(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状基板上に無電解めっき法で形成されたＮｉ−Ｐ層からなる下地層を形成し、その上に少なくとも磁性層，保護層を順次形成する磁気記録媒体の製造方法において、下地層形成に際して前記基板を自転，公転させながら無電解Ｎｉ−Ｐめっきを行い、そのときの自転速度と公転速度とを制御することにより基板内部表面と外周部表面との下地層膜厚を、基板最外周から３ｍｍ以内の表面の下地層膜厚を基板内部表面の膜厚よりも２％ないし８％厚くなるように制御することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】
無電解Ｎｉ−Ｐめっき時の基板公転速度が基板移動速度で０．１ｃｍ／秒ないし２２ｃｍ／秒の範囲内であり、基板自転速度が基板外周で１ｃｍ／秒ないし１０ｃｍ／秒の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
無電解Ｎｉ−Ｐめっき後にその表面にポリッシュを施して、外周部のロールオフを０．００１μｍないし０．０５μｍの範囲内とすることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気記録媒体およびその製造方法に関し、詳しくは磁気記録媒体のＮｉ−Ｐ下地層形成方法およびその製造方法により得られる磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パソコンを始めとする各種コンピュータは最近著しい進歩を遂げ、それにつれて、外部記憶装置であるハードディスク装置も広範に使用されるようになってきた。
【０００３】
ハードディスク装置は、高速で回転可能な磁気記録媒体（以下、単に媒体とも称する）と、それに対向配置された磁気ヘッドとを備えてなり、磁気ヘッドが高速回転する媒体上を媒体の回転で生じる空気流により僅かに浮上走行することにより、媒体への信号の書き込みあるいは媒体に書き込まれている信号の読み取りが行われる。
【０００４】
媒体は、一般に、アルミニウム系合金からなるディスク状基板上に、Ｎｉ−Ｐめっき層などからなる非磁性金属下地層，スパッタ法などにより形成されるＣｒ下地層，Ｃｏ合金磁性層，カーボン層などからなる保護層が順次積層されて構成されている。
【０００５】
上述のハードディスク装置においては、媒体への信号の記録密度は媒体とその上を浮上走行する磁気ヘッドとの距離（以下、単にヘッド浮上量と称する）に大きく依存し、この量が小さい程記録密度は大きくなる。小さい浮上量で磁気ヘッドが媒体表面に接触することなく安定に走行するためには、媒体表面ができるだけ平坦であることが必要である。磁性層，保護層は極めて薄層であるから、媒体表面を平滑にするためには下地層表面が平坦であることが必要であり、下地層形成後その表面に鏡面加工（以下ポリッシュと称する）を施すことが行われてきた。ポリッシュは、図７の説明図に示すように、ポリッシュ装置４の上定盤４１と下定盤４２の間に下地層をめっきした基板４３を挟み、上定盤４１と下定盤４２をそれぞれ指定の方向に回転させながら上定盤４１に設けられたスラリー供給孔４４よりスラリーを供給して加工する。スラリーの砥粒としては一般的にアルミナ，シリカなどが用いられ、加工摺接材料としてはポリウレタンの発泡パッドなどが用いられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、ハードディスク装置の記録密度を増大させることへの要望が強く、その要求を充たすためにヘッド浮上量は益々小さくなり、例えば０．０２μｍ〜０．０５μｍ程度にまで小さくなっている。この程度の小さいヘッド浮上量レベルで磁気ヘッドが安定に走行するためには、媒体の表面をより平坦化することが必要となる。特に、最近の磁気ヘッドはＭＲ素子を使用したタイプが多用されており、このＭＲ素子自体は熱に弱く媒体との接触による発熱で誤った電気信号が送られる状態になり易く問題となる。
【０００７】
ところが、従来のポリッシュの方法では、基板の最外周部ではポリッシュの時の最外周部の局部加工による垂れ（以後、ロールオフと称する）が生じ、そのために、媒体でも外周部にロールオフが存在することになる。このために、特に媒体の外周部で磁気ヘッドとの接触が起き易い状態となる。
