JPH07141649A

JPH07141649A - テクスチャ処理方法

Info

Publication number: JPH07141649A
Application number: JP6165473A
Authority: JP
Inventors: Kuwabara Masago; マサゴ・クワバラ; Hayashi Hidetaka; ヒデタカ・ハヤシ; Kuchibatora Deiritsupu; ディリップ・クチバトラ; Kazuo Muramatsu; 一生村松
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1993-07-16
Filing date: 1994-07-18
Publication date: 1995-06-02
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: US5599590A; JP2804717B2

Abstract

(57)【要約】【目的】炭素基板表面のテクスチャ処理法を改善する
ことにより、深いかききずがないテクスチャ面を得るこ
とができ、磁気ディスクにおける媒体エラーの発生を防
止することができるテクスチャ処理方法を提供する。【構成】磁気ディスクの炭素基板又は磁気ディスクの
炭素オーバーコート層のテクスチャ処理は、磁気ヘッド
と磁気ディスクの表面との間のスティクション現象の防
止に効果がある。この磁気ディスクの炭素基板又は炭素
オーバーコートのテクスチャ処理は、炭素基板の表面上
に触媒物質層を形成し、次いで酸化雰囲気中で基板を加
熱することにより行う。好ましくは、触媒物質の島をス
パッタリングにより基板の表面上に形成し、次いで、酸
化雰囲気中でレーザー加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスクの炭素基
板及び磁気ディスクの炭素オーバーコート層のテクスチ
ャー処理方法に関し、更に詳述すれば、磁気ヘッドの滑
動面と磁気ディスク表面との間のスティクション（stic
tion）現象を防止したテクスチャ処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁気ディスクは、一般に、Ｎｉ−
Ｐメッキ材料等の材料により被覆されたＡｌ基板及びそ
の上に形成した磁性膜から構成される。磁気ディスク再
生装置内では、磁気ヘッドは磁気ディスクの上に配置さ
れる。磁気ヘッドは、磁気ディスクの回転により浮動
し、書き込み及び再生を行う。しかし、しばしば磁気ヘ
ッドの滑動面と磁気ディスク表面との間のスティクショ
ン現象が、磁気ディスクが静止している間に起こる。ス
ティクション現象は、非常に平滑に作製されている磁気
ヘッドの滑動面と磁気ディスク表面とが互いに対向し、
ナノメートルオーダーの間隔で離れ、それらのギャップ
がＯ₂、Ｎ₂、Ｈ₂Ｏ等の分子で満たされている状況で起
こる。このスティクション現象においては、面間の張力
のため、大きな引力を発生する。スティクション現象は
ディスクの回転運動に対して抵抗を示すため、磁気ディ
スクを駆動するモーターの起動時に大量の動力を消費す
る。

【０００３】スティクション現象を防止するためには、
基板の鏡面仕上げ面をテクスチャー化し、磁性膜を磁気
ディスクのＡｌ基板の上に被覆する前に表面の粗さを調
整する。テクスチャー処理の１方法では、回転している
Ａｌ基板（Ｎｉ−Ｐメッキ材料で被覆）に対し研磨テー
プをその半径方向に移動させつつあてがう。このような
研磨テープは、炭化ケイ素、アルミナ又はダイアモンド
からなる研磨剤をその上に接着したテープである。この
機械的テクスチャー処理は、磁気ディスクのＡｌ基板の
表面上に同心円のかききずを形成する。この方法は、円
周方向に延びるかききずを有する粗い面を生成する。

【０００４】しかしながら、上述の磁気ディスク用Ａｌ
基板の従来のテクスチャー処理方法は、表面の粗さの適
切な調整が極めて困難であるという欠点がある。記録密
度を高くするためには、磁気ディスク上の磁気ヘッドの
浮動高さ（間隙）を最小にすることが好ましい。しか
し、上述のように、磁気ディスク用のＡｌ基板の表面の
粗さがこれを制限する要因となる。粗さが大きすぎる
と、磁気ヘッドと磁気ディスクとの間の間隙は大きくな
り過ぎて、磁気ディスクの記録密度を大きくすることが
できない。

