JPH09231561A

JPH09231561A - 磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPH09231561A
Application number: JP3370896A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Tabuchi; 克敏田渕
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1996-02-21
Filing date: 1996-02-21
Publication date: 1997-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】基板の表面処理により表面特性を効果的に改
善して、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。【解決手段】下地層を有する非磁性基板に表面加工処
理を施した後、超音波洗浄を施し、その後、磁性層を形
成して磁気記録媒体を製造するに当り、超音波洗浄時の
音圧を１〜４ｍＶとする。【効果】超音波洗浄を低い音圧で行うため、超音波洗
浄による基板表面の凹みの発生を防止して、製品欠陥を
招くことなく、効果的な表面処理を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体の製造
方法に関するものである。詳しくは本発明は基板の表面
処理により表面特性を効果的に改善して、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。

【０００３】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
保護膜を被覆したものが使用されている。

【０００４】近年、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０．１５
μｍ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ことから、磁気ディスク面に突起が
存在するとヘッドクラッシュを招き、ディスク表面が傷
つくことがある。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。

【０００５】ところで、磁気ディスクについては、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。

【０００６】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
する表面加工処理（以下「テクスチャ加工」と称する場
合がある。）を施すことが行われている。なお、このテ
クスチャ加工後は、超音波洗浄を行った後、磁性層を形
成するが、従来、この超音波洗浄は、音圧（超音波出
力）１０〜１２ｍＶで行われている。

【０００７】また、特開平４−９５２２１号公報には、
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。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】基板表面にテクスチャ
加工を施すことにより、磁気ディスクの浮上特性をある
程度改善することはできるが、十分であるとは言いがた
い。

【０００９】一方、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
難しく、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いない。

【００１０】このようなことから、磁気ディスクの浮上
特性を十分に改善することができる表面処理の開発が望
まれている。

【００１１】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、基板の表面処理により表面特性を効果的
に改善して、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を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体の
製造方法は、表面に下地層を有する非磁性基板に表面加
工処理を施した後、超音波洗浄を施し、その後、磁性層
を形成する磁気記録媒体の製造方法において、該超音波
洗浄時の音圧を１〜４ｍＶとすることを特徴とする。

【００１３】本発明者は、従来のテクスチャ加工では、
磁気ディスクの浮上特性の改善効果が十分に得られない
点について鋭意検討を重ねた結果、従来の表面処理法で
は、テクスチャ加工後の超音波洗浄により、基板表面に
凹みが生じ、この凹みが製品欠陥の原因となっているこ
とを見出した。

【００１４】即ち、音圧１０〜１２ｍＶで超音波洗浄を
行う従来法では、基板表面に直径５０〜１００μｍ、深
さ５００〜１０００Å程度の凹みが生じ、これが製品欠
陥の原因となり、浮上特性等において十分な性能が得ら
れなかった。この凹みは、超音波洗浄時において、基板
表面で微小気泡がはじけるときに生じるものと推定され
る。前述の如く、基板表面には、Ｎｉ−Ｐメッキ等の下
地層が形成され、このような下地層を形成した基板に対
して、テクスチャ加工及び超音波洗浄が施される。この
下地層が比較的厚い場合には、凹みの発生率は小さいも
のの、下地層が薄いと、その下地層の硬度が小さくなる
ことから、超音波洗浄時に凹みが生じやすくなり、製品
欠陥となり易い。

【００１５】これに対して、本発明では、テクスチャ加
工後の超音波洗浄を、１〜４ｍＶという、従来に比べて
低い音圧で行うため、上述のような凹みの発生を防止し
て、製品欠陥を招くことなく、効果的な表面処理を行え
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。

【００１７】本発明において、非磁性基板としては、一
般にアルミニウム又はアルミニウム合金からなるディス
ク状基板が挙げられ、通常、このような非磁性基板を所
定の厚さに加工した後、表面を鏡面加工し、次いで、非
磁性金属、例えばＮｉ−Ｐ合金又はＮｉ−Ｃｕ−Ｐ合金
よりなる下地層を、無電解メッキ処理等により約５〜２
０μｍの膜厚に形成して用いる。

【００１８】本発明においては、このようにして下地層
を形成した非磁性基板の下地層上に、表面加工処理を施
して、所定の表面粗さに仕上げた表面加工層を形成す
る。この表面加工処理としては、通常、基板の下地層上
にポリッシュ加工を施した後、テクスチャ加工を施すの
が一般的である。

【００１９】ポリッシュ加工は、例えば、次のようにし
て実施される。即ち、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挟み込み、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
行い、通常２〜５μｍ程度ポリッシュしてその表面を平
均表面粗さＲａが５０Å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、Ｓｕｒｆ
ｉｎ１００やＳｕｒｆｉｎＸＸＸ−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。

【００２０】また、テクスチャ加工は、例えば、次のよ
うにして実施される。即ち、２５００〜６０００＃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２０Å以上、望ましくは
３０〜５００Å、さらに望ましくは５０〜３００Åの範
囲の微細な溝もしくは凹凸を精度良く加工形成する。こ
のテクスチャ加工により、磁気ヘッドと磁気記録媒体と
の吸着が防止され、また、ＣＳＳ特性が改善される上
に、磁気異方性も良好なものとなる。

