(57)【要約】 【課題】  無電界メッキ法を用いて形成されるＮｉ−低Ｐメッキの表面特性を改善する手段を含む磁気記録媒体用基板の製造方法およびそのような製造方法によって製造された磁気記録媒体用基板を提供すること。【解決手段】  下地層の表面を加工して該下地層の表面粗さＲａを１．０ｎｍ未満にする工程と、加工された下地層の表面に無電解メッキ法によって、表面粗さＲａが１．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を形成する工程であって、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有するニッケル−リン系メッキ液を使用する工程と、ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層の表面を研磨することによって、該軟磁性裏打ち層の表面粗さＲａを０．５ｎｍ未満にする工程とを含む方法に従い、ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板を製造する。【選択図】  図１
2005302137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下地層を有する基板上に、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板の製造方法であって、
下地層の表面を加工することによって、該下地層の表面粗さＲａを１．０ｎｍ未満にする工程と、
前記加工された下地層の表面に、無電解メッキ法によって、表面粗さＲａが１．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を形成する工程であって、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有するニッケル−リン系メッキ液を使用する工程と、
前記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層の表面を研磨することによって、該軟磁性裏打ち層の表面粗さＲａを０．５ｎｍ未満にする工程と
を有することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層が、３００〜１０００ｐｐｍの、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有することを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記下地層が、ニッケル−リン系非磁性メッキからなることを特徴とする請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
下地層を有する基板上に、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板であって、
前記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層が、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有することを特徴とする磁気記録媒体用基板。
【請求項５】
前記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層が、３００〜１０００ｐｐｍの、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有することを特徴とする請求項４に記載の磁気記録媒体用基板。
【請求項６】
前記下地層が、ニッケル−リン系非磁性メッキからなることを特徴とする請求項４または５に記載の磁気記録媒体用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体用基板およびその製造方法に関する。特に、本発明は、垂直磁気記録媒体に適用可能な、極めて平滑な（表面粗さＲａ＜０．５ｎｍ）ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板、および該磁気記録媒体用基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録の高密度化を実現する技術として、磁化方向が面内を向く従来の長手磁気記録方式に代えて、近年、１００Ｇｂｉｔ／ｉｎ２を超える高記録密度を実現可能とする垂直磁気記録方式の磁気記録媒体（以下、「垂直磁気記録媒体」と称す）が注目されている。
【０００３】
