従って、磁気ディスク上のパーティクルをあらかじめ除去することが必要とされるが、パーティクルはその大きさがミクロンないしサブミクロンレベルの微小なものであることから、その除去はきわめて困難であり、パーティクルを除去するためにはなんらかのクリーニング手段を用いて磁気ディスク表面を機械的に摺動することが必要とされてきている。例えば、バニッシュヘッドを用いて磁気ディスク表面を清浄化する方法が提案されている。これは、スライダー面に溝状の鋭利なエッジ部を多数設けたバニッシュヘッドを準備し、回転する磁気ディスク上に載置してスライダー面と磁気ディスク表面を摺動しながらパーティクル等を除去する方法である。あるいは、テープバニッシュ法が提案されている。これは適度な表面性を有するテープを準備し、弾性体のローラー等によりテープを磁気ディスク表面に圧接して磁気ディスクを回転し、摺動してパーティクル等を除去する方法である。   Therefore, it is necessary to remove the particles on the magnetic disk in advance. However, since the particles are very small in the micron or sub-micron level, it is extremely difficult to remove the particles. In order to achieve this, it has become necessary to mechanically slide the surface of the magnetic disk using some cleaning means. For example, a method for cleaning the surface of a magnetic disk using a burnish head has been proposed. This is a method of preparing a burnish head having many groove-shaped sharp edges on the slider surface and placing it on a rotating magnetic disk to remove particles and the like while sliding between the slider surface and the magnetic disk surface It is. Alternatively, a tape burnishing method has been proposed. This is a method of preparing a tape having an appropriate surface property, pressing the tape against the surface of the magnetic disk with an elastic roller or the like, rotating the magnetic disk, and sliding to remove particles and the like.

しかしながら、これらの手段を用いて、単に磁気ディスク表面を機械的に摺動すると、磁気ディスクの表面に傷が生じて記録性能が劣化するため、この対策が種々提案されてきた。例えば、磁気ディスクの表面に潤滑剤をあらかじめ厚く塗付する方法が提案されている。これは、本来必要な厚みを超えた厚みの潤滑剤を塗付することで潤滑性能を高めておき、その後テープバニッシュを行う方法である（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、潤滑性能を高めるためには余分な量の潤滑剤を塗布する等の何らかの付加物を磁気ディスク表面に添加することが必要であり、テープバニッシュ等の加工後に余分な潤滑剤等を洗い流す工程が必要となることから、製造装置と工程が複雑になるという問題点がある。   However, when these means are simply used to mechanically slide the surface of the magnetic disk, scratches occur on the surface of the magnetic disk and the recording performance deteriorates, and various countermeasures have been proposed. For example, a method of applying a thick lubricant in advance to the surface of a magnetic disk has been proposed. This is a method of improving the lubricating performance by applying a lubricant having a thickness exceeding the originally required thickness and then performing tape burnishing (see, for example, Patent Document 1). However, in order to improve the lubrication performance, it is necessary to add some additional material such as applying an excessive amount of lubricant to the surface of the magnetic disk, and the step of washing away the excess lubricant after processing such as a tape burnish Therefore, there is a problem that the manufacturing apparatus and the process are complicated.

特開２００２−２２２５１９号公報JP 2002-222519 A

本発明は上述の問題に鑑みてなされたもので、磁気ディスクの表面を傷つけることなく、磁気ディスク上のパーティクルを効果的に除去する方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a method for effectively removing particles on a magnetic disk without damaging the surface of the magnetic disk.

本発明は、磁気ディスクの表面エネルギーよりも大きな表面エネルギーを有するクリーニング部材を磁気ディスクの表面に接触することで磁気ディスク上のパーティクルを効果的に除去できることを見出したことに基づいてなされたものである。   The present invention has been made based on the finding that particles on a magnetic disk can be effectively removed by bringing a cleaning member having a surface energy larger than the surface energy of the magnetic disk into contact with the surface of the magnetic disk. is there.

より具体的には、本発明は、非磁性基板上に、磁気記録層、保護層、潤滑層を備えた磁気ディスクのクリーニング方法であって、
a）基体上に、表面エネルギーが前記磁気ディスクの表面エネルギーよりも２０ｍＮ／ｍ以上高いクリーニング層を備えたクリーニング部材を準備する工程と、
ｂ）前記磁気ディスクの潤滑層と前記クリーニング部材のクリーニング層を対向して載置する工程と、
ｃ）載置した状態で放置する工程と、
ｄ）前記クリーニング部材を前記磁気ディスクから引き離す工程とを、
この順に備え、前記工程ｃ）が、前記磁気ディスクと前記クリーニング部材を圧接しながら放置する工程であることを特徴とする。 More specifically, the present invention is a magnetic disk cleaning method comprising a magnetic recording layer, a protective layer, and a lubricating layer on a nonmagnetic substrate,
a) preparing a cleaning member provided with a cleaning layer on the substrate whose surface energy is 20 mN / m or more higher than the surface energy of the magnetic disk;
b) placing the lubricating layer of the magnetic disk and the cleaning layer of the cleaning member facing each other;
c) a step of leaving it in a mounted state;
d) separating the cleaning member from the magnetic disk;
In this order, the step c) is a step of leaving the magnetic disk and the cleaning member in pressure contact with each other.

