JPH0636263A

JPH0636263A - 磁気ディスク用基板

Info

Publication number: JPH0636263A
Application number: JP21368592A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kawahara; 博河原; Kunihiro Ueda; 国博上田; Chieko Usui; 千恵子碓井; Yuichi Kubota; 悠一久保田
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1992-07-17
Filing date: 1992-07-17
Publication date: 1994-02-10

Abstract

(57)【要約】【目的】フォトポリマー法により磁気ディスク用基板
を作製する際、スタンパーからの溝の転写を確実とし、
歩留りの向上を図る。【構成】好ましくは可撓性基体等の非磁性基体上にフ
ォトポリマー層を形成する際、下地膜を介して形成す
る。下地膜は、プラズマ重合膜あるいはガラス転移温度
が３０℃以下の熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子
線硬化性樹脂の樹脂膜とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク用基板に関
する。

【０００２】

【従来の技術】溝を有する磁気ディスクの場合溝内では
磁性ヘッドからの距離が大きくなって分離損による減磁
が増大するため、隣接する記録トラックを溝にて分離で
き、トラック記録密度が高いときでもクロストークを防
止することができる。

【０００３】このような磁気ディスクは、溝を形成した
基板を用い、この基板上に磁性層を形成して得られてい
る。

【０００４】また、基板材質としては樹脂が用いられる
ことが多い。

【０００５】従って、このような樹脂製基板では、射出
成型法やフォトポリマー法（２Ｐ法）により磁性層設層
側面（基板表面）に溝を形成することが行なわれてい
る。なかでも２Ｐ法は溝形成の精度が高いなどの理由か
ら汎用されている。

【０００６】しかし、これらの基板上に直接２Ｐ法を用
いて溝を形成しようとすると、フォトポリマー（２Ｐ樹
脂）の硬度が高すぎてスタンパーから基板を剥離する
際、フォトポリマー層に割れや欠陥が発生してしまい、
歩留りが悪くなるという問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、フォ
トポリマー（２Ｐ法）を用いて溝を形成する場合スタン
パーからの形状転写が確実で、スタンパーからの剥離時
においてフォトポリマー層に割れや欠陥の発生がなく、
歩留りのよい磁気ディスク用基板を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（１０）の本発明により達成される。

【０００９】（１）非磁性基体上にフォトポリマー層を
形成し、このフォトポリマー層に溝を形成した磁気ディ
スク用基板において、前記フォトポリマー層は非磁性基
体上に下地膜を介して形成された磁気ディスク用基板。

【００１０】（２）可撓性基板である上記（１）の磁気
ディスク用基板。

【００１１】（３）前記下地膜はガラス転移温度が３０
℃以下である熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂および電
子線硬化性樹脂のうちの少なくとも１種以上の樹脂膜で
ある上記（１）または（２）の磁気ディスク用基板。

【００１２】（４）前記樹脂膜は２〜１０μm である上
記（３）の磁気ディスク用基板。

【００１３】（５）前記下地膜はプラズマ重合膜である
上記（１）または（２）の磁気ディスク用基板。

【００１４】（６）前記プラズマ重合膜は屈折率が１．
７以下である上記（５）の磁気ディスク用基板。

【００１５】（７）前記プラズマ重合膜はＣとＨとを含
む上記（５）または（６）の磁気ディスク用基板。

【００１６】（８）前記プラズマ重合膜の膜厚は５０〜
３００μm である上記（５）ないし（７）のいずれかの
磁気ディスク用基板。

【００１７】（９）前記フォトポリマー層の膜厚は１５
〜４０μm である上記（１）ないし（８）のいずれかの
磁気ディスク用基板。

【００１８】（１０）前記溝形成面上に連続薄膜の磁性
層を形成した磁気ディスクを得るのに用いる上記（１）
ないし（９）のいずれかの磁気ディスク用基板。

【００１９】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。

【００２０】本発明の磁気ディスク用基板は、フォトポ
リマー（２Ｐ）法により溝を形成したものである。すな
わち、非磁性基体上にフォトポリマー層を形成し、この
フォトポリマー層に溝を形成する。

【００２１】この場合、本発明では、フォトポリマー層
を、下地膜を介して非磁性基体上に形成する。

【００２２】そして、このように下地膜を形成した非磁
性基体を用い、例えば図１に示すようにして、２Ｐ法を
実施するものである。

【００２３】図１に示すように、下地膜１１を形成した
非磁性基体１とスタンパー２とを組み合わせ、上記非磁
性基体１の上に、紫外線照射によって硬化するフォトポ
リマーを注入してフォトポリマー層３を形成する。

【００２４】このようにフォトポリマー層３を形成した
のち、好ましくは、下地膜１１とフォトポリマー層３と
から気泡が入った場合、気泡を除去する。

【００２５】この後、上記非磁性基体１側から紫外線Ｕ
Ｖを照射し、フォトポリマー層３を硬化したのち、スタ
ンパー２を剥離する。

【００２６】これにより、スタンパー２からの形状転写
を行なうことができ、溝３１が形成された磁気ディスク
基板１０が得られる。

【００２７】なお、非磁性基体１は、通常、紫外線ＵＶ
を透過する材質のものが多く、このようなものでは、図
１に示すように、非磁性基体１側から紫外線ＵＶを照射
することが好ましい。しかし、場合によっては、スタン
パー２をガラス等の紫外線ＵＶを透過する材質とし、ス
タンパー２側から紫外線ＵＶを照射してもよい。このス
タンパー２側からの照射は、特に非磁性基体１が紫外線
ＵＶを透過しない材質のものであるときに適用して有効
である。

