(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に記録膜を成膜する記録媒体の製造方法において、記録膜を成膜する前工程で、記録媒体用基板を炭素数が３以上のカルボン酸およびＬ−アスコルビン酸から選ばれた少なくとも１種の化合物を含みかつｐH５．０以下の水溶液に接触せしめて、記録媒体用基板の表面に疎水性皮膜を形成する工程を含むことを特徴とする記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記接触が、前記記録媒体用基板を前記水溶液中に浸漬し、超音波を印加して行なう超音波洗浄である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記超音波洗浄後、超純水によるスクラブ洗浄工程および乾燥工程を有する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記疎水性皮膜形成工程前に記録媒体用基板の表面にテクスチャリング加工を行なう工程と、前記疎水性皮膜形成工程後に記録媒体用基板上に記録膜を形成する工程をさらに有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の記録媒体の製造方法。
【請求項５】
前記記録媒体用基板がＮｉＰメッキしたアルミニウム系基板の表面にテクスチャリング加工を施したテクスチャ基板であり、前記疎水性皮膜形成工程後、前記テクスチャ基板上に下地層及び磁性層が順次形成される請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記疎水性皮膜形成工程終了後、前記記録媒体用基板を炭素数が３以上のカルボン酸およびＬ−アスコルビン酸から選ばれた少なくとも１種の化合物を含みかつpH５．０以下の水溶液中に保管し、成膜工程の直前にその水溶液から取り出して前記記録膜の成膜を行なう請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記カルボン酸がクエン酸、乳酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸から選ばれた１種又は２種以上である請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録媒体、特に磁気ディスク装置用の磁気記録媒体の製造方法、とりわけ磁性膜の成膜直前の基板の超精密洗浄方法に関する。近年磁気ディスク装置は、データ記録密度の向上、大容量化に拍車がかかり、益々装置の小型化、ヘッドの低浮上化が進んできている。したがってこれら磁気ディスク装置に使用される記録媒体は、サブミクロンの大きさでもエラー欠陥となる。本発明はハードディスク装置に使用される、記録媒体の製造過程で付着する微細な異物が除去できる洗浄方法、および洗浄後に異物を付着させないための保管方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は磁気ディスク装置の内部構造の全容を示す平面図であり、磁気ディスクＤが高速回転している状態で、その半径方向に磁気ヘッドｈ（７）が移動してシーク動作し、情報の記録／再生が行なわれる。この磁気ヘッドｈの位置で磁気ディスクＤを切断し拡大すると、図２のようになる。
【０００３】
薄膜型の磁気ディスクＤにおいて、１はアルミニウムやガラスなどの非磁性体からなる基板であり、その表面に形成したＮｉＰメッキ層２上に、下地膜３としてＣｒなどをスパッタする。そして、ＣｏＣｒＴａまたはＣｏＮｉＣｒなどの磁性体をスパッタして薄膜磁性膜４を形成した後、保護膜５としてカーボンなどをスパッタし、最後にパーフロロポリエーテルなどの潤滑剤６を塗布して、完成する。この磁気ディスクを矢印ａ1 方向に高速回転させ、風力によって磁気ヘッド７が浮上した状態で（９が浮上ギャップＧである）、情報の記録／再生を行なう。
【０００４】
