JPH11219519A - 磁気ディスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テープクリーニング時に研磨むらや異物によ
る傷の発生が無い磁気ディスクの製造方法を提供する。 【解決手段】 回転するディスク表面にテープを接触さ
せて表面処理を行う工程を有する磁気ディスクの製造方
法において、ディスクを水平面から所定の角度立てて回
転可能に支持し、テープ長さ方向に巻き取りながらディ
スク基板に対してテープの幅方向かつディスクの上方か
ら外下方に相対的に移動させながら表面処理を行うとと
もに、ディスク上方とテープとの距離に対しディスク下
方とテープとの距離が大きくなるようにテープを配置す
ることを特徴とする磁気ディスクの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録用ハードデ
ィスクなどの記録ディスクを製造する工程で用いられる
記録ディスクの仕上げ装置に関する。詳しくは、仕上げ
処理用のテープを回転している該ディスクの板面に接触
させて仕上げ処理する仕上げ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録用ハードディスクを製造する場
合、アルミ合金などの円板状ディスクの表面にテキスチ
ャ加工し、Ｃｒ等の下地層を形成した後、磁性層を形成
し、その上に水素化カーボン等の保護層を形成する。次
いで、この保護層表面に生ずることがある微小突起を除
去する仕上げ処理を施した後、表面に潤滑剤を付着させ
る。

【０００３】この微小突起を除去する仕上げ処理を行う
には、ディスクを回転装置に保持してディスク軸心回り
に回転させ、研磨粒子を担持したポリエステルフィルム
等よりなるテープを該ディスク表面に軽く接触させる。
従来のこの仕上げ工程の要部について図３を参照して説
明する。ディスク１は、その中心の開口１ａがスピンド
ル先端のチャック（図示略）にチャックされ軸心回りに
例えば２８００ｒｐｍ程度で回転される。このディスク
１の板面に添ってテープ２が例えば４ｍｍ／ｓｅｃ程度
の速度で送られる。図３（ａ）では、ディスク１は反時
計方向に回転し、テープ２は下方に送られている。

【０００４】このテープ２と接するようにボックス３が
配置される。このボックス３には、テープ２との対向面
にスリット４が設けられており、エアーフィードパイプ
５からボックス３内に供給されたエアーが該スリット４
から流出し、このエアー圧によってテープ２がディスク
１の板面に軽く押し付けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】通常、保護層形成後の
磁気ディスクは、テープクリーニングによってスパッタ
時に付着した微小成膜粉主体の微小異物を除去するが、
図３（ａ）に示すように、テープがディスクの上下垂直
方向に走行し、かつ図４に示すようにテープ研磨面はデ
ィスクと平行状態にあるため、この状態でテープをディ
スクに押え付けクリーニングを実施すると、ディスク表
面に異物が付着している場合、異物はテープで押え付け
られた状態のため除去されるどころか逆に異物はひきづ
られる状態で回転するため、ディスクに摩耗傷を与える
結果となる。この磨耗傷が欠陥の原因となって、グライ
ド試験やサーティファイ試験の際に問題となってきた。
また、ディスクを縦（垂直）状態でスピンドルに装着し
ているため、うまく装着ができず面振れが発生し、研磨
むらの要因となっていた

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記テープ
クリーニング処理時の問題点を解決すべく鋭意検討した
結果、テープクリーニング時のディスクの装着状態やテ
ープとディスクとの接触状態の最適化により、上記問題
点が解決できることを見出し、本発明を完成した。

【０００７】すなわち、本発明の要旨は、回転するディ
スク表面にテープを接触させて表面処理を行う工程を有
する磁気ディスクの製造方法において、ディスクを水平
面から所定の角度立てて回転可能に支持し、テープ長さ
方向に巻き取りながらディスク基板に対してテープの幅
方向かつディスクの上方から外下方に相対的に移動させ
ながら表面処理を行うとともに、ディスク上方とテープ
との距離に対しディスク下方とテープとの距離が大きく
なるようにテープを配置することを特徴とする磁気ディ
スクの製造方法に存する。また、本発明の別の要旨は上
述の要旨に加え、ディスクを略水平な状態で回転可能に
支持した後、前記所定の角度を有するように移動するこ
とを特徴とする磁気ディスクの製造方法に存する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明において、基板としては、
サブストレイトと呼ばれて市販されている基板、即ち、
Ａｌ−Ｍｇ合金基板の表面にＮｉ−Ｐの無電解メッキの
下地膜を設け、更に当該下地膜に鏡面加工（ポリッシュ
加工）を施した下地膜形成基板が好適に使用される。そ
の他、銅、チタン、ガラス、セラミック、カーボン、シ
リコン等の材料で構成された基板を使用することもでき
る。通常、基板はディスク形状に加工され、また、基板
自体の厚さは約１〜３ｍｍ、上記下地膜の厚さは約２０
〜３０μｍである。