【００２８】上記における下地膜は、ガラス転移温度
（Ｔｇ）が３０℃以下、好ましくは２５℃以下の熱硬化
性樹脂、紫外線硬化性樹脂および電子線硬化性樹脂のう
ちの少なくとも１種以上の樹脂膜、あるいはプラズマ重
合膜である。なお、上記樹脂におけるＴｇは低い方が好
ましく、下限値には特に制限はないが、通常下限値は−
６０℃程度である。また、Ｔｇは、基体上に樹脂膜を硬
化して形成したのち、これを基体から剥離して、示差走
査熱量測定（ＤＳＣ）によって求めたものである。

【００２９】このような下地膜を形成することによっ
て、下地膜が緩衝層の役割を果し、２Ｐ法を実施したと
きの引張り応力を緩和する作用が働く。このため、スタ
ンパーからの溝の転写が確実となり、剥離時においてフ
ォトポリマー層３に割れや欠陥が生じるのを防止でき、
歩留りが向上する。

【００３０】このような効果は、Ｔｇが３０℃以下の上
記樹脂膜あるいはプラズマ重合膜を下地膜に用いること
によってはじめて得られるものである。

【００３１】従って、例えばＴｇが３０℃をこえる樹脂
を用いた下地膜では引張り応力を緩和する作用は十分で
はなく、本発明の効果は得られない。また、本発明の好
ましい態様であるフロッピーディスクに用いたとき、基
板の可撓性を保持できず、ヘッド当たりがとりにくい。

【００３２】まず、Ｔｇが３０℃以下の熱硬化性樹脂、
紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂を用いる場合につ
いて述べる。

【００３３】熱硬化性樹脂は、引張り伸び率が２００〜
１０００％であるものが好ましい。

【００３４】ここで、引張り伸び率とは１／２インチ巾
で１００mm長さで２５μm 厚さの樹脂試料に切断までの
力を加えて、切断したときの長さ（Ｌ）と元の長さ（Ｌ
_O ）とから求めた、（Ｌ_O ／Ｌ）×１００（％）をい
う。

【００３５】また、このときの引張り強度は２００〜４
００kg/cm²程度である。ここで、引張り強度とは１／２
インチ巾で１００mm長さで２５μm 厚さの樹脂試料を１
００mm／分の引張り速度で引張ったときの切断までの力
をいう。

【００３６】熱硬化性樹脂としては、ジイソシアネート
・アジペート・ジオール系のウレタン樹脂やその変性品
等が挙げられ、市販品をそのまま用いることができる。

【００３７】このような市販品としては、上記ジイソシ
アネート、アジペート、ジオール系のウレタン樹脂であ
る商品名Ｎ−２３０４、Ｎ−２３０１［日本ポリウレタ
ン工業（株）製］などがある。

【００３８】このような熱硬化性樹脂を用いて下地膜を
形成するには、熱硬化性樹脂の塗布液を用いて塗膜を形
成すればよい。塗布液調製の際の溶媒としては、上記樹
脂が可溶なものであれば特に制限はないが、メチルエチ
ルケトン（ＭＥＫ）、アセトン、トルエン、シクロヘキ
サノン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）等、また
はこれらの混合溶媒等を用いればよい。

【００３９】また、塗布液における樹脂の含有量は、１
０〜３５wt% 程度とすればよい。

【００４０】さらに、塗布法には特に制限はなく、公知
のいずれの方法によってもよく、スピンコート、グラビ
アコート、スプレーコート、リバースロールコート、デ
ィッピング等が挙げられる。

【００４１】塗膜を硬化するには加熱すればよく、５０
〜７０℃の温度で２０〜４０時間程度加熱する。

【００４２】このようにして形成される下地膜の膜厚は
２〜１０μm 、好ましくは４〜７μm とすればよい。

【００４３】また、紫外線硬化性樹脂は、前記と同様の
定義で、引張り伸び率が５０〜３００％であるものが好
ましい。また、引っ張り強度は２〜１０kg/cm²程度であ
る。

【００４４】このような紫外線硬化性樹脂としては、２
Ｐ樹脂のうちＴｇが３０℃以下のものを用いることがで
きる。

【００４５】この場合、紫外線を照射することによって
ポリマー化するモノマー、オリゴマー等の前駆体を用い
てポリマー化することが好ましい。

【００４６】具体的には、１官能エステルアクリレート
等をモノマーとして用い、紫外線硬化させたものが好適
である。

【００４７】このようなモノマーとしては、ＣＨ₂ ＝Ｃ
ＨＣＯ（ＯＣ₂ Ｈ₄ ）₄ −Ｏ−Ｃ₆ Ｈ₄ −Ｒで示される
ものが挙げられ、商品名Ｍ−１１１（Ｒ＝−Ｃ₄ Ｈ
₉ ）、Ｍ−１１７（Ｒ＝−Ｃ₉ Ｈ₁₉）［日本化薬（株）
製］で市販されているものをそのまま用いることができ
る。

【００４８】この他、これらの変性品等を用いることも
できる。

【００４９】このような紫外線硬化製樹脂を用いて下地
膜を形成するには、前記のモノマー等を含有する塗布液
を用いて塗膜を形成し、紫外線硬化すればよい。この場
合、光重合増感剤ないし開始剤を塗膜中に含有させるこ
とが好ましく、その添加量は後述のフォトポリマー法を
実施するときの２Ｐ樹脂と同様とすればよい。