垂直磁気記録媒体では、磁性層の下地層として磁界を収束させる軟磁性裏打ち層が必要となる。裏打ち層は、例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏまたはそれらの合金などの軟磁性材料から構成され、さらに媒体の記録再生特性の観点から０．１μｍ〜数μｍ程度の比較的厚い膜厚にする必要がある。また、垂直磁気記録媒体によって高記録密度化を実現するためには、ヘッドと媒体との磁気スペーシングロスを極小にすることが必須となるため、媒体の表面は極めて平滑でなければならない。より具体的には、磁性層の下地層となる軟磁性裏打ち層の表面は、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満の超鏡面であることが望ましい。
【０００４】
磁気記録媒体の製造において、スパッタ法は代表的な成膜技術であり、軟磁性裏打ち層の形成にも適用することが可能である。しかし、スパッタ法による軟磁性裏打ち層の形成は、膜厚が数ｎｍ〜数十ｎｍである磁性層の場合と比較して、その膜厚を比較的厚膜にする必要があるため成膜時間が長くなり、生産性が悪い。軟磁性裏打ち層を形成する別の方法として、従来の長手記録媒体用基板に設けられる、非磁性の、リン濃度２０〜２５ａｔ％のニッケル−リン系下地層を熱処理することによって、軟磁性化する方法がある（特許文献１を参照）。しかし、熱処理による方法では、Ｎｉ３ＰなどのＮｉ−Ｐ化合物が晶出することによって軟磁性化が起こるが、晶出したＮｉ−Ｐ化合物とそれ以外の部分とでは硬さが異なり研磨性が悪くなるため、媒体に要求される平坦面に研磨することが難しい。
【０００５】
一方、リン濃度１〜１１ａｔ％のニッケル−リン系（Ｎｉ−低Ｐ）メッキは、磁性層の裏打ち層として十分な軟磁性特性を示すことが知られている（例えば、非特許文献１を参照）。このようなＮｉ−低Ｐメッキを形成する無電界メッキ法は、膜組成が単純であるため管理が容易で、生産性に優れており、軟磁性裏打ち層を低コストで提供し得る方法として望ましい。しかし、リン濃度１〜１１ａｔ％のＮｉ−低Ｐメッキは結晶質であるため、粒界に起因する凹凸が発生し、研磨性が悪く、平坦面を得ることが難しい。したがって、Ｎｉ−低Ｐメッキの表面を表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満の超鏡面に加工することは非常に難しい。
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２８５０２２号公報
【非特許文献１】浦井、田辺ら、「金属表面技術」、１８、１１、４３５（１９６７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
軟磁性裏打ち層は、基板上に軟磁性材料からなる膜を成膜することによって形成され、磁性層の下地層となる。平滑な軟磁性裏打ち層を形成するためには、軟磁性層が設けられる基板の表面が極めて平滑であることが望ましい。
【０００８】
一般に、先に述べたＮｉ−低Ｐメッキは、リン濃度が２０ａｔ％〜２５ａｔ％の非磁性のＮｉ−高Ｐメッキを下地層として有するアルミニウム基板上に成膜される。Ｎｉ−高Ｐメッキは、アモルファス構造であり、５〜３０ｎｍのコロイダルシリカを用いて研磨することによって、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満の超鏡面に加工することが可能である。
【０００９】
ニッケル−リン系メッキを供する無電解メッキ法において、還元剤として次亜リン酸または次亜リン酸塩を使用した場合、それら還元剤に起因してリン成分が析出することになる。したがって、Ｎｉ−高Ｐメッキの形成に引き続き、Ｎｉ−低Ｐメッキを形成する場合は、メッキ溶液中の還元剤の濃度を下げる必要があり、そのことによって反応性が低下し、微小欠陥による凹凸が生じやすくなる。すなわち、Ｎｉ−高Ｐメッキを鏡面研磨したとしても、Ｎｉ−高Ｐメッキ上へ平滑なＮｉ−低Ｐメッキを形成することは困難である。さらに、先に説明したように、Ｎｉ−低Ｐメッキ自体が結晶質であるため、表面には粒界に起因する凹凸が発生しやすく、通常、１．５ｎｍを超える表面粗さＲａとなる。そのため、研磨性が悪く、Ｎｉ−低Ｐメッキの表面を表面粗さ０．５ｎｍ未満の超鏡面に加工することは非常に難しい。このように、垂直磁気記録媒体の裏打ち層として適切な、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満の軟磁性層を、安価に、かつ効率良く提供し得る製造方法が望まれている。
【００１０】