前記圧接する方法は、前記磁気ディスクと前記クリーニング部材を筺体内に挿入し、該筺体を真空装置で排気し、該筺体の一部が前記磁気ディスクと前記クリーニング部材を押圧する方法であることが特に好ましい。 How to previous SL pressure contact, said magnetic disk and said cleaning member is inserted in the housing, evacuating the該筺body in a vacuum device, a method in which a part of the該筺member presses said cleaning member and said magnetic disk Is particularly preferred.

本発明によれば、クリーニング部材と磁気ディスクの表面エネルギーに差を持たせることで、磁気ディスク表面のパーティクルをクリーニング部材に吸着して効果的に除去することができる。さらには、クリーニング部材で磁気ディスク表面を摺動する必要がないため、磁気ディスク表面を傷つけることなくパーティクルを除去して磁気ディスク表面をクリーニングすることができる。また、清浄な表面を有する磁気ディスクを得ることができることから、磁気ヘッドのロード・アンロードの際に、ルブピックアップを抑制して安定したＨＤＤ動作を得ることができる。   According to the present invention, by providing a difference in surface energy between the cleaning member and the magnetic disk, particles on the surface of the magnetic disk can be adsorbed to the cleaning member and effectively removed. Furthermore, since it is not necessary to slide the magnetic disk surface with the cleaning member, the magnetic disk surface can be cleaned by removing particles without damaging the magnetic disk surface. Further, since a magnetic disk having a clean surface can be obtained, a stable HDD operation can be obtained by suppressing the lube pickup when the magnetic head is loaded / unloaded.

本発明を実施するためのクリーニング装置の例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example of the cleaning apparatus for implementing this invention. 本発明を実施するためのクリーニング部材の例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example of the cleaning member for implementing this invention. 本発明を適用する磁気ディスクの例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the example of the magnetic disc to which this invention is applied. 本発明の工程を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process of this invention. 本発明を実施するためのクリーニング部材の別の例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows another example of the cleaning member for implementing this invention. 磁気ディスク上のパーティクルの除去効果を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the removal effect of the particle on a magnetic disc. クリーニング層の表面エネルギーとパーティクルの除去効果の関係を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the relationship between the surface energy of a cleaning layer, and the removal effect of a particle.

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。
図１は本発明を実施するために用いるクリーニング装置１のひとつの例を示す断面模式図で、クリーニングを行う磁気ディスク２０の上にクリーニング部材１０を載置して、下部筐体４０に挿入し、上部筐体３０をかぶせたものである。下部筐体４０もしくは上部筐体３０には図示しない真空排気装置が接続され、筐体の内部を減圧することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a cleaning device 1 used for carrying out the present invention. A cleaning member 10 is placed on a magnetic disk 20 to be cleaned and inserted into a lower housing 40. The upper housing 30 is covered. A vacuum exhaust device (not shown) is connected to the lower housing 40 or the upper housing 30, and the inside of the housing can be decompressed.

図２は、クリーニング部材１０のひとつの例を説明するための断面模式図で、クリーニング基体１１上にクリーニング層１２を形成したものである。
図３は、磁気ディスク２０のひとつの例を説明するための断面模式図で、磁気ディスク基板２１上に、磁気記録層２２、保護層２３、液体潤滑層２４が形成されている。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining an example of the cleaning member 10, in which a cleaning layer 12 is formed on a cleaning substrate 11.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining an example of the magnetic disk 20. A magnetic recording layer 22, a protective layer 23, and a liquid lubricant layer 24 are formed on a magnetic disk substrate 21.