【０００９】このような基板は、常法に従い、テキスチ
ャー加工などを行った後、使用に供される。テキスチャ
ー加工は、下地膜の鏡面に極めて微小な条痕パターン
（溝）や凹凸を付与するために行われる機械加工であ
る。また、必要に応じ、テキスチャー加工後にバリやカ
エリ等を除去するための仕上げ加工として、化学エッチ
ング又は電解エッチング（電解研磨）処理を行うことも
できる。これらの加工により、磁気ディスクと磁気ヘッ
ドとの吸着が防止され、コンタクトスタートストップ
（ＣＳＳ）特性が改良され、磁気異方性が改善される。

【００１０】基板上に形成する下地層は、従来公知の非
磁性下地層で良く、例えば、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ等で形成
することができる。なお、下地層のＣｒ又はＴｉは、通
常、これらの結晶性を損なわない範囲において、例え
ば、数原子％の範囲でＳｉ、Ｖ、Ｃｕ等を含有する合金
であっても良い。本発明においては、特に、Ｃｒ系の下
地層が好適である。下地層の膜厚は、通常５０〜２００
０Åの範囲である。

【００１１】上記基板の下地層上に形成される磁性層
は、一般に、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｃｒ−
Ｘ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｘ、Ｃｏ−Ｗ−Ｘ等で表わされるコバ
ルト系合金薄膜層である。ここでＸとしては、Ｌｉ、Ｓ
ｉ、Ｐ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｓ、Ｙ、Ｚ
ｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ａｇ、Ｓｂ、Ｈｆ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｌａ、Ｃｅ、
Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ及びＢよりなる群より選
ばれた１種又は２種以上の元素が用いられる。

【００１２】磁性層は、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。この磁性
層の膜厚は、通常１００〜１０００Åの範囲が好まし
い。保護層は、炭素膜、水素化カーボン膜、窒素化カー
ボン膜、ＴｉＣ、ＳｉＣ等の炭化膜、ＳｉＮ、ＴｉＮ等
の窒化膜、ＳｉＯ、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、ＺｒＯ等の酸化物膜等
によって構成され、通常、スパッタ法等により形成され
る。保護層としては、炭素膜、水素化カーボン膜及び窒
素化カーボン膜が特に好ましい。

【００１３】水素化カーボン膜は、水素と炭素を含有す
る膜であればよく、特に限定されるものではなく、例え
ばカーボンターゲットを用いて、スパッタガス（通常
は、アルゴンなどの不活性ガスを用いる。）と水素ガス
を含むプラズマ中でスパッタリングする方法により形成
することができる。スパッタ雰囲気中の水素の含有量
は、通常、２〜２０体積％である。

【００１４】窒素化カーボン膜は、窒素と炭素を含有す
る膜であればよく、特に限定されるものではなく、例え
ばカーボンターゲットを用いて、スパッタガスと窒素ガ
ス、一酸化窒素ガス、二酸化窒素ガス、アンモニアガス
などの窒素含有ガスあるいは空気などの窒素ガス含有ガ
スを含むプラズマ中でスパッタリングすることにより形
成することができる。例えば、空気を用いた場合、スパ
ッタ雰囲気中の空気の含有量は、通常、２〜２０体積％
である。

【００１５】また、例えば、スパッタガス中に水素ガス
及び窒素（含有）ガスを同時に混入させることにより、
水素化かつ窒素化したカーボン膜を形成することもでき
る。保護層の厚さは、通常、約５０〜１０００Å、好ま
しくは約１００〜６００Åの範囲である。

【００１６】本発明のテープによる表面処理方法は、磁
気ディスクの製造工程中任意に用いることができるが、
特に保護膜形成後のクリーニング処理に好適に適用でき
る。

【００１７】保護層形成後のテープクリーニング工程の
終了後、通常、保護層の表面に潤滑剤層が設けられる。
潤滑剤としては、例えば、フッ素系液体潤滑剤が使用さ
れ、通常、ディップコート法、スピンコート法、スプレ
ーコート法等により、保護層の表面に形成される。潤滑
剤層の厚さは、通常、約５〜５０Åの範囲である。