【０００８】
この発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、媒体外周部のロールオフを低減できる製造方法を提供し、媒体外周部での磁気ヘッドの接触を低減してヘッド浮上量が低減でき，磁気ヘッドの浮上走行安定性の向上した媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、この発明によれば、ディスク状基板上に無電解めっき法で形成されたＮｉ−Ｐ層からなる下地層を形成し、その上に少なくとも磁性層，保護層を順次形成する磁気記録媒体の製造方法において、下地層形成に際して前記基板を自転，公転させながら無電解Ｎｉ−Ｐめっきを行い、そのときの自転速度と公転速度とを制御することにより基板内部表面と外周部表面との下地層膜厚を制御する製造方法を採ることによって解決される。
【００１０】
媒体の生産性を高めるために、基板への下地層のめっき処理は多数枚同時に行うことが望ましい。そのために、例えば、回転可能な中心軸とそのまわりに中心軸の回転につれて公転する自転可能な自転軸が複数本平行に取り付けられる構成のめっき治具を用い、この自転軸に間隔をおいて複数枚の基板を基板の中心垂直軸と自転軸が合うように取り付け、このように基板の装着されためっき治具を循環しているめっき液に浸漬し、基板の取り付けられた自転軸を回転させながら、かつ、中心軸を回転させることにより自転軸を公転させながらめっきを行う。従って基板が自転，公転しながらめっきされることになる。ところで、基板の自転軸への取り付け間隔が小さい方が一度に多数の基板がめっきできることになり好適であるが、各基板間へのめっき液の回り込みのために、各基板の外周近傍の面と内部の面とではめっき液との接触状態に相違がでてめっき析出速度が変化してメッキ膜厚に差がでてくるようになる。この発明では、基板の自転速度と公転速度とを制御することにより内部表面と外周部表面とのめっき層膜厚を制御する。すなわち、めっき時の基板の自転速度と公転速度とを変化させると、基板間へのめっき液の回り込みが変化し、また、基板表面とめっき液との接触状態が変化し、めっき膜厚の制御が可能となる。
【００１１】
特に外周部表面のＮｉ−Ｐ析出速度が大きく変化するので、自転速度と公転速度を適切に選択することにより外周部表面にめっきが付き易くして、外周部表面のめっき膜厚を内部表面より厚くすることができる。このことを利用して、外周部表面の下地層膜厚を内部表面より厚くして次工程のポリッシュにおけるロールオフを少なくすることができる。従って、得られた媒体でもロールオフが改善されることになり、外周部まで磁気ヘッドの浮上量を小さくでき、浮上走行特性が改善される。
基板最外周から３ｍｍ以内の面の下地層厚さを他の内部面より２％ないし８％厚くすると、ポリッシュにおいてロールオフを極めて少なくすることができ好適である。
【００１２】
無電解Ｎｉ−Ｐめっき時の基板公転速度を基板移動速度で０．１ｃｍ／秒ないし２２ｃｍ／秒の範囲内とし、基板自転速度を基板外周で１ｃｍ／秒ないし１０ｃｍ／秒の範囲内とし、この範囲内で基板の公転速度と自転速度とを適切に選定することにより、外周部表面の下地層膜厚を内部表面より厚くすることができ、ポリッシュでもロールオフがほとんど生じなくなるので好適である。
上述のような製造方法を採ることにより、媒体外周部のロールオフが０．００１μｍないし０．０５μｍの範囲内と大幅に改善され、外周部まで磁気ヘッド浮上特性の改善された媒体を得ることが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明に係わる媒体の一例の模式的断面図である。媒体１は、基板１１上に無電解めっき法でＮｉ−Ｐからなる下地層１２が形成され、その上に磁性層１３，保護層１４が形成されてなる。
基板１１は、非磁性材料，通常，アルミニウム合金か使われるが、ガラス製でもよい。
【００１４】