【０００５】磁気ディスク用基板として、Ａｌ基板とは
異なる炭素基板が神戸製鋼所技術報告第39巻、第４号、
（1989）第３５乃至３８頁中に提案されている。また、
米国特許第４，７１６，０７８号にも開示されている。
炭素基板は、軽量であり、高い強度を有し、耐熱性及び
表面精度が優れている。Ａｌ基板と比較して、炭素基板
は磁気ディスクの記録密度を向上する能力を有する。

【０００６】本発明者らは、非晶質炭素基板のテクスチ
ャ処理を鋭意研究した。その結果、非晶質炭素基板を研
磨して特定の表面粗さとし、引き続きこれを特定の温度
で酸化性雰囲気中で加熱するという工程により、磁気デ
ィスクとして好適な表面粗さを有する非晶質炭素基板を
得ることができることを見いだした。そこで、この原理
により完成した発明を、特開平２−４１０４３４及び特
開平２−４１０４３６として出願した。また英国特許
（ＧＢ）第２，２４２，４２３Ａ号にも開示されてい
る。

【０００７】この従来方法では、非晶質炭素基板を特定
の表面粗さに研磨し、３００℃乃至１０００℃、好まし
くは４００℃乃至７００℃の温度に加熱する。そうする
と、酸化反応Ｃ＋Ｏ₂ →ＣＯ₂ が起こる。炭素がガス化
する（二酸化炭素ガスに代表される）と、研磨面に不規
則な面が残る。従って、温度及び処理時間のような加熱
条件を制御することにより、非晶質炭素基板を特定の表
面粗さに容易に処理でき、これにより、表面を必要以上
に粗くすることを防止することができる。これはヘッド
の磁気ディスクへのスティクションを防ぎ、非晶質炭素
基板上に形成した磁性膜の特性を向上させる。

【０００８】先行出願に開示された上述の技術により、
従来のテクスチャ処理方法では得られない効果が得られ
た。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この酸
化性雰囲気中の加熱によるテクスチャ処理方法は、以下
のような欠点も有する。上述の技術は、炭素と酸素の間
の化学反応を利用するものである。化学的テクスチャリ
ング方法では、表面の不規則性が、結晶粒、結晶粒の集
合体及び研磨のかききずからなる。従って、テクスチャ
の粗さが大きくなると、研磨のかききずの影響が大きく
なり、しばしば深いかききずを生成する。基板の半径方
法に沿った深いかききずの生成は、ビット・シフトのよ
うな媒体エラーを起こす。

【００１０】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、炭素基板表面のテクスチャ処理法を改善す
ることにより、深いかききずがないテクスチャ面を得る
ことができ、磁気ディスクにおける媒体エラーの発生を
防止することができるテクスチャ処理方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係るテクスチャ
処理法方は、磁気記録媒体の非晶質又はガラス質の炭素
表面のテクスチャ処理において、固体酸化触媒の分散領
域を炭素表面上に形成する工程と、表面を酸素の存在下
で加熱して前記固体酸化触媒の近傍の表面において炭素
を優先的に酸化させる工程とを有する。前記固体酸化触
媒は、好ましくは、スパッタリング、イオン注入、化学
蒸着、プラズマ溶射、溶液浸漬又は溶液共沈により、分
離した島状に形成される。好ましい酸化触媒は、非磁性
で触媒性の遷移金属、例えばクロム、タンタル及び銅で
ある。炭素表面は、例えば基板又はオーバーコート層で
あってもよい。