【００１８】研磨テープとしては、通常、ポリエチレン
テレフタレート製、ポリアミド製等のフィルム上に粒径
０．３〜３μｍのアルミナ粒子、ＳｉＣ粒子等の研磨砥
粒を担持した研磨テープが用いられる。例えば、日本ミ
クロコーティング株式会社製の“ＡＷＡ８０００ ＦＮ
Ｙ”、“ＡＷＡ８０００ ＮＡＩ−Ｃ”等を用いること
ができる。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明を更に詳細に説
明する。図１は本発明の方法を適用したクリーニング装
置の要部構成を示す図である。図１（ａ）に示すよう
に、テープを微小傾斜させテープの幅方向上面をディス
ク面に接触させ、テープの下面をディスク面から離して
配置する。その傾斜角θとしてはディスク内周側から外
周側に向けて１／３００°〜１／３０°の範囲、望まし
くは１／２００°〜１／５０°の範囲内である。

【００２０】このような傾斜をもってセットされたテー
プを、基板に対して上方から下方に移動しながらクリー
ニング処理を行なう。これにより異物の上から直接テー
プを押えるのではなく、テープが異物をディスク面から
引き出す形で接触していくので異物は外れやすく、又外
れた異物がディスク外に放出されずディスク表面上に残
った場合でも、異物は順次押出される形となり、最終的
にはディスク外に放出される。テープが外周端まできた
ら、テープをここでディスクに平行に設定し、下から上
に再度仕上げのクリーニングを行ってもよい（図１
（ｂ））。

【００２１】テープ面とディスク面との角度を満たせば
他の配置は任意だが、図１に示すように、ディスクの内
径側が上方となる位置にテープをセットすると、除去し
た異物が再度ディスク表面に付着しにくくなるので好ま
しい。

【００２２】一方、図２は、ディスク装着時とクリーニ
ング時のスピンドル動作を示す図である。スピンドルは
９０度回転可能になっており、ディスク装着時は水平状
態、クリーニング時には９０度倒れる。水平状態でスピ
ンドルに装着するとディスクの自重がスピンドルに均等
に加わるため、ディスク内周部でひずみが発生すること
はない。そして、ディスクを装着した後、スピンドルを
９０度倒してディスク面を略垂直にした後テープクリー
ニングを実施すればよい。そして、テープクリーニング
が終了後スピンドルを元の位置に戻し、基板を工程に移
送する。

【００２３】又クリーニング装置には、図２に記載の様
に上部より下部へクリーンエアーを吹出す様に構成する
ことにより、装脱着を水平方向で行う際に、ディスク表
面に付着した異物除去並びに異物の付着防止という効果
が得られる。縦方向での装着、クリーニング、脱着では
水平方向と比較してクリーンエアーの吹出し位置との距
離もあり、異物除去効果も少ない。

【００２４】本発明の方法を実施する際、クリーニング
装置に必要な他の機構、例えばテープ搬送機構等は公知
の構成を適用することが出来る。図２の構成を用い、図
１（ａ）におけるθ＝１／１００度として水素化炭素膜
表面のクリーニングを行った結果、テープクリーニング
時の研磨むら、異物による研磨痕を激減することが出来
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】 テープとディスクとの位置関係を示す図

【図２】 ディスク装着時とクリーニング時のスピンド
ル位置を示す図

【図３】 従来のテープクリーニング方法を示す図

【図４】 従来方法の問題点を説明する図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転するディスク表面にテープを接触さ
   せて表面処理を行う工程を有する磁気ディスクの製造方
   法において、 ディスクを水平面から所定の角度立てて回転可能に支持
   し、テープ長さ方向に巻き取りながらディスク基板に対
   してテープの幅方向かつディスクの上方から外下方に相
   対的に移動させながら表面処理を行うとともに、ディス
   ク上方とテープとの距離に対しディスク下方とテープと
   の距離が大きくなるようにテープを配置することを特徴
   とする磁気ディスクの製造方法。
2. 【請求項２】 ディスクを略水平な状態で回転可能に支
   持した後、前記所定の角度を有するように移動すること
   を特徴とする請求項１記載の磁気ディスクの製造方法。