【００５０】塗布法、塗布溶媒等は前記と同様とすれば
よい。また、紫外線の照射条件は、紫外線強度が５０〜
２００mW/cm²程度、照射量が５００〜１０００mJ/cm²程
度とすればよい。紫外線源としては水銀灯などを用いれ
ばよい。

【００５１】また、このようにして形成される下地膜の
膜厚は２〜１０μm 、好ましくは４〜７μm とすればよ
い。

【００５２】また、電子線硬化性樹脂は、前記と同様の
定義で、引張り伸び率が２００〜１０００％であるもの
が好ましい。

【００５３】電子線硬化性樹脂としては、特開昭５６−
１２２８０２号、同５６−１２４１１９号等に開示され
ているものが挙げられる。具体的には、電子線硬化性化
合物をモノマーとして用いて電子線硬化させたものであ
る。

【００５４】このようなモノマーとしては、ウレタン系
の化合物やその変性物が挙げられ、例えば、ウレタン系
モノマーとしては、商品名ＹＨ８００９［東洋紡績
（株）製］として市販されているものがある。

【００５５】このような電子線硬化性樹脂を用いて下地
膜を形成するには、前記のモノマー等を含有する塗布液
を用いて塗膜を形成し、電子線照射すればよい。電子線
の照射条件は３〜１０Mradとし、特に４〜７Mradとすれ
ばよい。

【００５６】また、このようにして形成される下地膜の
膜厚は２〜１０μm 、好ましくは４〜７μm とすればよ
い。

【００５７】なお、樹脂膜である下地膜の膜厚は、段差
計等によって求めることができる。

【００５８】また、下地膜として用いるプラズマ重合膜
は、屈折率が１．７以下、さらには１．５以下であるこ
とが好ましい。屈折率は小さい方が好ましいが、その下
限値は通常１．４０程度である。

【００５９】このような屈折率の測定には、エリプソメ
ーターを用いればよい。

【００６０】また、プラズマ重合膜はＣおよびＨを含有
するものが好ましく、膜中におけるＣとＨの含有量は合
計で８５at% 以上、好ましくは９５at% 以上とするのが
よく、実質的にＣとＨのみを含有するものであることが
好ましい。

【００６１】また、Ｃに対するＨの原子比は、Ｈ／Ｃが
１．０以下、好ましくは１．３以上とするのがよく、膜
中のＣの含有量は５０at% 以下、好ましくは４０at% 以
下、一方Ｈの含有量は５０at% 以上、好ましくは６０at
% 以上とするのがよい。また、場合によっては、Ｃ、Ｈ
のほかに、Ｏ、Ｎ等が１５at% 以下含有されていてもよ
い。

【００６２】このように膜の屈折率および膜中のＣ、Ｈ
等を規制することによって、本発明の効果が向上する。

【００６３】なお、プラズマ重合膜中のＣ、Ｈおよびそ
の他の元素の含有量の分析は、ＳＩＭＳ（２次イオン質
量分析）やＣＨＮコーダー等に従えばよい。

【００６４】ＳＩＭＳを用いる場合、プラズマ重合膜表
面にてＣ、Ｈ等をカウントして算出すればよい。あるい
は、Ａｒ等でイオンエッチングを行ないながら、Ｃ、Ｈ
等のプロファイルを測定して算出してもよい。ＳＩＭＳ
の測定については、表面科学基礎講座第３巻（１９８
４）表面分析の基礎と応用（Ｐ７０）”ＳＩＭＳおよび
ＬＡＭＭＡ”の記載に従えばよい。

【００６５】このようなプラズマ重合膜を形成する原料
ソースとしては、炭素および水素を含有する種々のもの
を用いることができるが、通常操作性のよいことから、
常温で気体のメタン、エタン、プロパン、ブタン、ペン
タン、エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、ア
セチレン、メチルアセチレン、その他の飽和ないし不飽
和の炭化水素の１種以上を、ＣおよびＨ源として用い
る。また必要に応じて常温で液体の炭化水素を原料とし
てもよい。

【００６６】また、他の元素を含有させる場合は、上記
炭化水素の１種以上に、Ｏ₂ 、Ｏ₃、Ｈ₂ Ｏ、Ｎ₂ 、Ｎ
Ｏ、Ｎ₂ Ｏ、ＮＯ₂ などのＮＯｘ、Ｈ₂ 、ＮＨ₃ 、Ｃ
Ｏ、ＣＯ₂ 等の１種以上をＮおよびＯ源として加えたも
のを原料ガスとして用いてもよい。

【００６７】プラズマ重合膜は公知の方法に従い、前述
の原料ガスの放電プラズマを基体や磁性層に接触させる
ことにより重合膜を形成するものである。電極配置、印
加電流、処理時間、動作圧力等は通常の条件とすればよ
い。

【００６８】また処理条件は、用いる処理装置によって
異なるが、例えば、Ｗ／（Ｆ・Ｍ）［ここで、Ｗはプラ
ズマ投入電力（Joule/sec ）であり、Ｆは有機原料ガス
流量、Ｍは原料ガス分子量でＦ・Ｍの単位はkg/sec］値
が５×１０⁷ Joule/kg以下、特に１×１０⁷ Joule/kg以
下で行なわれることが好ましい。Ｗ／（Ｆ・Ｍ）値は小
さい方が好ましいが、その下限値は通常１×１０⁶ Joul
e/kg程度とする。この値が大きくなると、屈折率が大き
くなり、プラズマ重合膜が緻密になりすぎて、２Ｐ法を
実施したときの引張り応力を緩和する作用が不十分とな
る。一方、この値が小さくなると、プラズマ重合膜の膜
質が悪くなる。