したがって、本発明の課題は、無電界メッキ法を用いて形成されるＮｉ−低Ｐメッキの表面特性を改善する手段を含む磁気記録媒体用基板の製造方法およびそのような製造方法によって製造された磁気記録媒体用基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決するために、本発明者らは無電解メッキ法を用いる磁気記録媒体用基板の製造プロセスについて鋭意検討した結果、軟磁性層に特定の元素を含有させて表面特性を改善するとともに、各工程において表面粗さＲａを特定の範囲内に調整することによって、所期の効果が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明による磁気記録媒体用基板の製造方法は、下地層を有する基板上に、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板の製造に向けたものであって、下地層の表面を加工することによって、該下地層の表面粗さＲａを１．０ｎｍ未満にする工程と、上記加工された下地層の表面に、無電解メッキ法によって、表面粗さＲａが１．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を形成する工程であって、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有するニッケル−リン系メッキ液を使用する工程と、上記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層の表面を研磨することによって、該軟磁性裏打ち層の表面粗さＲａを０．５ｎｍ未満にする工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
ここで、上記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層が、３００〜１０００ｐｐｍの、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有することが好ましい。上記下地層が、ニッケル−リン系非磁性メッキからなることが好ましい。
【００１４】
本発明による磁気記録媒体用基板は、下地層を有する基板上に、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有するものであって、上記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層が、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有することを特徴とする。
【００１５】
ここで、上記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層が、３００〜１０００ｐｐｍの、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有することが好ましい。上記下地層が、ニッケル−リン系非磁性メッキからなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の製造方法によれば、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満の超鏡面の軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板を低コストでかつ効率良く提供することが可能となる。また、本発明の製造方法によって製造された磁気記録媒体基板を使用することにより、高記憶密度の垂直記録方式の磁気記録媒体を低コストで提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の詳細について説明する。本発明の第１は、磁気記録媒体用基板の製造方法に関する。本発明による製造方法は、下地層を有する基板上にニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板に向けたものであって、（１）下地層の表面を加工することによって該下地層の表面粗さを１．０ｎｍ未満にする工程と、（２）表面加工された上記下地層の表面に、無電解メッキ法によって、表面粗さＲａが１．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を形成する工程であって、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有するニッケル−リン系メッキ液を使用する工程と、（３）上記ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層の表面を研磨することによって、該軟磁性裏打ち層の表面粗さＲａを０．５ｎｍ未満にする工程と、を有することを特徴とする。
