JPH06176358A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ヘッドとの摩擦特性の向上および磁気ヘ
ッドの低浮上距離化を実現可能な磁気記録媒体およびそ
の製造方法を実現すること。 【構成】 磁気記録ディスク用基板１に、固定砥粒を用
いて同心円状の第１のテクスチャー１０を形成した後
に、基板の回転中心から半径方向にずれた位置を回転中
心として研磨パッドを回転させながらこの研磨パッドと
磁気記録ディスク用基板１との間に遊離砥粒を供給す
る。その結果、第１のテクスチャー１０に交差する第２
のテクスチャー２０が形成されて、異常突起が除去され
るとともに、円周方向には、小さくて凹凸周期の短い凹
凸が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体およびその
製造方法に関し、特に、磁気記録媒体表面のテクスチャ
ー形成技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータの外部記憶装置である固定
磁気記録装置などに搭載される磁気記録ディスク（磁気
記録媒体）において、その表面状態は磁気記録ディスク
の記録密度および信頼性を大きく支配する。このため、
磁気記録ディスクの製造方法においては、図７に示すよ
うに、矢印Ａの方向に回転する磁気記録ディスク用基板
３１に対して、粒径が５〜６μｍの酸化アルミニウムや
炭化けい素などの砥粒が固着されている研磨テープ３２
をコンタクトローラ３３によって押し付けながら研磨テ
ープ３２を矢印Ｂの方向に走行させて、図８および図９
に模式的に示すように、磁気記録ディスク用基板３１の
表面に同心円状のテクスチャー４０を形成して、後に形
成される磁性膜の磁気的異方性を軽減するとともに、磁
気ヘッド浮上面と磁気記録ディスク表面と接触面積を小
さくすることによって、ディスク回転始動、停止サイク
ルにおける摩擦を小さくしている。このテクスチャリン
グ工程は、磁気記録ディスク用基板３１と研磨テープ３
２との間にノズル３４から研磨液３５を供給しながら行
われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
テクスチャリング工程で形成したテクスチャー４０で
は、図９に示すように、テクスチャー４０の凹凸の大き
さが不均一であって、異常突起４１が存在するため、磁
気記録ディスクの高密度記録化に不可欠な磁気ヘッドの
低浮上距離化を実現できないなどの問題点がある。そこ
で、上記のテクスチャリング工程（第１のテクスチャリ
ング工程）を行った後に、図１０に示すように、研磨テ
ープ３２とは砥粒の粒径が異なる研磨テープ３６を用い
ての第２のテクスチャリング工程が行われる場合があ
る。すなわち、磁気記録ディスク用基板３１に対して、
粒径が２〜３μｍの砥粒が固着されている研磨テープ３
２をコンタクトローラ３３によって押し付けながら、か
つ、磁気記録ディスク用基板３１と研磨テープ３２との
間にノズル３４から研磨液３５を供給しながら研磨テー
プ３２を走行させる。ここで、第２のテクスチャリング
工程の目的は、異常突起４１を研磨することであるた
め、コンタクトローラ３３による研磨テープ３２の押し
付け力は、第１のテクスチャリング工程における押し付
け力に比して小さく設定してある。その結果、図１１に
示すように、異常突起４１が研磨されて凹凸のばらつき
が改善されることになる。しかしながら、第１のテクス
チャリング工程と第２のテクスチャリング工程とは、基
本的には同じ研磨機構であるため、磁気ヘッドが走行す
る円周方向には凹凸の峰部分が連なった構造になってい
るので、磁気ヘッド浮上面との摩擦を低減するには限界
があるという問題点がある。

【０００４】そこで、研磨テープ３６を磁気記録ディス
ク用基板３１の半径方向に揺動することによって、互い
に交差するテクスチャーを形成する方法も検討されてい
るが、研磨テープ３６を大きく揺動すると、研磨テープ
３６の走行が不安定になって凹凸の大きさの不均一を助
長するとともに、固定砥粒による研削の欠点である被研
削面の掘り起こしによって盛り上がり（新たな異常突
起）を発生させ、磁気ヘッドを低浮上距離化できないと
いう問題点がある。