図４は、クリーニングを行う工程を説明するための断面模式図で、まず、図４（a）に示すように、パーティクル９０を表面に有する磁気ディスク２０に対してクリーニング層１２を対向させてクリーニング部材１０を配置する。引き続き、図４（ｂ）に示すように、クリーニング層１２と磁気ディスク２０を密着させる。ここで密着するとは、クリーニング層１２と磁気ディスク２０とがパーティクル９０を介して隣接している状態を包含している。クリーニング層１２と磁気ディスク２０が密着した状態で、磁気ディスクとクリーニング部材との摺動を行うことなく所望の時間放置する。クリーニング層１２の表面エネルギーは磁気ディスク２０の表面エネルギーより大きく設定されている。両者の表面エネルギーに差があることから、磁気ディスク表面上に付着しているパーティクル９０は、前述した放置時間の間に、その付着する先が磁気ディスク２０からクリーニング層１２に変化する。引き続き、図４（ｃ）に示すように、クリーニング層１２を磁気ディスクから引き離すことにより、パーティクル９０がクリーニング層１２に転写されクリーニングが行われる。   FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the cleaning process. First, as shown in FIG. 4A, cleaning is performed with the cleaning layer 12 facing the magnetic disk 20 having the particles 90 on the surface. The member 10 is disposed. Subsequently, as shown in FIG. 4B, the cleaning layer 12 and the magnetic disk 20 are brought into close contact with each other. Here, the close contact includes a state in which the cleaning layer 12 and the magnetic disk 20 are adjacent to each other through the particles 90. The cleaning layer 12 and the magnetic disk 20 are left in contact with each other for a desired time without sliding between the magnetic disk and the cleaning member. The surface energy of the cleaning layer 12 is set larger than the surface energy of the magnetic disk 20. Since there is a difference between the surface energies of the two, the particle 90 adhering to the surface of the magnetic disk changes from the magnetic disk 20 to the cleaning layer 12 during the above-mentioned standing time. Subsequently, as shown in FIG. 4C, by separating the cleaning layer 12 from the magnetic disk, the particles 90 are transferred to the cleaning layer 12 and cleaning is performed.

クリーニング部材１０は繰り返して使用できる。即ち、ひとつのクリーニング部材１０を用い、磁気ディスク２０を交換して図４の工程を繰り返して行うことができる。クリーニング部材１０に相当量のパーティクル９０が付着して、クリーニング性能が劣化した時点で、クリーニング部材１０は交換するが、クリーニング部材１０は清浄化することにより再度使用することができる。   The cleaning member 10 can be used repeatedly. That is, the process shown in FIG. 4 can be repeated by replacing the magnetic disk 20 using one cleaning member 10. When a considerable amount of particles 90 adhere to the cleaning member 10 and the cleaning performance deteriorates, the cleaning member 10 is replaced, but the cleaning member 10 can be used again by cleaning.

クリーニング層１２は、その表面エネルギーが磁気ディスクの表面エネルギーより大きな材料であれば用いることができるが、クリーニングされる磁気ディスク２０の保護層と同じ系統の材料を用いることが好ましい。これは、クリーニング層１２と磁気ディスク２０を密着させる際に、ある程度の押圧力を印加することが必要であるが、両者の硬度等が著しく異なる場合には何れかに圧痕等の損傷が生じてクリーニング工程に悪影響をもたらすからである。なお、磁気ディスク２０の最表面は液体潤滑層２４であるが、押圧力に対する耐性は保護層２３により定まることから、クリーニング層１２としては磁気ディスクの保護層２３として用いられる系統の材料が好ましい。より具体的には、非晶質カーボン、ダイアモンド状カーボン、テトラヘドラルアモルファスカーボン等のカーボン系材料、あるいはシリコン系の材料等を用いることができる。   The cleaning layer 12 can be used as long as its surface energy is larger than the surface energy of the magnetic disk, but it is preferable to use a material of the same system as the protective layer of the magnetic disk 20 to be cleaned. This is because it is necessary to apply a certain pressing force when the cleaning layer 12 and the magnetic disk 20 are brought into close contact with each other. This is because it adversely affects the cleaning process. The outermost surface of the magnetic disk 20 is the liquid lubricating layer 24, but since the resistance against the pressing force is determined by the protective layer 23, the cleaning layer 12 is preferably a material of the system used as the protective layer 23 of the magnetic disk. More specifically, carbon-based materials such as amorphous carbon, diamond-like carbon, tetrahedral amorphous carbon, or silicon-based materials can be used.

