JPH10143860A - 磁気ディスク検査用バーニッシュヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バーニッシュ工程におけるディスク表面の微
小な衝突痕の発生を防止する。 【解決手段】 ディスク対向面の菱形状凸部の配置密度
が２個／ｍｍ² 以下の磁気ディスク検査用バーニッシュ
ヘッド。 【効果】 凹部の面積が広くなり、目詰りしにくくなる
ことで、衝突痕の微小傷の発生率が大幅に低減する。こ
れにより最終製品のエラー率を低減して製品歩留りを向
上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクのグ
ライド検査工程で使用されるバーニッシュヘッドに係
り、特に、バーニッシュ時におけるディスク表面の微小
な衝突痕の発生率を大幅に減少させることができる磁気
ディスク検査用バーニッシュヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ等の情報処理技術の
発達に伴い、その外部記憶装置として磁気ディスク等の
磁気記録媒体が用いられている。

【０００３】従来、磁気ディスクは、一般に、アルミニ
ウム合金基板にアルマイト処理やＮｉ−Ｐメッキ等の非
磁性メッキ処理を施した後、Ｃｒ等の下地層を形成し、
次いでＣｏ系合金等の磁性薄膜層を形成し、更に炭素質
の保護膜を形成して製造されている。

【０００４】より具体的には、次の通りである。

【０００５】即ち、一般にアルミニウム合金からなるデ
ィスク状基板を所定の厚さに加工した後、その表面を鏡
面加工してから非磁性金属、例えばＮｉ−Ｐ合金又はＮ
ｉ−Ｃｕ−Ｐ合金を無電解メッキ処理等により約５〜２
０μｍの膜厚の表面層を形成する。

【０００６】次いで、上記基板の表面層上にテキスチャ
ー加工処理を施し、該基板表面に微細な溝もしくは凹凸
を形成する。このテキスチャー加工により磁気ヘッドと
基板との吸着が防止でき、且つＣＳＳ特性が改善され、
さらに磁気異方性が良好となる。

【０００７】上記基板表面上に第２次下地層としてＣｒ
層をスパッタリングにより形成する。該Ｃｒ下地層の膜
厚としては通常５０〜２０００Åの範囲である。

【０００８】このような基板のＣｒ下地層上に磁性薄膜
層が形成される。その材料としては、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ
−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｘ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｘ、Ｃｏ−Ｗ−
Ｘ等で表わされるＣｏ系合金の磁性薄膜層が好適であ
る。ここでＸとしては、Ｌｉ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、
Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｓ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、Ａｇ、Ｗの１種又は２種以上が挙げられる。Ｘとし
てはその他、Ｓｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉ
ｒ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓ
ｍ、及び、Ｅｕよりなる群から選ばれた１種又は２種以
上の元素を用いることもできる。

【０００９】このようなＣｏ系合金からなる磁性層は、
通常スパッタリング等の手段によって基板のＣｒ下地層
上に被着形成される。該磁性層の膜厚としては、通常２
００〜２５００Åの範囲とされる。

【００１０】磁性層形成後は、クリーニングした後その
上面にディスク保護のための保護薄膜が塗布される。

【００１１】この保護層としては炭素質膜が好ましく、
炭素質保護層は、通常、アルゴン、Ｈｅ等の希ガスの雰
囲気下でダイヤモンド状、グラファイト状又はアモルフ
ァス状のカーボンをターゲットとしてスパッタリングに
より磁性層上に被着形成される。該保護層の膜厚は、通
常１００〜１０００Åの範囲とされる。

【００１２】そして、磁気ディスクには高性能が要求さ
れるため、磁気ディスク製造の最終工程においては、ク
リーニング後、グライド検査と称される表面突起除去と
サーティファイ検査と称される電磁変換特性の試験が行
われている。

【００１３】このうち、グライド検査はバーニッシュヘ
ッドによりディスク表面の突起・汚れを除去するバーニ
ッシュ工程とメジャーヘッドにて突起をチェックするメ
ジャー工程の２工程より構成される。

【００１４】このグライド検査は、例えば、図１に示す
装置を用いて行われる。図１のグライド検査装置は、４
個のヘッド１（バーニッシュヘッド１ａ及び１ｂ、メジ
ャーヘッド１ｃ及び１ｄ）を有し、該ヘッド１はディス
ク２の半径方向に進退可能に駆動装置３Ａ，３Ｂに支持
されている。バーニッシュヘッド１ａ，１ｂはディスク
２表面の突起や汚れを除去するための薄膜ヘッドであ
り、メジャーヘッド１ｃ，１ｄはディスク２表面の突起
の有無をチェックするためのピエゾセンサ付ヘッドであ
り、図２に示す如く、検査時においてバーニッシュヘッ
ド１ａ，１ｂとディスク２とのクリアランス（浮上量）
は、メジャーヘッド１ｃ，１ｄとディスク２とのクリア
ランス（浮上量）よりも小さくなるように設定されてい
る。４は、磁気ディスクを着脱自在に固定し回転させる
スピンドルである。