【０００５】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
磁気記録再生特性を犠牲にすることなく、磁気ヘッドの
低浮上距離化および磁気ヘッドとの摩擦特性の改善のい
ずれをも達成可能な磁気記録媒体およびその製造方法を
実現することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る磁気記録媒体においては、磁気記録媒
体用基板の磁性層が形成された面側に、同心円状に形成
された第１のテクスチャーと、この第１のテクスチャー
に交差する方向成分をもって形成され、前記第１のテク
スチャーによって形成された凹凸に比して小さくて凹凸
周期の短い凹凸を円周方向に形成する第２のテクスチャ
ーとを形成することである。

【０００７】このような磁気記録媒体を目的に、本発明
に係る磁気記録媒体の製造方法においては、磁気記録媒
体用基板の磁性層が形成されるべき面側に固定砥粒を用
いて第１のテクスチャーを形成する第１のテクスチャリ
ング工程と、この第１のテクスチャーと交差する方向に
遊離砥粒を用いて第２のテクスチャーを形成する第２の
テクスチャリング工程とを行う。ここで、第２のテクス
チャリング工程では、たとえば、磁気記録媒体用基板を
円周方向に回転させた状態でその回転中心から半径方向
にずれた位置を回転中心として研磨パッドを回転させな
がらこの研磨パッドと磁気記録媒体用基板との間に遊離
砥粒を供給して第２のテクスチャーを形成する。

【０００８】

【作用】本発明に係る磁気記録媒体においては、磁気記
録媒体用基板の磁性層が形成された面側に、同心円状の
第１のテクスチャーが形成されて、その磁気的配向性が
高く確保されていることに加えて、第１のテクスチャー
と交差する方向に、遊離砥粒を用いてのテクスチャリン
グ工程などによって第２のテクスチャーが形成されてい
る。この第２のテクスチャーは、第１のテクスチャーに
よって形成された凹凸に比して小さくて凹凸周期の短い
凹凸を円周方向に形成し、異常突起がないので、磁気ヘ
ッドの低浮上距離化を実現できる。また、磁気ヘッドが
走行する円周方向には小さな凹凸が短い凹凸周期をもっ
て形成されているため、磁気ヘッド浮上面と磁気記録媒
体との接触面積が小さいので、それらの間の摩擦特性を
改善することができる。

【０００９】また、本発明に係る磁気記録媒体の製造方
法においては、第２のテクスチャーを形成するのに、遊
離砥粒を用いるため、研磨中の各砥粒が可動状態にある
ので、固定砥粒を用いての研削の欠点である掘り起こし
がない。従って、第１のテクスチャーによって形成され
た異常突起を確実に研磨して除去できるとともに、新た
な異常突起が発生しない。

【００１０】

【実施例】次に、添付図面に基づいて、本発明の実施例
に係る磁気記録ディスク（磁気記録媒体）およびその製
造方法を説明する。

【００１１】図１は、本例の磁気記録ディスクの磁気記
録ディスク用基板に形成されたテクスチャーの形状を模
式的に示す概略平面図、図２は、その形状を模式的に示
す概略斜視図である。

【００１２】これらの図において、本例の磁気記録ディ
スクを形成するための磁気記録ディスク用基板１は、そ
の基体たるアルミニウム合金基板（非磁性基体）の両面
側に、下地金属層たるＮｉ−Ｐめっき層１ａが無電解め
っきにより形成されたものである。この磁気記録ディス
クにおいては、磁気記録ディスク用基板１の表面側に、
Ｃｒ層などの非磁性金属下地層と、その表面側にスパッ
タ形成されたＣｏ合金層などの強磁性合金磁性層と、そ
の表面側にスパッタ形成されたカーボン層などの表面保
護層とを有し、さらに、表面保護層の表面には潤滑剤層
が塗布されている。ここで、Ｎｉ−Ｐめっき層１ａの表
面には、同心円状の第１のテクスチャー１０が形成され
ており、この第１のテクスチャーによって、半径方向に
凹凸が形成されている。

