JPH0713841B2 - 磁気ディスク用カーボン基板のテクスチャー処理方法 - Google Patents
磁気ディスク用カーボン基板のテクスチャー処理方法Info
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- JPH0713841B2 JPH0713841B2 JP2083137A JP8313790A JPH0713841B2 JP H0713841 B2 JPH0713841 B2 JP H0713841B2 JP 2083137 A JP2083137 A JP 2083137A JP 8313790 A JP8313790 A JP 8313790A JP H0713841 B2 JPH0713841 B2 JP H0713841B2
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 磁気ディスクへの書き込み、あるいはその再生を行う際
に、ディスク静止時において磁気ヘッド浮揚面と磁気デ
ィスク表面との吸着が生じることがある。この吸着現象
を防止するため、磁気ディスク用基板を表面研磨した
後、その表面を粗面化するテクスチャー（texture）処
理が行われる。この発明は、このような磁気ディスク用
基板のテクスチャー処理方法に係り、特に、カーボン基
板のテクスチャー処理方法に関するものである。
に、ディスク静止時において磁気ヘッド浮揚面と磁気デ
ィスク表面との吸着が生じることがある。この吸着現象
を防止するため、磁気ディスク用基板を表面研磨した
後、その表面を粗面化するテクスチャー（texture）処
理が行われる。この発明は、このような磁気ディスク用
基板のテクスチャー処理方法に係り、特に、カーボン基
板のテクスチャー処理方法に関するものである。
上述したような吸着現象は、磁気ヘッド浮揚面と磁気デ
ィスク表面が極めて平滑で微小間隔で対面しているとき
に、その間がO2、N2、H2O等の分子により埋めつくされ
て界面張力による大きな吸着力が発生することに起因し
ている。このヘッド吸着が発生すると、モータ起動時に
多大の電力を消費する等の不具合が生じる。
ィスク表面が極めて平滑で微小間隔で対面しているとき
に、その間がO2、N2、H2O等の分子により埋めつくされ
て界面張力による大きな吸着力が発生することに起因し
ている。このヘッド吸着が発生すると、モータ起動時に
多大の電力を消費する等の不具合が生じる。
このような吸着現象を防ぐ目的で、基板の上に磁性膜な
どを形成するに先立ち、基板表面をいったん鏡面仕上げ
した後、その表面を粗くして適当な表面粗さに調整する
ためのテクスチャー処理が行われている。このテクスチ
ャー処理方法としては、従来、次のような方法が採られ
ている。
どを形成するに先立ち、基板表面をいったん鏡面仕上げ
した後、その表面を粗くして適当な表面粗さに調整する
ためのテクスチャー処理が行われている。このテクスチ
ャー処理方法としては、従来、次のような方法が採られ
ている。
すなわち、炭化ケイ素、アルミナ、あるいはダイヤモン
ドの砥粒を付着させた研磨テープを使用し、NiPめっき
基板を回転させた状態で、研磨テープをテープ裏面側か
らロールで押し付けながら基板径方向に接触移動させ、
基板表面に同心円状の条こんを付け、いわゆるテクスチ
ャー付き基板を得るようにしている。
ドの砥粒を付着させた研磨テープを使用し、NiPめっき
基板を回転させた状態で、研磨テープをテープ裏面側か
らロールで押し付けながら基板径方向に接触移動させ、
基板表面に同心円状の条こんを付け、いわゆるテクスチ
ャー付き基板を得るようにしている。
しかしながら、上記従来の方法では、基板表面を適当な
表面粗さに調整して粗面化することが難しく必要以上に
粗くなり易いという問題が生じている。そのため、従来
のテクスチャー処理方法によって粗面化された基板を用
いた磁気ディスクにおいては、高記録密度化に対処する
ための磁気ヘッドの浮上高さ（スペーシング）をより小
さくし得なかった。
表面粗さに調整して粗面化することが難しく必要以上に
粗くなり易いという問題が生じている。そのため、従来
のテクスチャー処理方法によって粗面化された基板を用
いた磁気ディスクにおいては、高記録密度化に対処する
ための磁気ヘッドの浮上高さ（スペーシング）をより小
さくし得なかった。
ところで、この記録密度を向上させるために磁気ディス
ク用基板に要求される特性としての高硬度、耐熱性、優