このような磁気ディスクは、ＮｉＰ基板にテクスチャー溝を形成した後、純水でスクラブ洗浄してから、磁気記録膜の成膜工程へ移行している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の磁気ディスク媒体の製造において、テクスチャー時の削りカスやクリーンルーム内の浮遊塵埃が、ＮｉＰ基板に付着したまま磁性膜などのメタルをスパッタすると、この部分がエラー欠陥となってしまう。またテクスチャーを実施するとキズの山部が鋭利となり、この鋭利な先端部がヘッドと接触して削られヘッドにこの削りカスが堆積し、ヘッドの浮上性能を悪化させてヘッドクラッシュを招く原因ともなっていた。
【０００６】
テクスチャー工程を終了した基板表面には、テクスチャー時に発生した金属削りカスや、浮遊塵埃の付着が観察されるが、これをスクラブ洗浄や超音波洗浄で除去しようとしたが完全には除去できなかった。テクスチャーは微細砥粒でＮｉＰ基板に細かい線キズを入れる工程であるが、ＮｉＰの削られた微細粉が大量に付着しており、スクラブ洗浄や超音波洗浄をしても完全に除去することができなかった。また浮遊塵埃も、いくらクリーンルーム内とはいえ若干の付着は避けられず、これを除去するためにスクラブ洗浄を行うと、付着した浮遊塵埃は粉砕され細かくはなるが、細かくなった浮遊塵埃を完全に除去することができなかった。またテクスチャー後のＮｉＰ基板は、直ちにメタルスパッタを実施しないと、保管中に再び塵埃が付着してしまうという問題があるが、多機種の記録媒体を効率良く製造するには、メタルスパッタ前の一次保管が不可欠である。
【０００７】
本発明の課題はこのような技術的課題に着目し、テクスチャー工程後に付着する微細異物を完全に除去すること、また洗浄後の保管中に異物を再付着させないことを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、純水ではなく、炭素数が３以上のカルボン酸およびＬ−アスコルビン酸から選ばれた少なくとも１種の化合物を含みかつpH５．０以下の水溶液に接触させて洗浄することにより、上記目的を達成することに成功した。
【０００９】
こうして、本発明は、基板上に記録膜を成膜する記録媒体の製造方法において、記録膜を成膜する前工程で、記録媒体用基板を炭素数が３以上のカルボン酸およびＬ−アスコルビン酸から選ばれた少なくとも１種の化合物を含みかつｐH５．０以下の水溶液に接触せしめ、記録媒体用基板の表面に疎水性皮膜を形成する工程を含むことを特徴とする記録媒体の製造方法が提供される。記録膜は磁性層、光磁気記録層などのほか必要に応じて下地層、保護層を含む。
【００１０】
本発明の製造方法を適用して製造した記録媒体では、３．５インチディスクに換算して記録膜の欠陥数を１００個／面以下、さらには５０個／面以下まで低減でき、特に記録膜の膜ハゲ欠陥を３．５インチディスクに換算して１０個／面以下、５個／面以下、さらには２個／面以下に低減させることが可能である。なお、記録膜の欠陥については後記する。
【００１１】
さらに、本発明によれば、上記洗浄終了後、記録媒体用基板をカルボン酸およびＬ−アスコルビン酸から選ばれた少なくとも１種の化合物を含みかつpH５．０以下の水溶液中に保管し、成膜工程の直前にその水溶液から取り出して記録膜の成膜を行う方法も提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図３を参照して磁気記録媒体の製造例を示すと、アルミニウムなどの非磁性体からなるドーナツ状基板１の両面にＮｉＰメッキ下地層２を形成した後、回転している非磁性基板の板面に研磨テープを押し当てて円周方向に微細なテクスチャー溝８を形成する。
【００１３】
このテクスチャー形成時に、研磨用の砥粒１１やＮｉＰの研削粉１２がテクスチャー表面に付着し、洗浄によっても完全に除去することは困難である。
次いで、テクスチャー溝８上に、Ｃｏ合金の水平配向性を高めるためのＣｒ下地層３を成膜する。このとき、先の洗浄によってもテクスチャー表面に砥粒１１や研削粉１２などの異物が付着していると、Ｃｒ下地層３はこれらの異物を被覆する形で成膜される。
【００１４】
その後、Ｃｒ下地層３上にＣｏ合金などの磁性膜４、さらに保護膜５、潤滑膜７を成膜あるいは形成する（図示せず、図２参照）。
本発明はこのような磁気記録媒体の製造において好適に適用されるが、その他記録媒体一般に適用できることはいうまでもない。
次に、図４を参照して本発明をより詳細に説明する。表面にＮｉＰメッキを施したアルミニウム板などのディスク基板２１を布テープ２２間に挾みながら回転させ、かつダイヤモンドまたはアルミナ砥粒などのスラリー液２３を供給してディスク基板２１の表面にテクスチャーを形成する（図４（ア））。
