JPH05325180A - ハードディスク用基板及びその製造方法 - Google Patents
ハードディスク用基板及びその製造方法Info
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- JPH05325180A JPH05325180A JP4158582A JP15858292A JPH05325180A JP H05325180 A JPH05325180 A JP H05325180A JP 4158582 A JP4158582 A JP 4158582A JP 15858292 A JP15858292 A JP 15858292A JP H05325180 A JPH05325180 A JP H05325180A
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- hard disk
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 酸化チタン又は酸化アルミニウム焼結体で形
成したセラミック基板からなるハードディスク用基板及
びその製造方法を提供すること。 【構成】 「３μｍ径以上のポアー数が100個／ｍｍ2以
下の酸化チタン基板又は酸化アルミニウム基板からなる
ハ−ドディスク用基板」であり、該基板は、高純度酸化
チタン微粉末又は高純度酸化アルミニウムを大気、不活
性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成し（前者は1100〜1300
℃、後者は1200〜1400℃）、HIP処理して製造する。 【効果】 ハードディスク用基板として、その基板表面
に３μｍ径以上ポア−が極めて少ない酸化チタン又は酸
化アルミニウム基板を用いることにより、高容量化を可
能とするハードディスクを提供することができる。
成したセラミック基板からなるハードディスク用基板及
びその製造方法を提供すること。 【構成】 「３μｍ径以上のポアー数が100個／ｍｍ2以
下の酸化チタン基板又は酸化アルミニウム基板からなる
ハ−ドディスク用基板」であり、該基板は、高純度酸化
チタン微粉末又は高純度酸化アルミニウムを大気、不活
性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成し（前者は1100〜1300
℃、後者は1200〜1400℃）、HIP処理して製造する。 【効果】 ハードディスク用基板として、その基板表面
に３μｍ径以上ポア−が極めて少ない酸化チタン又は酸
化アルミニウム基板を用いることにより、高容量化を可
能とするハードディスクを提供することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ハードディスク用基板
及びその製造方法に関し、特に酸化チタン又は酸化アル
ミニウム焼結体で形成したセラミックス基板からなるハ
ードディスク用基板及びその製造方法に関する。
及びその製造方法に関し、特に酸化チタン又は酸化アル
ミニウム焼結体で形成したセラミックス基板からなるハ
ードディスク用基板及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】記録用磁気ディスク円板に非磁性金属円
板を使用する磁気ディスク記憶装置（ハードディスク）
の代表例として、ウインチェスターディスクが従来より
知られている。このウインチェスターディスクは、取り
外し不可能な、あるいは、密閉されているディスクパッ
クで特徴づけられるディスク記憶装置であり、記録用磁
気ディスク及びこのディスク面上に浮上させて配置した
読書きヘッドを備えたものである。
板を使用する磁気ディスク記憶装置（ハードディスク）
の代表例として、ウインチェスターディスクが従来より
知られている。このウインチェスターディスクは、取り
外し不可能な、あるいは、密閉されているディスクパッ
クで特徴づけられるディスク記憶装置であり、記録用磁
気ディスク及びこのディスク面上に浮上させて配置した
読書きヘッドを備えたものである。
【０００３】上記記録用磁気ディスクは、平滑な基板
（ハードディスク用基板）を用い、この基板上に情報を
記録する磁性体層が形成されている。そして、この種ハ
ードディスク用基板としては、従来からアルミ又はアル
ミ合金等の金属基板が使用されている。
（ハードディスク用基板）を用い、この基板上に情報を
記録する磁性体層が形成されている。そして、この種ハ
ードディスク用基板としては、従来からアルミ又はアル
ミ合金等の金属基板が使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、今日、この
種ハードディスクの高容量化に対する研究開発が盛んに
行われており、そして、この高容量化を達成するために
は、前記したヘッドの浮上量を小さくすることが不可欠
である。このヘッドの浮上量を小さくするためには、デ
ィスク用基板の平坦度を小さくすることが必要である
が、従来から使用されているアルミ又はアルミ合金等の
金属基板では、限界にきており、より平坦な基板を作製
することが困難である欠点を有している。
種ハードディスクの高容量化に対する研究開発が盛んに