【００１３】さらに、本例の磁気記録ディスクにおい
て、Ｎｉ−Ｐめっき層１ａの表面には、第１のテクスチ
ャー１０に交差する方向成分をもつ円弧状の第２のテク
スチャー２０が形成されており、この第２のテクスチャ
ー２０は、第１のテクスチャー１０によって形成された
半径方向の凹凸に比して小さくて凹凸周期の短い凹凸を
円周方向に形成している。なお、第１のテクスチャー１
０および第２のテクスチャー２０によって形成された凹
凸は、磁気記録ディスクの表面にまで反映されている。

【００１４】ここで、第１のテクスチャー１０は、後に
詳述するとおり、磁気記録ディスク用基板１に対して研
磨テープ（固定砥粒）を接触させた状態で、磁気記録デ
ィスク用基板１を円周方向に回転させることによって形
成したものであるため、第１のテクスチャー１０同士は
同心円状に形成されており、この第１のテクスチャー１
０によって、強磁性合金磁性層の磁気的配向性が改善さ
れて、磁気記録ディスクの磁気的特性が高く確保されて
いる。また、第１のテクスチャー１０を形成したときに
生じた異常突起は、第２のテクスチャー２０を形成する
過程で除去された状態にある。このため、磁気ヘッドの
低浮上距離化を実現でき、磁気記録ディスクの高密度記
録化が可能である。

【００１５】さらに、本例の磁気記録ディスクにおいて
は、第２のテクスチャー２０が第１のテクスチャー１０
に対して交差する方向に円弧状に重畳された構造に形成
されているため、第１のテクスチャー１０が同心円状状
であることによって形成される円周方向の凹凸の峰部分
の連続構造は、解消され、その円周方向には、第１のテ
クスチャー１０によって形成された半径方向の凹凸に比
して小さくて凹凸周期の短い凹凸が形成されている。こ
のため、磁気ヘッドの浮上面と磁気記録ディスクとの接
触面積が小さく、それらの間の摩擦が低減されている。

【００１６】このような構成の磁気記録ディスクの製造
方法を、以下に説明する。

【００１７】まず、円板状のアルミニウム合金基板の表
面にＮｉ−Ｐめっき層１ａを無電解めっきなどで形成し
た後に、鏡面加工を施してその表面を平滑化する。この
ようにして、非磁性体からなる磁気記録ディスク用基板
１を形成する。

【００１８】その後に、磁気記録ディスク表面の摩擦特
性および磁気記録ディスクの磁気的特性を改善するため
に、第１のテクスチャリング工程を行う。この工程にお
いては、たとえば粒径が５〜６μｍの固定砥粒を備える
研磨テープを用いてＮｉ−Ｐめっき層１ａの表面に微細
な凹凸を円周状に形成する。すなわち、図３に示すよう
に、円周方向（矢印Ａの方向）に回転する磁気記録ディ
スク用基板１に対して、粒径が５〜６μｍの酸化アルミ
ニウムや炭化けい素などの砥粒が固着されている研磨テ
ープ２をコンタクトローラ３によって押し付けながら研
磨テープ２を矢印Ｂの方向に走行させて、図４および図
５に模式的に示すように、磁気記録ディスク用基板１の
表面に同心円状の第１のテクスチャー１０を形成する。
このテクスチャリング工程は、磁気記録ディスク用基板
１と研磨テープ２との間にノズル４から研磨液５を供給
しながら行う。この第１のテクスチャリング工程を終了
直後の磁気記録ディスク用基板１の表面には、固定砥粒
によるＮｉ−Ｐめっき層１ａの掘り起こしに起因して異
常突起１１が存在する。