クリーニング層１２の表面エネルギーは磁気ディスク２０の表面エネルギーよりも大きく設定される。十分なクリーニング効果を得るためには、クリーニング層１２の表面エネルギーを磁気ディスク２０の表面エネルギーよりも２０ｍＮ／ｍ以上大きく設定することが好ましい。２０ｍＮ／ｍを下回る場合には、パーティクル９０が磁気ディスク２０の付着力に打ち勝ってクリーニング層１２に移動する効果が低減する。磁気ディスク２０の表面エネルギーは、保護層２３、液体潤滑層２４の両者の影響が合成されたものとなる。通常使用される磁気ディスク用の潤滑剤の場合には、合成された表面エネルギーは保護層２３単独の表面エネルギーよりも小さくなる。ここで留意すべき事項は、図４のクリーニング工程を行うことにより、多少ではあるが磁気ディスクの潤滑剤がクリーニング層１２に移着することである。この結果、クリーニング層１２の表面エネルギーは当初よりも小さくなる。従って、この影響を織り込んでクリーニング層１２の表面エネルギーを設定する必要がある。カーボン系材料の表面エネルギーを変えるためには特開２０００−３１５３１３号公報等に記載されている添加物等を用いて調整することができる。   The surface energy of the cleaning layer 12 is set larger than the surface energy of the magnetic disk 20. In order to obtain a sufficient cleaning effect, the surface energy of the cleaning layer 12 is preferably set to be 20 mN / m or more larger than the surface energy of the magnetic disk 20. When it is less than 20 mN / m, the effect that the particles 90 overcome the adhesion of the magnetic disk 20 and move to the cleaning layer 12 is reduced. The surface energy of the magnetic disk 20 is a combination of the effects of both the protective layer 23 and the liquid lubricating layer 24. In the case of a normally used magnetic disk lubricant, the synthesized surface energy is smaller than the surface energy of the protective layer 23 alone. What should be noted here is that the lubricant of the magnetic disk is transferred to the cleaning layer 12 to some extent by performing the cleaning process of FIG. As a result, the surface energy of the cleaning layer 12 becomes smaller than the original. Therefore, it is necessary to set the surface energy of the cleaning layer 12 in consideration of this influence. In order to change the surface energy of the carbon-based material, it can be adjusted using an additive described in JP-A No. 2000-315313.

クリーニング基体１１は、クリーニング層１２を保持するためのもので、保持する機能があればその材質は問わない。好ましくは、ガラス材料、アルミ材料等を用いた磁気ディスク基板である。これは、クリーニング層１２がクリーニングの作用を発揮するためには磁気ディスク２０上のパーティクル９０と少なくとも接触することが必要であるが、このためには磁気ディスク２０と同等の平滑性を有することが必要である。一般に磁気ディスク２０の平滑性はきわめて高いことから磁気ディスク基板を用いることで所望の平滑性を得ることができる。平滑性の高いシリコン基板等の他の材料を用いることも可能である。   The cleaning substrate 11 is for holding the cleaning layer 12, and any material can be used as long as it has a holding function. A magnetic disk substrate using a glass material, an aluminum material, or the like is preferable. This is because it is necessary for the cleaning layer 12 to have at least contact with the particles 90 on the magnetic disk 20 in order to exert the cleaning action. For this purpose, the cleaning layer 12 should have smoothness equivalent to that of the magnetic disk 20. is necessary. Generally, since the smoothness of the magnetic disk 20 is extremely high, desired smoothness can be obtained by using a magnetic disk substrate. It is also possible to use other materials such as a highly smooth silicon substrate.

クリーニング部材１０と磁気ディスク２０を密着させる手段としては通常知られている各種の方法を用いることができる。図１に示すように、筐体内部を減圧して、大気圧により上部筐体３０を介してクリーニング部材１０を圧接する方法、あるいは機械的手段を用いてクリーニング部材１０を磁気ディスク２０に押圧する方法を用いることができる。磁気ディスク２０の全面をクリーニングするためには、クリーニング部材１０を磁気ディスク２０の全面に均一に接触させることが必要である。このためには、筺体内を減圧する方法が好ましい。これは、空気の圧力が押圧面全面に均一に印加されるためである。   Various commonly known methods can be used as means for bringing the cleaning member 10 and the magnetic disk 20 into close contact with each other. As shown in FIG. 1, the inside of the housing is depressurized, and the cleaning member 10 is pressed against the magnetic disk 20 by using a method in which the cleaning member 10 is pressed by the atmospheric pressure via the upper housing 30 or mechanical means. The method can be used. In order to clean the entire surface of the magnetic disk 20, it is necessary for the cleaning member 10 to be in uniform contact with the entire surface of the magnetic disk 20. For this purpose, a method of reducing the pressure in the housing is preferred. This is because the air pressure is uniformly applied to the entire pressing surface.