【００１５】この装置を用いてグライド検査を行うに
は、バーニッシュヘッド１ａ，１ｂ、メジャーヘッド１
ｃ，１ｄをディスク２の外縁より離隔方向へ後退させて
おき、検査用磁気ディスク２をスピンドル４に係合させ
て固定すると共にスピンドル４を回転させる。しかし
て、ディスク２の回転数が所定の回転数となったとき、
ヘッド駆動装置３Ａ，３Ｂにより、ヘッド１ａ〜１ｄを
ディスク２上の所定位置に進出させて図１の状態とす
る。このとき、バーニッシュヘッド１ａ，１ｂは図３に
示すようにディスク２の回転に伴って発生する気流によ
って浮上してディスク２とは非接触状態で対面し、この
状態でディスク２表面の突起や汚れ６を除去する。この
後、メジャーヘッド１ｃ，１ｄにてディスク２表面の突
起の有無をチェックし、もし突起が残っている時は、更
にバーニッシュヘッド１ａ，１ｂによる突起や汚れの除
去及びメジャーヘッド１ｃ，１ｄによるチェックを数回
繰返す。

【００１６】従来、上記グライド検査において、ディス
ク表面の突起や汚れを除去するためのバーニッシュヘッ
ドとしては、ディスクの特性に応じて各種の形式のもの
が使用されているが、そのディスク対向面の形状につい
ては、図４に示す如く、略井桁状に凹溝７が設けられ、
これにより凹溝７間に平面視形状が菱形状の凸部８が複
数個形成されたものが一般的である。

【００１７】従来、グライド検査に用いられているバー
ニッシュヘッドのディスク対向面の菱形状凸部８の配置
密度は、一般に４〜５個／ｍｍ² 程度である。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】磁気ディスクにおいて
は、記録の高密度化が進められ、それに伴い、記録再生
時の磁気ディスクと磁気ヘッドとの間隔、即ち磁気ヘッ
ドの浮上量は益々小さくなっており、最近では０．１５
μｍ以下程度になっている。このように磁気ヘッドの浮
上量が著しく小さいため、磁気ディスク面に歪みがある
とヘッドクラッシュを招き、ディスク表面を傷つけるこ
とがある。また、ヘッドクラッシュに至らないような微
小なうねりでも情報の読み書きの際の種々のエラーの原
因となりやすい。

【００１９】一方、前記グライド検査におけるバーニッ
シュヘッドによる突起や汚れ除去に際してバーニッシュ
ヘッドとディスク表面の突起との衝突の影響でディスク
表面に微小な衝突痕が発生するが、最近の高記録密度化
傾向に伴なって、このバーニッシュ時にディスク表面に
発生する微小傷が最終製品のエラーとなり、製品の歩留
り低下の原因となっている。

【００２０】本発明は上記従来の問題点を解決し、バー
ニッシュ時におけるディスク表面の微小な衝突痕の発生
率を大幅に減少させることができる磁気ディスク検査用
バーニッシュヘッドを提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気ディスク検
査用バーニッシュヘッドは、非磁性基板上に磁性層を形
成してなる磁気ディスクのグライド検査工程で使用され
るバーニッシュヘッドであって、ディスク対向面に複数
の菱形状の凸部が形成されている磁気ディスク検査用バ
ーニッシュヘッドにおいて、該ディスク対向面の凸部の
配置密度が２個／ｍｍ² 以下であることを特徴とする。

【００２２】即ち、本発明者らは、上記従来の問題点を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、バーニッシュヘッド
の形状と衝突痕との関係を明らかとし、バーニッシュヘ
ッドの表面形状、特に、表面の菱形状凸部が衝突痕発生
の大きな要因となっており、これを規定することで衝突
痕を大幅に減少させることができることを見出した。

【００２３】本発明のバーニッシュヘッドによる衝突痕
低減の作用機構の詳細は明らかではないが、ディスク対
向面の菱形状凸部の配置密度が２個／ｍｍ² 以下と少な
く、凹部の面積を広くすることができるため、凹部が目
詰りしにくく、このため衝突痕の微小傷の発生率が低減
されるものと推定される。