【００６９】実際の条件は、用いる処理装置に応じて上
記の屈折率等の範囲を満足するように適宜設定すればよ
い。そのために、原料ガス流量がある条件下で好適とさ
れる値より大きくなったり、また、プラズマ出力が小さ
くなったりすると、本発明の効果は低下する。

【００７０】なお、キャリアガスとして、Ａｒ、Ｎ₂ 、
Ｈｅ、Ｈ₂ などを使用してもよい。プラズマ発生源とし
ては、高周波放電の他に、マイクロ波放電、直流放電、
交流放電等いずれでも利用できる。

【００７１】このようにして形成される下地膜の膜厚は
５０〜３００nm、好ましくは１００〜２００nmとすれば
よい。

【００７２】なお、膜厚の測定はエリプソメータ等を用
いればよい。このような膜厚の制御は、プラズマ重合膜
形成時の反応時間、原料ガス流量等を制限すればよい。

【００７３】本発明において、フォトポリマー層を形成
するのに用いるフォトポリマーないしその前駆体に特に
制限はなく、通常の２Ｐ法に用いる各種放射線（特に紫
外線）硬化性化合物から選択することができる。

【００７４】使用するモノマーとしては、１官能、２官
能、３官能あるいは多官能エステルアクリレート、ウレ
タンアクリレート、エポキシアクリレート等が好適であ
り、これらのなかから１種以上を用いればよい。

【００７５】また、モノマーにかえて、あるいはモノマ
ーに加えて、オリゴマーを１種あるいは２種以上併用し
てもよい。

【００７６】オリゴマーとしては、オリゴエステルアク
リレート等が好適である。

【００７７】また、モノマーやオリゴマーに加え、通
常、光重合開始剤を添加してもよく、その添加量は全体
に対し、１〜１０重量％、特に３〜５重量％が好まし
い。

【００７８】また、フォトポリマー層の膜厚は１５〜４
０μm 、さらには２０〜４０μm 、特には２５〜３５μ
m とすることが好ましい。なお、この場合の膜厚は溝相
当分の厚さを含むものとし、硬化後におけるものであ
る。

【００７９】このような膜厚とすることにより、層中の
重合開始剤の量が十分となって紫外線照射による硬化が
十分に進行するため、非磁性基体とフォトポリマー層と
の接着性を向上させる上で好ましい。この結果、磁気デ
ィスクとしたときの耐久性が向上し、エラー発生が減少
する。

【００８０】フォトポリマー層の膜厚が小さくなると、
紫外線を照射した時、重合開始剤の量が十分でないた
め、硬化が十分進行せず、接着強度が極端に低下する。
そして、その上に磁性層を設けて磁気ディスクとして
も、耐久性が得られず、磁性層が剥離して、エラーの原
因となったり磁性層を傷つけてしまう。

【００８１】これに対し、フォトポリマー層の膜厚が大
きくなると、接着性等の点で効果の向上はみられず、生
産性やコスト面で不利になる。また、硬化時の収縮のた
め、かえってソリが大きくなってしまい、磁気ディスク
としたとき耐久性やエラー発生等の点で特性が悪化して
しまう。

【００８２】なお、膜厚の測定は、段差計により行なう
ことができる。

【００８３】本発明の磁気ディスク用基板は、フロッピ
ーディスク用の可撓性基板として用いることが好まし
い。

【００８４】フロッピーディスク用の可撓性基板に用い
る非磁性基体の材質に特に制限はなく、強磁性金属薄膜
成膜時の熱に耐える各種フィルム、例えばポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート
（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエーテルエーテルケ
トン（ＰＥＥＫ）などを用いることができる。また特開
昭６３−１０３１５号公報に記載の各材料が使用可能で
ある。

【００８５】このときの樹脂製の非磁性基体の寸法は目
的に応じて選定すればよいが、通常、厚さ３０〜１００
μm 程度、直径６０〜１３０mm程度である。

【００８６】このような非磁性基体を用いて、樹脂膜あ
るいはプラズマ重合膜の下地膜を形成するにあたり、非
磁性基体表面をプラズマ処理することが好ましい。

【００８７】プラズマ処理することによって、非磁性基
体と下地膜との接着性を向上することができる。プラズ
マ処理は特にプラズマ重合膜の形成において有効であ
る。

【００８８】プラズマ処理は、処理ガスとして酸素、窒
素等の無機ガスを用いればよい。また、プラズマ処理条
件には特に制限はなく、電極配置、印加電流、処理時
間、動作圧力等は、通常のプラズマ処理条件と同様とす
ればよい。通常、動作圧力は０．０１〜１Torr程度とす
る。また、処理ガスの流量は５〜１００ＳＣＣＭとすれ
ばよい。

