JPH0246526A - 磁気ディスク基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 九肌役狡彬テＭ 本発明は、磁気ディスク基板に関し、さらに詳しくは、
蒸着法ないしメツキ法で形成された記録層を有する薄膜
型の磁気ディスクに用いられる基板に関する。

九五立玖歪煎遣遣 従来から、磁気ディスク媒体として、Ａ、Ｉｌ基板上に
、磁性粉がポリウレタン等の有機バインダー中に分散さ
れた磁性塗料を塗布することにより記録層を形成した磁
気ディスク媒体（塗布型タイプの磁気ディスク媒体）が
使用されている。しかしながら、このような磁気ディス
ク媒体は、有機バインダーを用いているために昨今の高
記録密度化に対応することが困離になりつつある。

そこで、基板上に磁性材料を真空蒸着法またはメツキ法
を利用して薄膜状に被着させた記録層（金属磁性層）を
有する磁気ディスク媒体（薄膜型磁気ディスク媒体）が
注目されている。このような薄膜型磁気ディスク媒体は
、記録層に有機バインダーを含有していないので、高密
度記録に適している。

しかしながら、このような磁気ディスク媒体においては
、磁気記録層か薄いなめに基板表面の凹凸がそのまま磁
気記録層の凹凸として表れてしまうため、このような薄
膜型磁気ディスク媒体に用いられる基板では、平面精度
に対する要求が大変に厳しいものになってきている。そ
のためにＡＪｌ基板の製造工程は、多岐にわたり、非常
に厳しい防塵対策を含めた工程管理を行なっており、膨
大な設備投資を必要とする。すなわち、その主な製造工
程は、鋳造、＠魂の均質化処理、熱間圧延、冷間圧延、
サークル打ち抜き、矯正軟化処理、精密切削、精密研磨
処理等の工程からなっている。

そこで、このように複雑な基板製造工程を必要とするＡ
Ｉを用いずに有機高分子を基板材料として、射出成形に
より基板を作製する方法および有機高分子からなる薄膜
型磁気ディスク媒体用基板が提案されている。

しかしながら、有機高分子からなる薄膜型磁気ディスク
基板は、その素材が柔かいためにヘッドクラッシュが起
こり易いという問題点かある。

このため射出成形された有機高分子からなる基板上に硬
質金属、たとえばＴｉのような金属を用いて硬質層を形
成することが提案されている（特開昭６１−１８７１１
７号公報）。

しかしなから、本発明者らが有機高分子からなる基板上
にＴ（硬質金属層を形成した磁気ディスク基板を用いて
検討したところ、ヘッドクラッシュを生じさせないため
には、Ｔ１硬質金属層の厚みを６μｍ以上としなければ
ならず、このような厚いＴ１金属層を形成すると樹脂基
板と金属硬質層との間で剥離か生じ易くなることを見出
した。

本発明者らは、上記のような問題点を解決するためさら
に検討したところ、熱可塑性樹脂を射出成形して得た射
出成形体からなる樹脂基板上にダイヤモンド状構造を有
するカーボン硬質層を形成することにより、Ｔｉ金属を
用いた場合よりも薄くすることができ、かつヘッドクラ
ッシュを生じさせない磁気ディスク媒体が得られること
を見出して、本発明を完成させるに至った。

九匪曵且追 本発明は、上記問題点を解決しようとするものであって
、Ｃ８Ｓ特性および電磁変換特性が優れるとともに軽量
な薄膜型磁気ディスク用基板を提供することを目的とし
ている。

几肌左且１ 本発明に係る磁気ディスク基板は、熱可塑性樹脂からな
る基板上にダイヤモンド状構造を有するカーボン硬質層
を有することを特徴としている。

日の　　自−日 以下本発明に係る磁気ディスク基板について具体的に説
明する。

本発明に用いられる樹脂としては、記録層形成時の蒸着
工程において熱変形を起こさないようにするために、ガ
ラス転移温度が１５０°Ｃ以上である樹脂を用いること
が好ましく、さらに成形性を考慮すると、ガラス転移温
度が１５０〜４５０℃の範囲内にあることが特に好まし
い。

また、磁気ディスク媒体の耐久性を考慮すると、熱可塑
性樹脂の引張り強度は、７００ｋｇ／−以上であること
が好ましい。

このような特性を有する樹脂としては、たとえばボリア
リレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルイミド
樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンスル
フィド樹脂、ポリパラバン酸樹脂、およびポリエーテル
エーテルケトン樹脂等が挙げられる。このうち溶融流動
性等の加工特性の良好なボリアリレート樹脂、ポリスル
ホン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリパラバン酸樹
脂およびポリエーテルスルホン樹脂を使用することが好
ましい。

また本発明において、上記のようなディスク基板上には
、硬質層として、ダイヤモンド状構造を有するカーボン
層が設けられている。ここでいうダイヤモンド状構造を
有するカーボン層とは、ラマン分光スペクトルにて１３
３２ｃｍ−１に吸収を示すカーボン薄膜であり、一部ダ
イヤモンドに類似した構造物が混入されてもよい。