行われており、そして、この高容量化を達成するために
は、前記したヘッドの浮上量を小さくすることが不可欠
である。このヘッドの浮上量を小さくするためには、デ
ィスク用基板の平坦度を小さくすることが必要である
が、従来から使用されているアルミ又はアルミ合金等の
金属基板では、限界にきており、より平坦な基板を作製
することが困難である欠点を有している。
【０００５】平坦度については、金属基板よりもセラミ
ック基板のほうがより容易に作製することができるた
め、セラミックからなるハードディスク用基板の出現が
要望されている。しかしながら、セラミック基板では、
平坦な基板を作製することができるが、その表面に３μ
ｍ径以上の大径のポアーが多数生成するという欠点があ
り、表面にポアーが存在しないセラミック基板が得られ
ないという問題があった。
ック基板のほうがより容易に作製することができるた
め、セラミックからなるハードディスク用基板の出現が
要望されている。しかしながら、セラミック基板では、
平坦な基板を作製することができるが、その表面に３μ
ｍ径以上の大径のポアーが多数生成するという欠点があ
り、表面にポアーが存在しないセラミック基板が得られ
ないという問題があった。
【０００６】そこで、本発明は、基板表面に３μｍ径以
上の大きな径のポア−が極めて少ないセラミック製のハ
ードディスク用基板及びその製造方法を提供することを
目的とし、ハードディスクの高容量化を可能とするハー
ドディスク用基板を提供することを目的とする。
上の大きな径のポア−が極めて少ないセラミック製のハ
ードディスク用基板及びその製造方法を提供することを
目的とし、ハードディスクの高容量化を可能とするハー
ドディスク用基板を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そして、本発明は、(1)
セラミック製のハードディスク用基板として、酸化チタ
ン製基板又は酸化アルミニウム製基板からなり、その表
面に３μｍ径以上のポア−が100個以下／ｍｍ2のハード
ディスク用基板を特徴とし、また、(2) 該基板を製造す
る方法として、特定の平均粒径及び特定の純度を有する
酸化チタン又は酸化アルミニウム粉末を原料とし、特定
焼成条件で焼成することを特徴とするものである。
セラミック製のハードディスク用基板として、酸化チタ
ン製基板又は酸化アルミニウム製基板からなり、その表
面に３μｍ径以上のポア−が100個以下／ｍｍ2のハード
ディスク用基板を特徴とし、また、(2) 該基板を製造す
る方法として、特定の平均粒径及び特定の純度を有する
酸化チタン又は酸化アルミニウム粉末を原料とし、特定
焼成条件で焼成することを特徴とするものである。
【０００８】即ち、(1)本発明のハードディスク用基板
は、「基板表面に存在する３μｍ径以上のポアー数が１
ｍｍ2当り100個以下である酸化チタン又は酸化アルミニ
ウム基板からなることを特徴とするハ−ドディスク用基
板。」を要旨とするものである。
は、「基板表面に存在する３μｍ径以上のポアー数が１
ｍｍ2当り100個以下である酸化チタン又は酸化アルミニ
ウム基板からなることを特徴とするハ−ドディスク用基
板。」を要旨とするものである。
【０００９】また、(2)上記基板を製造する方法とし
て、酸化チタン基板の製造法は、「(A) 平均粒径１μｍ
以下で純度99％以上の酸化チタン粉末を成形した後、11
00〜1300℃で大気雰囲気、不活性雰囲気又は還元雰囲気
中で焼成すること、(B) 得られた焼結体をさらに500ｋ
ｇ／ｃｍ2以上の圧力下でＨＩＰ処理すること、(C) Ｈ
ＩＰ処理後、さらに700〜900℃で加熱処理すること、を
特徴とする酸化チタン基板のハードディスク用基板の製
造方法。」を要旨とし、また、酸化アルミニウム基板の
製造法は、「(A) 平均粒径１μｍ以下で純度99％以上の
酸化アルミニウム粉末を成形した後、1200〜1400℃で大
気雰囲気、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成するこ
と、(B) 得られた焼結体をさらに500ｋｇ／ｃｍ2以上の
圧力下でＨＩＰ処理すること、を特徴とする酸化アルミ
ニウム基板のハードディスク用基板の製造方法。」を要
旨とするものである。
て、酸化チタン基板の製造法は、「(A) 平均粒径１μｍ
以下で純度99％以上の酸化チタン粉末を成形した後、11
00〜1300℃で大気雰囲気、不活性雰囲気又は還元雰囲気
中で焼成すること、(B) 得られた焼結体をさらに500ｋ
ｇ／ｃｍ2以上の圧力下でＨＩＰ処理すること、(C) Ｈ
ＩＰ処理後、さらに700〜900℃で加熱処理すること、を
特徴とする酸化チタン基板のハードディスク用基板の製
造方法。」を要旨とし、また、酸化アルミニウム基板の
製造法は、「(A) 平均粒径１μｍ以下で純度99％以上の
酸化アルミニウム粉末を成形した後、1200〜1400℃で大
気雰囲気、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成するこ
と、(B) 得られた焼結体をさらに500ｋｇ／ｃｍ2以上の
圧力下でＨＩＰ処理すること、を特徴とする酸化アルミ
ニウム基板のハードディスク用基板の製造方法。」を要