【００８９】プラズマ処理電源の周波数については、特
に制限はなく、直流〜マイクロ波までのいずれであって
もよい。

【００９０】また、このようなプラズマ処理は、フォト
ポリマー層を形成するに際し、下地膜に対して行なって
もよい。

【００９１】これにより下地膜とフォトポリマー層の接
着性が向上する。

【００９２】本発明における溝の形状は、スタンパの溝
の形状を選択することにより、これに応じて、所定のも
のとすることができる。

【００９３】通常、溝は同心形状、スパイラル状等に形
成され、溝の幅、深さ、溝のピッチ等は、記録密度、記
録材料に合わせて適宜選択すればよい。

【００９４】本発明の磁気ディスク用基板を適用したフ
ロッピーディスクの一構成例が図２に示されている。

【００９５】図２に示すように、フロッピーディスク５
は、前記のようにして溝３１が形成された基板１０上
に、下地層１３を介して磁性層１４を有する。そして、
磁性層１４上にはトップコート膜１５が設けられてい
る。

【００９６】必要に応じ、図２に示すように設けられる
下地層１３は、Ｃ、ＨないしＳｉ等を含有するプラズマ
重合膜とすることが好ましい。このような下地層を設け
ることによって磁性層に対し水や酸素の侵入を防止する
ことができる。また、下地層はＳｉＯｘ（１≦ｘ≦２）
等の酸化物蒸着膜としてもよい。

【００９７】下地層１３の膜厚は５０〜３００A 程度と
する。

【００９８】磁性層１４は、連続薄膜型であれば特に制
限はなく、磁性層１４を構成する各強磁性金属薄膜は、
Ｎｉを含有するＣｏ−Ｎｉ合金であることが好ましく、
特にモル比でＣｏを約８０％、Ｎｉを約２０％含有する
合金が好適である。

【００９９】また、必要に応じてＣｒを１０％以下含有
していてもよく、特開昭６３−１０３１５号公報等に記
載されている各種金属やその他の金属成分を含有してい
てもよい。

【０１００】さらに、必要に応じて少量の酸素を各層の
表面層に含有させたり、この他非磁性層を介在させたり
して、耐食性等を向上させることができる。

【０１０１】磁性層１４の厚さは、０．０３〜０．２μ
m 程度であることが好ましい。このとき出力を十分に大
きくすることができる。

【０１０２】磁性層１４は、蒸着、スパッタ、イオンプ
レーティング、ＣＶＤ等の各種気相成膜法にて成膜すれ
ばよいが、特にスパッタにて成膜することが好ましい。

【０１０３】スパッタにて成膜する場合、スパッタの方
式、装置等には特に制限がなく、また諸条件もスパッタ
方式等に応じて適宜決定すればよい。

【０１０４】例えば、ＤＣ−マグネトロンスパッタの場
合、動作圧力は、０．１〜１０Pa程度とし、Ａｒ等の不
活性ガス雰囲気下で行なえばよい。また、磁性層１４の
表面を硬化する場合は、Ｏ₂ を含むガス雰囲気とすれば
よい。

【０１０５】また、磁性層１４上に、図２に示すよう
に、必要に応じトップコート膜１５が設けられるのが、
プラズマ重合膜であることが好ましい。このときのトッ
プコート膜１５の膜厚はスペーシングロスの点から１０
〜１００A とするのがよい。このほか、潤滑保護膜を別
途設けてもよい。

【０１０６】この場合、前記基板１０上の溝３１によっ
て、ディスク最上面に凹凸が形成されるが、この凹凸に
よって、溝トラッキングによるトラック密度の向上、ヘ
ッドとの接触面積が減少することによる耐久性の向上等
の効果が得られる。

【０１０７】本発明の磁気ディスク用基板は、ハードタ
イプ磁気ディスクの剛性基板に用いることができる。た
だし、この場合の非磁性基体にはガラスや剛性の樹脂が
用いられ、樹脂製であることが好ましい。基板が剛性で
あるとは、基板のヤング率をＥ、厚さをｔとしたとき、
Ｅ・ｔ³ ≧１×１０⁷ dyn・cm、より好ましくはＥ・ｔ³
≧３×１０⁷ dyn・cmであることをいう。

【０１０８】このとき用いる樹脂には特に制限がなく、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、放射線硬化性樹脂等いず
れの樹脂を使用してもよい。

【０１０９】この場合、非磁性基体をキャスティング法
で成型する場合は、例えば、ポリウレタン、エポキシ樹
脂、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリアミド、シリコ
ーン樹脂、ポリエステルおよびこれらの変性体等が使用
できる。

【０１１０】インジェクション法で成型する場合は、例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹
脂、塩化ビニリデン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、ポリ
スチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アク
リロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリ
ル樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート、、ポリアセタ
ール、ポリエステル、ポリサルホン、ポリオキシベンジ
レン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルケトン、ポ
リエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキサイ
ド、ポリケトンサルファイド、ポリイミド、ポリアミド
イミド、ポリアクリルイミド、ポリエーテルイミド、ポ
リオレフィン、アモルファスポリオレフィンおよびこれ
らの変性体等が使用できる。

【０１１１】このときの樹脂製の非磁性基体の寸法は目
的に応じて選定すればよいが、通常、厚さ０．８〜１．
９mm程度、直径６０〜１３０mm程度である。

【０１１２】ハードタイプの磁気ディスクとする場合、
上記のような剛性基板を用いる点を除けば、その層構成
等は図２と同様である。

【０１１３】ハードタイプの磁気ディスクにおいて、磁
性層は、連続薄膜型であれば特に制限がなく、例えば、
Ｆｅ、ＣｏおよびＮｉから選ばれる１種以上を含有する
連続薄膜、特にＣｏ系の連続薄膜で構成すればよい。