【００１８】
本発明による製造方法において最も重要な特徴は、軟磁性裏打ち層を形成する無電解メッキにおいて、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有するメッキ液を使用し、軟磁性裏打ち層にそれら元素を含有させることよって表面特性を改善することである。しかし、軟磁性裏打ち層を超鏡面に加工するためには、そのような改善のみでは不十分であり、各工程における表面粗さの調整が必要となる。すなわち、本発明の製造方法によれば、磁気記録媒体用基板を製造する一連の工程において、下地層の表面粗さを調整し、かつ軟磁性裏打ち層を特定の組成から構成することによって表面特性を改善し、さらにそれらの表面粗さを調整することによって、従来の方法では実現が困難であった、超鏡面加工されたＮｉ−低Ｐメッキを得ることが可能となる。また、本発明の製造方法によれば、軟磁性裏打ち層の成膜に無電界メッキ法を適用するため、量産性に優れ、低コストで効率良く磁気記録媒体用基板を提供することが可能となる。
【００１９】
以下、本発明の製造方法について、工程ごとに詳細に説明する。
（１）下地層の表面加工
この工程では、下地層の表面を加工し、下地層の表面粗さＲａを１．０ｎｍ未満にする。下地層の表面粗さＲａが１．０ｎｍを超えると、下地層の上に形成される軟磁性裏打ち層の表面特性に著しい影響を及ぼすことになり、裏打ち層の表面を超鏡面にすることが困難となる。
【００２０】
基板上に設けられる下地層は、表面粗さＲａを１．０ｎｍ未満に加工できるものであれば特に限定されるものではない。下地層は、アルミノシリケート系強化ガラス、リチウムシリケート結晶化ガラス、石英、アルミナなどのセラミック材料、またはシリコンなどの単結晶材料、などから形成することが可能である。さらに、そのような下地層上に、例えば、Ｃｒ、Ｃｕ，Ａｌ，Ｔａなどの金属元素を、メッキ法、スパッタ法などの成膜方法によって、〜数１０ｎｍの膜厚で形成したものを軟磁性メッキ層の密着層として設けてもよい。
【００２１】
しかし、後の工程で無電解メッキ法を用いて成膜されるＮｉ−低Ｐ系メッキとの適合性および成膜効率を考慮して、Ｎｉ−Ｐ系メッキを下地層とすることが好ましい。基板上に下地層として成膜されるＮｉ−Ｐ系メッキは、それらが十分な硬度を有し、非磁性となるように、２０〜２５ａｔ％のリンを含有するＮｉ−高Ｐ系メッキであることが好ましい。また、耐熱性の観点から、１６〜２５ａｔ％のリンと、２ａｔ％以下のモリブデンを含有するＮｉ−Ｍｏ−Ｐ系メッキを下地層としてもよい。
【００２２】
下地層が設けられる基板自体は、特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム合金、ソーダライムガラス、リチウムシリケートガラス、アルミノシリケートガラスなどのガラス、アルミナセラミック、シリコン、プラスチックなどの非磁性基板を用いることができる。しかし、上述のようなＮｉ−高Ｐ系メッキを下地層とする場合、Ａｌ−Ｍｇ合金のようなアルミニウム合金からなる基板が好ましく使用される。
【００２３】
基板上に施された下地層は、その表面粗さＲａが１．０ｎｍ未満となるように、研磨などの周知の技術によって表面加工される。研磨には、例えば、アルミナ研磨スラリーと発泡ウレタンを用いる一次研磨と、必要に応じて一次研磨に引き続き実施される、コロイダルシリカと発泡ウレタンを用いる二次研磨とが含まれる。研磨は、従来の条件に従うか、そのような条件を適宜変更して実施する。研磨条件は特に限定されるものではないが、例えば、一次研磨では、０．２〜２ｍ／秒の速度、３０〜１５０ｇ／ｃｍ２の圧力で５〜２０分間にわたって研磨を行うことが好ましい。また、二次研磨では、０．２〜２ｍ／秒の速度、３０〜１５０ｇ／ｃｍ２の圧力で５〜２０分間にわたって研磨を行うことが好ましい。
【００２４】
なお、無電解メッキ法による軟磁性層の形成に先立ち、研磨した基板に脱脂洗浄、酸エッチング、ジンケート処理および表面酸化膜除去（活性化）処理といった、当業者に周知のメッキ前処理を施すことが好ましい。脱脂洗浄は、例えば、アルカリ脱脂剤（ＡＤ６８Ｆ：上村工業製）を含む溶液中に基板を浸漬させ、次いで純水（１８ＭΩ）などでよく洗浄することによって実施され、基板表面のパーティクルおよび有機汚染を除去することが可能である。また、表面酸化膜除去（活性化）処理は、例えば、１Ｎの塩酸水溶液に基板を浸漬させ、次いで純水（１８ＭΩ）などでよく洗浄することによって実施される。このようなメッキ前処理を施すことによって、基板表面が部分的に未反応となることに起因する欠陥や密着不良を防止することが可能である。