【００１９】そこで、第１のテクスチャリング工程を行
った後に、異常突起１１を除去する目的に、磁気記録デ
ィスク用基板１の表面（Ｎｉ−Ｐめっき層１ａの表層）
に対して第２のテクスチャリング工程を行う。この工程
においては、第１のテクスチャリング工程のように砥粒
が固定された研磨テープを利用するのではなく、アルミ
ナ砥粒やダイヤモンド砥粒などの遊離砥粒を用いる。こ
こで、遊離砥粒としては、テクスチャリング工程に用い
た研磨テープに固定されている固定砥粒の粒径より小さ
な粒径の遊離砥粒として、平均粒径が約２〜３μｍのも
のを用いる。この工程においては、図６に示すように、
軟質のクロスやポリウレタンなどからなる研磨パッド７
を、その背面側で支持ディスク６を介して支持アーム７
で支持した状態で、磁気記録ディスク用基板１の回転中
心から半径方向にずれた位置を回転中心として矢印Ｃの
方向に回転させながら、研磨パッド７と磁気記録ディス
ク用基板１との間に遊離砥粒を供給し、磁気記録ディス
ク用基板１の表面を擦過する。ここで、遊離砥粒は、遊
離砥粒を純水などに分散させてスラリー状にした研磨液
９としてノズル４から供給する。そして、磁気記録ディ
スク用基板１を円周方向に矢印Ａの方向に回転させるこ
とによって、その円周方向全体に対して、磁気記録ディ
スク用基板１ａの表面（Ｎｉ−Ｐめっき層１ａ）を軽く
擦過する。なお、研磨パッド７に対する押し付け力は、
第１のテクスチャリング工程における研磨テープ２に対
する押し付け力の１／２倍〜１／３倍程度に設定され
る。

【００２０】その結果、図１および図２に示すように、
磁気記録ディスク用基板１の表面側には、同心円状に形
成された第１のテクスチャー１０に加えて、この第１の
テクスチャー１０に交差する方向成分をもつ円弧状の第
２のテクスチャー２０が重畳され、この第２のテクスチ
ャー２０は、第１のテクスチャー１０によって形成され
た半径方向の凹凸に比して微細で凹凸周期の短い凹凸を
磁気記録ディスク用基板１の円周方向に形成する。ここ
で、研磨パッド７自身は研磨性および研削性がなく、ま
た、遊離砥粒は研磨パッド７と磁気記録ディスク用基板
１との間で可動状態にあるため、第２のテクスチャリン
グ工程においては、研磨テープを用いた場合とは異な
り、新たなばりとしての異常突起を発生させることな
く、その表面に存在する異常突起を効率よく除去でき
る。

【００２１】しかる後に、Ｎｉ−Ｐめっき層１ａの表面
上に、非磁性金属下地層，強磁性合金磁性層および保護
層を、スパッタ法などにより、順次、形成する。

【００２２】このように、本例に係る磁気記録ディスク
の製造方法においては、研磨テープ２を用いる第１のテ
クスチャリング工程の後に、遊離砥粒を用いる第２のテ
クスチャリング工程を行うため、磁気記録ディスクの表
面には、異常突起がないので、磁気ヘッドの低浮上距離
化を容易に実現できる。また、研磨パッド７の回転によ
って、第２のテクスチャー２０を第１のテクスチャー１
０に対して交差する方向に形成するため、磁気記録ディ
スク用基板１の円周方向に、微細で凹凸周期の短い凹凸
を容易に形成して、磁気ヘッドとの摩擦特性を向上でき
る。しかも、磁気記録ディスクの生産性を低下させな
い。

【００２３】ここで、本例においては、支持ディスク６
および研磨パッド７の直径は、磁気記録ディスク用基板
１の直径に対して約１／２倍に設定してあるが、さらに
大きな直径の支持ディスク６および研磨パッド７を用い
てもよい。この場合には、第１のテクスチャー１０と交
差する第２のテクスチャー２０の円弧の曲率半径は、大
きくなり、円周方向に形成される凹凸をより微細化でき
る。

【００２４】また、遊離砥粒の供給方法については、研
磨パッド７の中心に研磨液供給口を設け、ここから遊離
砥粒を含む研磨液を供給してもよい。この場合には、遊
離砥粒が研磨パッド７の全面に行き渡りやすくなって、
凹凸の均一性がより向上する。

【００２５】なお、第２のテクスチャリング工程におけ
る遊離砥粒の粒径や研磨パッドの押し付け圧力などにつ
いては、第１のテクスチャリング工程において発生した
異常突起の状態や円周方向に形成する凹凸の大きさなど
に応じて最適な条件に設定されるべき性質のものであ
り、限定がない。