クリーニング部材１０と磁気ディスク２０の密着性をより向上する目的でクリーニング部材を図５に示す構成とすることもできる。磁気ディスク基板２１、クリーニング基体１１はきわめて平滑とはいえ、微小なうねり等の凹凸は存在し、またパーティクル９０はその大きさは一様ではない。従って、クリーニング部材１０と磁気ディスク２０をその全面に渡ってまんべんなく密着させるためには相応の押圧力を印加することが必要である。この押圧により所望しない圧接痕を磁気ディスクに生じる場合も生じる。圧接痕を低減するために、クリーニング基体１１とクリーニング層１２の間に弾性体１３を挿入することで、より小さな押圧力でクリーニング部材１０と磁気ディスク２０の密着性を確保することができる。弾性体１３としては、所望の弾性を有する樹脂材料、高硬度ゴム材料等を使用することができる。   For the purpose of further improving the adhesion between the cleaning member 10 and the magnetic disk 20, the cleaning member can be configured as shown in FIG. Although the magnetic disk substrate 21 and the cleaning substrate 11 are extremely smooth, there are irregularities such as minute waviness, and the size of the particles 90 is not uniform. Therefore, in order to bring the cleaning member 10 and the magnetic disk 20 into close contact over the entire surface, it is necessary to apply a corresponding pressing force. This pressing may cause undesired pressure contact marks on the magnetic disk. In order to reduce the pressure contact mark, the elastic member 13 is inserted between the cleaning substrate 11 and the cleaning layer 12, so that the adhesion between the cleaning member 10 and the magnetic disk 20 can be ensured with a smaller pressing force. As the elastic body 13, a resin material having a desired elasticity, a high-hardness rubber material, or the like can be used.

磁気ディスク２０としては、通常の固定磁気ディスク装置用の磁気ディスクに本方法を適用することができる。例えば、図３に示すように、ガラスあるいはアルミ材料の磁気ディスク基板２１上に、磁気記録層２２を形成し、カーボン系等の保護層２３を形成し、さらにパーフロロポリエーテル等の液体潤滑層２４を形成した磁気ディスク２０を例としてあげることができる。ここで磁気記録層２２は、記録を保存する磁性層の他に、磁性層の結晶性などを良好に制御するためのシード層、中間層、あるいは垂直磁気記録を良好に行うための軟磁性裏打ち層等を包含する層である。例えば、磁性層としてはＣｏＣｒＴａ−ＳｉＯ2等のグラニュラー磁性層を用いることができ、シード層としてはＣｒ、ＣｒＴａ等の非磁性材料を用いることができ、軟磁性裏打ち層としてはＮｉＦｅ合金等の軟磁性材料を用いることができる。 As the magnetic disk 20, the present method can be applied to a magnetic disk for a normal fixed magnetic disk device. For example, as shown in FIG. 3, a magnetic recording layer 22 is formed on a magnetic disk substrate 21 made of glass or aluminum material, a carbon-based protective layer 23 is formed, and a liquid lubricating layer such as perfluoropolyether is formed. As an example, the magnetic disk 20 having 24 formed thereon can be cited. Here, the magnetic recording layer 22 is a seed layer for favorably controlling the crystallinity of the magnetic layer, an intermediate layer, or a soft magnetic backing for favorably performing perpendicular magnetic recording, in addition to the magnetic layer for storing the recording. It is a layer that includes layers and the like. For example, a granular magnetic layer such as CoCrTa—SiO 2 can be used as the magnetic layer, a nonmagnetic material such as Cr or CrTa can be used as the seed layer, and a soft magnetic underlayer such as NiFe alloy can be used as the soft magnetic backing layer. Magnetic materials can be used.

また、本法は、図１の例に限らず、基板の両面に磁気記録を行う磁気ディスクに対しても適用できることは言うまでもない。
上部筺体３０、下部筺体４０としては、金属材料等の所望の剛性を有する材料を用いて作成することができる。 Further, it goes without saying that the present method is not limited to the example of FIG.
The upper housing 30 and the lower housing 40 can be made using a material having a desired rigidity such as a metal material.

以下、実施例を用いてさらに詳しく説明する。
クリーニング装置１としては、図１と同様の構成を有する転写装置ＳＰＭ−Ｒ１（ＹＡＣ社製）を使用した。 Hereinafter, it explains in more detail using an example.
As the cleaning device 1, a transfer device SPM-R1 (manufactured by YAC) having the same configuration as that in FIG. 1 was used.

まず、クリーニング部材１０を次のようにして作製した。直径６５ｍｍのガラス基板をクリーニング基体１１として用いた。ガラス基板を良く洗浄した後にＣＶＤ成膜装置に導入し、反応ガスとしてＣ2Ｈ4ガスを用いて水素添加カーボン層（以下、ＣＨ層と略す。）を３ｎｍの膜厚で成膜してクリーニング層１２とした。 First, the cleaning member 10 was produced as follows. A glass substrate having a diameter of 65 mm was used as the cleaning substrate 11. After thoroughly cleaning the glass substrate, it is introduced into a CVD film forming apparatus, and a hydrogenated carbon layer (hereinafter abbreviated as CH layer) is formed to a thickness of 3 nm and cleaned using C 2 H 4 gas as a reaction gas. Layer 12 was designated.