れた表面精度、軽量性を備えた基板として、カーボン基
板（アモルファスカーボン基板）が提案されている（神
戸製鋼技報、Vol.39、No4、35〜38頁、1989）。
ク用基板に要求される特性としての高硬度、耐熱性、優
れた表面精度、軽量性を備えた基板として、カーボン基
板（アモルファスカーボン基板）が提案されている（神
戸製鋼技報、Vol.39、No4、35〜38頁、1989）。
こうした状況のもとで、本発明者らは、カーボン基板の
持つ性質に着目してテクスチャー処理方法の研究を重ね
た結果、カーボン基板を酸化性雰囲気中にて所定の温度
で加熱処理することにより、前記問題点を解決し得るこ
とを見出し、この発明に到達したのである。
持つ性質に着目してテクスチャー処理方法の研究を重ね
た結果、カーボン基板を酸化性雰囲気中にて所定の温度
で加熱処理することにより、前記問題点を解決し得るこ
とを見出し、この発明に到達したのである。
すなわち、この発明は、表面研磨された磁気ディスク用
カーボン基板の表面を必要以上に粗くすることなく容易
に適当な表面粗さに粗面化することができる、磁気ディ
スク用カーボン基板のテクスチャー処理方法の提供を目
的とする。
カーボン基板の表面を必要以上に粗くすることなく容易
に適当な表面粗さに粗面化することができる、磁気ディ
スク用カーボン基板のテクスチャー処理方法の提供を目
的とする。
上記の目的を達成するために、この発明による磁気ディ
スク用カーボン基板のテクスチャー処理方法は、表面研
磨された磁気ディスク用カーボン基板を酸化性雰囲気中
にて400〜700℃の温度で加熱処理することにより、前記
カーボン基板の表面を粗面化するようにしたことを特徴
としている。
スク用カーボン基板のテクスチャー処理方法は、表面研
磨された磁気ディスク用カーボン基板を酸化性雰囲気中
にて400〜700℃の温度で加熱処理することにより、前記
カーボン基板の表面を粗面化するようにしたことを特徴
としている。
表面研磨されたカーボン基板を酸化性雰囲気中にて400
℃以上の温度に加熱すると、Ｃ＋O2CO2,C＋1/2O2C
O,CO＋1/2O2CO2,C＋CO22COの酸化反応が起こり、カ
ーボンがガス化されてその研磨面に微細な波状の凹凸が
形成される。これにより、加熱処理条件を選択すること
により表面研磨されたカーボン基板表面を必要以上に粗
くすることなく容易に適度に粗面化することができる。
℃以上の温度に加熱すると、Ｃ＋O2CO2,C＋1/2O2C
O,CO＋1/2O2CO2,C＋CO22COの酸化反応が起こり、カ
ーボンがガス化されてその研磨面に微細な波状の凹凸が
形成される。これにより、加熱処理条件を選択すること
により表面研磨されたカーボン基板表面を必要以上に粗
くすることなく容易に適度に粗面化することができる。
また、この発明においては加熱処理温度は400〜700℃の
範囲が適当である。400℃より低い温度ではカーボン基
板表面の粗面化に長時間を要し、700℃を超えると表面
粗さが粗くなり過ぎ易いためである。
範囲が適当である。400℃より低い温度ではカーボン基
板表面の粗面化に長時間を要し、700℃を超えると表面
粗さが粗くなり過ぎ易いためである。
以下、実施例に基づいてこの発明を説明する。
まず、磁気ディスク用カーボン基板の作製について説明
すると、炭化焼成後にガラス質炭素となる熱硬化性樹脂
であるフェノール・フォルムアルデヒド樹脂を磁気ディ
スク形状にホットプレス成形した後、これをN2ガス雰囲
気中で1500℃の温度に加熱して予備焼成した。次いで、
これを熱間静水圧加圧装置（HIP）を使用して2600℃に
加熱しつつ1800気圧の等方的圧力を加えてHIP処理す
る。この得られた成形体に所定の端面加工、表面鏡面仕
上げを施して表面粗さがRa20〜23Åの直径3.5インチの
磁気ディスク用カーボン基板とした。
すると、炭化焼成後にガラス質炭素となる熱硬化性樹脂
であるフェノール・フォルムアルデヒド樹脂を磁気ディ
スク形状にホットプレス成形した後、これをN2ガス雰囲
気中で1500℃の温度に加熱して予備焼成した。次いで、
これを熱間静水圧加圧装置（HIP）を使用して2600℃に
加熱しつつ1800気圧の等方的圧力を加えてHIP処理す
る。この得られた成形体に所定の端面加工、表面鏡面仕
上げを施して表面粗さがRa20〜23Åの直径3.5インチの
磁気ディスク用カーボン基板とした。
次に、ステンレス製トレイに収められた25枚のカーボン