【００１２】完全に表面をテクスチャリングするために
は、固体酸化触媒の分散領域は、炭素基板表面の全面に
形成される。ゾーン・テクスチャリングのためには、固
体酸化触媒の分散領域を、炭素表面の１箇所又はそれ以
上の限定されたゾーンに形成し、炭素表面の残りは、固
体酸化触媒が存在しないままとする。別の方法では、ゾ
ーンテクスチャリングのために、固体酸化触媒を全表面
に蒸着させ、次に、局所的な加熱を表面の選択した領域
に行う。これは集束レーザービーム又は高出力ランプを
用い、マスクを使用してレーザービーム照射を酸化すべ
き領域に制限し、局所的な加熱に曝されなかった炭素表
面を非酸化状態に保つ。

【００１３】要約すると、本発明の製品の炭素表面は、
研磨した炭素基板又は磁気ディスク上の磁気記録材料の
上に設けられた炭素オーバーコート層とすることができ
る。好ましくは、テクスチャー化した炭素表面は、均質
で均等に分布した粗さ、又は最初の炭素表面の粗さより
大きい粗さＲａを有する粗面化領域の円周方向への環状
パターンを有する。表面の不規則部及びくぼみには、酸
化触媒が残留していてもよい。最適条件として、表面の
テクスチャー化領域は、均質で均等に分布し、表面粗さ
Ｒａが１０Åから１００Åの範囲内にあり、またＲｍａ
ｘが１０×Ｒａ以下となるように制御した粗さを有す
る。

【００１４】炭素表面が磁気媒体の一次支持面（基板）
である場合には、この炭素表面上には、例えばクロム層
等の非磁性下地層を設けることができる。この非磁性下
地層上には、通常の磁気記録層を設けることができ、更
にこの磁気記録層をオーバーコート層で被覆することも
できる。

【００１５】炭素表面が炭素オーバーコート層の場合に
は、その上に潤滑性材料の膜を設けてもよい。

【００１６】炭素表面は、全表面にわたって、又は１箇
所若しくはそれ以上の限定したゾーンでテクスチャリン
グしてもよい。

【００１７】

【実施例】以下、本発明について更に詳細に説明する。
従来の炭素表面のテクスチャー処理においては、かきき
ずが存在する部分ではかききずの存在しない部分と比較
して酸化が進行し、これにより、選択的酸化が起こり、
粗さが不均質で、かつその制御が困難となる。

【００１８】これに対し、本発明のように、酸化触媒と
して機能する金属が炭素の表面に存在する場合には、こ
の触媒金属により炭素の酸化が促進される。触媒金属の
領域内における酸化速度は、研磨のかききずが存在する
領域中よりも高い。従って、本発明においては、触媒金
属を炭素基板の表面上に蒸着させ、次に表面を酸化する
ことにより、研磨きずが深くなるのを防ぐことができ
る。炭素オーバーコート層にも同じ処理を適用して、同
様なテクスチャー・パターンを得ることができる。

【００１９】特に、遷移金属を含む大部分の金属と、酸
素による炭素の酸化に触媒作用を有するその他の幾つか
の元素及び化合物は、本発明の方法に必要な炭素の酸化
に対して触媒作用を示すので、上記触媒として使用でき
る。しかし、磁気ディスク媒体においては、非磁性元
素、例えばＣｒ、Ｔａ及びＣｕを使用することが好まし
い。特に、Ｃｒが好ましいが、それは磁性膜層の下地層
として望ましいからである。

【００２０】触媒材料は、通常の膜形成技術、例えばス
パッタリング、イオン注入、化学蒸着（ＣＶＤ）、プラ
ズマ溶射、又は蒸着により研磨した炭素表面上に蒸着さ
せることができる。更に、触媒領域生成のための化学的
方法、例えば溶液浸漬又は溶液共沈法は、コストの低減
に有効である。アンダーコーティング層、磁性層及びオ
ーバーコート層は、従来の公知の方法により同じように
適用できる。これらの方法は、ミーら（Mee, C. et al,
MAGNETIC RECORDING HANDBOOK; TECHNOLOGY AND APPLI
CATIONS,ニューヨーク:McGraw-Hill (1900)）により開
示されており、この本及びその中に引用されている出版
物の全内容は、本明細書中に引用される。