旨とするものである。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明すると、本発明
者等は、表面にポア−を有しないセラミック基板の製造
法について、鋭意研究した結果、上記(2)の製造法によ
れば上記(1)に記載した「表面にポア−が極めて少ない
酸化チタン又は酸化アルミニウム焼結体」が得られるこ
とを見出し、本発明を完成したものである。即ち、本発
明者等は、上記(2)の製造法によると、粒界にポア−が
集積して顕在化することなく、極めて微細なポア−とし
て結晶粒内に留めることができることを見出し、上記し
た(1)及び(2)の本発明を完成したものである。
者等は、表面にポア−を有しないセラミック基板の製造
法について、鋭意研究した結果、上記(2)の製造法によ
れば上記(1)に記載した「表面にポア−が極めて少ない
酸化チタン又は酸化アルミニウム焼結体」が得られるこ
とを見出し、本発明を完成したものである。即ち、本発
明者等は、上記(2)の製造法によると、粒界にポア−が
集積して顕在化することなく、極めて微細なポア−とし
て結晶粒内に留めることができることを見出し、上記し
た(1)及び(2)の本発明を完成したものである。
【００１１】本発明において、原料として使用する酸化
チタン粉末又は酸化アルミニウム粉末としては、99％以
上の高純度のものを用いるのが好ましい。99％未満で
は、本発明で目的とする“表面にポアーが極めて少ない
基板（３μｍ径以上のポアー数が100個／ｍｍ2以下の基
板）”が得られ難いので、好ましくない（後記比較例
5、6、13、14参照）。上記原料粉末の平均粒子径として
は、1μｍ以下のものを用いるのが好ましい。1μｍをこ
えると、同じく本発明で目的とする“表面にポアーが極
めて少ない基板”が得られ難いので、好ましくない（後
記比較例7、8、15、16参照）。
チタン粉末又は酸化アルミニウム粉末としては、99％以
上の高純度のものを用いるのが好ましい。99％未満で
は、本発明で目的とする“表面にポアーが極めて少ない
基板（３μｍ径以上のポアー数が100個／ｍｍ2以下の基
板）”が得られ難いので、好ましくない（後記比較例
5、6、13、14参照）。上記原料粉末の平均粒子径として
は、1μｍ以下のものを用いるのが好ましい。1μｍをこ
えると、同じく本発明で目的とする“表面にポアーが極
めて少ない基板”が得られ難いので、好ましくない（後
記比較例7、8、15、16参照）。
【００１２】本発明で使用する原料粉末について更に詳
記すると、純度が99％未満の場合、また、平均粒子径が
1μｍより粗い場合、後記するように、低温易焼結の性
質が失われてしまい、充分に焼結密度が上がらない。一
方、焼結密度を上げるために高温で焼結すると、粒成長
が生じ、ポアーが粗大化してしまう（後記比較例1〜16
参照）。
記すると、純度が99％未満の場合、また、平均粒子径が
1μｍより粗い場合、後記するように、低温易焼結の性
質が失われてしまい、充分に焼結密度が上がらない。一
方、焼結密度を上げるために高温で焼結すると、粒成長
が生じ、ポアーが粗大化してしまう（後記比較例1〜16
参照）。
【００１３】従って、本発明において、原料として使用
する酸化チタン粉末又は酸化アルミニウム粉末として
は、99％以上の高純度で１μｍ以下の平均粒子径のもの
を用いるのが好ましく、99.8％以上の高純度で0.5μｍ
以下の平均粒子径の酸化チタン粉末又は酸化アルミニウ
ム粉末を用いるのがより好ましい。
する酸化チタン粉末又は酸化アルミニウム粉末として
は、99％以上の高純度で１μｍ以下の平均粒子径のもの
を用いるのが好ましく、99.8％以上の高純度で0.5μｍ
以下の平均粒子径の酸化チタン粉末又は酸化アルミニウ
ム粉末を用いるのがより好ましい。
【００１４】本発明において、上記原料粉末をドクター
ブレイド法又は押出法等により成形し、セラミックグリ
ーンシート化する。得られたグリーンシートを必要に応
じ脱バインダー処理した後、焼成条件を制御しながら焼
成する。この焼成温度条件は、酸化チタン基板と酸化ア
ルミニウム基板では異なり、酸化チタン基板では、1100
〜1300℃で焼成し、酸化アルミニウム基板では、1200〜
1400℃で焼成する。
ブレイド法又は押出法等により成形し、セラミックグリ
ーンシート化する。得られたグリーンシートを必要に応
じ脱バインダー処理した後、焼成条件を制御しながら焼
成する。この焼成温度条件は、酸化チタン基板と酸化ア
ルミニウム基板では異なり、酸化チタン基板では、1100
〜1300℃で焼成し、酸化アルミニウム基板では、1200〜
1400℃で焼成する。
【００１５】上記焼成温度として、1100℃未満（酸化チ
タン基板の場合）又は1200℃未満（酸化アルミニウム基
板の場合）の焼成では、焼結自体進行しにくくそれぞれ
の焼結体が得られ難く、一方、1300℃（酸化チタン基板
の場合）又は1400℃（酸化アルミニウム基板の場合）を
こえる焼成温度では、本発明で目的とする“表面にポア
ーが極めて少ない基板”が得られ難いので、好ましくな
い。
タン基板の場合）又は1200℃未満（酸化アルミニウム基
板の場合）の焼成では、焼結自体進行しにくくそれぞれ