【００２５】
（２）軟磁性層の形成
この工程では、先の工程で表面加工された下地層の上に、無電解メッキ法によって、表面粗さＲａが１．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を形成する。通常の無電解メッキ法によって形成される、リン濃度１〜１１ａｔ％のＮｉ−低Ｐメッキは、軟磁性を示すが、その表面粗さＲａは１．５ｎｍを超えてしまうため研磨性が悪い。一方、本発明では、ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層の形成は、通常のメッキ液に、さらにＳ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を添加し、このようなメッキ液に、表面粗さＲａが１ｎｍ未満に加工された下地層を有する基板を、所定の温度で、所定の時間にわたって浸漬させることによって実施する。このように、本発明ではメッキ液に、微量のＳ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素が存在することによって、軟磁性層の表面特性が改善され、それらの表面粗さＲａは１．５未満に制御されることになる。
【００２６】
Ｎｉ−Ｐ系メッキを形成する無電解メッキ法では、メッキ液中に還元剤として使用される次亜リン酸または次亜リン酸塩に起因して、リン成分がニッケル成分と共析することになる。したがって、軟磁性（すなわち、リン濃度が１〜１１ａｔ％）となるように、メッキ液に加えられる還元剤の量を調整する。また、ニッケル供給源としては、例えば、硫酸ニッケル、塩化ニッケルなどの、ニッケルの塩類を使用することが可能である。さらに、Ｓ、Ｔｅ、Ｔｌ、またはＰｂ供給源として使用可能な化合物は、これら各元素を含有する塩類であり、例えば、メルカプト酢酸（Ｓ供給源）、亜テルル酸ナトリウム（Ｔｅ供給源）、硝酸タリウム（Ｔｌ供給源）、または酢酸鉛（Ｐｂ供給源）である。なお、メッキ液には、これらメッキを構成する各種金属塩のみならず、ジメチルアミンボラン、ジエチルアミンボランなどの還元剤、硫酸、苛性ソーダなどのｐＨ緩衝剤（または調整剤）が通常使用される。また、メッキ浴の安定性、析出被膜の性質、金属の析出速度などを制御するために、各種添加剤を使用してもよい。
【００２７】
本発明で使用されるメッキ液の一例としては、硫酸ニッケル、次亜リン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、グリシン、メルカプト酢酸、硫酸、および苛性ソーダから調製されるメッキ液が挙げられる。このようなメッキ液を用いることによって、Ｓ含有のＮｉ−低Ｐメッキが形成される。
【００２８】
メッキの組成は、メッキ液の組成を変更することによって調整することが可能である。本発明によって形成される軟磁性裏打ち層は、本質的に１〜１１ａｔ％のリンと、８９〜９９ａｔ％のニッケルとから構成され、さらに微量の（１ａｔ％に満たない）Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素が含まれるように調製することが好ましい。メッキに取り込まれる効率は成分ごとに異なり、メッキ液の組成とメッキの組成とは必ずしも一致するものではないということは当業者であれば容易に理解できるであろう。しかし、メッキ液中に添加される微量元素の量は、概ね、０．１〜１０００ｐｐｍ、より好ましくは０．５〜５００ｐｐｍの範囲である。
【００２９】
無電解Ｎｉメッキ法では、析出したＮｉ表面を自己触媒とする反応が連続的に起こることでメッキ膜が堆積することになる。本発明では、メッキ液中に存在するＳ、Ｔｅ、Ｔｌ、およびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素が、反応しているメッキ表面に選択的に吸着して活性を失わせる触媒毒として作用することになる。そのため、Ｓ、Ｔｅ、Ｔｌ、Ｐｂといった元素がメッキ面にある程度存在すると、それら元素は粒状成長を妨げ表面を平滑化するように作用する。しかし、そのような元素がメッキ面にある程度以上存在すると、メッキ反応が停止することになる。より具体的には、軟磁性裏打ち層の重量を基準として３００〜１０００ｐｐｍのＳ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素が軟磁性裏打ち層に含まれるようにメッキ液を調製することが好ましい。より好ましくは、Ｎｉ−低Ｐメッキに存在する微量元素の含有量は３００〜７００ｐｐｍ、さらに好ましくは３５０〜５００ｐｐｍの範囲である。軟磁性裏打ち層に含まれるＳ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素の量が３００ｐｐｍを下回ると、メッキ膜が粒状成長し、光沢面にならない。一方、軟磁性裏打ち層に含まれるＳ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素の量が１０００ｐｐｍを超えると、メッキの表面粗さを悪化することはないが、メッキ時の反応が停止してしまう。
