(57)【要約】【課題】  テクスチャ加工を施すべき基板の表面エネルギーに対応したスラリーを用いることにより、表面エネルギーが異なるものであっても、基板表面が均一に加工され、異常突起の形成が抑制されるようにする。【解決手段】  テクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角が所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを選定するスラリー選定工程４０と、この選定されたスラリーを用いて基板の表面にテクスチャ加工を施すテクスチャ加工工程５０とを備える。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角が所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを選定するスラリー選定工程と、
該選定されたスラリーを用いて基板の表面にテクスチャ加工を施すテクスチャ加工工程とを備えることを特徴とする磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項２】
前記テクスチャ加工を施すべき基板は、ディスク状の非磁性基体上に非磁性金属膜が無電解めっきされてなることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項３】
前記所定範囲は、２０°〜４０°であることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気記録媒体用基板の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにより製造された磁気記録媒体用基板上に、少なくとも磁気記録層を成膜する成膜工程を備えることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【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の製造方法及びその製造方法を用いた磁気記録媒体の製造方法に関し、特に、ハードディスク装置（ＨＤＤ）に搭載する磁気記録媒体に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パソコンやデジタル家電などの記憶装置としてハードディスク装置（ＨＤＤ）が多く用いられている。
このＨＤＤに搭載される磁気記録媒体としての磁気ディスク（ＨＤ）は、一般に、ディスク状の非磁性基体、例えばアルミニウム合金やガラスからなる基体の表面に無電解めっき法でＮｉ−Ｐ膜からなる非磁性金属膜を形成し、その表面にテクスチャ加工を施してなる基板を作製し、その基板上に、Ｃｒ膜などからなる非磁性金属下地層、Ｃｏ合金磁性膜などからなる磁気記録層、アモルファスカーボン膜などからなる保護層をスパッタ法などで順次成膜し、その上に液体潤滑剤を塗布することにより潤滑層を成膜してなるものとして構成される。
上述のテクスチャ加工は、磁気記録層に磁気異方性を与えて磁気特性を向上し、また、磁気ヘッドとの摩擦・吸着特性（ＣＳＳ特性）を向上するために、基板の表面に同心円状の条痕を形成する加工技術であるが、磁気ディスクの記録容量を増大させるためには、磁気ヘッドと磁気ディスクの表面との間の距離（磁気ヘッドの浮上量）を小さくする必要があるので、テクスチャ加工においては、その加工液のスラリーに含有する砥粒の粒径を縮小して微細化する必要がある。
【０００３】
その際、テクスチャ加工を施した基板の表面に異常突起があると、その表面上に磁気記録層などを成膜してなる磁気ディスクの表面にそのまま突起として現れるので、異常突起をなくし、またはその高さをできるだけ低くするためのテクスチャ加工技術が望まれている。
スラリーに含有する砥粒の粒径を縮小する際の課題解決を示すものとしては、例えば、特許文献１には、テクスチャ加工液の表面張力を低くして研磨能率を高めることが記載され、特許文献２には、基板の表面の親水性を高めることにより、砥粒の粒径を縮小しても短時間で十分かつ均一なテクスチャを形成できることが記載されている。
【特許文献１】特開２００２−３１２９２８号公報
【特許文献２】特開２００３−３０８２１号公報
【特許文献３】特開平８−１７７７０号公報
【特許文献４】特開２０００−３４５１４５号公報
【特許文献５】特開２００１−２４０８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、デジタル家電などの普及に伴って磁気ディスクの記録容量のさらなる増大、従って磁気ヘッド浮上量のさらなる低下が求められている情況にあり、最近では０．２５マイクロインチという低浮上量での磁気ヘッドの安定浮上走行が要求されている。