この基板１１の表面に無電解めっき法でＮｉ−Ｐ層をめっきし下地層１２を形成する。下地層の膜厚は一般的に５μｍ〜２０μｍとすることが望ましい。めっきは、図２の工程図に示すような工程順序で行われる。このうちのめっき処理工程は、例えば、図３の説明図に示すようにして行われる。すなわち、図３（ａ）の一端の部分斜視図に示すような、公転軸２１と、その両端に垂直に円の中心で公転軸２１に固定された円板２２と、円板２２の所要の半径円上に公転軸２１に平行に、かつ、回転可能に円板２２に両端が取り付けられる複数本（図では６本の場合を示す）の自転軸２３とで構成されるめっき治具２を用い、自転軸２３に所要の間隔（例えば、基板半径の１／５程度）をおいて基板１１の中心を自転軸に合わせ、かつ、基板面が自転軸に垂直になるように基板１１を複数枚（例えば、５０枚）取り付ける。次に、図３（ｂ）の断面図に示すように、自転軸２３に基板１１の取り付けられたメッキ治具２を、めっき槽３の内槽３１のめっき液３２に浸漬し、自転軸２３を矢印Ａの方向に回転させることにより基板１１を自転させ、同時に公転軸２１を矢印Ｂの方向に回転させることにより（円板２２も回転する）基板１１を公転させながら（自公転機構は図示せず）所要時間めっきを行う。めっき処理中、めっき槽３においては、めっき液３２を内槽３１に矢印Ｃに示すように供給口３３より流入させ、上面からオーバーフローさせ、オーバーフローしためっき液３２を外槽３４に受け、排出口３５より矢印Ｄに示すように流出させて、濾過機構，温度制御機構を備えた循環機構（図示はせず）に導き、再び供給口３３より内槽３１へ循環させている。このとき、基板公転速度を基板移動速度で０．１ｃｍ／秒ないし２２ｃｍ／秒の範囲内、基板自転速度を基板の外周で１ｃｍ／秒ないし１０ｃｍ／秒の範囲内で適当に組み合わせて、基板内部位から外周部位へと基板表面とめっき液との接触状態を変化させてめっき析出速度を変化させることでめっき膜厚を変化させ、特に外周部の膜厚を厚くする。外周部の膜厚を内部面の膜厚より３％〜８％程度厚くなるようにするとポリッシュによる外周部のロールオフを大幅に低減でき好適である。
【００１５】
次に、下地層１２の表面にポリッシュを施し、表面粗さを中心線平均粗さＲａ  で０．００３μｍ以下とする。ポリッシュは、一般に、図７の説明図に示すように、ポリッシュ装置４の上定盤４１と下定盤４２の間に下地層を形成した基板４３を挟み、上定盤４１と下定盤４２をそれぞれ指定の方向に所定速度で回転させながら上定盤４１に設けられたスラリー供給孔４４より加工スラリーを供給して加工する。スラリーの砥粒としては一般的にアルミナ，シリカなどが用いられ、加工摺接材料としてはポリウレタンの発泡パッドなどが用いられる。
【００１６】
続いて、ポリッシュした面にテクスチャー加工を施す。基板を回転させた状態で、スラリー状の砥粒を加工布を介して基板の下地層表面に押しつけ、円周方向に沿って溝を形成する。ここで使用する砥粒は、一般的に、ダイヤモンドやアルミナの砥粒が用いられる。
【００１７】
次に、このようにしてテクスチャー加工を施した面に磁性層１３を形成する。磁性層１３はめっき法，スパッタ法，蒸着法などにより薄層（一般に０．０３μｍ〜０．１５μｍ）に形成する。磁性層の材料は一般的に用いられるものでよく、Ｃｏ−Ｎｉ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｔ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏなどが挙げられる。スパッタ法によるときは、下地層１２とＣｏ合金磁性層との間にＣｒ下地層を形成することが好ましい。
この磁性層１３の上に、カーボンなどの潤滑性の良好な材料をスパッタ法などにより薄く（一般に０．００５μｍ〜０．０３μｍ）形成して保護層１４を設けて媒体が作製される。
【００１８】
【実施例】
以下、この発明の具体的な実施例を説明する。
実施例１
３．５インチ媒体用アルミニウム合金ディスク状基板に、図２に示したようなめっき工程図にそって無電解Ｎｉ−Ｐめっきを施す。めっき工程では図３に示したような治具，装置を用い、自転軸への基板の取り付け枚数は５０枚，基板間隔は約１ｃｍとし、膜厚１０μｍの下地層を形成する。めっき液浸漬時間は約２０分，基板の自転速度は８ｒｐｍ（外周速度で約４ｃｍ／ｓ），公転速度（公転半径は１５ｃｍとする）は４ｒｐｍ（基板の移動速度で約６．３ｃｍ／ｓ）とした。めっき後のめっき層の外周部の内部面との膜厚偏差を測定したところ図４（ａ）に示す結果が得られた。