【０１１４】磁性層の組成の具体例としては、Ｃｏ−Ｎ
ｉ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｖ合金、Ｃｏ−
Ｎｉ−Ｐ合金、Ｃｏ−Ｐ合金、Ｃｏ−Ｚｎ−Ｐ合金、Ｃ
ｏ−Ｎｉ−Ｐｔ合金、Ｃｏ−Ｐｔ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｍ
ｎ−Ｒｅ−Ｐ合金等が挙げられる。この場合の磁性層は
原則としてフロッピーディスクと同様とすればよく、製
法も同様とすればよい。磁性層の膜厚は、再生出力およ
び保持力の点から０．０３〜０．２μm が好ましい。

【０１１５】基板と、磁性層との間には、必要に応じ
て、エピタキシャル成長を良好に行ない、磁気特性を向
上させる目的で下地層が設けられる。

【０１１６】下地層は、例えば、Ｃｒ、ＭｏおよびＷか
ら選ばれる１種以上を含有する連続薄膜にて構成すれば
よい。この場合、用いる金属は単体でも合金でもよい。
下地層の膜厚は、磁性層の配向性および結晶性を良化す
る目的で０．０５〜０．５μm が好ましい。

【０１１７】なお、これら合金には、必要に応じ、Ｏ、
Ｎ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｎ、Ａｒ、Ｂ、Ｃ等の他の元素が２
０重量％程度以下含有されていてもよい。

【０１１８】下地層は、前述した磁性層と同様、蒸着、
スパッタ、イオンプレーティング、ＣＶＤ等の各種気相
成膜法にて成膜すればよく、特にスパッタにて成膜する
ことが好ましい。

【０１１９】磁性層上には、必要に応じて、さらに保護
層や図示しない有機系潤滑膜等を設けてもよい。

【０１２０】この場合、前記基板上の溝によって、ディ
スク最上面に凹凸が形成され、磁気ディスクと磁気ヘッ
ド間の潤滑性がより一層向上し、このためＣＳＳ耐久性
が向上する。また、トラック密度が向上する。

【０１２１】保護層は、通常炭素あるいは炭素に他の元
素を５重量％程度以下添加したもので構成され、その膜
厚は、０．０３〜０．１μm 程度とすればよい。

【０１２２】また、潤滑膜は、通常フッ素系液体潤滑剤
等にて構成され、その膜厚は５〜２０A 程度とすればよ
い。

【０１２３】なお、保護層等は、各種気相成膜法、特に
スパッタにて成膜すればよい。

【０１２４】また、潤滑膜等は、ディップコート、スプ
レーコート、スピンコート等にて成膜すればよい。

【０１２５】以上では、図２に示すように、片面記録型
磁気ディスクを例に挙げて説明してきたが、本発明は、
両面記録型の磁気ディスクにも適用することができる。

【０１２６】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。

【０１２７】実施例１外径φ３．５インチ、厚さ７５μm のポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）製の非磁性基体の一方の主面に２
Ｐ法（図１参照）により、基板の周方向に同心円状に、
図２に示すような形状の溝の作製を試みた。

【０１２８】フォトポリマーには、２種の紫外線硬化性
モノマーと光重合開始剤とを以下のような割合で混合し
たものを用いた。

【０１２９】紫外線硬化性モノマー商品名Ｍ３０９；日本化薬（株）製；ＣＨ₃ ＣＨ₂ Ｃ（ＣＨ₂ ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ ）₃ ：５０重量部商品名ＭＡＮＤＡ；日本化薬（株）製：５０重量部光重合開始剤；商品名イルガキュア−６５１；チバガイギー社製：４重量部商品名イルガキュア−９０７；チバガイギー社製：４重量部

【０１３０】上記組成物をスタンパーに滴下したのち、
上記非磁性基体を置き、気泡を抜き、紫外線を照射し
た。

【０１３１】フォトポリマーの硬化には高圧水銀灯を使
用し、硬化条件は下記のとおりとした。紫外線照射量：７００mJ／cm² 最大放射束：０．１ワット／cm² 雰囲気：Ｎ₂ ガス中このようにして硬化したのち、スタンパーより剥した。

【０１３２】これをＦＤ基板サンプルNo. １とする。こ
の基板サンプルNo. １においては、非磁性基体とフォト
ポリマー層との接着性が得られず、事実上フォトポリマ
ー層を形成することができなかった。

【０１３３】このＦＤ基板サンプルNo. １において、２
Ｐ法によりグルーブを形成する際、非磁性基体表面に、
紫外線硬化性モノマーと光重合開始剤とを下記の割合で
混合したものの塗膜を形成して硬化させた下地膜を形成
するほかは同様にしてＦＤ基板サンプルNo. ２を作製し
た。

【０１３４】紫外線硬化性モノマー；商品名Ｍ−３０
９；日本化薬（株）製；ＣＨ₃ ＣＨ₂ Ｃ（ＣＨ₂ ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ ）₃ ：９２
重量部光重合開始剤；商品名イルガキュア−６５１；チバガイギー社製：４
重量部商品名イルガキュア−９０７；チバガイギー社製：４
重量部

【０１３５】なお、硬化条件はフォトポリマーの場合と
同様とし、下地膜の硬化後の膜厚は５μm とした。ま
た、フォトポリマー層の膜厚は２５μm とした。下地
膜、フォトポリマー層の膜厚は段差計により測定した。

