JPS59168934A - 磁気デイスク用基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、薄膜磁気ディスクに用いる基板の強度と精度
とを向上するようにした磁気ディスク用基板の製造方法
に関する。

；４↓ 〔〕 スバ、タディスクの重要な技術的課題の一つとして、基
板の強度を高くすることがあげられる。

通常の磁気ディスク用基板は、ＡｔＸけＪ４Ｌ合金の中
心部の層と、この中心部の層の両面にＡｔＸはＡｌ−合
金の陽極酸化膜を形成した三層構造になっている。

この基板は、　Ａｔ又はＡｔ合金素材を研磨した後、陽
極酸化して陽極酸化膜（Ａｔｅ　Ｏｎ　）を形成し、こ
れを熱処理（例えば３００℃１Ａ）シ、しかるのちに表
面を高精度に研磨して製造する。上記陽極酸化膜を熱処
理する目的は、陽極酸化膜に圧縮応力を付与することに
よってｒ−Ｆ　ａ、０などの磁性媒体形成時に行なわれ
る熱酸化１稈でのクラック発生を未然に防ぐことにある
。このクラックは、Ａｔ又はＡｔ合金の中心層と、この
中心層の両面に形成した陽極酸化膜層との間の熱膨張差
によって生ずる。

この上記両者間の熱膨張差は、基板製造工程において行
なわれる熱処理によって、陽極酸化膜に付与する圧縮応
力値と、陽極酸化膜の厚さに大きく影響され、一般的に
は、陽極酸化膜の厚さが厚くなる程、クラックが発生し
易くなる。

一方陽極酸化膜の表面硬度は、膜厚が薄くなると低下す
る傾向にあるので、基板としては耐衝撃強度の大きい本
のが望ましいから陽極酸化膜の膜厚は厚ければ厚込はど
好ましい。

このようＫ、基板の製造においては、耐クラ、り性と耐
衝撃性との間には相反するものがあシ、陽極酸化膜の厚
さは、この両者の間のバランスにおりて決定される。

実用上の陽極酸化膜の厚さは、耐クラツク性を重視して
２〜３μｍの厚さしかできず、耐衝撃強度が不充分なも
のとなっている。

更に従来の基板の製造方法では、中心層の両面に形成さ
れる陽極酸化膜の厚さを２〜３μｍにし、これを熱処理
して圧縮応力を増した後に研磨するので、２〜３μ専の
厚さに陽極酸化膜を形成しても、研磨によってその厚さ
が更に薄くなり、増々耐衝撃強度が低下して′Ｌまうと
いう欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、陽極酸化膜の表面硬度が大きく、膜厚
が厚くしかも耐クラック性、更に耐衝撃性に優れた薄膜
磁気ディスク用基板の製造方法を提供することにある。

発明者らは、上記欠点を解決するために実験研究を重ね
た結果、熱処理温度と、！ＩＩ極酸極膜化膜厚、クラッ
クとの間にある関係があることを窮め、中心層の両面に
形成する陽極酸化膜の厚さを充分厚？しておき、この陽
極酸化膜を研磨して、クラックが発生しない最大厚さの
層に仕上げ、然る後に熱処理を行なうのが良いととを見
い出した。

即ち本発明は、従来のように、耐クラ、り性を考慮した
厚さに陽極酸化膜を形成し、これを直接熱処理するので
はなく、充分に厚い陽極酸化膜を形成しておき、この陽
極酸化膜を次工程の熱処理温度に見合った厚さに正確に
研磨加工して最大限の陽極酸化膜の厚さにした後熱処理
をするようにしたものであって、Ａｔ又はＡｔ合金の中
心層を研磨した後その両面に所定膜厚さのＡｔ又けＡｔ
合金の陽極酸化膜形成する工程と１次にこの陽極酸化膜
を研磨し１次工程の熱処理温度に見合った厚さに陽極酸
化膜を加工する工程と、これを次に熱処理して陽極酸化
膜の圧縮強度を向上させる工程と、最後に精密研磨する
ことを特徴とする。

以下本発明の一実施例について詳細に説明する。第１図
は、陽極酸化膜厚さと基板の硬度との関係を示す。

Ａｔ又はＡｔ合金表面を形成する陽極酸化膜の表面硬度
は、中心層であるＡｔ又はＡｔ合金が軟らかいため、陽
極酸化膜の厚さに大きく影響される。

第１図はその具体例を示すが、膜厚が厚いほど陽極酸化
膜の本来の膜硬度に近ずくのがわかる。

したがって膜厚が厚いほど好ましいことが解る。

一方、第２図は、膜厚とクラック発生の有無および熱処
理温度の関係を示すが、熱処理によってクラックが発生
しない限界の膜厚を知るこ・　４　・ とができる、第２園中領域Ｇ／４）はクラックが入らぬ
領域であり、領域（烏はクラックが入る領域である。