【００２１】本発明のテクスチャー化法においては、触
媒材料、例えばＣｒを炭素基板上又は炭素オーバーコー
ト層上に蒸着させ、島状又は分散した不連続領域を炭素
基板の全面又は１箇所若しくはそれ以上の選択した箇所
に生成させる。次に、触媒を含む表面を加熱して、表面
にある炭素を酸化してＣＯ₂とし、炭素表面を粗くす
る。炭素表面は、例えば真空炉若しくはオーブン中で、
又は高出力強力ランプを使用して、酸化性雰囲気中で３
００℃乃至１０００℃、好ましくは３００℃乃至７００
℃の範囲内の温度に加熱する。

【００２２】好適実施例においては、粗面化を目的とし
て炭素表面を急速に加熱するために、触媒を含む炭素表
面をレーザー光又は高出力ランプを用いて照射する。レ
ーザー光又は高出力ランプを用いると、表面をテクスチ
ャー化し、粗くする炭素基板の表面が急速に加熱されて
テクスチャリングされ、表面が粗面化されて、次に基板
温度を急速に室温にまで低下させることができ、これに
より、磁性記録媒体の製造のスループットを容易に高め
ることができる。炭素基板の温度を数百度（３００〜１
０００℃）まで、約５〜３００秒、好ましくは５〜１８
０秒の時間内に上昇させる能力のあるものであればどの
ようなレーザー又はランプも、本発明のこの実施例に使
用することができる。好適なレーザーには、市販のＮ
ｄ：ＹＡＧ及びＣＯ₂レーザーが含まれる。ＣＯ₂レーザ
ーはＮｄ：ＹＡＧレーザーより安価であるので、その使
用が好ましい。

【００２３】約１０〜５，０００ワット、好ましくは約
１０〜２，０００ワットの範囲で変更できるレーザー出
力を有するＣＯ₂レーザーを使用するのが好ましい。好
適なＣＯ₂レーザーは、１０．４ミクロンの波長を有す
る。レーザー光ビームは、どのような断面を有していて
もよい。更に、分光測光から、炭素基板は、波長１０．
４ミクロンのレーザービームエネルギーの約５０％を吸
収することが判明した。この吸収度は、酸化過程の制御
に好適である。レーザービームの断面は、特定のレーザ
ー光学系を用いることにより測定し、正方形、長方形、
円形などの形を持つように調整できる。レーザービーム
の断面は、約１〜１５ｍｍ、好ましくは約１〜１０ｍｍ
に変化させてもよい。レーザーは、好ましくは連続波出
力で動作させる。

【００２４】触媒を含む炭素表面は、レーザーを触媒を
含む炭素表面に対して移動させるか、又は反対に、触媒
を含む炭素表面をレーザーに対して移動させることによ
り、レーザー照射する。ディスクにレーザー光を照射し
ながら、磁気媒体ディスクを回転させると便利である。
この実施例では、ディスクの半径方向内側又は外側の領
域をレーザーで照射して円周方向に環状にテクスチャー
化した領域を作製することができる。この方法では、ま
たレーザーでディスクの全直径を走査し、又は非焦点レ
ーザーを用いてディスクの全表面を粗面化することもで
き、又は選択的に２又はそれ以上の環状の領域を照射し
て同心円状の環状の粗面化領域を形成することもでき
る。

【００２５】レーザー照射を用いる場合に、表面は一般
に約１０〜２００Å（Ｒａ）、好ましくは約１０〜１０
０Åのテクスチャーに粗面化される。テクスチャリング
の特定のレベルは、レーザービームの大きさ、ディスク
の回転速度、レーザービームがディスクに照射される時
間、レーザービームの形状、及びレーザービームの強度
の分布に依存する。この分野の当業者は、これらの因子
を容易に調整して、所望のレベルの粗面化テクスチャー
を得ることができる。