このように磁気ヘッドの浮上量が著しく低いため、磁気ディスクの表面に異常突起があるとヘッドクラッシュを招き、磁気ディスクの表面を傷つけることがある。また、ヘッドクラッシュに至らないような微小な突起でも情報の読み書きの際に種々のエラーの原因となり易い。
このため、テクスチャ加工において、基板表面の異常突起の形成をなくし、またはその高さをできるだけ低くすることが必要であるが、テクスチャ加工に使用するスラリーは、基板の表面エネルギーとの相互関係で決まる接触角を持って基板に濡れ、この濡れ方によっては、スラリー中に浮遊しているダイヤモンドなどの砥粒の基板上での分散量が異なる（分散状態が均一でない）ものとなってしまい、基板表面の均一な加工ができずに異常突起が形成され易いものとなる場合があるので、特許文献１のようにスラリーの表面張力を低くし、特許文献２のように基板表面の親水性を高めるだけでは、表面エネルギーの異なる基板に対してスラリーの濡れ方を一様にして異常突起の形成を抑制することはできないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑み、テクスチャ加工を施すべき基板の表面エネルギーに対応したスラリーを用いることにより、表面エネルギーが異なるものであっても、基板表面が均一に加工されて異常突起の形成が抑制されるようにする磁気記録媒体用基板の製造方法及びその製造方法を用いた磁気記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するため、本発明の磁気記録媒体用基板の製造方法は、テクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角が所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを選定するスラリー選定工程と、この選定されたスラリーを用いて基板の表面にテクスチャ加工を施すテクスチャ加工工程とを備えることを特徴とする。
ここで、テクスチャ加工を施すべき基板は、ディスク状のアルミニウム合金又はガラスなどからなる非磁性基体上にＮｉ−Ｐ膜などからなる非磁性金属膜が無電解めっきされてなるもの、さらに、そのめっきされた非磁性金属膜の表面が研磨されてなるものとすることができ、スラリーの接触角の所定範囲は、２０°〜４０°とすることが好ましい。
また、本発明の磁気記録媒体の製造方法は、本発明の磁気記録媒体用基板の製造方法により製造された磁気記録媒体用基板上に、少なくともＣｏ合金磁性膜などからなる磁気記録層を成膜する成膜工程を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明においては、テクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角が所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを選定して用いるので、表面エネルギーが異なる基板であっても、スラリーの濡れ方が所定範囲内の一定のものとなり、砥粒の分散状態に分布のない均一な加工がなされ、異常突起の形成が抑止される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、テクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角が所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを選定して用いることにより、表面エネルギーが異なる基板であっても、砥粒の分散状態に分布のない均一な加工がなされ、異常突起の形成が抑止されるので、低浮上量での磁気ヘッドの安定浮上走行を可能とし、以って記録容量の増大を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明により製造する磁気記録媒体の実施形態を示す断面模式図である。
図１に示すように、本発明により製造する実施形態の磁気記録媒体１００は、本発明により製造する実施形態の磁気記録媒体用基板１０上に、非磁性金属下地層１１、磁気記録層１２、保護層１３及び潤滑層１４が順次積層されてなり、その磁気記録媒体用基板１０は、ディスク状の非磁性基体１上に非磁性金属膜２を備えてなる。図示はしてないが、非磁性金属膜２、非磁性金属下地層１１、磁気記録層１２、保護層１３及び潤滑層１４は、非磁性基体１の他面側にも同様に設けることができる。
この実施形態の磁気記録媒体１００の製造方法は、図２に示すように、ディスク状の非磁性基体１上に非磁性金属膜２を無電解めっきするめっき工程２０と、このめっきされた非磁性金属膜２の表面を研磨する研磨工程３０と、この研磨された非磁性金属膜２の表面に対する接触角が所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを選定するスラリー選定工程４０と、この選定されたスラリーを用いて基板の表面にテクスチャ加工を施すテクスチャ加工工程５０とからなる基板製造工程２００と、この基板製造工程２００により製造された磁気記録媒体用基板１０上に、非磁性金属下地層１１、磁気記録層１２、保護層１３及び潤滑層１４を順次成膜する成膜工程６０とを備える。