【００３０】
メッキ時の条件は、特に限定されるものではないが、好ましい実施態様として、メッキ浴のｐＨを４．５〜６．５とし、浴温を７０〜１００℃、好ましくは８５〜９５℃とし、浸漬時間を３０〜６０分間とする。
【００３１】
無電解メッキによって形成される軟磁性層の膜厚は、メッキ液への浸漬時間、メッキ液の温度によって調整することが可能である。膜厚は０．１〜１０μｍ、好ましくは０．２〜５μｍ、より好ましくは０．２〜２μｍの範囲である。
【００３２】
（３）軟磁性層の表面処理
先の工程によって得られた表面粗さＲａが１．５ｎｍ未満の軟磁性層の表面を、５〜３０ｎｍのコロイダルシリカで研磨することによって、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満の超鏡面に加工することが可能である。研磨は、従来の条件に従うか、そのような条件を適宜変更して実施する。研磨条件は特に限定されるものではないが、例えば、０．２〜２ｍ／秒の速度、３０〜１５０ｇ／ｃｍ２の圧力で５〜２０分間にわたって研磨を行うことが好ましい。
【００３３】
本発明の第２は、先に示した本発明の製造方法によって製造された磁気記録媒体用基板に関する。すなわち、本発明の磁気記録媒体用基板は、図１に示されるように、基板１上に、下地層３を有し、該下地層３上に軟磁性裏打ち層５を有する。なお、図１は、内周および外周を有する円盤状の基板の一部を示す断面図である。
【００３４】
本発明の磁気記録媒体用基板は、下地層を有する基板上に、表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満のニッケル−リン系軟磁性裏打ち層を有する磁気記録媒体用基板であって、ニッケル−リン系軟磁性裏打ち層が、本質的に、１〜１１ａｔ％のリンと、８９〜９９ａｔ％のニッケルとから構成され、さらに微量の（１ａｔ％に満たない）、Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含有する軟磁性裏打ち層であることを特徴とする。Ｓ、Ｔｅ、ＴｌおよびＰｂからなる群から選択される元素の含有量は、軟磁性層の重量を基準として３００〜１０００ｐｐｍ、好ましくは３００〜７００ｐｐｍ、より好ましくは３５０〜５００ｐｐｍの範囲である。また、本発明の磁気記録媒体用基板では、下地層が、２０〜２５ａｔ％のリンを含有するニッケル−リン系非磁性メッキであることが好ましい。本発明の磁気記録媒体用基板は、裏打ち層が十分な軟磁性を示し、その表面粗さＲａが０．５ｎｍ未満の超鏡面であるため、垂直磁気記録媒体用の基板として優れている。また、これら軟磁性裏打ち層は無電界メッキ法によって形成可能であるため、量産性に優れており、このような基板上に磁性層、保護層、および潤滑層を順次設けることによって、高密度記録の垂直磁気記録媒体を低コストで実現することが可能となる。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、それらは本発明を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００３６】
（実施例１〜１１）
実施例１〜１１は、本発明に基づく磁気記録媒体用基板およびそのような基板を用いて製造される磁気記録媒体を例示するものである。
【００３７】
（Ａｌ合金／Ｎｉ−高Ｐメッキ基板）
内径φ２５ｍｍ、外形φ９５ｍｍ、厚さ１．２７ｍｍのＡｌ−Ｍｇ合金円盤を、従来の条件に従って、アルカリ脱脂、酸エッチング、ジンケート処理を順次行った。次いで、硫酸ニッケル（２５ｇ／Ｌ）、次亜リン酸ナトリウム（３０ｇ／Ｌ）、クエン酸ナトリウム（３０ｇ／Ｌ）、乳酸ナトリウム（１０ｇ／Ｌ）、グリシン（３０ｇ／Ｌ）からなるメッキ液（硫酸および苛性ソーダでｐＨ４．７に調節し、９０℃に加温したもの）中に９０分浸漬して下地層を形成した。蛍光Ｘ線分析装置を用いて下地層のリン濃度と膜厚を測定した。リン濃度は２３ａｔ％、膜厚は１５μｍであった。
【００３８】
