JPH07169050A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テクスチャ加工後の基板表面のピットの発生
を著しく抑制することのできる、磁気記録媒体の製造方
法を提供する。 【構成】 テクスチャ加工を施こした非磁性基板上に、
下地層及び磁性層を順次形成する磁気記録媒体の製造方
法において、テクスチャ加工を施こした基板表面を、あ
らかじめ硫酸又は硝酸水溶液に４０℃以下の温度で浸漬
させた後、電解処理して、下地層及び磁性層を形成する
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体の製造方法
に関するものである。詳しくは、基板上の表面加工処理
を短時間で行なうことで、表面特性を改善し、浮上特
性、潤滑性、及び耐摩耗性に優れた磁気記録媒体を製造
する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ等の情報処理技術の
発達に伴い、その外部記憶装置として磁気ディスク等の
磁気記録媒体が用いられている。従来、磁気記録媒体と
してはアルミニウム合金基板にアルマイト処理やＮｉ−
Ｐメッキ等の非磁性メッキ処理を施した後に、Ｃｒ等の
下地層を被覆し、次いでＣｏ系合金の磁性薄膜層を被覆
し、更に炭素質の保護膜が被覆されたものが使用されて
いる。

【０００３】上記磁気記録媒体（磁気ディスク）の高密
度化に伴ない、磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隔、即
ち浮上量は益々小さくなっており、最近では０．１５μ
ｍ以下程度になっている。このように磁気ヘッドの浮上
量が著しく小さいため、磁気ディスク面に突起があると
ヘッドクラッシュを招き、ディスク表面を傷つけること
がある。また、ヘッドクラッシュに至らないような微小
な突起でも情報の読み書きの際の種々のエラーの原因と
なりやすい。

【０００４】一方、磁気ディスクは大容量化、高密度化
と並行して小型化も進められており、スピンドル回転用
のモーター等も益々小さくなっている。このため、モー
ターのトルクが不足し、磁気ヘッドが磁気ディスク面に
固着したまま浮上しないという現象が生じやすい。この
磁気ヘッドの固着を、磁気ヘッドと磁気ディスク表面と
の接触を小さくすることにより防止する手段として、磁
気ディスクの基板表面に微細な溝を形成するテクスチャ
加工と称する表面加工を施す処理が行なわれている。

【０００５】また、特開平４−９５２２１号には、テク
スチャ加工を行い、洗浄後、ケミカルエッチングを施す
ことが提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記テ
クスチャ加工処理のみを用いた場合には、磁気ディスク
の浮上特性の改善は見られるものの、十分であるとは言
いがたい。また、特開平４−９５２２１号に記載されて
いるケミカルエッチングによる方法では、エッチング条
件の選択による加工表面状態の制御がしにくく、また、
エッチング状態が不均一になりやすく、局部的な腐食が
発生しやすいことから、未だ満足できる表面状態のもの
が得られておらず、さらに磁気ディスクの浮上特性を改
善することが望まれている。

【０００７】本発明者等は先に上記した磁気ディスクに
おける浮上特性をさらに改善すべく鋭意検討し、基板上
にテクスチャ加工を施した後、該基板表面を酸性の電解
液中で電解処理することにより、基板表面特性が改善さ
れ、上記目的が達成されることを見出し、出願（特願平
４−３３１６６５号）した。しかしながら、該方法では
磁気ディスクの浮上特性及び耐摩耗性（ＣＳＳ特性）等
の基板表面特性が改善されてはいるが、基板表面にピッ
ト（孔食）の発生が見られるという問題点があることが
判明した。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記した基
板表面を酸性溶液中で電解処理する際の基板表面に発生
するピットの問題を改善すべく鋭意検討を重ねた結果、
基板表面を電解処理するに先だち、硫酸又は硝酸水溶液
に特定温度で浸漬することにより、上記問題点が解決で
きることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００９】即ち、本発明の要旨は、非磁性基板にテク
スチャ加工を施こし、この表面上に下地層及び磁性層を
形成してなる磁気記録媒体の製造方法において、テクス
チャ加工を施こした基板表面を、あらかじめ硫酸又は硝
酸水溶液に４０℃以下の温度で浸漬させた後、電解処理
して、下地層及び磁性層を形成することを特徴とする磁
気記録媒体の製造方法に存する。