例えば１次工程の熱処理温度を３５０℃にて行なうとす
れば、陽極酸化膜の厚さを１０μ以上にしておき、これ
を研磨して１０μｍの厚さにしておけば、３５０℃で熱
処理して本、クラックが生じないことが解る。

更に第３図は、陽極酸化した膜厚と膜硬度の縦方向依存
性を示すものである。即ち、初期膜厚が比較的厚い曲線
４の例Ｃ膜厚４０μｍ）では硬度変化はゆるやかな勾配
となり、陽極酸化膜とＡｔとの界面に近ず（にしたがっ
て急しゅんな勾配を示す、初期膜厚が比較的薄い曲線２
０例（膜厚２０μｍ）では、４に比べ硬度は急な勾配を
示す、なお曲線１は１０μｍ１曲線３は３０μｍである
。

この理由は、バリア型の陽極酸化の工程では、酸化瞑が
本質的に多孔質であるがために、化成液にさらされて、
硬度が表面に近くなるに従って劣化し、Ａｔ界面に近く
なるに従って、化成液の影響が少くカリ、陽極酸化膜本
来の硬度に急げきに近ずくためと考えられる。

このことから、より硬い陽極酸化膜を得ようとする場合
は、中心層に最初に形成される陽極酸化膜の厚さを充分
厚くして、化成化液に影響され劣化した部分を研磨によ
り充分削り取り。

化成化液に影響されない部分を露出させることによって
達成されることが解る。

そこで、薄膜ディスク用基板として、より硬く厚く、し
かも耐クラツク性の優れた陽極酸化膜を得るには、あら
かじめ、厚い陽極酸化膜を形成しこれをクラックが生じ
ない限界まで研磨し、しかる後に、熱処理して圧縮応力
を増加させれば良い。

次に上述した方法により実際に製造例を以下に示す。

実施例１ Ａｔ−４％Ｍ、、合金φ８＃素材を表面研磨し、これを
２０℃の１５％、ＥｔＳＯ，浴中で電流密度１Ａ／ｄ　
ｍ”　（Ｄ条件で約３０μｍの陽極酸化膜を形成した。

次にこれを約２０μｍ研磨し、３００℃、５ｈｒＯ熱処
理をした。

との時クラックは発生しかかった。更にこれを高精度研
磨し、陽極酸化膜厚９５μｍ１表面硬度Ｅｘ＝５００の
基板を得た。

実施例２ 実施例１と同様の条件で、２０μｍの陽極酸化膜を形成
し、これを１０μｍ研磨し１次に同条件で熱処理、高精
度研磨し、陽極酸化膜厚９５μｍ、表面硬度Ｂ、４５０
　　の基板を得た。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明の磁気ディスク用基板の製造
方法によれば、中心部の層の両面に充分に厚い陽極酸化
膜を形成し１次に熱処理温度に適合した厚さまで研磨し
た後熱処理をするようにしたので、クラックを発生させ
るととなく厚い陽極酸化膜を形成することができ、耐衝
撃性の高い基板とすることができた。

又陽極酸化膜厚充分厚くすることによって、化成液によ
る劣化部分を研磨によって充分除去し、化成液に影響さ
れない部分を露出させるよ、７　。

うにしたので、表面硬度が高くなり、精密研磨の仕上げ
精度が向上され、３万回以上のヘッドのＣ５５（ｅｏｎ
ｔａｔｙｔ　５ｔａｒｔ　５ｔｏｐ）を得ることができ
。

耐衝撃性、耐クラツク性、仕上げ精度及び信頼性の裏込
磁気ディスク用基板を製造することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、陽極酸化膜厚さと硬度との関係を。 第２図は、陽極酸化膜厚さとクラック及び熱処理温度と
の関係を、又第３図は、陽極酸化膜厚さの縦方向位置と
硬度との関係をそれぞれ示す。 、８　。 第１　図 １０　　　　　ａ）　　　　　３０　　　　４０膳辱　
（、に？、） 第２図 愁処ｆＬ温儂（’Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中心層がＡｔ又はＡｔ合金層であシ、この両面にＡｔＸ
   けＡｔ合金の陽極酸化膜を形成して成る３層構造の磁気
   ディスク用基板において、Ａｔ又ＦｉＡＩ合金の層を研
   磨した後その両面に所定膜厚さのＡｔ又はＡｔ合金の陽
   極酸化膜を形成し、然る後にこの陽極酸化膜部を研磨す
   ることによって、次工程の熱処理温度に見合った所定の
   陽極酸化膜厚さとし、次にこれを所定温度にて熱処理し
   、その後高精度研磨を行なうことを特徴とする磁気ディ
   スク用基板の製造方法。