〔基板製造工程２００の説明〕
めっき工程２０としては、公称直径２.５インチ、３インチ、３.３インチ、３.５インチ、５インチなどのアルミニウム合金基板又はガラス基板などをディスク状の非磁性基体１として用い、その両面に、無電解めっき法でＮｉ−Ｐ膜などを非磁性金属膜２として形成することが好ましい。
【００１０】
研磨工程３０としては、周知の両面研磨装置を用いて非磁性金属膜２が非磁性基体１の両面にめっき形成されてなる基板１０の両面を同時に鏡面研磨することが好ましい。
研磨した基板１０は洗浄・乾燥してテクスチャ加工まで一時保管されるが、その基板１０の表面の酸化度等は、その保管環境・保管期間等により異なるものとなるため、テクスチャ加工を施す際の基板１０の表面エネルギーは、個々の基板又はロット単位で異なるものとなる。
そこで、スラリー選定工程４０を設けることにより、そのような表面エネルギーの相違に対応する。
すなわち、テクスチャ加工を施すべき基板１０の表面（この実施形態では研磨した非磁性金属膜２の表面）に対する接触角が所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを選定することにより、テクスチャ加工に用いるスラリーを個々の基板の表面エネルギーに対応したものとする。
【００１１】
このスラリー選定工程４０は、表面張力の異なる複数種類のスラリーを予め準備しておき、それらをテクスチャ加工を施すべき基板１０の表面に滴下してその接触角を測定することにより行うことができる。スラリーの表面張力は、特許文献１，３〜５に記載されているように、スラリーを構成している各成分の混合割合で調整・制御することができる。
基板１０の表面エネルギーはロット単位で異なることが多いので、その場合には、スラリーを滴下しての接触角の測定は、個々の基板について行う必要はなく、ロット単位に行うことでよい。
次に、テクスチャ加工工程５０としては、周知のテクスチャ加工装置を用い、回転している基板１０（この実施形態では非磁性基体１上に非磁性金属膜２を備えてなるもの）の表面に研磨布を接触させ、その接触部にダイヤモンドなどの研磨砥粒を分散浮遊させたスラリーを滴下することにより行うことができる。
【００１２】
ここで、スラリーの基板１０の表面に対する接触角が小さいと、スラリーが基板上を流れるように移動してしまうため、スラリー中に浮遊している砥粒の分散量（分散状態）が基板上で異なり、均一な加工ができなく異常突起を形成し易くなってしまう。また、スラリーの基板１０の表面に対する接触角が大きいと、基板上でスラリーが広がり難く、スラリー中に浮遊している砥粒の基板上への分散量（分散状態）が基板上で異なり、均一な加工ができなく異常突起を形成し易くなってしまう。
以上のようなことから、スラリーの基板に対する接触角が小さくても大きくても、均一なテクスチャ加工ができなくなり、テクスチャのムラが発生し、異常突起が形成され易くなってしまう。
一方、基板１０の表面に対する接触角が２０°〜４０°の所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを用いてテクスチャ加工を行うと、基板１０の表面がスラリーで適度に濡れ、基板上でスラリー中に浮遊している砥粒の分散状態が均一になる。そのため、基板１０の表面にムラのない加工ができ、異常突起の形成が抑止される。
〔成膜工程６０の説明〕
成膜工程６０は、テクスチャ加工工程５０でテクスチャ加工を施した後、洗浄・乾燥した基板１０上に、非磁性金属下地層１１、磁気記録層１２、保護層１３及び潤滑層１４を順次成膜する各成膜工程からなる。
【００１３】
非磁性金属下地層１１としては、スパッタ法により成膜することが好ましく、また、組成は慣用のものでよく特に限定されないが、例えば、Ｃｒ、Ｃｒ−Ｗ、Ｃｒ−Ｖ、Ｃｒ−Ｍｏ、Ｃｒ−Ｓｉ、Ｎｉ−Ａｌ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔなどからなり、多層構造のものであってもよい。膜厚は２０ｎｍ以下であり、好ましくは１０〜２０ｎｍである。
磁気記録層１２としては、スパッタ法により成膜することが好ましく、記録層として使用できる強磁性金属を含み、例えば、CoCrTaPt、CoCrTaPt-Cr2O3、CoCrTaPt-SiO2、CoCrTaPt-ZrO2、CoCrTaPt-TiO2、CoCrTaPt-Al2O3などを成分とするＣｏ合金磁性膜などからなり、多層構造のものであってもよい。膜厚は２０ｎｍ以下であり、好ましくは１０〜２０ｎｍである。