【００１０】以下、本発明につき更に詳細に説明する。
本発明における磁気記録媒体の非磁性基板としては、一
般にアルミニウム合金からなるディスク状基板を所定の
厚さに加工した後、その表面を鏡面加工してから非磁性
金属、例えばＮｉ−Ｐ合金、又はＮｉ−Ｃｕ−Ｐ合金等
を無電解メッキ処理等により約５〜２０μｍの膜厚の表
面層として形成させたものが用いられる。上記基板の表
面層上にポリッシュ加工は施したものにテクスチャ加工
を施すのが一般的である。ポリッシュ加工は例えば、表
面に遊離砥粒を付着してしみ込ませたポリッシュパッド
の間に基板をはさみこみ、界面活性剤水溶液等の研磨液
を補給しながらポリッシュ加工を行ない、通常２〜５μ
ｍ程度ポリッシュしてその表面を平均表面粗さＲａが５
０Å以下、望ましくは３０Å以下に鏡面仕上げする。遊
離砥粒としては、代表的には、アルミナ系スラリーのポ
リプラ７００やポリプラ１０３（共に（株）フジミイン
コーポレーテッドの登録商標）、ダイヤモンド系スラリ
ー、ＳｉＣ系スラリー等が用いられる。ポリッシュパッ
ドとしては、代表的には、Ｓｕｒｆｉｎ１００やＳｕｒ
ｆｉｎＸＸＸ−５（共に（株）フジミインコーポレーテ
ッドの登録商標）等の発泡ウレタン等が用いられる。

【００１１】また、テクスチャ加工としては例えば、２
５００〜６０００♯程度のアルミナ砥粒を担持した研磨
テープを加工ローラで上記ポリッシュ加工を施した基板
面に押圧して該基板の円周方向に平均表面粗さＲａが２
０Å以上、望ましくは３０〜３００Å、さらに望ましく
は３０〜１５０Åの範囲の微細な溝もしくは凹凸を精度
よく加工するものであり、このテクスチャ加工により、
磁気ヘッドと磁気記録媒体の吸着が防止でき、且つＣＳ
Ｓ特性が改善され、さらに磁気異方性が良好となる。

【００１２】本発明においては、テクスチャ加工を施し
た基板表面をまず硫酸または硝酸水溶液に浸漬し、次い
で電解処理する。上記浸漬処理に用いる硫酸又は硝酸の
濃度としては、０．５〜５０重量％、望ましくは１〜４
０重量％の範囲の水溶液が好適に使用される。該浸漬処
理条件としては処理温度が４０℃以下、好ましくは１０
〜４０℃の範囲、処理時間が通常１〜２０分間の範囲で
実施される。処理温度が４０℃より高いとピットの発生
を抑制する効果が著しく低下する。

【００１３】また、電解処理条件としては上記浸漬処理
溶液を用いて液温１０〜７０℃において、電流密度０．
１〜２５ｍＡ／ｃｍ² 、望ましくは０．５〜１０ｍＡ／
ｃｍ ² の範囲であり、また電解時間１０〜４００秒の範
囲であり、さらに電気量としては５０〜１０００ｍＡ・
秒／ｃｍ² の範囲である。電解処理は通常、直流電解処
理で実施される。

【００１４】上記浸漬処理溶液として硫酸又は硝酸水溶
液以外の酸水溶液、例えば塩酸、リン酸等を用いた場合
には、電解処理後において基板表面のピットの発生を抑
制する効果が小さいので好ましくない。また、電解処理
における電流密度が２５ｍＡ／ｃｍ² より高いと、基板
表面の突起やバリ等の除去が不十分となり、浮上特性や
ＣＳＳ特性の改善が不十分となり、且つ磁気特性も著し
く低下するので望ましくない。

【００１５】本発明においては、上記した浸漬処理及び
電解処理によって、テクスチャ加工後の基板表面のピッ
トの発生を著しく抑制しつつ、且つ基板表面の突起やバ
リ等がエッチングにより除去され、基板表面がなめらか
な表面状態となり、ヘッドの浮上特性やＣＳＳ特性が大
幅に改善される。また、電解エッチング処理終了後、必
要に応じて、下地層及び磁性層積層に先立って、遊離砥
粒をセルロース製不織布等の基材表面に付着してしみ込
ませたもの、あるいはアルミナ等の砥粒の比較的細かい
ものを担持したテープ等を基板面に押圧して再度テクス
チャ処理を施す仕上げ処理を行なってもよい。