磁気ディスク２０は次のようにして作製した。直径６５ｍｍのガラス基板を磁気ディスク基板２１として用いた。ガラス基板を良く洗浄した後にスパッタ装置に導入し、ＣｏＣｒＰｔ合金系の磁気記録層２２を形成した。引き続き、ＣＶＤ成膜装置に導入し、反応ガスとして窒素を添加したＣ2Ｈ4ガスを用いて窒素を添加した水素化カーボン（以下Ｎ−ＣＨ層と略す。）からなる保護層２３を膜厚３ｎｍで成膜した。引き続き浸漬塗布法を用いてパーフロロポリエーテルの液体潤滑層２４を厚み１．１ｎｍにて形成した。 The magnetic disk 20 was produced as follows. A glass substrate having a diameter of 65 mm was used as the magnetic disk substrate 21. The glass substrate was thoroughly cleaned and then introduced into a sputtering apparatus to form a CoCrPt alloy-based magnetic recording layer 22. Subsequently, the protective layer 23 made of hydrogenated carbon (hereinafter abbreviated as N—CH layer) added with nitrogen using a C 2 H 4 gas added with nitrogen as a reaction gas was introduced into the CVD film forming apparatus. The film was formed at 3 nm. Subsequently, a liquid lubricating layer 24 of perfluoropolyether was formed to a thickness of 1.1 nm by using a dip coating method.

得られた磁気ディスク２０、クリーニング部材１０の表面エネルギーを測定した結果、クリーニング部材は４３．２４ｍＮ／ｍで、磁気ディスクは１７．６３ｍＮ／ｍであり、両者の差は２５．６１ｍＮ／ｍであった。表面エネルギーの測定は、接触角計ＣＡ−Ｘ１５０（ＦＡＣＥ社製）を用いて、極性液体である水と非極性液体であるテトラデカンを使用して行った。接触角から、分散成分γｓｄ、極性成分γｓｈを求め、合算して表面エネルギーを得た。   As a result of measuring the surface energy of the obtained magnetic disk 20 and cleaning member 10, the cleaning member was 43.24 mN / m, the magnetic disk was 17.63 mN / m, and the difference between them was 25.61 mN / m. It was. The surface energy was measured using a contact angle meter CA-X150 (manufactured by FACE) using water as a polar liquid and tetradecane as a nonpolar liquid. From the contact angle, a dispersion component γsd and a polar component γsh were obtained and combined to obtain a surface energy.

上記のようにして作製した磁気ディスク２０とクリーニング部材１０をクリーニング装置１に導入してクリーニングを行った。
磁気記録媒体２０の液体潤滑層２４を上にして下部筐体４０に配置し、その上にクリーニング部材１０をクリーニング層１２を下にして載置した。引き続き上部筐体３０を載置した後に、図示しない真空排気装置を用いて筐体内部を１６ｋＰａに減圧して５分間放置した。引き続き、大気圧に戻し、上部筐体を開けてクリーニング部材１０と磁気ディスク２０を取り出した。 The magnetic disk 20 and the cleaning member 10 produced as described above were introduced into the cleaning device 1 for cleaning.
The liquid lubricant layer 24 of the magnetic recording medium 20 was placed in the lower housing 40, and the cleaning member 10 was placed thereon with the cleaning layer 12 down. After the upper housing 30 was subsequently placed, the inside of the housing was reduced to 16 kPa using a vacuum exhaust device (not shown) and left for 5 minutes. Subsequently, the pressure was returned to atmospheric pressure, the upper housing was opened, and the cleaning member 10 and the magnetic disk 20 were taken out.

磁気ディスク２０だけを交換して、クリーニング部材１０は同じものを用い、上記の操作を３回繰り返して、クリーニング結果を測定した。図６は、各磁気ディスクおよびクリーニング部材上のパーティクル個数の測定結果を示すもので、磁気ディスクについてはクリーニング前後の測定結果を示し、クリーニング部材についてはクリーニング後の測定結果を示している。パーティクル個数は光学式表面解析装置ＯＳＡ６１００（ＫＬＡ Ｔｅｎｃｏｒ社製）で測定した。光学式表面解析装置は、磁気ディスク表面に、波長４０５ｎｍのレーザ光を照射し、照射レーザ光の反射光や散乱光、反射光の位相差を測定する装置である。パーティクル個数測定の条件としては、散乱光モードで、径方向の分解能が４μｍ、Ａ／Ｄコンバーターのサンプリング周波数が８Ｘ（値が高くなるほど１回転あたりの収集データポイント数は多くなる）、ゲインが１００ｍＶである。   Only the magnetic disk 20 was replaced, the same cleaning member 10 was used, the above operation was repeated three times, and the cleaning result was measured. FIG. 6 shows the measurement results of the number of particles on each magnetic disk and the cleaning member. The magnetic disk shows the measurement result before and after cleaning, and the cleaning member shows the measurement result after cleaning. The number of particles was measured with an optical surface analyzer OSA6100 (manufactured by KLA Tencor). The optical surface analysis apparatus is an apparatus that irradiates the surface of a magnetic disk with laser light having a wavelength of 405 nm and measures the reflected light, scattered light, and phase difference of the reflected light of the irradiated laser light. The conditions for measuring the number of particles are the scattered light mode, the radial resolution is 4 μm, the sampling frequency of the A / D converter is 8X (the higher the value, the greater the number of collected data points per revolution), and the gain is 100 mV. It is.