【０１３６】ＦＤ基板サンプルNo. ２において、紫外線
硬化性モノマーとして、商品名Ｍ−１１１［日本化薬
（株）製；ＣＨ₂ ＝ＣＨＣＯ（ＯＣ₂ Ｈ₄ ）₄ −Ｏ−Ｃ
₆ Ｈ₄−Ｃ₄ Ｈ₉ ］を用いるほかは同様にしてＦＤ基板
サンプルNo. ３を作製した。

【０１３７】また、紫外線硬化性モノマーとして、商品
名Ｍ−１１７［日本化薬（株）製；ＣＨ₂ ＝ＣＨＣＯ
（ＯＣ₂ Ｈ₄ ）₄ −Ｏ−Ｃ₆ Ｈ₄ −Ｃ₉ Ｈ₁₉］を用い、
同様にしてＦＤ基板サンプルNo. ４を作製した。

【０１３８】なお、スタンパーは溝幅０．４μm 、深さ
０．１μm 、溝間間隔１．６μm の溝が同心円状に形成
されたものを用いた。

【０１３９】ＦＤ基板サンプルNo. １〜No. ４について
歩留りを以下のようにして調べた。また、ＦＤ基板サン
プルNo. ２〜No. ４の下地膜を構成する紫外線硬化性樹
脂について、引張り伸び率、引張り強度を以下のように
して調べた。結果を表１に示す。また、表１にはＦＤ基
板サンプルNo. ２〜No. ４に用いた紫外線硬化性樹脂の
Ｔｇおよび下地膜の硬化後の膜厚を併せて示している。
Ｔｇは、基体上に樹脂膜を硬化して形成したのち、これ
を基体から剥離して、ＤＳＣによって求めたものであ
る。

【０１４０】（１）歩留り基板サンプル数１０００枚について、溝の溝幅および深
さを、走査型トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）により測定し、
溝幅および深さのうちいずれか一方でもスタンパーの溝
から±１０％以上ずれているものを歩留り外と判断し、
両方とも±１０％未満であるものの割合を歩留り（％）
として求めた。また、形成した２Ｐ層に割れや欠陥のあ
るいものも歩留り外とした。

【０１４１】（２）引張り伸び率（％）１／２インチの巾で１００mmの長さで２５μm の厚さの
樹脂試料に切断までの力を加えて、切断したときの長さ
（Ｌ）を求め、このＬと元の長さ（Ｌ_O ）とから、（Ｌ
_O ／Ｌ）×１００（％）で示している。

【０１４２】（３）引張り強度（kg/cm²）１／２インチの巾で１００mmの長さで２５μm の厚さの
樹脂試料を１００mm／分の引張り速度で引張ったときの
切断までの力で示している。

【０１４３】

【表１】

【０１４４】表１より本発明の効果は明らかである。

【０１４５】上記ＦＤ基板サンプルNo. ３、No. ４を用
い、プラズマ重合膜の下地層を形成したのち、膜厚０．
０５μm のＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒ磁性層を形成した。さら
に、磁性層上にプラズマ重合膜のトップコート膜を形成
した。下地層およびトップコート膜の膜厚は、それぞれ
２００A 、５０A とし、プラズマ重合条件は以下のとお
りとした。

【０１４６】プラズマ重合条件 W/(F・M) ：１．０５×１０⁹ Joule/kg ＣＨ₄ の流量：４０ SCCM 動作圧力：０．１ Torr プラズマ出力：５００ W プラズマ周波数：１３．５６ MHz

【０１４７】このようにして、用いたＦＤ基板サンプル
に応じてＦＤサンプルNo. ３、No.４を得た。

【０１４８】ＦＤサンプルNo. ３、No. ４を、３．５イ
ンチフロッピーディスク駆動装置に組み込み、電磁変換
特性、ディスクの耐久性等のディスクの特性を調べたと
ころ、良好な結果を示した。

【０１４９】実施例２実施例１のＦＤ基板サンプルNo. ２において、下地膜の
材質として、紫外線硬化性樹脂のかわりに、熱硬化性樹
脂を用いるほかは同様にしてＦＤ基板サンプルを作製し
た。

【０１５０】熱硬化性樹脂としては、商品名ＶＡＧＨ
［日本ポリウレタン工業（株）製：塩化ビニル−酢酸ビ
ニルコポリマー系］、商品名Ｎ−２３０４［日本ポリウ
レタン工業（株）製：ジイソシアネート・アジペート・
ジオール系のウレタン樹脂］、商品名Ｎ−２３０１［日
本ポリウレタン工業（株）製：ジイソシアネート・アジ
ペート・ジオール系のウレタン樹脂：Ｎ−２３０４の変
成品］を各々用い、塗布溶媒としてメチルエチルケトン
（ＭＥＫ）を使用して３０wt% の樹脂溶液を調製し、グ
ラビアコート法により樹脂塗膜を形成して乾燥し、下地
膜とした。

【０１５１】用いた熱硬化製樹脂に応じて、上記の順で
ＦＤ基板サンプルNo. ２１、No. ２２、No. ２３とす
る。

【０１５２】これらのＦＤ基板サンプルNo. ２１〜No.
２３について実施例１と同様にして歩留り（％）を求め
た。また、各樹脂についても同様の評価を行なった。

【０１５３】結果を表２に示す。

【０１５４】

【表２】

【０１５５】表２より本発明の効果は明らかである。

【０１５６】また、ＦＤ基板サンプルNo. ２２、No. ２
３を用い、実施例１と同様にしてＦＤサンプルNo. ２
２、No. ２３を作製し、ディスクの特性を評価したとこ
ろ、良好な結果を示した。