保護層１３としては、スパッタ法又はプラズマＣＶＤ法により成膜することが好ましく、磁気記録層１２を磁気ヘッドの衝撃、外界の腐食性物質などの腐食から保護する機能を有するもので、水素添加アモルファスカーボンや窒素添加アモルファスカーボンなどからなるカーボン保護膜が好ましい。膜厚は５.０ｎｍ以下であり、好ましくは２.０〜４.０ｎｍである。
【００１４】
潤滑層１３としては、液体潤滑剤を塗布することにより成膜することが好ましく、その液体潤滑剤は、パーフルオロ-ポリエーテルが好ましく、Z-dol、Z-tetraol、Z-dol TX、AM（アウジモント社商品名）など、いずれの液体潤滑剤でもよい。膜厚は２.０ｎｍ以下であり、好ましくは１.０〜１.５ｎｍである。
【実施例】
【００１５】
以下に、図１に示す磁気記録媒体１００を製造する場合の実施例について説明する。
公称直径３.５インチのアルミニウム合金基板からなる非磁性基体１上に、無電解めっき法によりＮｉ−Ｐ膜からなる非磁性金属膜２を形成し、その表面を鏡面研磨して洗浄・乾燥した基板１０を用意し、表１に示すように、その基板１０の表面上でのスラリーの接触角を制御したスラリーを用いて、その基板１０の表面にテクスチャ加工を施した。
その基板１０を洗浄・乾燥した後、真空装置内に搬送し、その基板上に、スパッタ法で２０ｎｍのＣｒ膜からなる非磁性金属下地層１１、スパッタ法で１０ｎｍのＣｏ合金磁性膜からなる磁気記録層１２、プラズマＣＶＤ法で３.０ｎｍの窒素添加アモルファスカーボン膜からなる保護層１３を順次成膜し、真空装置から取り出して、ディッピング法で１.５ｎｍのZ-Dol液体潤滑剤膜からなる潤滑層１４を成膜した。
【００１６】
これにより得られた磁気記録媒体１００の各サンプルについて、原子間力顕微鏡ＡＦＭを用いて測定した異常突起高さの規格化値を表１に、接触角と規格化異常突起高さの関係を図３に示す。また、１０×１０μｍの範囲のＡＦＭ測定から算出した表面粗さＲａの規格化値も表１に示し、接触角と規格化表面粗さＲａとの関係を図４に示す。
【００１７】
【表１】
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表１及び図３から分かるように、接触角が２０°〜４０°のスラリーを用いてテクスチャ加工を施した基板を用いて作製した媒体の規格化異常突起高さは０．６５以下の低い値となった。一方、図４から分かるように、表面粗さＲａは、スラリーの接触角に関わらずほぼ一定であり、目的の加工形状を得ることができていた。
このように、テクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角を２０°〜４０°の所定範囲内の値をとるように表面張力を制御したスラリーを用いてテクスチャ加工を施した基板を用いて作製した磁気記録媒体においては、異常突起が低いため、磁気ヘッドは低浮上量でも安定に飛行する。
【００１８】
一方、テクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角を２０°より小さい値をとるように表面張力を制御したスラリーを用いてテクスチャ加工した基板を用いて作製した磁気記録媒体においては、異常突起が高いため、磁気ヘッドは低浮上量では安定に飛行しない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明により製造する磁気記録媒体の実施形態の構成を示す断面模式図である。
【図２】本発明に係る磁気記録媒体用基板の製造方法を用いた磁気記録媒体の製造方法の実施形態の構成を示す工程図である。
【図３】本発明の実施例に用いたスラリーのテクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角とそのスラリーを用いてテクスチャ加工を施した基板を用いて作製した磁気記録媒体の表面の規格化異常突起高さとの関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例に用いたスラリーのテクスチャ加工を施すべき基板の表面に対する接触角とそのスラリーを用いてテクスチャ加工を施した基板を用いて作製した磁気記録媒体の規格化表面粗さＲａとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２０】
１    非磁性基体
２    非磁性金属膜
１０    磁気記録媒体用基板
１１    非磁性金属下地層
１２    磁気記録層
１３    保護層
１４    潤滑層
１００    磁気記録媒体
２００    基板製造工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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