【００１５】
次いで、テクスチャー加工を終えたディスク基板２１を本発明の洗浄液２４中に浸漬し、好ましくは超音波洗浄を行なう（図４（イ））。２５は振動子である。本発明によれば、洗浄液２４は炭素数が３以上のカルボン酸またはＬ−アスコルビン酸から選ばれた少なくとも１種の化合物の水溶液でpH５．０以下の水溶液である。この洗浄液は、無機酸では効果がなく、カルボキシル基を有するか、解離してカルボキシル基を持つ有機化合物の水溶液である必要がある。理論に拘束されないが、カルボキシル基は金属に親和性を有し、金属表面に疎水性の皮膜を形成することが、本発明の効果と結びついているように思われる。
【００１６】
このようなカルボン酸の具体例としては、クエン酸、乳酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸などがある。蟻酸、酢酸は揮発性があるので炭素数が３以上であるカルボン酸を用いるものである。水溶液のpHは５．０以下でなければならない。pHがこれより大きいと、液シミの除去などの効果が不十分になり、また基板を損なうおそれがある。pHの下限値は特になく、pHが小さいほど洗浄能力は高いが、pHが小さくなると液の粘度が高くなり、洗浄液としての取扱い性が悪くなるので、実用上は適当な粘度のものを用いる。例えばpH０．１以上、さらにはpH１．０以上は好適である。
【００１７】
洗浄液での洗浄後、図４（ウ）の如く、超純水２７を用いてスクラブ洗浄する。２８はスポンジである。
それから、図４（エ）の如く、スピン乾燥を経て、金属膜のスパッタ工程へ移る。
以上の一連の工程はスパッタ工程も含めて通常すべてクリーンルーム内で行なう。
【００１８】
最近の記録の高密度化に対応して、従来の純水による洗浄方法では、洗浄後にメタルスパッタした磁性膜に発生する欠陥（エラー）を十分に防止することができない。この欠陥には、▲１▼磁性膜の下地表面に付着した異物が原因である膜ハゲ（サブミクロン寸法）、▲２▼下地のキズ、▲３▼スパッタ時の浮遊塵埃が原因の膜抜けが含まれる。図５に、３．５インチ径の磁気ディスクに４００Mbit／inchの記録密度に記録させる場合に、純水を用いて洗浄した場合の欠陥の数を示すが、約１５０個／面の欠陥（エラー）が観察された。これに対し、本発明の方法に従ってクエン酸水溶液で洗浄した場合、欠陥（エラー）数は４０個／面に減少した。欠陥はエラーテスタで測定したが、膜ハゲについては従来法の９０個／面が本発明によると実に１〜２個／面まで減少し、本発明の効果の大きさが認められた。
【００１９】
図４を参照すると、スクラブ洗浄及びスピン乾燥終了後、直ちにスパッタする場合はよいが、スパッタ前に洗浄を終えた磁気ディスクを無塵状態で保護する必要がある。しかしたとえクリーンルーム内に保管しても塵埃の付着はさけられない。本発明によれば、カルボン酸又はＬ−アスコルビン酸の水溶液（pH５．０以下）はこの保管にも有効であることが判明した。この液に保管すると、洗浄後と同等の清浄度を使用直前まで保持することが可能になる。
【００２０】
【作用】
理論には限定されないが、次のように考えられる。
カルボン酸あるいはＬ−アスコルビン酸は、いずれも記録媒体基板であるＮｉＰ表面をわずかに溶解する性質があり、浮遊塵埃などの付着物や液シミなどを離脱する効果が著しい。浮遊塵埃が付着したＮｉＰ基板は、純水だけでいくらスクラブ洗浄しても、粉砕され細かくはなっても１μｍ程度以下の付着物は完全に除去することが極めて困難である。超音波洗浄を併用してもサブミクロンの付着物は完全に除去することができない。また液シミは硫酸や塩酸などの無機酸に浸漬しても除去できないが、請求項記載のカルボン酸あるいはＬ−アスコルビン酸は容易に除去することができる。液シミもまた浮遊塵埃などの付着物同様にエラー原因となるものである。
【００２１】
またカルボン酸あるいはＬ−アスコルビン酸の水溶液中に浸漬あるいは超音波を照射することで、テクスチャー時に形成された微細キズの鋭利な山部がわずかに溶解され、丸みを帯びさせることが可能となる。
更に、カルボン酸あるいはＬ−アスコルビン酸の水溶液中に浸漬保管すれば、浮遊塵埃からの汚染が防止できる。