次に、Ｎｉ−高Ｐメッキを施した基板の表面を、アルミナ研磨スラリーと発泡ウレタンパッドを貼った９Ｂ型両面研磨装置（条件：０．５〜１ｍ／秒、９０ｇ／ｃｍ２）で１０分間にわたって一次研磨を行った。一次研磨後の下地層の膜厚は１２μｍであり、ＡＦＭによって測定した表面粗さＲａは０．８〜１．０ｎｍであった。さらに、先の研磨で得られた基板の一部を平均粒径３０ｎｍのコロイダルシリカと９Ｂ型両面研磨装置を用いて３０ｒｐｍ、９０ｇ／ｃｍ２にて１５分間にわたって二次研磨を行い、表面粗さＲａが０．３〜０．４ｎｍの基板とした。二次研磨後の膜厚は１１．５μｍであった。各実施例における基板（下地層）の表面粗さＲａを表３に示す。なお、表面粗さＲａは、原子間力顕微鏡ＡＦＭを用いて、下地層の２０μｍ四方の領域を測定した中心線平均とした。
【００３９】
（メッキ前処理）
先ず、アルカリ脱脂剤（ＡＤ６８Ｆ：上村工業製）を用いた浸漬脱脂洗浄の後、純粋（１０ＭΩ＜）にて濯ぎを行い、表面のパーティクル、有機汚染を洗浄した。その後、１規定の塩酸水溶液にて表面酸化膜除去（活性化）処理を行い、直ちに純粋（１０ＭΩ＜）にて水洗した。
【００４０】
（Ｎｉ−低Ｐ系軟磁性メッキ）
表１に示す組成のメッキ液を所定の温度、ｐＨにて建浴し、先に形成した下地層の上に軟磁性裏打ち層としてＮｉ−低Ｐ系軟磁性メッキ膜を成膜した。メッキ時間は、Ｎｉ−低Ｐ系軟磁性メッキ膜の膜厚が２．５μｍとなるように調整した。なお、メッキ膜中の微量元素の含有量は、同様の条件下で分析用に形成したメッキ膜を濃硝酸で全量溶解し、適当な濃度に希釈した後、ＩＰＣ（Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy）による元素定量分析によって測定した。
【００４１】
【表１−１】
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【００４２】
【表１−２】
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【００４３】
【表１−３】
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【００４４】
（鏡面化）
平均粒径３０ｎｍのコロイダルシリカと発泡ウレタンを貼った両面研磨装置（条件：３０ｒｐｍ、９０ｇ／ｃｍ２）を用いて研磨を実施した。研磨量は減重にて制御し、膜厚に換算して０．５±０．１μｍとなるようにした。研磨後の基板は、ＰＶＡスポンジとアルカリ洗剤によるスクラブ洗浄、シャワー水洗、純水ＭＳ浸漬、ＩＰＡベーパー乾燥を順次実施し、清浄化された鏡面基板を得た。ＡＦＭによって測定した基板の表面粗さＲａは、いずれも０．５ｎｍ未満であった。各実施例における基板（軟磁性裏打ち層）の表面粗さＲａを表３に示す。なお、表面粗さＲａは、原子間力顕微鏡ＡＦＭを用いて、軟磁性裏打ち層の２０μｍ四方の領域を測定した中心線平均とした。
【００４５】
（磁性層成膜、保護膜形成）
清浄化した基板は、スパッタリング装置内に導入し、ランプヒーターを用いて基板表面温度が２５０℃になるように加熱を実施した後、Ｔｉターゲットを用いてＴｉシード層１０ｎｍ、引き続きＣｏＣｒ２０Ｐｔ１０ターゲットを用いてＣｏＣｒＰｔ合金からなる磁気記録層３０ｎｍを成膜し、最後にカーボンターゲットを用いてカーボンからなる保護層８ｎｍを成膜後、真空装置から取り出した。これらのスパッタリング成膜は、全てＡｒガス圧５ｍＴｏｒｒで、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によって実施した。最後に、保護層上にパーフルオロポリエーテルからなる液体潤滑層２ｎｍをディップ法により形成することにより、垂直磁気記録媒体とした。
【００４６】
得られた垂直磁気記録媒体について、ＧＨＴ試験を実施し、媒体の性能を評価した。各実施例における評価結果を表３に示す。
【００４７】
（比較例１〜６）
比較例１〜６は、先に示した実施例１〜１１との比較を行うために、表面粗さの程度またはメッキ浴の組成を変更して製造された磁気記録媒体用基板およびそのような基板を用いて製造される磁気記録媒体を例示するものである。
【００４８】
（Ａｌ合金／Ｎｉ−高Ｐメッキ基板）
内径φ２５ｍｍ、外形φ９５ｍｍ、厚さ１．２７ｍｍのＡｌ−Ｍｇ合金円盤を基板として用い、その基板上に実施例１〜１１と同様にしてＮｉ−高Ｐメッキ下地層を形成した。次いで、Ｎｉ−高Ｐメッキ下地層を施した基板の表面を、平均粒径０．８μｍまたは１．２μｍのアルミナ研磨スラリーと発泡ウレタンパッドを貼った９Ｂ型両面研磨装置（条件：０．５〜１ｍ／秒、９０ｇ／ｃｍ２）を用いて研磨を行い、表面粗さが異なる基板（表面粗さＲａが０．８〜１．０ｎｍの基板、表面粗さＲａが１．２〜１．５ｎｍの基板）を得た。さらに、先の研磨で得られた表面粗さＲａが０．８〜１．０ｎｍの基板の一部を平均粒径３０ｎｍのコロイダルシリカと９Ｂ型両面研磨装置を用いて３０ｒｐｍ、９０ｇ／ｃｍ２にて１５分間にわたって二次研磨を行い、表面粗さＲａが０．３〜０．４ｎｍの基板とした。各比較例における基板の表面粗さＲａを表３に示す。