【００２６】酸化性雰囲気は、酸素源として、例えば空
気、Ｏ₂ 、大気中の酸素、水蒸気又はオゾン等を含むこ
とができる。Ｃ＋Ｏ₂ →ＣＯ₂の酸化反応が起こり、炭
素が選択的にガス化される。これが表面上に微細な不規
則形状を形成する。従って、処理温度及び処理時間等の
加熱条件、蒸着させる触媒物質の種類、及び蒸着物の配
列を制御することにより、炭素除去後に、ピット又は不
規則形状の制御された均一な分布を得ることができる。
最も急速な酸化は触媒が存在する場所で起こるので、望
ましい酸化が基本的に触媒領域で選択的に生じる。この
方法は、研磨工程後に残されたかききずが深くなるのを
防ぎ、このようなかききずにより起因するビットエラー
が発生しない製品を提供することができる。

【００２７】制御された均等な粗さは、磁気ディスクへ
のヘッドのスティクションを防ぎ、炭素基板上に形成さ
れた磁性膜の特性を改善し、これにより磁気ヘッドと磁
気ディスク表面との間隔を従来の粗面化方法では得られ
ない程度に狭くすることができる。

【００２８】アンダーコート層は、従来この目的に用い
られている非磁性材料で形成する。この層は、非磁性材
料、例えばクロム、タングステン、タンタル、銅、クロ
ム−バナジウム、クロム−タングステン等の材料により
形成できる。好適なアンダーコート金属は、クロム、タ
ンタル及び銅であり、最適なアンダーコーティング材料
は触媒と同じものである。

【００２９】磁性層は、従来この目的に用いられている
磁性材料で形成する。好適な材料としては、下記の式で
表される化合物が含まれる：ＣｏＮｉＰｔ、ＣｏＣｒＸ、ＣｏＣｒＸＢ、ＣｏＣｒＸ
Ｙ、ＣｏＣｒＸＹＢ。但し、Ｘ及びＹはＮｉ、Ｔａ及びＰｔからなる群から相
互に独立して選択されたものである。

【００３０】オーバーコート層は、従来この目的に用い
られている非磁性材料で形成する。好適な材料には、例
えば炭素、ＺｒＯ及びＢＮが含まれる。

【００３１】本発明の磁性媒体において、製品の磁気特
性を改善するためにも、ゾーン・テクスチャリングを使
用することができる。これらの変形例においては、ディ
スクが静止している際にヘッドを支持するために粗面化
した表面ゾーンを設け、残りのディスク表面を記録特性
を改善するために研磨して平滑にする。この実施例の方
法において、テクスチャ化すべき炭素表面領域は触媒蒸
着のために露出し、残りの炭素表面は触媒蒸着を防ぐた
めに遮蔽する。引き続き表面の制御酸化を行い、触媒担
持領域をテクスチャー化し、遮蔽領域を元のままの研磨
された状態に残すことができる。別の方法では、マスク
しない集束レーザービーム又はマスクを有する高出力ラ
ンプを用いて、触媒蒸着のために露出した表面の選択さ
れた局所的領域だけをテクスチャ化することができる。

【００３２】次に、添付した図を参照し、本発明を実施
例によって具体的に説明するが、これらの実施例は本発
明を限定するものではない。実施例１接触酸化による表面テクスチャリング炭素基板（外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、厚さ０．６３
５ｍｍ）の表面を鏡面研磨し、表面粗さがＲａ１０Åの
研磨面を形成した。基板の表面をアルカリ性界面活性剤
で洗浄し、次に純水を用いてリンスし、最後に熱水を用
いてリンスした。次にディスクを乾燥させた。

【００３３】基板をＤＣマグネトロンスパッタリング装
置内の基板ホルダー上に設置した。純度９９．９％のＣ
ｒターゲットを用いて、Ｃｒを算出値で５Åの厚さで島
状に点在するように基板上に形成した。試験条件は以下
の通りであった：Ａｒガス圧力５ｍＴｏｒｒ；ＤＣ電力
９０Ｗ；基板温度１００℃。