【０１５７】実施例３実施例１のＦＤ基板サンプルNo. ２において、下地膜の
材質として、紫外線硬化性樹脂のかわりに、電子線硬化
性樹脂を用いるほかは同様にしてＦＤ基板サンプルを作
製した。

【０１５８】電子線硬化性モノマーとして、商品名ＰＶＣ４９［ＵＣＣ（株）製：塩化ビニル系］、
商品名ＹＨ８００９［東洋紡績（株）製：ウレタン系］
を各々用い、この塗膜をグラビアコート法により形成
し、乾燥後、電子線を照射して硬化させ、下地膜とし
た。

【０１５９】用いた電子線硬化性モノマーに応じて、上
記の順で、ＦＤ基板サンプルNo. ３１、No. ３２とす
る。

【０１６０】これらのＦＤ基板サンプルNo. ３１、No.
３２について、実施例１と同様にして歩留り（％）を求
めた。また、各樹脂についても実施例１と同様の評価を
行なった。

【０１６１】結果を表３に示す。

【０１６２】

【表３】

【０１６３】表３より、本発明の効果は明らかである。

【０１６４】また、ＦＤ基板サンプルNo. ３１、No. ３
２を用い、実施例１と同様にしてＦＤサンプルNo. ３
１、No. ３２を作製し、ディスクの特性を評価したとこ
ろ、良好な結果を示した。

【０１６５】実施例４実施例１のＦＤ基板サンプルNo. ２において、下地膜を
紫外線硬化性樹脂材質とするかわりに、プラズマ重合膜
とするほかは同様にしてＦＤ基板サンプルを作製した。

【０１６６】なお、プラズマ重合膜は表４に示す条件で
形成したものであり、その成膜条件に応じてＦＤ基板サ
ンプルNo. ４１〜No. ４６とする。

【０１６７】これらのＦＤ基板サンプルNo. ４１〜No.
４６について、実施例１と同様にして歩留り（％）を求
めた。また、プラズマ重合膜および屈折率（ｎ）はエリ
プソメータにより測定した。

【０１６８】実施例１のＦＤ基板サンプルNo.１ととも
に、結果を表４に示す。

【０１６９】

【表４】

【０１７０】表４より、本発明の効果は明らかである。

【０１７１】また、ＦＤ基板サンプルNo. ４１〜No. ４
６を用い、実施例１と同様にしてＦＤサンプルNo. ４１
〜No. ４６を作製し、ディスク特性を評価したところ、
良好な結果を示した。

【０１７２】実施例５実施例４のＦＤ基板サンプルNo. ４１〜No. ４６におい
て、下地膜を形成するに際し、ＰＥＴ製非磁性基体表面
を下記条件でプラズマ処理するほかは同様にしてＦＤ基
板サンプルを作製した。ＦＤ基板サンプルNo. ４１〜N
o. ４６に応じてＦＤ基板サンプルNo. ５１〜No. ５６
とする。

【０１７３】プラズマ処理条件使用ガス：酸素流量：１００ＳＣＣＭＡＦ（１００kHz ）：５０W 圧力：０．０５Torr 処理時間：１０分

【０１７４】これらのＦＤ基板サンプルNo. ５１〜No.
５６について歩留り（％）調べたところ、プラズマ処理
しないＦＤ基板サンプルNo. ４１〜No. ４６に比べて、
各々１〜４％の歩留りの向上がみられた。

【０１７５】

【発明の効果】本発明によれば、２Ｐ法において歩留り
が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】フォトポリマー法を模式的に説明する工程図で
ある。

【図２】本発明を適用した磁気ディスクの部分断面図で
ある。

【符号の説明】

１非磁性基体１１下地膜２スタンパー３フォトポリマー層３１溝１０磁気ディスク用基板５磁気ディスク１４磁性層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者久保田悠一東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティーディーケイ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性基体上にフォトポリマー層を形成
し、このフォトポリマー層に溝を形成した磁気ディスク
用基板において、前記フォトポリマー層は非磁性基体上に下地膜を介して
形成された磁気ディスク用基板。
【請求項２】可撓性基板である請求項１の磁気ディス
ク用基板。
【請求項３】前記下地膜はガラス転移温度が３０℃以
下である熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂および電子線
硬化性樹脂のうちの少なくとも１種以上の樹脂膜である
請求項１または２の磁気ディスク用基板。
【請求項４】前記樹脂膜は２〜１０μm である請求項
３の磁気ディスク用基板。
【請求項５】前記下地膜はプラズマ重合膜である請求
項１または２の磁気ディスク用基板。
【請求項６】前記プラズマ重合膜は屈折率が１．７以
下である請求項５の磁気ディスク用基板。
【請求項７】前記プラズマ重合膜はＣとＨとを含む請
求項５または６の磁気ディスク用基板。
【請求項８】前記プラズマ重合膜の膜厚は５０〜３０
０μm である請求項５ないし７のいずれかの磁気ディス
ク用基板。
【請求項９】前記フォトポリマー層の膜厚は１５〜４
０μm である請求項１ないし８のいずれかの磁気ディス
ク用基板。
【請求項１０】前記溝形成面上に連続薄膜の磁性層を
形成した磁気ディスクを得るのに用いる請求項１ないし
９のいずれかの磁気ディスク用基板。