【００１６】上記電解処理を施した基板表面上に第２次
下地層としてクロムをスパッタリングにより形成する。
該クロム下地層の膜厚としては通常５０〜２０００Åの
範囲である。このような基板のＣｒ下地層上に形成され
る金属磁性薄膜層としては、Ｃｏ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｎｉ，
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｘ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｘ，Ｃｏ−Ｗ−Ｘ等で表
わされるＣｏ系合金の磁性薄膜層が好適である。ここで
ＸとしてはＬｉ，Ｓｉ，Ｃａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｎｉ，
Ａｓ，Ｙ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ａｇ，Ｓ
ｂ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕ，
Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ、及び、Ｅｕより
なる群から選ばれた１種又は２種以上の元素が挙げられ
る。

【００１７】このようなＣｏ系合金からなる金属磁性薄
膜層は、通常スパッタリング等の手段によって基板の下
地層上に被着形成される。該金属磁性薄膜層の膜厚とし
ては、通常１００〜１０００Åの範囲とされる。上記金
属磁性薄膜層上に形成される保護薄膜層としては炭素質
膜が好ましく、炭素質保護薄膜層は、通常、アルゴン、
Ｈｅ等の希ガスの雰囲気下又は少量の水素の存在下で、
カーボンをターゲットとしてスパッタリングによりアモ
ルファス状カーボン膜や水素化カーボン膜等が被着形成
される。該保護薄膜層の膜厚は、通常５０〜５００Åの
範囲とされる。また、保護薄膜層上に、摩擦係数を小さ
くするために、更に潤滑膜を形成させてもよい。

【００１８】

【実施例】次に、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施
例によって限定されるものではない。 実施例１，２及び比較例４，６ 無電解メッキ法によりＮｉ−Ｐメッキを１５μｍ程度の
厚みで施したアルミニウム合金ディスク状基板の表面
を、ポリッシュ加工により表面平均粗さ（Ｒａ）を約２
０〜３０Åの膜面とし、次いで研磨テープを用いたテク
スチャ加工により微細な溝を、表面平均粗さ（Ｒａ）８
０Å程度の大きさで形成させた。次に該ディスク基板を
酸性水溶液中に液温２０℃で表１に示した時間浸漬処理
した。次いで、上記酸性水溶液中で液温２０℃、表１に
示した条件下で直流電解処理を行なった。得られたディ
スク基板表面のピット数を下記方法により評価した。そ
の結果を表１に示す。

【００１９】比較例１ 浸漬温度を７０℃にして浸漬処理を行なったこと以外は
実施例１と同様にして表面処理を行なった。結果を表１
に示す。

【００２０】比較例２，３及び５ 酸性水溶液による浸漬処理を行なわずに直接電解処理を
行なったこと以外は、それぞれ実施例１，２及び比較例
４と同様にして表面処理を行なった。結果を表１に示
す。

【００２１】基板表面のピット数評価方法：ディスクの
表面を走査型電子顕微鏡ＳＥＭ（日本電子製ＪＳＭ−５
４００）を用いて拡大倍率５０００倍及び１００００倍
にて観察し、ピットを直径で次に示すように３つに分類
し、それぞれの数の分布によりピットの発生状況を評価
した。すなわち、電解処理により発生したピットを Ｓ；直径が０．１μｍ未満のピット Ｍ；直径が０．１μｍ以上０．２μｍ未満の範囲のピッ
ト Ｌ；直径が０．２μｍ以上のピット の３つに分類した。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【発明の効果】本発明の方法で基板の表面処理を行うこ
とにより、テクスチャ加工後の基板表面のピットの発生
を著しく抑制した磁気記録媒体を提供することができる
ため、工業的な利用価値が高い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性基板にテクスチャ加工を施こし、
   この表面上に下地層及び磁性層を順次形成する磁気記録
   媒体の製造方法において、テクスチャ加工を施こした基
   板表面を、あらかじめ硫酸又は硝酸水溶液に４０℃以下
   の温度で浸漬させた後電解処理して、下地層及び磁性層
   を形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。