【００２２】
【実施例】
以下の実施例及び比較例に採用した磁気ディスクは、図２に示した構成を有するが、直径３．５インチ、厚さ約０．９mmのアルミニウム系基板１の表面にＮｉＰメッキ下地層２を１０μｍ厚に形成した後、粒径約１μｍの砥粒のスラリーで深さ約０．０１μｍのテクスチャーを付与し、その上にスパッタ装置でＣｒ下地層３を１０００Å、ＣｏＣｒ系磁性膜４を２００Å、カーボン保護膜５を２００Å連続成膜し、然る後潤滑剤（パーフロロポリエーテル）を希釈した液中にディスクを浸漬して潤滑層６を２０Å形成したものである。
【００２３】
図４に示した如く、テクスチャリング、超音波洗浄、スクラブ洗浄、スピン乾燥を行なってから、成膜基板表面への異物付着数を測定して評価した。その条件は下記の通りであった。
テクスチャー条件
▲１▼  加工布テープ  ２５０１EG
▲２▼  加工液        アルミナまたはダイヤ砥粒を水に分散したスラリー液
▲３▼  基板回転数    １００rpm
▲４▼  加工布送りスピード  ２５mm／分
超音波洗浄条件
▲１▼  超音波周波数    ４０KHz
▲２▼  超音波出力      ３００KW
▲３▼  循環濾過        常時循環濾過（０．１μｍフィルター）
▲４▼  超音波洗浄時間  ４分間
▲５▼  洗浄液          後記のもの
▲６▼  洗浄液温度      ２３℃
スクラブ洗浄条件
▲１▼  スクラブ素材            ロール状ベルクリン材  （株）カネボウ製
▲２▼  スールスクラブ回転数    ３００rpm
▲３▼  スクラブ時上部より超純水シャワー
▲４▼  スクラブ時間            ６０秒
▲５▼  超純水温度              ２３℃
スピン乾燥
▲１▼  スピン回転数      １５００rpm
▲２▼  スピン回転時間    ２０秒
０．５μｍ以上の異物付着数測定
▲１▼  測定機    レーザー式表面欠陥測定機  ＲＳ１３２０日立ＤＥＣＯ（株）製
▲２▼  フォトマル（ダーク）電圧    ４５０Ｖ
▲３▼  フォトマル（ライト）電圧    ３００Ｖ
▲４▼  評価方法  異常検出位置を顕微鏡で１０００倍に拡大して、キズ以外の異物付着数をカウントする。（ケ／面）
（例１）微細異物の除去能力
洗浄液として下記No. １〜No. ５の液を用いた。
【００２４】
0003693441.tif 000002
結果を下記表１に示す。
【００２５】
【表１】
0003693441.tif 000003
【００２６】
（例２）pHによる微細異物の除去能力
洗浄液として下記No. ６〜No. １０の液を用いた。
0003693441.tif 000004
結果を下記表２に示す。
【００２７】
【表２】
0003693441.tif 000005
【００２８】
（例３）防塵保管能力
例１の実験No. ２でクエン酸超音波洗浄した基板を使用し、下記表３の条件で保管および後処理をした後、評価した。
【００２９】
【表３】
0003693441.tif 000006
【００３０】
（例４）液シミ除去性能
液シミ（Ｎ，Ｐ，Ｃ，Ｏなど無機酸で洗浄できない汚れ）の付いた基板を下記表４の条件で洗浄液に浸漬して、液シミの除去能力を調べた。結果を表４に示す。表中、○は除去されたこと、×は除去されなかったことを示す。
【００３１】
【表４】
0003693441.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気ディスク装置の内部構造の全容を示す。
【図２】磁気ヘッドと磁気ディスクの縦断面図である。
【図３】磁気ディスクの製造方法を示す。
【図４】本発明の記録媒体の洗浄方法を示す。
【図５】本発明の洗浄効果を示す。
【符号の説明】
１…基板
２…ＮｉＰメッキ
３…Ｃｒ下地層
４…磁性層
５…カーボン保護層
６…潤滑層
２１…ディスク基板
２２…布テープ
２３…スラリー液
２４…洗浄液
２５…振動子
２７…超純水
２８…スポンジ
【図１】
0003693441.tif 000008
【図２】
0003693441.tif 000009
【図３】
0003693441.tif 000010
【図４】
0003693441.tif 000011
【図５】
0003693441.tif 000012