の焼結体が得られ難く、一方、1300℃（酸化チタン基板
の場合）又は1400℃（酸化アルミニウム基板の場合）を
こえる焼成温度では、本発明で目的とする“表面にポア
ーが極めて少ない基板”が得られ難いので、好ましくな
い。
【００１６】上記焼成温度について更に説明すると、本
発明では、チタニアセラミック及びアルミナセラミック
で通常採用されている焼成温度（前者では1350℃程度、
後者では1500〜1600℃）よりも低温である「1100〜1300
℃」及び「1200〜1400℃」で焼成するものであり、1300
℃（酸化チタン基板の場合）及び1400℃（酸化アルミニ
ウム基板の場合）を越える温度では、粒成長（結晶成
長）が著しく、ポアーの粒界相への移動と粒成長に伴う
ポアーの粗大化が生じるので、好ましくない。本発明で
は、このような低温での焼結を容易に行わせるため（低
温易焼結性を発揮させるため）、前記した99％以上の高
純度で１μｍ以下の平均粒子径の酸化チタン粉末又は酸
化アルミニウム粉末を原料として使用するものである。
発明では、チタニアセラミック及びアルミナセラミック
で通常採用されている焼成温度（前者では1350℃程度、
後者では1500〜1600℃）よりも低温である「1100〜1300
℃」及び「1200〜1400℃」で焼成するものであり、1300
℃（酸化チタン基板の場合）及び1400℃（酸化アルミニ
ウム基板の場合）を越える温度では、粒成長（結晶成
長）が著しく、ポアーの粒界相への移動と粒成長に伴う
ポアーの粗大化が生じるので、好ましくない。本発明で
は、このような低温での焼結を容易に行わせるため（低
温易焼結性を発揮させるため）、前記した99％以上の高
純度で１μｍ以下の平均粒子径の酸化チタン粉末又は酸
化アルミニウム粉末を原料として使用するものである。
【００１７】本発明において、表面のポアーをより少な
くするため、上記焼成条件で得られた酸化チタン又は酸
化アルミニウム焼結体に対しさらにＨＩＰ処理（例えば
カ−ボンヒ−タを有するＨＩＰ炉での処理）を施すこと
ができる。このＨＩＰ処理としては、粒成長によるポア
ーの粗大化を生じさせないという点から、焼成温度より
もいくぶん低温で行うのが好ましく、また、圧力として
は、500ｋｇ／ｃｍ2以上が好ましく、より好ましくは15
00ｋｇ／ｃｍ2以上である。なお、ＨＩＰ処理条件は、
酸化チタンの場合と酸化アルミニウムの場合では異な
り、前者では、具体的には800〜1100℃の温度で1500ｋ
ｇ／ｃｍ2の圧力で行うのが好ましく、後者では、1000
〜1400℃未満で1800ｋｇ／ｃｍ2の圧力で行うのが好ま
しい。
くするため、上記焼成条件で得られた酸化チタン又は酸
化アルミニウム焼結体に対しさらにＨＩＰ処理（例えば
カ−ボンヒ−タを有するＨＩＰ炉での処理）を施すこと
ができる。このＨＩＰ処理としては、粒成長によるポア
ーの粗大化を生じさせないという点から、焼成温度より
もいくぶん低温で行うのが好ましく、また、圧力として
は、500ｋｇ／ｃｍ2以上が好ましく、より好ましくは15
00ｋｇ／ｃｍ2以上である。なお、ＨＩＰ処理条件は、
酸化チタンの場合と酸化アルミニウムの場合では異な
り、前者では、具体的には800〜1100℃の温度で1500ｋ
ｇ／ｃｍ2の圧力で行うのが好ましく、後者では、1000
〜1400℃未満で1800ｋｇ／ｃｍ2の圧力で行うのが好ま
しい。
【００１８】前記焼成時における雰囲気としては、酸化
チタン、酸化アルミニウムのいずれの場合も大気、不活
性雰囲気（例えばアルゴン雰囲気）又は還元雰囲気（例
えばカ−ボンヒ−タ等の使用による窒素雰囲気）中で焼
成することができる。上記雰囲気のうち還元雰囲気中で
焼成する場合、酸化チタン基板では、酸化アルミニウム
基板と異なり、焼成時に酸化チタンが半導体化する。ま
た、酸化チタン基板の場合、前記したＨＩＰ処理（例え
ばカ−ボンヒ−タを使用したＨＩＰ処理）を施した場合
でも酸化アルミニウム基板の場合と異なり、半導体化し
た基板が得られる。
チタン、酸化アルミニウムのいずれの場合も大気、不活
性雰囲気（例えばアルゴン雰囲気）又は還元雰囲気（例
えばカ−ボンヒ−タ等の使用による窒素雰囲気）中で焼
成することができる。上記雰囲気のうち還元雰囲気中で
焼成する場合、酸化チタン基板では、酸化アルミニウム
基板と異なり、焼成時に酸化チタンが半導体化する。ま
た、酸化チタン基板の場合、前記したＨＩＰ処理（例え
ばカ−ボンヒ−タを使用したＨＩＰ処理）を施した場合
でも酸化アルミニウム基板の場合と異なり、半導体化し
た基板が得られる。
【００１９】ハードディスク用基板表面には、磁性材料
がスパッタ等により形成されるが、このように形成され
る磁性膜の性状は、基板の表面状態の違いにより異なる
場合が生ずる。そこで、もし必要な場合には、この半導
体化した表面をさらに700〜900℃で大気雰囲気中で加熱
処理し、絶縁体化して使用することもできる。このよう
にして得られた酸化チタン基板又は酸化アルミニウム基
板に必要に応じその表面を平面研削やラップ処理を施す
こともできる。
がスパッタ等により形成されるが、このように形成され
る磁性膜の性状は、基板の表面状態の違いにより異なる
場合が生ずる。そこで、もし必要な場合には、この半導