基板を電気炉内に入れ、大気雰囲気中にて後記の第１表
に示す熱処理温度、熱処理時間毎に25枚づつのカーボン
基板を加熱し、テクスチャー処理を行った。また、比較
のため、同じくRa20〜23Åの表面粗さに鏡面仕上げされ
たカーボン基板に先に説明した研磨テープを使用してテ
クスチャー処理した。なお、この研磨テープによるテク
スチャー処理条件は、研磨テープ:6000番、押し付け圧
力:2kg/cm2、基板回転数:800rpm、ロール硬度:90、処理
時間:2分とした。
基板を電気炉内に入れ、大気雰囲気中にて後記の第１表
に示す熱処理温度、熱処理時間毎に25枚づつのカーボン
基板を加熱し、テクスチャー処理を行った。また、比較
のため、同じくRa20〜23Åの表面粗さに鏡面仕上げされ
たカーボン基板に先に説明した研磨テープを使用してテ
クスチャー処理した。なお、この研磨テープによるテク
スチャー処理条件は、研磨テープ:6000番、押し付け圧
力:2kg/cm2、基板回転数:800rpm、ロール硬度:90、処理
時間:2分とした。
テクスチャー処理後、カーボン基板の表面粗さRaを測定
した。その結果を第１表に示す。
した。その結果を第１表に示す。
第１表から判るように、この発明によるテクスチャー処
理によれば、加熱処理温度を400〜700℃の範囲としてそ
の加熱処理時間を適当に選択することにより、太線で囲
まれた範囲で示すように、鏡面研磨されたカーボン基板
の表面粗さをRa30〜100Å程度の範囲に調整することが
できた。なお、400℃程度の比較的低温側の条件でテク
スチャー処理する場合には、酸素濃度を上げるようにし
て処理時間を短縮するようにしてもよい。
理によれば、加熱処理温度を400〜700℃の範囲としてそ
の加熱処理時間を適当に選択することにより、太線で囲
まれた範囲で示すように、鏡面研磨されたカーボン基板
の表面粗さをRa30〜100Å程度の範囲に調整することが
できた。なお、400℃程度の比較的低温側の条件でテク
スチャー処理する場合には、酸素濃度を上げるようにし
て処理時間を短縮するようにしてもよい。
次に、テクスチャー処理したカーボン基板を使用して磁
気ディスクを作製し、ダイナミックフリクションテスタ
ーにて磁気ヘッド浮揚面と磁気ディスク表面との吸着試
験（スティッキング試験）を行った。すなわち、鏡面研
磨されたカーボン基板に500℃×60分、600℃×10分、70
0℃×５分の各加熱処理条件でテクスチャー処理を施
し、しかる後、このテクスチャー処理された各カーボン
基板上に、厚み1500ÅのCr下地膜と、厚み600ÅのCoNiC
r磁性膜と、厚み500ÅのＣ保護膜とをスパッタ法により
順次形成して磁気ディスクを作製した。なお、比較のた
め、研磨テープを使用してテクスチャー処理したカーボ
ン基板とテクスチャー処理なしのカーボン基板の上にも
上記と同様の各膜を形成して比較用の磁気ディスクを作
製し、同様に吸着試験を行った。
気ディスクを作製し、ダイナミックフリクションテスタ
ーにて磁気ヘッド浮揚面と磁気ディスク表面との吸着試
験（スティッキング試験）を行った。すなわち、鏡面研
磨されたカーボン基板に500℃×60分、600℃×10分、70
0℃×５分の各加熱処理条件でテクスチャー処理を施
し、しかる後、このテクスチャー処理された各カーボン
基板上に、厚み1500ÅのCr下地膜と、厚み600ÅのCoNiC
r磁性膜と、厚み500ÅのＣ保護膜とをスパッタ法により
順次形成して磁気ディスクを作製した。なお、比較のた
め、研磨テープを使用してテクスチャー処理したカーボ
ン基板とテクスチャー処理なしのカーボン基板の上にも
上記と同様の各膜を形成して比較用の磁気ディスクを作
製し、同様に吸着試験を行った。
吸着試験の結果を第２表に示す。第２表から理解される
ように、従来の研磨テープを用いる方法でテクスチャー
処理されたカーボン基板を使用した磁気ディスクにおい
ては、この実施例の条件では吸着現象は発生しなかった
が、磁気ヘッド浮上高さは0.2μｍまでしか実現できな
かった。
ように、従来の研磨テープを用いる方法でテクスチャー
処理されたカーボン基板を使用した磁気ディスクにおい
ては、この実施例の条件では吸着現象は発生しなかった
が、磁気ヘッド浮上高さは0.2μｍまでしか実現できな
かった。
これに対してこの発明によるテクスチャー処理が施され
たカーボン基板を使用した磁気ディスクにおいては、磁
気ヘッド吸着を起こすことなく磁気ヘッド浮上高さを0.