このような硬質層の厚さは、通常０．１〜５μｍであり
、特に０．２〜１μｍの範囲が好ましい。

上記のようなダイヤモンド状構造を有するカーボン硬質
層は、炭素あるいは炭素含有化合物を原料として用いて
、たとえばスパッター法、プラズマＣＶＤ法およびＥＢ
蒸着法により形成することができる。

硬質層を形成するための原料としては、炭素としては、
非晶質カーボン、グラファイト等が用いられ、また炭素
含有化合物としてメタン、アルコール等が用いられる。

上記のようなダイヤモンド状構造を有するカーホン硬質
層をたとえはスパッタリング法により形成するには、炭
素あるいは炭素含有化合物をターゲットとしてアルゴン
などの不活性カス雰囲気で、１×１０〜３　Ｘ　１０　
’Ｔｏｒｒの真空条件下に、ディスク基板を８０〜３２
０℃に加熱しながら、ＲＦを１．５〜８．０Ｗ／ｃｄと
して行なえばよい。

薄膜型磁気ディスク媒体を製造するには、前記した熱可
塑性樹脂からなる基板上に設けられたこのような硬質層
上に、直接磁気記録層を設けても良いし、該硬質層上に
非磁性金属層、非磁性無機物層または有機高分子層を設
け、この上に磁気記録層を設けても良い。

非磁性金属材料としては、チタン、クロム、タングステ
ン、モリブデン等を挙げることができる。

非磁性無機物としては、酸化物、炭化物、窒化物を挙げ
ることができる。有機高分子層材料としては、アセター
ル樹脂、アクリレート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。

これら非磁性金属薄膜、非磁性無機薄膜、有機高分子薄
膜の膜厚は、通常２００人から５μｍの範囲内である。

上記のようにして熱可塑性樹脂からなる基板上に設けら
れたダイヤモンド状構造を有するカーボン硬質層は、硬
度に優れているとともに、基板との密着性に優れ、した
がってヘッドクラッシュを防止することができるととも
に硬質層が基板から剥離することがない。

見肌座芳１ 本発明に係る磁気ディスク基板においては、ダイヤモン
ド状構造を有するカーボン硬質層を設けることにより、
基板表面の硬度を著しく高めることができる。それによ
り本磁気ディスク基板を用いて製造された磁気ディスク
は、従来の金属硬質層を用いた磁気ディスクと比較して
ヘッドクラッシュを著しく減少させることか可能である
。しかも基板とカーボン硬質層との密着性に優れ、カー
ボン硬質層が基板から剥離することがない。

また、基板を熱可塑性樹脂で形成するために基板の軽量
化が可能となり、ディスクドライブに用いるモーターの
小型化によるドライブ系の小型化か可能となる。

以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発
明はこれらに限定されるものではない。

犬１１Ｕ２ 熱可塑性樹脂としてポリエーテルイミド樹脂（ジェネラ
ルエレクトリック社製、商品名−ウルテム１０００）を
用いて射出成形を行ない、直径１３０＋ｗｍ、厚さ１．
９ｍｍの円板状磁気ディスク用基板を得た。

射出成形は、射出成形機（各機製作所製、タイナメルタ
ー、Ｈ−１４０１／Ｉ）〜２６　）を用いて樹脂温度４
３０℃、サイクル時間４０秒にて行なった。

この樹脂基板上に、非晶質カーボンをターゲットとして
スパッター法にてダイヤモンド状カーホン膜を厚さ３０
００人になるように形成した。スパッタリングは、Ａｒ
ガス雰囲気で行ない、その圧力を１　ｘ　１０−３ｔｏ
ｒｒとし、基板加熱温度を１７０℃とし、ＲＦの投入電
力を２．０Ｗ、／ＩＩとして行なった。

上記カーボン膜中にダイヤモンド状構造が存在すること
は、ラマン分光スペクトルにより１３３２ｃｍ−１の吸
収があることによって確認された。

この後、ダイヤモンド硬質膜上にスパッター法により、
Ｃｏ−Ｎ　ｉ−Ｃｒ合金からなる磁気記録層を形成した
。この磁気記録層の厚さは８００人であった。さらにそ
の上にステアリン酸を潤滑剤層として塗布し、磁気ディ
スクとしな。このディスクを用いてフェライトヘッドを
０．３μｍ浮上させてヘッドクラッシュの発生を評価し
たが、ヘッドクラッシュは認められなかった。

Ｌ敗■ユ 実施例１において、スパッター法を用いてＴ金属を厚さ
５μｍの硬質層を形成した以外は、実施例１と同様にし
て磁気ディスクを製造し、同様な方法で評価したが、ヘ
ッドクラッシュが生じた。

ル敷■ス 実施例１において、スパッタリングする際に基板を水冷
した以外は、実施例１と同様にして硬質層を形成し、こ
の硬質膜をラマン分光スペクトルで分析したか、１３３
２■−１での吸収は観測されなかった。

このようにして基板上に設けられた硬質膜上に磁気記録
層を設けて磁気ディスクを製造し、実施例１と同様な評
価を行なったところ、ヘッドクラッシュが生じな。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）熱可塑性樹脂からなる磁気ディスク基板上にダイヤ
   モンド状構造を有するカーボン硬質層を設けたことを特
   徴とする磁気ディスク基板。