体化した表面をさらに700〜900℃で大気雰囲気中で加熱
処理し、絶縁体化して使用することもできる。このよう
にして得られた酸化チタン基板又は酸化アルミニウム基
板に必要に応じその表面を平面研削やラップ処理を施す
こともできる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と共に挙げ、
本発明をより詳細に説明する。 （実施例１〜４）平均粒径0.25μｍ、純度99.8％の酸化
チタン粉末にポリビニルブチラールとエチルアルコール
を加えて混合しスラリー化した後、ドクターブレイド法
によりグリーンシートを作製した。
本発明をより詳細に説明する。 （実施例１〜４）平均粒径0.25μｍ、純度99.8％の酸化
チタン粉末にポリビニルブチラールとエチルアルコール
を加えて混合しスラリー化した後、ドクターブレイド法
によりグリーンシートを作製した。
【００２１】このグリーンシートを脱バインダー処理し
た後、表１に示す常圧焼結条件（温度1200℃、大気又は
窒素雰囲気）で焼成し、さらに実施例２、４では、表１
に示すＨＩＰ処理条件（1000℃、1500ｋｇ／ｃｍ2の圧
力）でアルゴン雰囲気中でカ−ボンヒ−タを有するＨＩ
Ｐ炉でＨＩＰ処理した。次に、実施例１を除いて実施例
２〜実施例４では、700〜900℃で大気雰囲気中で加熱処
理を行った。
た後、表１に示す常圧焼結条件（温度1200℃、大気又は
窒素雰囲気）で焼成し、さらに実施例２、４では、表１
に示すＨＩＰ処理条件（1000℃、1500ｋｇ／ｃｍ2の圧
力）でアルゴン雰囲気中でカ−ボンヒ−タを有するＨＩ
Ｐ炉でＨＩＰ処理した。次に、実施例１を除いて実施例
２〜実施例４では、700〜900℃で大気雰囲気中で加熱処
理を行った。
【００２２】得られた各酸化チタン基板について、１μ
ｍ径以上のポアー数を測定し、その結果を表１に示し
た。なお、該基板の表面に30μｍ径以上のポアーが認め
られなかった。上記基板表面のポアーの径及び個数は、
走査型電子顕微鏡で観察し、得られた像の写真を使用し
て測定した。
ｍ径以上のポアー数を測定し、その結果を表１に示し
た。なお、該基板の表面に30μｍ径以上のポアーが認め
られなかった。上記基板表面のポアーの径及び個数は、
走査型電子顕微鏡で観察し、得られた像の写真を使用し
て測定した。
【００２３】（実施例５）平均粒径0.7μｍ、純度99.2
％の酸化チタン粉末にポリビニルブチラールとエチルア
ルコールを加えて混合し、スラリー化した後、ドクター
ブレイド法によりグリーンシートを作製した。
％の酸化チタン粉末にポリビニルブチラールとエチルア
ルコールを加えて混合し、スラリー化した後、ドクター
ブレイド法によりグリーンシートを作製した。
【００２４】このグリーンシートを脱バインダー処理し
た後、表１に示す常圧焼結条件（温度1200℃、大気雰囲
気）で焼成し、さらに表１に示すＨＩＰ処理条件でアル
ゴン雰囲気中でＨＩＰ処理（前記実施例２、４と同様の
ＨＩＰ処理）を行い、その後700〜900℃で大気雰囲気中
で加熱処理した。得られた酸化チタン基板について、実
施例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を表１に
示した。なお、この基板の表面に30μｍ径以上のポアー
が皆無であった。
た後、表１に示す常圧焼結条件（温度1200℃、大気雰囲
気）で焼成し、さらに表１に示すＨＩＰ処理条件でアル
ゴン雰囲気中でＨＩＰ処理（前記実施例２、４と同様の
ＨＩＰ処理）を行い、その後700〜900℃で大気雰囲気中
で加熱処理した。得られた酸化チタン基板について、実
施例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を表１に
示した。なお、この基板の表面に30μｍ径以上のポアー
が皆無であった。
【００２５】（実施例６〜９）平均粒径0.25μｍ、純度
99.9％の酸化アルミニウム粉末にポリビニルブチラール
とエチルアルコールを加えて混合し、スラリー化した
後、ドクターブレイド法によりグリーンシートを作製し
た。
99.9％の酸化アルミニウム粉末にポリビニルブチラール
とエチルアルコールを加えて混合し、スラリー化した
後、ドクターブレイド法によりグリーンシートを作製し
た。
【００２６】このグリーンシートを脱バインダー処理し
た後、表１に示す常圧焼結条件（温度1400℃、大気又は
窒素雰囲気）で焼成し、さらに実施例７、９では、表１
に示すＨＩＰ処理条件（1350℃、1800ｋｇ／ｃｍ2の圧
力）でアルゴン雰囲気中でＨＩＰ処理を行った。得られ
た酸化アルミニウム基板について、実施例１〜４と同様
ポアー数を測定し、その結果を表１に示した。なお、該
基板の表面に30μｍ径以上のポアーが皆無であった。
た後、表１に示す常圧焼結条件（温度1400℃、大気又は
窒素雰囲気）で焼成し、さらに実施例７、９では、表１
に示すＨＩＰ処理条件（1350℃、1800ｋｇ／ｃｍ2の圧
力）でアルゴン雰囲気中でＨＩＰ処理を行った。得られ
た酸化アルミニウム基板について、実施例１〜４と同様
ポアー数を測定し、その結果を表１に示した。なお、該
基板の表面に30μｍ径以上のポアーが皆無であった。
【００２７】（実施例１０）平均粒径0.6μｍ、純度99.