【００４９】
（メッキ前処理）
先ず、弱アルカリ性洗浄液を用いた浸漬脱脂洗浄の後、純粋（１０ＭΩ＜）にて濯ぎを行い、表面のパーティクル、有機汚染を洗浄した。その後、１規定の塩酸水溶液にて表面酸化膜除去（活性化）処理を行い、直ちに純粋（１０ＭΩ＜）にて水洗した。
【００５０】
（Ｎｉ−低Ｐ系軟磁性メッキ）
表２に示す組成のメッキ液を所定の温度、ｐＨにて建浴し、先に形成した下地層の上に軟磁性裏打ち層としてＮｉ−低Ｐ系軟磁性メッキ膜を成膜した。メッキ時間は、Ｎｉ−低Ｐ系軟磁性メッキ膜の膜厚が２．５μｍとなるように調整した。なお、メッキ膜中の微量元素の含有量は、同様の条件下で分析用に形成したメッキ膜を濃硝酸で全量溶解し、適当な濃度に希釈した後、ＩＰＣ（Inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy）による元素定量分析によって測定した。
【００５１】
【表２−１】
2005302137.tif 000006
【００５２】
【表２−２】
2005302137.tif 000007
【００５３】
（鏡面化）
実施例１〜１１と同様にして、基板表面を研磨によって鏡面加工し、洗浄を行った。すなわち、基板表面の研磨は、平均粒径３０ｎｍのコロイダルシリカと発泡ウレタンを貼った両面研磨装置（条件：３０ｒｐｍ、９０ｇ／ｃｍ２）を用いて実施した。研磨量は減重にて制御し、膜厚に換算して０．５±０．１μｍとなるようにした。研磨後の基板は、ＰＶＡスポンジとアルカリ洗剤によるスクラブ洗浄、シャワー水洗、純水ＭＳ浸漬、ＩＰＡベーパー乾燥を順次実施した。ＡＦＭによって測定した基板の表面粗さＲａは、いずれも０．５ｎｍを超えていた。各比較例における基板の表面粗さを後述の表３に示す。
【００５４】
（磁性層成膜、保護膜形成）
実施例１〜１１と同様にして、先に洗浄処理を施した基板の上に、Ｔｉシード層１０ｎｍ、ＣｏＣｒＰｔ合金からなる磁気記録層３０ｎｍ、カーボンからなる保護層８ｎｍ、パーフルオロポリエーテルからなる液体潤滑層２ｎｍを形成し、垂直磁気記録媒体とした。得られた垂直磁気記録媒体について、ＧＨＴ試験を実施し、媒体の性能を評価した。各比較例における評価結果を後述の表３に示す。
【００５５】
【表３】
2005302137.tif 000008
【００５６】
注）
Ａ：研磨条件
（ａ）平均粒径０．８μｍのアルミナ研磨スラリーと発泡ウレタンパッドを貼った９Ｂ型両面研磨装置（条件：０．５〜１ｍ／秒、９０ｇ／ｃｍ２）を用いて、１０分間にわたって研磨を行った（一次研磨）。
（ｂ）（ａ）による一次研磨に引き続き、平均粒径３０ｎｍのコロイダルシリカと発泡ウレタンパッドを貼った９Ｂ型両面研磨装置（条件：３０ｒｐｍ、９０ｇ／ｃｍ２）を用いて、１５分間にわたって研磨を行った（二次研磨）。
（ｃ）平均粒径０．８μｍのアルミナ研磨スラリーの代わりに、平均粒径１．２μｍのアルミナ研磨スラリーを使用すること以外は（ａ）による一次研磨と同様にして研磨を行った。
【００５７】
Ｂ：ＧＨＴ試験
ＧＨＴ試験におけるＨＩＴ（エラー数）は０個／面であることが望ましいが、１０個／面以下であれは許容範囲である。
【００５８】
表３から明らかなように、実施例１〜１１で例示される本発明の製造方法による基板は、表面粗さＲａがいずれも０．５ｎｍ未満の超鏡面であり、ＧＨＴ試験におけるＨＩＴ数が１０個未満となるため、磁気記録媒体用の基板として優れていることが分かる。
一方、比較例１〜６で例示されたように、研磨後の下地層の表面粗さＲａが１．０ｎｍを超えるか、裏打ち層として形成されるＮｉ−低Ｐ系軟磁性メッキ膜の表面粗さＲａが１．５ｎｍを超える場合は、研磨後であっても表面粗さＲａが０．５ｎｍを超えてしまい、最終的に得られる基板の表面は超鏡面にならない。また、そのような基板を用いて構成される磁気記録媒体のＧＨＴ試験におけるＨＩＴ数は１０個を超えてしまうため、磁気記録媒体用の基板として適用することは適当でない。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明にもとづく磁気記録媒体用基板の構成を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    基板
３    下地層
５    軟磁性裏打ち層
【図１】
2005302137.tif 000009