【００３４】基板を６００℃で１５分間加熱して基板表
面を酸化させ、これによりテクスチャを有する磁気ディ
スク用の炭素基板を作製した。

【００３５】このようにして得られた基板を、原子加速
顕微鏡（ＡＦＭ）を用いてその表面粗さを測定した。そ
の結果、表面粗さはＲａ１００Åで、Ｒｍａｘ８００Å
であった。

【００３６】表１は、白色光の下で得られた基板のかき
きずの肉眼観察の結果を示し、Ｃｒを蒸着しないで基板
の表面を表面粗さＲａ１０Åに酸化した比較例と比較し
た。また、基板面の表面のＡＦＭ像を図１に示した。

【００３７】

【表１】

【００３８】実施例２触媒テクスチャ化炭素表面への
磁性層の形成Ｃｒ、ＣｏＣｒＰｔ及び炭素ターゲットを用いて、磁気
ディスク媒体をＤＣマグネトロンスパッタリングにより
作成した。Ａｒ圧力は５ｍＴｏｒｒであった。研磨した
炭素基板上及び本発明方法により作成したテクスチャ化
炭素基板上に、ＣｏＣｒＰｔ層を蒸着させた。

【００３９】図２は、テクスチャ化基板上に蒸着したＣ
ｏＣｒＰｔ層について測定したヒステリシス・ループを
示す。この層の飽和保磁力は約２２５０エルステッド
（Ｏｅ）であって、研磨基板上に蒸着させた層の値［研
磨炭素基板上に蒸着させた同じ層の測定値Ｈｃ＝約２５
００エルステッド（Ｏｅ）］より約１０％低かった。磁
気モーメントも約１５％低かった。

【００４０】図３は、テクスチャ化基板上に蒸着させた
磁性層の断面の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）像であり、
図４は、研磨基板上に蒸着し磁性層の断面のＴＥＭ像で
ある。これらの顕微鏡像から、炭素基板とＣｒ下地層と
の間の界面は、テクスチャ化面と非テクスチャ化面とで
著しく異なり、またテクスチャ化基板上に蒸着させた磁
性層の界面では、より粗い表面、Ｒａ＝約１２０Å、が
生成されることが分かる。表面粗さは、クロムの蒸着
量、又は酸化工程の加熱温度及び／又は時間を変化させ
て制御できる。従って、好適な表面粗さのための最適処
理条件がわかれば、膜の磁気特性は、研磨基板上に蒸着
した膜の値のレベル、又はそれ以上にも改善できる。

【００４１】図５は、テクスチャ化基板のサイン曲線領
域上の蒸着物を示すＴＥＭ拡大像である。Ｃｒ柱の方向
は、基板の表面法線に従って変化する。しかし、それに
もかかわらず磁性層は連続的である。この種のテクスチ
ャ化表面は、スティクション／摩擦特性の面から適して
いる。

【００４２】実施例３ゾーン・テクスチャリング可能なゾーン・テクスチャー化の実証のために、炭素基
板の選択した領域上へのＣｒ島の形成を防止すべく、カ
バーガラスを用いた。Ｃｒ蒸着後は、通常マスク領域は
識別できない。しかし、基板を炉内で酸化すると、Ｃｒ
島を有する領域は光沢が低くなるが、マスク領域（Ｃｒ
島が存在しない）は殆ど又は全く変化しない。従って、
Ｃｒの触媒作用により、Ｃｒ島を有する領域上のみ酸化
が促進された。図６は、酸化した基板の光学顕微鏡像で
ある。右半分はマスク領域（Ｃｒ島が存在しない）であ
る。明瞭な研磨跡がマスクした領域に認められるが、Ｃ
ｒ島によりテクスチャ化した領域中には視認可能な研磨
跡は存在しない。従って、少量のＣｒを蒸着させる間の
簡単なマスクで、炭素基板上にゾーン（パターン）テク
スチャリングを生成できることが確認された。加熱温度
及び加熱時間を制御することにより、マスク領域を研磨
状態に保持することができ、一方Ｃｒ蒸着領域はテクス
チャ化することができる。