2％の酸化アルミニウム粉末にポリビニルブチラールと
エチルアルコールを加えて混合し、スラリー化した後、
ドクターブレイド法によりグリーンシートを作製した。
このグリーンシートを脱バインダー処理した後、表１に
示す常圧焼結条件（温度1400℃、大気雰囲気）で焼成
し、さらに表１に示すＨＩＰ処理条件（1350℃、1800ｋ
ｇ／ｃｍ2の圧力）でアルゴン雰囲気中でＨＩＰ処理を
行った。得られた酸化アルミニウム基板について、実施
例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を表１に示
した。なお、この基板の表面に30μｍ径以上のポアーが
皆無であった。
2％の酸化アルミニウム粉末にポリビニルブチラールと
エチルアルコールを加えて混合し、スラリー化した後、
ドクターブレイド法によりグリーンシートを作製した。
このグリーンシートを脱バインダー処理した後、表１に
示す常圧焼結条件（温度1400℃、大気雰囲気）で焼成
し、さらに表１に示すＨＩＰ処理条件（1350℃、1800ｋ
ｇ／ｃｍ2の圧力）でアルゴン雰囲気中でＨＩＰ処理を
行った。得られた酸化アルミニウム基板について、実施
例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を表１に示
した。なお、この基板の表面に30μｍ径以上のポアーが
皆無であった。
【００２８】
【表１】
【００２９】（比較例１〜８）表２に示す純度及び平均
粒径の酸化チタン粉末を用い、前記実施例１〜４と同様
の方法でグリ−ンシ−トを作製し、脱バインダ−した
後、表２に示す常圧焼結条件、ＨＩＰ処理条件で焼成
し、さらに比較例1、5、7を除いて前記実施例と同様の
加熱処理を行った。得られた各酸化チタン基板につい
て、実施例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を
表２に示した。
粒径の酸化チタン粉末を用い、前記実施例１〜４と同様
の方法でグリ−ンシ−トを作製し、脱バインダ−した
後、表２に示す常圧焼結条件、ＨＩＰ処理条件で焼成
し、さらに比較例1、5、7を除いて前記実施例と同様の
加熱処理を行った。得られた各酸化チタン基板につい
て、実施例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を
表２に示した。
【００３０】（比較例９〜１６）表２に示す純度及び平
均粒径の酸化アルミニウム粉末を用い、前記実施例６〜
９と同様の方法でグリ−ンシ−トを作製し、脱バインダ
−した後、表２に示す常圧焼結条件、ＨＩＰ処理条件で
焼成した。得られた各酸化アルミニウム基板について、
実施例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を表２
に示した。
均粒径の酸化アルミニウム粉末を用い、前記実施例６〜
９と同様の方法でグリ−ンシ−トを作製し、脱バインダ
−した後、表２に示す常圧焼結条件、ＨＩＰ処理条件で
焼成した。得られた各酸化アルミニウム基板について、
実施例１〜４と同様ポアー数を測定し、その結果を表２
に示した。
【００３１】
【表２】
【００３２】前記表１から明らかなように、平均粒径0.
25μｍ、純度99.8％の酸化チタン粉末を成形した後、大
気又は窒素中で1200℃で焼成した実施例1、3では、ポア
ー数が70個／ｍｍ2のものが得られ、また、この実施例
1、3で得られた焼結体をさらにＨＩＰ処理を行った実施
例2、4では、34個／ｍｍ2、38個／ｍｍ2のものが得られ
た。このことからＨＩＰ処理をさらに行うことにより基
板表面に存在するポアーが極めて少なくなり、ハ−ドデ
ィスク用基板としてより好適であることが理解できる。
25μｍ、純度99.8％の酸化チタン粉末を成形した後、大
気又は窒素中で1200℃で焼成した実施例1、3では、ポア
ー数が70個／ｍｍ2のものが得られ、また、この実施例
1、3で得られた焼結体をさらにＨＩＰ処理を行った実施
例2、4では、34個／ｍｍ2、38個／ｍｍ2のものが得られ
た。このことからＨＩＰ処理をさらに行うことにより基
板表面に存在するポアーが極めて少なくなり、ハ−ドデ
ィスク用基板としてより好適であることが理解できる。
【００３３】同様に、平均粒径0.25μｍ、純度99.9％の
酸化アルミニウム粉末を成形した後、大気又は窒素中で
1400℃で焼成した実施例6、8では、ポアー数が85個／ｍ
ｍ2、82個／ｍｍ2のものが得られ、また、この実施例
6、8で得られた焼結体をさらにＨＩＰ処理を行った実施
例7、9では、48個／ｍｍ2、40個／ｍｍ2のものが得られ
た。このことから、上記酸化チタン基板と同様、酸化ア
ルミニウム基板においてもＨＩＰ処理をさらに行うこと
により、基板表面に存在するポアーが極めて少なくな
り、ハ−ドディスク用基板としてより好適であることが
理解できる。
酸化アルミニウム粉末を成形した後、大気又は窒素中で
1400℃で焼成した実施例6、8では、ポアー数が85個／ｍ
ｍ2、82個／ｍｍ2のものが得られ、また、この実施例
6、8で得られた焼結体をさらにＨＩＰ処理を行った実施
例7、9では、48個／ｍｍ2、40個／ｍｍ2のものが得られ
た。このことから、上記酸化チタン基板と同様、酸化ア
ルミニウム基板においてもＨＩＰ処理をさらに行うこと
により、基板表面に存在するポアーが極めて少なくな
り、ハ−ドディスク用基板としてより好適であることが
理解できる。
【００３４】また、平均粒径0.7μｍ、純度99.2％の酸
化チタン粉末（実施例2よりも平均粒径が大であり、低
純度の原料であるが、いずれも本発明の範囲内の原料）
を使用した実施例5及び平均粒径0.6μｍ、純度99.2％の
酸化アルミニウム粉末（実施例7よりも平均粒径が大で
あり、低純度の原料であるが、いずれも本発明の範囲内
