JPS63160013A - 磁気デイスク用基板の製造法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、耐久性に優れた、磁気記録媒体に適した磁気
ディスク用基板の製造法に関するものである。

［従来の技術］ 磁気ディスク用基板と、その上にヌバッタ、メッキ、蒸
着等のプロセスにより形成した磁性膜及び保護膜からな
る構成体は、磁気記録媒体（以下、メディアと称する）
と呼ばれる。磁気記憶装置は、このメディアと記録再生
磁気ヘッド（以下、ヘッドと称する）を主構成部とし、
操作開始時にはヘッドとメディアは接触状態でセットし
たあと、前記のメディアに所要の回転を与えることによ
り、前記ヘッドとメディア面との間にわずかな空気層か
らなる空間を作り、ヘッドが浮上状態を維持しつつ、こ
の状態で記録再生動作を行なう。又、操作終了時にはメ
ディアの回転が止まり、この時ヘッドとメディアは接触
状態に戻る。

このように、装置の起動時及び停止時にヘッドとメディ
アの間に生ずる接触摩擦力は、ヘッドおよびメディアを
摩耗させ磁気特性の劣化原因となる（この方式をコンタ
クト・スタート・ストップ（ＣＳ　Ｓ）と通称している
）。又、水分を含む雰囲気中でメディアを放置してメデ
ィア表面に水分が付着している状態では、ヘッドとメデ
ィアの間に水分が入り込み、吸着現象を惹き起こす、し
たがってこの状態で起動すると、ヘッドおよびメディア
に大きな抵抗力を生じ、ヘッドの損傷やメディアの破壊
を招くことがある（これをヘッド・スティックあるいは
へラド・クラッシュと通称している）、一般にガラスは
表面の平滑性に優れ、硬く、変形抵抗が大きくかつ、表
面欠陥が少ないなどの理由から高密度化に適した磁気デ
ィスク用基板として注目されている（特開昭４９−１２
２７０７号、特開昭５２−　１８００２号）。

しかしながら、上述した耐ＣＳＳ性及びヘッドスティッ
ク性に対しては、ガラスは鏡面性が優れているが故に、
ガラス基板を用いたメディアは、他の平滑性の劣る基板
を用いたメディアに比べ、ヘッドとメディアの接触面積
が増大するため摩擦抵抗の増加や吸着力の増大を招くこ
とから問題があった。

このような欠点を解消するために、表面に機械的手段に
より微小な凹凸を形成させた基板を用いることにより、
ヘッドとメディアの間に生ずる摩擦力及び吸着力を低減
させる方法が提案されている− 又、化学的に表面をエツチングすることによりセラミッ
クス基板表面に凹凸を形成させる方法が特開昭８０−　
３８７２０号及び特開昭８０−１３８０３５号に提案さ
れている。

［発明の解決しようとする問題点］ 本発明は、上記した耐Ｃ５Ｓ特性及びヘッドスティック
性の改善された磁気ディスク用基板の製造法を提供する
ことを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は前述の問題点を解決すべくなされたものであり
、平坦性を損なわず、表面に異方性がなく微小な凹凸を
形成したガラスからなる磁気ディスク用基板の前記凹凸
の形状が触針式の粗さ計を用い先端の半径が公称２．５
１Ｌｍの触針でガラス表面を走査させて粗さを測定した
とき、高さが、５０〜７００人の範囲にある前記凹凸の
山が、０．１〜１１０７ｚの範囲のピッチで形成されて
いる磁気ディスク用基板の製造法であって、ガラス素板
をフッ酸の蒸気に接触させた後、フッ化カリウムとフッ
酸を含む水溶液を用いて化学的にエツチングを施すこと
により表面に凹凸を形成することを特徴とする磁気ディ
スク用基板の製造法を提供するものである。

第１図は、本発明により製造された磁気ディスク用基板
の平面図であり、基板円板を形成する円の中心を原点と
して極座標（ｒ、　　θ）をとる、該基板としては通常
のソーダライムシリケートガラス、無アルカリガラス、
硼珪酸ガラス、石英ガラス、風冷または液冷等による物
理強化ガラス、化学強化ガラスあるいは結晶化ガラスな
どを用いることができる。第２図（ａ）。

（ｂ）は本発明の一実施例として、基板の主面に垂直な
ｒ方向断面とθ方向断面の表面凹凸の形状を示した説明
図である。基板の表面の凹凸はｒおよび０方向で同様の
プロフィールを有し。

異方性が認められない、第３図は、凹凸を形成した基板
表面の断面の拡大説明図である。以下ｒ山の高さ」とは
山と谷の落差Ｈを示し、「山のピッチ」とは隣り合う山
の先端の間隔Ｗを表わすものとする。

凹凸の適正形状は、再生ノイズに悪影響を与えることな
くヘッドとメディアの摩擦軽減効果によりＣ８Ｓ特性を
改善できる理由から、山の高さは５０〜７００人の範囲
が適切であるが特に２００〜４００ＡＬ７）範囲とする
ことが望ましい。山のピッチは０．１〜ｌｏｐｍの範囲
にあることが適切である。

なお、前記内の高さは基板の全面にわたって全ての山が
７００Å以下であることが望ましいが、前記した耐Ｃ８
Ｓ特性およびヘッドステイー、り住改善を達成するのに
支障のない範囲において７００人を超える高さの山が存
在していてもかまわない。