【００４３】実施例４３／８平方インチＣＯ₂ レー
ザービームを用いたレーザーテクスチャリング本実施例においては、可変出力１０〜２０００ワットを
有するＣＯ₂ 連続波レーザーを１０００ワットで作動さ
せ、３／８インチ幅の正方形ビームを発生させた。この
レーザーを、研磨炭素基板に照射して、その上に５Åの
厚さの金属層を分散的な島となるようにスパッタリング
した。ディスク形状の基板を、１０〜１００ｒｐｍの速
度で回転させ、１０秒間照射して、円周方向のテクスチ
ャリングを形成した。

【００４４】実施例５ＣＯ₂ レーザーを用いたテクス
チャリング（ビームの大きさ１ｍｍ）研磨炭素基板上に５Åの金属Ｃｒ層を離散的な島状とな
るようにスパッタリングし、この研磨炭素基板に、ビー
ムの大きさが１ｍｍのＣＯ₂ レーザー光ビームを照射し
た。レーザーは１３〜１００ワットで８〜１８０秒間作
動させ、基板ディスクはディスク回転数３〜１５ｒｐｍ
で回転させた。この方法で得られたテクスチャリングの
レベルを図７、８及び９に示す。

【００４５】本発明は上記実施例に限定されないことは
勿論である。上述の開示から、種々の修正及び変形が可
能であることは明らかである。従って、特許請求項の範
囲の記載に基づく本発明の範囲内で、本発明は本明細書
中に記載した特定の方法以外の方法でも実施することが
できる。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、固体酸化触媒が炭素表
面に存在するので、この触媒金属により炭素の酸化が促
進される。そして、この触媒金属が設けられた領域内の
酸化速度は、研磨のかききずが存在する領域中の酸化速
度よりも高いので、本発明においては、触媒金属を炭素
基板の表面上に蒸着させ、次に表面を酸化することによ
り、研磨きずが深くなるのを防ぐことができる。このた
め、本発明により、深いかききずがないテクスチャ面を
形成することができ、磁気ディスクにおける媒体エラー
の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るテクスチャ処理を施した炭素基板
の表面粗さを示す原子加速顕微鏡像である。