の原料）を使用した実施例10では、ポアー数が実施例2
及び実施例7より多いけれども、いずれも本発明で意図
する100個以内の92個／ｍｍ2及び96個／ｍｍ2のものが
得られ、ハ−ドディスク用基板として使用可能なもので
ある。
化チタン粉末（実施例2よりも平均粒径が大であり、低
純度の原料であるが、いずれも本発明の範囲内の原料）
を使用した実施例5及び平均粒径0.6μｍ、純度99.2％の
酸化アルミニウム粉末（実施例7よりも平均粒径が大で
あり、低純度の原料であるが、いずれも本発明の範囲内
の原料）を使用した実施例10では、ポアー数が実施例2
及び実施例7より多いけれども、いずれも本発明で意図
する100個以内の92個／ｍｍ2及び96個／ｍｍ2のものが
得られ、ハ−ドディスク用基板として使用可能なもので
ある。
【００３５】上記実施例1〜10に対して、前記表２から
明らかなように、原料粉末として、本発明で規定する平
均粒径（１μｍ以下）、純度（99％以上）の範囲内のも
のを使用しても、本発明で同じく規定する焼成温度（焼
結温度、酸化チタン粉末にあっては1100〜1300℃、酸化
アルミニウム粉末にあっては1200〜1400℃）の範囲外、
特にその上限を越える1600℃で焼成した比較例1〜4及び
9〜12では、ＨＩＰ処理を行なったとしても、少なくと
も500個／ｍｍ2近くから1000個／ｍｍ2程度のポアーが
その表面に存在するものが得られ、ハ−ドディスク用基
板として不適であった。
明らかなように、原料粉末として、本発明で規定する平
均粒径（１μｍ以下）、純度（99％以上）の範囲内のも
のを使用しても、本発明で同じく規定する焼成温度（焼
結温度、酸化チタン粉末にあっては1100〜1300℃、酸化
アルミニウム粉末にあっては1200〜1400℃）の範囲外、
特にその上限を越える1600℃で焼成した比較例1〜4及び
9〜12では、ＨＩＰ処理を行なったとしても、少なくと
も500個／ｍｍ2近くから1000個／ｍｍ2程度のポアーが
その表面に存在するものが得られ、ハ−ドディスク用基
板として不適であった。
【００３６】更に、比較例5、6及び比較例13、14で見ら
れるように、99％未満の純度の原料粉末を使用すると、
また、比較例7、8及び比較例15、16で見られるように、
１μｍを越える平均粒径の原料粉末を使用すると、本発
明で規定する焼成温度を越えて焼成しなければならず、
その結果として、多数のポアーがその表面に存在し、こ
れまたハ−ドディスク用基板として不適であった。
れるように、99％未満の純度の原料粉末を使用すると、
また、比較例7、8及び比較例15、16で見られるように、
１μｍを越える平均粒径の原料粉末を使用すると、本発
明で規定する焼成温度を越えて焼成しなければならず、
その結果として、多数のポアーがその表面に存在し、こ
れまたハ−ドディスク用基板として不適であった。
【００３７】以上表１及び表２の対比から明らかなよう
に、本発明は、 原料粉末として、平均粒径１μｍ以下で純度99％以
上の高純度酸化チタン微粉末又は高純度酸化アルミニウ
ム微粉末を使用すること、 酸化チタン微粉末原料の場合は、1100〜1300℃で、
酸化アルミニウム微粉末原料の場合は、1200〜1400℃で
焼成すること、 により、はじめて目的とする表面にポアーが極めて少な
い酸化チタン製又は酸化アルミニウム製のハ−ドディス
ク用基板が得られ、更に、 ＨＩＰ処理により、より一層ポアー数が少ない基板
が得られること、が理解できる。
に、本発明は、 原料粉末として、平均粒径１μｍ以下で純度99％以
上の高純度酸化チタン微粉末又は高純度酸化アルミニウ
ム微粉末を使用すること、 酸化チタン微粉末原料の場合は、1100〜1300℃で、
酸化アルミニウム微粉末原料の場合は、1200〜1400℃で
焼成すること、 により、はじめて目的とする表面にポアーが極めて少な
い酸化チタン製又は酸化アルミニウム製のハ−ドディス
ク用基板が得られ、更に、 ＨＩＰ処理により、より一層ポアー数が少ない基板
が得られること、が理解できる。
【００３８】
【発明の効果】本発明は、以上詳記したとおり、セラミ
ック製のハードディスク用基板として、酸化チタン基板
又は酸化アルミニウム基板からなり、その表面に３μｍ
径以上の大径のポアーが100個以下／ｍｍ2という極めて
少ないハードディスク用基板を提供できる効果を有す
る。また、該基板を製造する方法として、高純度酸化チ
タン又は酸化アルミニウム微粉末を原料とし、特定焼成
条件で焼成することにより、大径のポアーを極めて少な
くし、かつ、該ポアー径を小さくすることができる効果
が生ずる。そして、本発明によりハードディスクの高容
量化を可能とするハードディスク用基板を提供すること
ができる。
ック製のハードディスク用基板として、酸化チタン基板
又は酸化アルミニウム基板からなり、その表面に３μｍ
径以上の大径のポアーが100個以下／ｍｍ2という極めて
少ないハードディスク用基板を提供できる効果を有す
る。また、該基板を製造する方法として、高純度酸化チ
タン又は酸化アルミニウム微粉末を原料とし、特定焼成
条件で焼成することにより、大径のポアーを極めて少な
くし、かつ、該ポアー径を小さくすることができる効果
が生ずる。そして、本発明によりハードディスクの高容
量化を可能とするハードディスク用基板を提供すること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 1/03 Ｂ 7011−4Ｅ
Claims (6)
- 【請求項１】 基板表面に存在する３μｍ径以上のポア
ー数が１ｍｍ2当り100個以下である酸化チタン基板又は
酸化アルミニウム基板からなることを特徴とするハ−ド
ディスク用基板。 - 【請求項２】 平均粒径１μｍ以下で純度99％以上の酸
化チタン粉末を成形した後、1100〜1300℃で大気雰囲
