JPS63111168A - 磁気デイスク基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気ディスク基板に係り、特に、硬質炭素を
コーティングすることにより基板の表面硬度を向上させ
た磁気ディスク基板に関する。

〔従来の技術〕

磁気ディスクはますます高密度化する傾向にあり、検収
ディスクより高密度化が図られるｇ膜ハードディスクが
注目されている。リードディスク基板は、従来、アルミ
ニウム合金にＮ１−Ｐをメッキしたものが使用されてき
た（ｆｌ！気化学５１゜５６５　（１９１３３）　）　
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、アルミニウム合金にＮ１−Ｐをメッキした基板
は、かなりの硬度をもち、良好な表面精度が得られるも
のの、ピンホールの存在を避けることは、技術的に回置
であり、また、Ｎ１−Ｐ層上に被着する磁性物質の磁気
的向上を目的とする熱処理によって、メッキ膜が磁性を
帯び、情報の読み取り及び書き込みに悪影響を及ぼすと
いう欠点がある。

本発明の目的は、低欠陥、高硬度で表面精度に優れ、か
つ、熱処理しても磁性をもたない磁気ディスク基板を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、アルミニウム又はアルミニウム合金板上に
、固体炭素をターゲットにしたスパッタ法、炭素イオン
を作り蒸着させるイオンビーム法、又は、炭化水素ガス
のプラズマＣＶＤ法等を用いて厚み数μ〜数十μの非晶
質の硬質炭素膜を形成させることにより達成される。

〔作用〕

スパッタ、イオン蒸着、又は、プラズマＣＶＤ法により
、アルミニウム、又は、アルミニウム合金板上に形成さ
れた非晶質の硬質炭素膜は、ピンホールフリー、非磁性
で合成条件により異なるが。

８ｏＯ〜５０００　ｋｇ　／　ｍ　ｒｒｒのビッカース
硬度をもっている。

従来のアルミニウム、又は、アルミニウム合金板上にＮ
１−Ｐメッキした基板では、メッキ時に還元反応により
微小な水素の気泡が発生し、ピンホールを作るが、上記
方法は炭素原子、又は、イオンを順次堆積させて膜を形
成するもので、ピンホールの発生はない、また、Ｎ１−
Ｐでは２８０〜３００℃の熱処理によってＮ１ａＰの結
晶が生成する際、金属Ｎｉもわずか生成するため、磁性
をもつが、炭素は非磁性で熱処理により磁性をもつこと
もなく、上層に被着させる磁性層の熱処理による特性向
上が容易にできる。

また、非晶質の硬質炭素膜は硬度が大きいため。

アルミニウム、又は、アルミニウム合金板の硬度が低く
とも、表面の硬度を増加させることができヘッドの殴打
に耐える。

さらに炭素は、アルミニウムを含め多くの金属と炭化物
をつくることからも解かるように、金属との親和性がよ
い。このため、この方法によって形成した非晶質炭素膜
は、下層のアルミニウム、又は、アルミニウム合金のみ
ならず、上層に付着した金属との磁性膜とも密着性よく
付着させることができる。

本発明によれば、非晶質の硬質炭素膜を形成するのにス
パッタリング法、イオンビーム法、プラズマ法等応用で
きるが、アルミニウム、又は、アルミニウム合金板の損
傷を防止し、均一な膜を形成するには、スパッタ法を適
用するのガ望ましい、また、スパッタ法によりアルミニ
ウム、又は、アルミニウム合金板上に形成した非晶質の
硬質炭素の表面は、そのままでもかなり平滑であるが、
アルミナ粉末ダイヤモンド粉末等によりメカニカル研磨
等により１μｍ以下の粗度に研磨するのが望ましい１表
面硬度が大きいので、研磨した表面精度はＲｍａｘｏ、
０３μｍ以下に向上できる。これによりヘッドがディス
クに衝突するびん度を大巾に低減できる。

なお、本発明は乾式で基板を作製することができる。従
来のＮ１−Ｐは湿式のメッキにより形成される。上層の
磁性層、さらに、上層の保護層はスパッタ等の乾式で形
成される場合が多い、従って、磁気ディスク製造プロセ
スからみると、基板から保護層まで一貫して乾式で形成
できるため、プロセスが簡略化できる。

〔実施例〕

〈実施例１〉 ポリッシングしたアルミニウムーマグネシウム合金板上
に、高純度グラファイトをターゲットに用い、１０″″
８Ｔｏｒｒ圧力のアルゴン雰囲気下でスパッタリングす
ることにより約５μｍの炭素膜を付着させ、走査型電子
顕微鏡による欠陥の有無のａｍ、マイクロ硬度計による
ビッカース硬度の測定、ＸＭＡ及びＸ線による膜構造の
解析を行なった。

倍率五百倍のＳＥＭによる［１では、ピンホール等の欠
陥のない平滑な膜であった。また、ビッカース硬度は８
００〜１７００ｋｇ／　ｍ　ｎｌ’と従来のＮ１−Ｐメ
ッキ膜の４００〜５００）ｃｇ／ｍイより大きく、ＸＭ
Ａ及びＸ＠回桁上り構造は非晶質の炭素膜であった。

〈実施例２〉 ポリッシングした８インチサイズのアルミニウムーマグ
ネシウム合金円板上に、高純度グラファイトをターゲッ
トに用い、　１．０−″’Ｔｏｒｒ圧カのアルゴン雰囲
気下でスパッタリングすることにより約３μの炭素膜を
付着した。更に、付着した炭素膜表面を約１μメカツボ
リツジし１表面積度Ｒｍａｘ≦０．０３μｍを得た。更
に、その基板上にスパッタリング法により約０．１μｍ
厚みのＧｏ−Ｎｉ磁性層、約０．０５μｍのＳｉＯｘ、
約０．０５μｍカーボン保護層を形成して磁気ディスク
とし、浮上量０．２μｍでヘッドを浮上させたところ、
ヘッドがディスクに衝突することなく完全に浮上した。

更に、ＣＳＳ試験（コンタクト　スタート　ストップ　
テスト）を試み一千回以上耐え、アルミニウムーマグネ
シウム合金板及び磁性層との密着力に優れていた。

〈実施例３〉 実施例１で得られた炭素膜付着アルミニウムーマグネシ
ウム合金をＩｏｍｓ角に切り出し、窒素雰囲気下５００
℃５時間熱処理したがほとんど磁性を帯びなかった。

本発明は、アルミニウム合金板上に硬質炭素膜をコーア
ンダして磁気ディスク基板とするが、さらにこの応用を
考えれば、アルミニウム合金板を除き、硬質炭素膜その
ものをディスクの基板とすることも考えられる。

これにより、基板製造プロセスの簡略化がはかられ、さ
らに、ディスク大型化に対してもアルミ層と硬質炭素間
のひずみが解消される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、低欠陥の表面精度に優れた磁気ディス
クを製作することができるので信号エラーを大巾に低減
できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アルミニウム、又は、アルミニウム合金基板表面上
   に、硬質炭素膜を設けたことを特徴とする磁気ディスク
   基板。 ２、前記硬質炭素がｉ−ｃａｒｂｏｎ又はダイヤモンド
   状炭素と称される非晶質炭素であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク基板。