【図２】テクスチャ基板上に蒸着したＣｏＣｒＰｔ媒体
のヒステリシス・ループである。

【図３】テクスチャ基板上に蒸着した媒体の断面のＴＥ
Ｍ像である。

【図４】研磨した基板上に蒸着した媒体の断面のＴＥＭ
像である。

【図５】テクスチャ基板のサイン曲線領域上への蒸着を
示す拡大ＴＥＭ像である。

【図６】酸化炭素表面の顕微鏡像であって、その一部は
触媒の蒸着を有し、他の一部は触媒の蒸着を有しないも
のである。

【図７】出力７５Ｗ及び８６ＷのＣＯ₂ レーザーを用い
て種々のディスク回転速度で炭素基板をテクスチャリン
グしたときの表面粗さＲａを比較するグラフである。

【図８】出力１００ＷのＣＯ₂ レーザーを用いて種々の
ディスク回転速度で炭素基板をテクスチャリングしたと
きの表面粗さＲａを比較するグラフ図である。

【図９】触媒を蒸着し、レーザー（７５Ｗ）でテクスチ
ャー化した炭素表面の原子加速顕微鏡像である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヒデタカ・ハヤシアメリカ合衆国，カリフォルニア州 94304，パロ・アルト，スイ−ト 200，カリフォルニア・アベニュ− 777，コウベ・スチール・リサーチ・ラボラトリーズ・ユーエスエイ，アプライド・エレクトロニクス・センター内 (72)発明者ディリップ・クチバトラアメリカ合衆国，カリフォルニア州 94304，パロ・アルト，スイ−ト 200，カリフォルニア・アベニュ− 777，コウベ・スチール・リサーチ・ラボラトリーズ・ユーエスエイ，アプライド・エレクトロニクス・センター内 (72)発明者村松一生兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号株式会社神戸製鋼所神戸本社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭素表面の粗面化方法において、炭素表
面上に固体酸化触媒の分散領域を形成して触媒含有表面
を形成する工程と、酸化雰囲気中で前記触媒含有表面を
加熱して炭素表面を酸化し、前記炭素表面より大きな粗
さの粗面化炭素表面を形成する工程、とを有することを
特徴とするテクスチャ処理方法。
【請求項２】前記分散領域が、スパッタリング、イオ
ン注入、化学蒸着、プラズマ溶射、溶液浸漬又は溶液共
沈により形成されることを特徴とする請求項１に記載の
テクスチャ処理方法。
【請求項３】前記固体酸化触媒が遷移金属、非磁性遷
移金属、クロム、タンタル及び銅からなる群から選択さ
れたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載
のテクスチャ処理方法。
【請求項４】前記炭素表面が研磨した炭素ディスクで
あることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に
記載のテクスチャ処理方法。
【請求項５】前記炭素表面が磁気ディスク上の磁気記
録材料の上に形成された炭素オーバーコート層であるこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の
テクスチャ処理方法。
【請求項６】前記固体酸化触媒の前記分散領域が、前
記炭素表面の１又はそれ以上のゾーン上に形成され、前
記炭素表面の残りの部分には前記固体酸化触媒が存在し
ないことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に
記載のテクスチャ処理方法。
【請求項７】前記固体酸化触媒の前記分散領域が、前
記炭素表面上に均一に形成されていることを特徴とする
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のテクスチャ処理
方法。
【請求項８】前記加熱を、レーザービームを前記触媒
含有表面に照射することにより行うことを特徴とする請
求項１乃至７のいずれか１項に記載のテクスチャ処理方
法。
【請求項９】前記レーザーはＮｄ：ＹＡＧ又はＣＯ₂
レーザーであり、そのレーザー出力は７５〜２００ワッ
トであり、照射時間は、５〜１８０秒間であることを特
徴とする請求項８に記載のテクスチャ処理方法。
【請求項１０】前記加熱が、高出力ランプにより前記
の触媒含有表面を照射することにより行うことを特徴と
する請求項１乃至７のいずれか１項に記載のテクスチャ
処理方法。
【請求項１１】前記加熱がオーブン又は炉内で加熱す
ることにより行うことを特徴とする請求項１乃至７のい
ずれか１項に記載のテクスチャ処理方法。
【請求項１２】前記粗面化炭素表面が、Ｒａが１０〜
２００Å、Ｒｍａｘが１０×Ｒａ以下のテクスチャーを
有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１
項に記載のテクスチャ処理方法。
【請求項１３】磁気記録媒体用の研磨された炭素基板
ディスク表面の粗面化方法において、前記炭素基板の表
面上に遷移金属酸化触媒の分散領域を形成して触媒含有
表面を前記炭素基板上に生成する工程と、前記炭素基板
の前記触媒含有表面を３〜１５ｒｐｍで回転させる工程
と、ＣＯ₂ レーザーをレーザー出力７５〜２００ワット
で、約５〜１８０秒間、酸素の存在下で前記炭素基板の
前記回転触媒含有表面に照射して、粗面化炭素表面を前
記炭素基板上に形成する工程と、を有することを特徴と
するテクスチャ処理方法。
【請求項１４】前記粗面化炭素表面がＲａが１０〜１
００Åのテクスチャーを有することを特徴とする請求項
１３に記載のテクスチャ処理方法。