【００２６】

【発明の効果】以上のとおり、本発明に係る磁気記録媒
体においては、同心円状の第１のテクスチャーと交差す
る方向に、遊離砥粒を用いてのテクスチャリング工程に
よって第２のテクスチャーが形成され、第２のテクスチ
ャーは、円周方向に微細で凹凸周期の短い凹凸を形成し
ていることに特徴を有する。従って、本発明によれば、
遊離砥粒を用いてのテクスチャリング工程では、研磨中
の各砥粒が可動状態にあるので、第１のテクスチャリン
グ工程で発生した異常突起を効率よく除去でき、しか
も、新たな異常突起が発生しないので、磁気ヘッドの低
浮上距離化を実現できる。さらに、円周方向に微細な凹
凸を形成するため、磁気ヘッド浮上面と磁気記録媒体と
の接触面積が小さいので、それらの間の摩擦特性を改善
することができる。しかも、第１のテクスチャーが形成
してあるので、磁気的特性が犠牲にならない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る磁気記録ディスクの磁気
記録ディスク用基板に形成したテクスチャーの形状を模
式的に示す概略平面図である。

【図２】図１に示すテクスチャーの形状を模式的に示す
概略斜視図である。

【図３】本発明の実施例に係る磁気記録ディスクの製造
方法において行う第１のテクスチャリング工程の説明図
である。

【図４】図３に示す第１のテクスチャリング工程によっ
て磁気記録ディスク用基板の表面に形成された第１のテ
クスチャーの形状を模式的に示す概略平面図である。

【図５】図４に示す第１のテクスチャーの形状を模式的
に示す概略斜視図である。

【図６】本発明の実施例に係る磁気記録ディスクの製造
方法において行う第２のテクスチャリング工程の説明図
である。

【図７】従来の磁気記録ディスクの製造方法において行
う第１のテクスチャリング工程の説明図である。

【図８】図７に示す第１のテクスチャリング工程によっ
て磁気記録ディスク用基板の表面に形成されたテクスチ
ャーの形状を模式的に示す概略平面図である。

【図９】図８に示すテクスチャーの形状を模式的に示す
概略斜視図である。

【図１０】従来の磁気記録ディスクの製造方法において
行う第２のテクスチャリング工程の説明図である。

【図１１】図１０に示す第２のテクスチャリング工程に
よって磁気記録ディスク用基板の表面に形成されたテク
スチャーの形状を模式的に示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１，３１・・・磁気記録ディスク用基板（磁気記録媒体
用基板） １ａ・・・Ｎｉ−Ｐめっき層 ２，３２，３６・・・研磨テープ（固定砥粒） ３，３３・・・コンタクトローラ ４，３４・・・ノズル ５，３５・・・研磨液 ６・・・支持ディスク ７・・・研磨パッド ８・・・支持アーム ９・・・研磨液（遊離砥粒） １０・・・第１のテクスチャー １１，４１・・・異常突起 ２０・・・第２のテクスチャー ４０・・・テクスチャー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気記録媒体用基板の磁性層が形成され
   た面側に、同心円状に形成された第１のテクスチャー
   と、この第１のテクスチャーに交差する方向成分をもっ
   て形成されて、前記第１のテクスチャーによって形成さ
   れた半径方向の凹凸に比して小さくて凹凸周期の短い凹
   凸を円周方向に形成する第２のテクスチャーとが形成さ
   れていることを特徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１に規定する磁気記録媒体の製造
   方法であって、磁気記録媒体用基板の磁性層が形成され
   るべき面側に固定砥粒を用いて前記第１のテクスチャー
   を形成する第１のテクスチャリング工程と、前記第１の
   テクスチャーと交差する方向に遊離砥粒を用いて前記第
   ２のテクスチャーを形成する第２のテクスチャリング工
   程と、を有することを特徴とする磁気記録媒体の製造方
   法。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記第２のテクスチ
   ャリング工程では、前記磁気記録媒体用基板を円周方向
   に回転させた状態でその回転中心から半径方向にずれた
   位置を回転中心として研磨パッドを回転させながらこの
   研磨パッドと前記磁気記録媒体用基板との間に遊離砥粒
   を供給して前記第２のテクスチャーを形成することを特
   徴とする磁気記録媒体の製造方法。