続いて、めっき層表面にポリッシュを施して鏡面とする。ポリッシュ後の外周部のロールオフを測定したところ図５（ａ）に示す結果が得られた。
【００１９】
比較例１
実施例１において、めっき工程での基板の自転速度を１０ｒｐｍ（外周速度で約８ｃｍ／ｓ），公転速度を５ｒｐｍ（基板の移動速度で約５ｃｍ／ｓ）としたこと以外は、実施例１と同様にしてＮｉ−Ｐ下地層を形成した。このときのめっき層の外周部の内部面との膜厚偏差を測定したところ、図４（ｂ）に示す結果が得られた。
続いて、めっき層表面にポリッシュを施して鏡面とし、ポリッシュ後の外周部のロールオフを測定したところ図５（ｂ）に示す結果が得られた。
【００２０】
基板の外周部のめっき層厚さは、比較例においては図４（ｂ）に見られるように外周側にいくにつれて徐々に薄くなっているが、実施例においては図４（ａ）に見られるように外周側にいくにつれて厚くなり最外周では最大０．３μｍ程度（内部面より約＋３％）厚くなっていることが判る。
【００２１】
その結果、めっき層表面にポリッシュを施した後に、比較例においては図５（ｂ）に見られるように外周部に最外周より約２．５ｍｍのところまで丸みが生じ最外周で約０．１μｍのロールオフが起きているが、実施例においては図５（ａ）に見られるように外周部の丸みの発生が少なくロールオフは最外周で約０．０２μｍ程度であり、比較例に比して最外周でロールオフが約８０％改善されたことが判る。
【００２２】
これら実施例および比較例の各基板の下地層上に、スパッタ法でＣｒ下地層，Ｃｏ合金磁性層，カーボン保護層を順次形成して実施例および比較例それぞれの媒体を作製した。これらの媒体について、外周部近傍の磁気ヘッド浮上特性を評価した。その結果を図６に示す。図６に見られるように、比較例の媒体に比して実施例の媒体は磁気ヘッド浮上特性が大幅に向上しており、比較例の媒体では基板半径位置約４６．４ｍｍから磁気ヘッド浮上量が異常な立ち上がりを示すのに対し、実施例の媒体では約４７．０ｍｍから立ち上がりが見られ、磁気ヘッドの安定走行領域を約０．６ｍｍ外周側にまで広げることができた。
【００２３】
【発明の効果】
この発明によれば、ディスク状基板上に無電解めっき法で形成されたＮｉ−Ｐ層からなる下地層を形成し、その上に少なくとも磁性層，保護層を順次形成する磁気記録媒体の製造方法において、下地層形成に際して前記基板を自転，公転させながら無電解Ｎｉ−Ｐめっきを行い、そのときの自転速度と公転速度とを制御することにより基板内部表面と外周部表面とのめっき層膜厚を制御することができ、外周部のめっき層膜厚を内部よりも２％〜８％厚くすることにより、媒体の最外周のロールオフを０．００１μｍないし０．０５μｍの範囲内に低減でき、ヘッド浮上量を小さくし、磁気ヘッド浮上特性の大幅に改善された磁気記録媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる媒体の一例の模式的断面図
【図２】下地層を形成するめっき工程図
【図３】めっき処理工程の説明図
【図４】下地層の外周部近傍の膜厚を示す線図
【図５】ポリッシュ後の下地層の外周部近傍のロールオフを示す線図
【図６】実施例および比較例各媒体の磁気ヘッド浮上特性を示す線図
【図７】ポリッシュの説明図
【符号の説明】
１        媒体
２        めっき治具
３        めっき槽
４        ポリッシュ装置
１１      基板
１２      下地層
１３      磁性層
１４      保護層
２１      公転軸
２２      円板
２３      自転軸
３１      内槽
３２      めっき液
３３      供給口
３４      外槽
３５      排出口
４１      上定板
４２      下定板
４３      下地層を形成した基板
４４      スラリー供給孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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