【００２４】本発明において、この菱形状凸部の面積は
１個当り０．１ｍｍ² 以上であることが好ましい。

【００２５】なお、本発明において、菱形状凸部の配置
密度は、例えば、バーニッシュヘッドのディスク対向面
の１．０ｍｍ角の面積中に存在する菱形状凸部の個数を
数え（この際、凸部の一部、例えば１／２がこの領域に
含まれる場合は、１／２個と数える。）、１ｍｍ² 当り
の個数を算出することにより求めることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。

【００２７】本発明の磁気ディスク検査用バーニッシュ
ヘッドは、Ａｌ₂ Ｏ₃ −ＴｉＣ等よりなる基体の表面
（ディスク対向面）に、図４に示す如く、略井桁状の凹
溝７が設けられることで菱形状凸部８が形成されたもの
であり、その菱形状凸部の配置密度が２個／ｍｍ² 以下
のものである。

【００２８】この菱形状凸部の配置密度が２個／ｍｍ²
を超えると、バーニッシュ時に衝突痕が発生し易くな
る。

【００２９】この菱形状凸部の配置密度が過度に少ない
とディスク表面の突起除去ができなくなるため、菱形状
凸部の配置密度は１〜２個／ｍｍ² であることが好まし
い。

【００３０】また、この菱形状凸部はその面積が比較的
広いことが好ましく、１個当りの菱形状凸部の面積は
０．１ｍｍ² 以上、特に０．１２〜０．１６ｍｍ² であ
ることが好ましい。

【００３１】このような本発明のバーニッシュヘッドを
用いるグライド検査条件には特に制限はなく、図１に示
すようなグライド検査装置により、常法に従ってグライ
ド検査を行うことができる。

【００３２】なお、一般的なグライド検査条件は次の通
りである。

【００３３】 ディスク回転数 ：５００〜９０００ｒｐｍ バーニッシュシーク速度 ：１〜１５ｍｍ／ｓｅｃ バーニッシュシーク回数 ：１〜１０回 メジャーヘッド浮上量 ：約１．０μインチ

【００３４】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。

【００３５】実施例１〜３，比較例１，２ アルミニウム合金基板上に、常法に従ってメッキ処理を
施した後、Ｃｒ下地層及びＣｏ系合金磁性層の成膜、ク
リーニング、及び炭素質保護層の形成を行い、次いで、
図１に示すグライド検査装置により下記条件にてグライ
ド検査を行った。なお、バーニッシュヘッドとしては、
ディスク対向面に表１に示す菱形状凸部が形成されたも
のを用いた。

【００３６】グライド検査条件 半 径 ：２２．３〜４５．２ｍｍ バーニッシュシーク速度：４ｍｍ／Ｓ バーニッシュシーク回数：２回 ディスク回転速度 ：４０００ｒｐｍ メジャーヘッド浮上量 ：１．０μインチ グライド検査後のディスク表面の微小傷の発生率（ディ
スク片面当りの微小傷の発生個数）を調べ、結果を表１
に示した。

【００３７】

【表１】

【００３８】表１より明らかなように、本発明のバーニ
ッシュヘッドであれば、バーニッシュ時のディスク表面
の微小傷の発生率を大幅に低減できる。

【００３９】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の磁気ディス
ク検査用バーニッシュヘッドによれば、グライド検査に
おけるバーニッシュ時のディスク表面の微小傷の発生数
を大幅に低減することができ、これにより最終製品のエ
ラー率を低減して製品歩留りを向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気ディスクのグライド検査装置を示す概略的
な側面図である。

【図２】バーニッシュヘッドとメジャーヘッドの浮上量
を説明する断面図である。

【図３】バーニッシュヘッドによる突起除去の原理を示
す断面図である。

【図４】バーニッシュヘッドのディスク対向面の凹凸形
状を示す平面図である。

【符号の説明】

１ ヘッド １ａ，１ｂ バーニッシュヘッド １ｃ，１ｄ メジャーヘッド ２ 磁気ディスク ３Ａ，３Ｂ 駆動装置 ４ スピンドル ７ 凹溝 ８ 凸部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性基板上に磁性層を形成してなる磁
   気ディスクのグライド検査工程で使用されるバーニッシ
   ュヘッドであって、ディスク対向面に複数の菱形状の凸
   部が形成されている磁気ディスク検査用バーニッシュヘ
   ッドにおいて、 該ディスク対向面の凸部の配置密度が２個／ｍｍ² 以下
   であることを特徴とする磁気ディスク検査用バーニッシ
   ュヘッド。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記凸部の面積が１
   個当り０．１ｍｍ²以上であることを特徴とする磁気デ
   ィスク検査用バーニッシュヘッド。