クリーニング部材１０の繰り返し使用２枚目まで磁気ディスク２０のパーティクルが減少し、クリーニング効果が得られている。繰り返し使用の３枚目ではクリーニング効果がなくなっている。この場合には、クリーニング部材１０を洗浄して清浄化することにより再使用可能である。   The particles of the magnetic disk 20 are reduced to the second repeated use of the cleaning member 10, and the cleaning effect is obtained. The cleaning effect is lost in the third sheet repeatedly used. In this case, the cleaning member 10 can be reused by cleaning and cleaning.

なお、磁気ディスク２０からパーティクルを除去する性能を下げることにより、クリーニング部材１０へのパーティクル累積量を低減することができるため、その使用可能な枚数を増加することが可能である。即ち、所望のクリーニング性能と、クリーニング部材１０の洗浄回数の適切な組み合わせを設計することで効率的なクリーニング工程を設計できる。
（実験例）
磁気ディスク２０とクリーニング部材１０の表面エネルギーの差を変更してクリーニング性能の評価を行った結果について述べる。 In addition, since the cumulative amount of particles on the cleaning member 10 can be reduced by lowering the performance of removing particles from the magnetic disk 20, the usable number can be increased. That is, an efficient cleaning process can be designed by designing an appropriate combination of the desired cleaning performance and the number of times of cleaning of the cleaning member 10.
(Experimental example)
The results of evaluating the cleaning performance by changing the difference in surface energy between the magnetic disk 20 and the cleaning member 10 will be described.

実施例１と同様の磁気ディスクを使用し、クリーニング部材１０はクリーニング層１２の材料を各種変更した。
ＣＨ層は、実施例１と同様に作製したクリーニング層１２であり、Ｎ−ＣＨ層は、クリーニング基体１１上に反応ガスとして窒素を添加したＣ2Ｈ4ガスを用いてＮ−ＣＨ層を成膜した。 The same magnetic disk as in Example 1 was used, and the cleaning member 10 was changed in various materials for the cleaning layer 12.
The CH layer is the cleaning layer 12 produced in the same manner as in Example 1, and the N—CH layer is formed on the cleaning substrate 11 using C 2 H 4 gas added with nitrogen as a reaction gas. Filmed.

また、フッ素および窒素を添加した水素化カーボン層（以下、Ｆ−Ｎ−ＣＨ層と略す。）を次のようにして成膜した。上記と同様にしてＮ−ＣＨ層を成膜した後に、エッチング装置ＮＥ５５０（ＵＬＶＡＣ社製）に導入して、ＣＦ4ガスを流し、エッチングにてＦ−Ｎ−ＣＨ層を形成した。 A hydrogenated carbon layer to which fluorine and nitrogen were added (hereinafter abbreviated as FN—CH layer) was formed as follows. After forming the N—CH layer in the same manner as described above, the N—CH layer was introduced into an etching apparatus NE550 (manufactured by ULVAC), a CF 4 gas was allowed to flow, and an F—N—CH layer was formed by etching.