1μｍ以下とすることができた。
たカーボン基板を使用した磁気ディスクにおいては、磁
気ヘッド吸着を起こすことなく磁気ヘッド浮上高さを0.
1μｍ以下とすることができた。
以上説明したように、この発明による磁気ディスク用カ
ーボン基板のテクスチャー処理方法では、表面研磨され
た磁気ディスク用カーボン基板を酸化性雰囲気中にて40
0〜700℃の温度で加熱処理するようにしたので、この加
熱処理によってカーボンがガス化されてその研磨面に微
細な波状の凹凸が形成され、表面研磨されたカーボン基
板の表面を必要以上に粗くすることなく容易に適当な表
面粗さに粗面化することができる。また、このテクスチ
ャー処理方法は工業的に極めて簡便であり、従来のそれ
に比べて量産性に優れているという効果も得られる。
ーボン基板のテクスチャー処理方法では、表面研磨され
た磁気ディスク用カーボン基板を酸化性雰囲気中にて40
0〜700℃の温度で加熱処理するようにしたので、この加
熱処理によってカーボンがガス化されてその研磨面に微
細な波状の凹凸が形成され、表面研磨されたカーボン基
板の表面を必要以上に粗くすることなく容易に適当な表
面粗さに粗面化することができる。また、このテクスチ
ャー処理方法は工業的に極めて簡便であり、従来のそれ
に比べて量産性に優れているという効果も得られる。
これにより、この発明によれば、この発明によるテクス
チャー処理を施したカーボン基板を用いて作製した磁気
ディスクは磁気ディスク装置に適用するにあたり磁気ヘ
ッド浮上高さを0.1μｍ以下とすることが可能となり、
高記録密度化に寄与することができる。
チャー処理を施したカーボン基板を用いて作製した磁気
ディスクは磁気ディスク装置に適用するにあたり磁気ヘ
ッド浮上高さを0.1μｍ以下とすることが可能となり、
高記録密度化に寄与することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】表面研磨された磁気ディスク用カーボン基
板を酸化性雰囲気中にて400〜700℃の温度で加熱処理す
ることにより、前記カーボン基板の表面を粗面化するよ
うにしたことを特徴とする、磁気ディスク用カーボン基
板のテクスチャー処理方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083137A JPH0713841B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 磁気ディスク用カーボン基板のテクスチャー処理方法 |
| DE4109939A DE4109939C2 (de) | 1990-03-29 | 1991-03-26 | Amorphes Kohlenstoffsubstrat für eine Magnetplatte und Verfahren zur Herstellung desselben |
| GB9106590A GB2242423B (en) | 1990-03-29 | 1991-03-28 | Amorphous carbon substrate for a magnetic disk and a method of manufacturing the same |
| US07/676,569 US5326607A (en) | 1990-03-29 | 1991-03-28 | Amorphous carbon substrate for a magnetic disk and a method of manufacturing the same |
| GB9401690A GB2274839B (en) | 1990-03-29 | 1994-01-28 | Amorphous carbon substrate for a magnetic disk and a method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083137A JPH0713841B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 磁気ディスク用カーボン基板のテクスチャー処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03283018A JPH03283018A (ja) | 1991-12-13 |
| JPH0713841B2 true JPH0713841B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=13793816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2083137A Expired - Lifetime JPH0713841B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 磁気ディスク用カーボン基板のテクスチャー処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713841B2 (ja) |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP2083137A patent/JPH0713841B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03283018A (ja) | 1991-12-13 |
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