【００２１】上記表面加工処理後は、超音波洗浄を行
う。本発明において、この表面加工処理後の超音波洗浄
は、音圧を１〜４ｍＶとすること以外は、常法に従って
行うことができる。即ち、表面加工処理を施した基板
を、超純水を入れた超音波洗浄槽に浸漬して音圧１〜４
ｍＶで超音波洗浄を行う。この音圧が１ｍＶ未満では、
洗浄効率が悪く、４ｍＶを超えると、超音波洗浄により
基板表面に凹みが発生するおそれがある。洗浄時間は、
洗浄槽の大きさや形状、１度に洗浄する枚数によって異
なるが、１８枚単位の洗浄で１２０〜２００秒間程度行
えばよい。

【００２２】次いで、上記表面加工処理及び超音波洗浄
処理を施した基板表面上に、好ましくは第２次下地層と
してクロム層をスパッタリングにより形成した後、磁性
層を形成する。このクロム下地層の膜厚は通常５０〜２
００Åの範囲とされる。また、このクロム下地層上に形
成される磁性層としては、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃ
ｏ−Ｃｒ−Ｘ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｘ、Ｃｏ−Ｗ−Ｘ等で表わ
されるＣｏ系合金の金属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，Ｎ
ｉ，Ａｓ，Ｙ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ａｇ，
Ｓｂ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａ
ｕ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ及びＥｕより
なる群から選ばれる１種又は２種以上の元素が挙げられ
る。

【００２３】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。この金属磁性薄膜層の膜厚
は、通常２００〜２５００Åの範囲とされる。

【００２４】この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でダイ
ヤモンド状、グラファイト状又はアモルファス状のカー
ボンをターゲットとしてスパッタリングにより上記金属
磁性薄膜層上に被着形成される。この保護薄膜層の膜厚
は、通常１００〜１０００Åの範囲とされる。保護薄膜
層上には更に、摩擦係数を小さくするために、潤滑膜を
形成しても良い。

【００２５】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。

【００２６】実施例１図１（断面図），図２（平面図）に示すような、超音波
洗浄槽１内に超音波振動子（６００Ｗ；０．３４Ｗ／ｃ
ｍ² ）２を設けた超音波洗浄器に超純水５０リットルを
入れ、この中にＮｉ−Ｐメッキ層を有するアルミニウム
基板（厚さ３１．５ミル（約０．８ｍｍ））に表面加工
処理を施した基板３を８枚浸漬し、１４０秒間滞留させ
て超音波洗浄を行った。超音波振動子の音圧（出力）
は、ポータブル型超音波測定計４を用い、測定部４Ａを
浸漬して図１に示す測定範囲において測定した。図１，
２において、５は、中央部分が透明部となっている蓋板
である。図２において、超音波測定計は図示を省略して
ある。

【００２７】なお、表面加工処理としては、ポリッシュ
加工により鏡面仕上げした後、テクスチャ加工により、
基板の円周方向に、平均表面粗さＲａが５０Åの溝を形
成した。予めポリッシュ加工済の基板を用いる際には再
度ポリッシュ加工しなくてもよい。

【００２８】Ｎｉ−Ｐメッキ層膜厚、超音波振動子の音
圧及び洗浄後の基板表面の凹み発生率を表１に示す。な
お、表１のＮｏ．１〜４及びＮｏ．５〜８では、それぞ
れ、Ｎｉ−Ｐメッキ層の膜厚が異なること以外は同様の
基板を用いた。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１より次のことが明らかである。

【００３１】即ち、Ｎｏ．１〜４において、音圧７ｍＶ
で行った場合には、Ｎｉ−Ｐメッキ層の膜厚が薄い場合
（Ｎｏ．４）も厚い場合（Ｎｏ．２）も凹みが発生して
おり、特に、Ｎｉ−Ｐメッキ層の膜厚が薄い場合（Ｎ
ｏ．４）には、凹みが頻発している。これに対して音圧
４ｍＶで行った場合には、Ｎｉ−Ｐメッキ層の膜厚が薄
いＮｏ．３のみ凹みが発生している。Ｎｏ．３とＮｏ．
４とを比べた場合、Ｎｏ．４の方が、発生した凹みの深
さが深く、しかも凹みが数ケ所にかたまって発生してい
た。

【００３２】一方、Ｎｏ．５〜８においては、音圧７ｍ
Ｖで行った場合には、凹みの発生がみられ、特に、Ｎｉ
−Ｐメッキ層の膜厚が薄いもの（Ｎｏ．８）では、凹み
が多数発生している。これに対して、音圧４ｍＶで行っ
た場合には、凹みが全く発生しなかった。

【００３３】以上の結果から、本発明によれば、超音波
洗浄による製品欠陥の発生を防止して、効果的な表面加
工処理を行えることが明らかである。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の磁気記録媒
体の製造方法によれば、基板の表面処理により表面特性
を効果的に改善して、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ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で用いた超音波洗浄器を示す模式的な断
面図である。

【図２】図１に示す超音波洗浄器の平面図である。

【符号の説明】

１超音波洗浄槽２超音波振動子３基板４超音波測定計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に下地層を有する非磁性基板に表面
加工処理を施した後、超音波洗浄を施し、その後、磁性
層を形成する磁気記録媒体の製造方法において、該超音
波洗浄時の音圧を１〜４ｍＶとすることを特徴とする磁
気記録媒体の製造方法。