気、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成することを特
徴とする酸化チタン基板からなるハードディスク用基板
の製造方法。 - 【請求項３】 平均粒径１μｍ以下で純度99％以上の酸
化チタン粉末を成形した後、1100〜1300℃で大気雰囲
気、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成し、さらに50
0ｋｇ／ｃｍ2以上の圧力下でＨＩＰ処理することを特徴
とする酸化チタン基板からなるハードディスク用基板の
製造方法。 - 【請求項４】 平均粒径１μｍ以下で純度99％以上の酸
化チタン粉末を成形した後、1100〜1300℃で大気雰囲
気、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成し、500ｋｇ
／ｃｍ2以上の圧力下でＨＩＰ処理し、さらに700〜900
℃で加熱処理することを特徴とする酸化チタン基板から
なるハードディスク用基板の製造方法。 - 【請求項５】 平均粒径１μｍ以下で純度99％以上の酸
化アルミニウム粉末を成形した後、1200〜1400℃で大気
雰囲気、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成すること
を特徴とする酸化アルミニウム基板からなるハードディ
スク用基板の製造方法。 - 【請求項６】 平均粒径１μｍ以下で純度99％以上の酸
化アルミニウム粉末を成形した後、1200〜1400℃で大気
雰囲気、不活性雰囲気又は還元雰囲気中で焼成し、さら
に500ｋｇ／ｃｍ2以上の圧力下でＨＩＰ処理することを
特徴とする酸化アルミニウム基板からなるハードディス
ク用基板の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4158582A JP2612994B2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | ハードディスク用基板及びその製造方法 |
| EP19930902556 EP0673023B1 (en) | 1992-05-26 | 1993-02-02 | Vacuum-clamping device using ceramic vacuum-clamping board |
| US08/343,464 US5834106A (en) | 1992-05-26 | 1993-02-02 | Ceramic substrate and producing process thereof, and a suction carrier for wafers using a ceramic wafer-chucking substrate |
| KR1019940703996A KR0155186B1 (ko) | 1992-05-26 | 1993-02-02 | 세라믹 기판과 그 제조방법 및 세라믹 흡착기판을 사용한 박판흡착장치 |
| PCT/JP1993/000120 WO1993024925A1 (en) | 1992-05-26 | 1993-02-02 | Ceramic substrate and its manufacture, and substrate vacuum-clamping device using ceramic vacuum-clamping board |
| DE1993625034 DE69325034T2 (de) | 1992-05-26 | 1993-02-02 | Unterdruckhaltevorrichtung für substrate mit keramischer vakuumspannplatte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4158582A JP2612994B2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | ハードディスク用基板及びその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6166227A Division JPH087265A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 酸化アルミニウム焼結体からなるハードディスク用基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05325180A true JPH05325180A (ja) | 1993-12-10 |
| JP2612994B2 JP2612994B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=15674842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4158582A Expired - Lifetime JP2612994B2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | ハードディスク用基板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2612994B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP4158582A patent/JP2612994B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2612994B2 (ja) | 1997-05-21 |
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