なお、凹凸の形状と山のピッチは、半径２．５ｐｍの触
針を有する表面粗さ針で、針荷重２５ｍｇ、走査速度５
０ｇｍ／分で測定するものとする。

ここで、表面凹凸を形成する以前のガラス板を、ガラス
素板あるいは素板と記すこととする。素板としては、通
常のソーダライムシリケートガラス、無アルカリガラス
、硼珪酸ガラス、石英ガラス、風冷または液冷等による
物理強化ガラス、化学強化ガラス、あるいは結晶性ガラ
ス等を用いることができる。

本発明を実施例にしたがって説明する。

５％インチサイズのガラスディスク素板を中性洗剤で洗
浄し、イオン交換水で水洗の後、乾燥した。この素板を
ＩＯＮのフッ酸水溶液の液面上のフッ酸蒸気雰囲気に６
０秒間接触させた。次いで５Ｎのフッ化カリウムとＩＯ
Ｎのフッ酸を含む水溶液を用いて化学エツチング処理し
、該素板表面に凹凸を形成させた。形成された凹凸は山
の高さが３００人、山のピッチは３〜５ｇｍであった。

この基板上に、スパッタ法によりＧｏ系系外性膜形成し
、さらにその上にカーボン保護膜を形成した後、Ｃ５５
ｇ性、ヘッドスティック性、Ｓ／Ｎ比およびミッシング
パルスを評価した。ここにＣ３Ｓ特性とは、ディスク内
の特定の一点に集中的にヘッドを停止−摩耗させるとき
、何回くり返すと磁気特性が劣化するかを測定するもの
であるが、Ｃ８Ｓ特性は、テスト後の出力が８０％を下
回ったとき不合格という条件下で、７万回テストをくり
返した後も合格であった。また、ヘッドとメディアの間
に水分を浸透させ、起動時の磁性膜の損傷程度を観察す
ることにより、ヘッドスティック性を評価した結果、特
に問題はなかった。また、Ｓ／Ｎ比（シグナル／ノイズ
比）は３５ｄＢと良好であった。更に、ミッシングパル
ス（メディア表面の微細な欠陥により、情報を書きこん
だ後に、読み出す際に生じる読み出し波形の落ちこみ）
は、しきい値７０％のとき、２コ／面以下と良好であっ
た。他の実施例として、フッ酸蒸気雰囲気に接触させる
時間のみを、３０秒および１２０秒に変え、他は前記し
た実施例と同様の工程で、メディアを作成し、磁性特性
を評価した。その結果、前記したと同様の良好な特性を
示した。

ところが、フッ酸蒸気雰囲気に接触させる時間を０秒と
した場合、形成される山の高さは＋　０００　’Ａ以上
、山のピッチも２０μ層以上となり、Ｓ／Ｎ比が著しく
悪化した。又１２０秒を超えた場合は、山の高さは５０
人未満に減り、ヘッドクラッシュ性が悪化した。フッ酸
蒸気との接触に用いる水溶液としては前記したフッ酸の
みを溶解した水溶液の他に、本発明のエツチング液のよ
うに、フン酸の他に、フッ酸の蒸発を妨害しない他の第
２成分を含んでいてもかまわない。

又、蒸気に接触させる方法としては、フッ酸蒸気ガスを
吹き付ける方法も利用できる。

本発明において、ガラス素板をフッ化カリウム水溶液お
よび／またはフッ酸の蒸気に接触させる時間は１２０秒
以下が好ましい。

また、化学エツチングに用いるフッ化カリウムとフッ酸
を含む水溶液は、濃度が１〜１０規定の範囲のフッ化カ
リウム水溶液と１〜２０規定の範囲のフッ酸とを混合し
てなることが好ましい。

本発明において、ガラスをフッ酸液（フッ化カリウムを
含む）に浸漬する前に行なう蒸気処理は、予めフッ酸蒸
気とガラス板を反応させることにより、表層に反応生成
物層を形成させ、この層が次のエツチング工程で溶解の
遅速を生じせしめる作用を有するため、山の高さと山の
ピッチのコントロールを可能にしていることば間違いな
い。

［発明の効果］ 本発明はあらかじめ、フッ酸蒸気とガラスを接触させる
ことにより形成される反応生成物が、その後のエツチン
グ反応により形成される凹凸をコントロールできる効果
を有し、さらにエツチングの均一性、安定性を向上させ
る効果も認められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気ディスク用基板の平面図、第２図（ａ）は
基板表面のｒ方向断面の説明図、（ｂ）はθ方向断面の
説明図、また第３図は第２図（ａ）　　、　（ｂ）の拡
大図である。 誉　１　（３） 晃　２図 （へ）（シ） ′４３　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に微小な凹凸を形成したガラスからなる磁気
   ディスク用基板の前記凹凸の形状が触針式の粗さ計を用
   い半径が約２．５μｍの触針でガラス表面を走査させて
   粗さを測定したとき、高さが、５０〜７００Åの範囲に
   ある前記凹凸の山が、０．１〜１０μｍの範囲のピッチ
   で形成されている磁気ディスク用基板の製造法であって
   、ガラス素板をフッ酸の蒸気に接触させた後、フッ化カ
   リウムとフッ酸を含む水溶液を用いて化学エッチングを
   施すことにより表面に凹凸を形成することを特徴とする
   磁気ディスク用基板の製造法。
2. （２）前記接触の時間が１２０秒以下であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク用基板
   の製造法。
3. （３）前記フッ化カリウムとフッ酸を含む水溶液が、濃
   度が１〜１０規定の範囲のフッ化カリウム水溶液と１〜
   ２０規定の範囲のフッ酸とを混合してなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク用基板の
   製造法。