上述の各クリーニング部材を用いて、実施例1と同様にしてクリーニングを行った結果を図７に示す。図７の横軸は、Ｆ−Ｎ−ＣＨ層、Ｎ−ＣＨ層、ＣＨ層の各クリーニング層１２を用いたクリーニング部材１０のクリーニング前の表面エネルギーと、磁気ディスクの表面エネルギーとの差である。縦軸は、各クリーニング層１２を用いてクリーニングした後の磁気ディスクのパーティクル個数と、各々のクリーニング前の磁気ディスクのパーティクル個数の比である。Ｆ−Ｎ−ＣＨ層のクリーニング部材はクリーニング前の表面エネルギーが２０．６３ｍＮ／ｍであった。磁気ディスクの表面エネルギーが１７．６３ｍＮ／ｍであったので、クリーニング前のクリーニング部材と、磁気ディスクの表面エネルギーの差が３．０ｍＮ／ｍであるが、この差では、クリーニング性能が劣ることが分かる。ＣＨ層では表面エネルギーの差が２５．６１ｍＮ／ｍであったが、実施例1で説明したように大きなクリーニング効果が得られている。Ｎ−ＣＨ層では表面エネルギーの差が３２．６５ｍＮ／ｍとＣＨ層の場合よりも大きくなり、パーティクル個数は増加していない。即ち、クリーニング前のクリーニング部材の表面エネルギーと磁気ディスクの表面エネルギーとの差が大きくなると磁気ディスクのパーティクル個数が減少して、クリーニング効果があるといえる。   FIG. 7 shows the result of cleaning performed in the same manner as in Example 1 using each of the cleaning members described above. The horizontal axis in FIG. 7 represents the difference between the surface energy before cleaning of the cleaning member 10 using the cleaning layers 12 of the F—N—CH layer, the N—CH layer, and the CH layer, and the surface energy of the magnetic disk. . The vertical axis represents the ratio between the number of particles on the magnetic disk after cleaning using each cleaning layer 12 and the number of particles on the magnetic disk before each cleaning. The cleaning member of the FN—CH layer had a surface energy before cleaning of 20.63 mN / m. Since the surface energy of the magnetic disk was 17.63 mN / m, the difference in surface energy between the cleaning member before cleaning and the surface of the magnetic disk is 3.0 mN / m, but this difference may result in poor cleaning performance. I understand. In the CH layer, the difference in surface energy was 25.61 mN / m, but as described in Example 1, a large cleaning effect was obtained. In the N-CH layer, the difference in surface energy is 32.65 mN / m, which is larger than that in the CH layer, and the number of particles does not increase. That is, when the difference between the surface energy of the cleaning member before cleaning and the surface energy of the magnetic disk becomes large, the number of particles on the magnetic disk decreases, and it can be said that there is a cleaning effect.

１ クリーニング装置
１０ クリーニング部材
１１ クリーニング基体
１２ クリーニング層
１３ 弾性体
２０ 磁気ディスク
２１ 磁気ディスク基板
２２ 磁気記録層
２３ 保護層
２４ 液体潤滑層
３０ 上部筐体
４０ 下部筐体
９０ パーティクル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cleaning apparatus 10 Cleaning member 11 Cleaning base | substrate 12 Cleaning layer 13 Elastic body 20 Magnetic disk 21 Magnetic disk board | substrate 22 Magnetic recording layer 23 Protective layer 24 Liquid lubrication layer 30 Upper housing | casing 40 Lower housing | casing 90 Particle

Claims (2)

非磁性基板上に、磁気記録層、保護層、潤滑層を備えた磁気ディスクのクリーニング方法であって、
ａ）基体上に、表面エネルギーが前記磁気ディスクの表面エネルギーよりも２０ｍＮ／ｍ以上高いクリーニング層を備えたクリーニング部材を準備する工程と、
ｂ）前記磁気ディスクの潤滑層と前記クリーニング部材のクリーニング層を対向して載置する工程と、
ｃ）載置した状態で放置する工程と、
ｄ）前記クリーニング部材を前記磁気ディスクから引き離す工程とを、
この順に備え、前記工程ｃ）が、前記磁気ディスクと前記クリーニング部材を圧接しながら放置する工程であることを特徴とする磁気ディスクのクリーニング方法。 A magnetic disk cleaning method comprising a magnetic recording layer, a protective layer, and a lubricating layer on a nonmagnetic substrate,
a) preparing a cleaning member having a cleaning layer on the substrate having a surface energy of 20 mN / m or more higher than the surface energy of the magnetic disk;
b) placing the lubricating layer of the magnetic disk and the cleaning layer of the cleaning member facing each other;
c) a step of leaving it in a mounted state;
d) separating the cleaning member from the magnetic disk;
A method for cleaning a magnetic disk , comprising the steps described above, wherein the step c) is a step of leaving the magnetic disk and the cleaning member in pressure contact with each other . 前記圧接する方法が、前記磁気ディスクと前記クリーニング部材を筺体内に挿入し、該筺体を真空装置で排気し、該筺体の一部が前記磁気ディスクと前記クリーニング部材を押圧する方法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クリーニング方法。 The method of press-contacting is a method in which the magnetic disk and the cleaning member are inserted into a housing, the housing is evacuated by a vacuum device, and a part of the housing presses the magnetic disk and the cleaning member. The magnetic disk cleaning method according to claim 1 , wherein the magnetic disk is cleaned.
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