JPH09190626A - 研磨材組成物、磁気記録媒体用基板及びその製造方法並びに磁気記録媒体 - Google Patents
研磨材組成物、磁気記録媒体用基板及びその製造方法並びに磁気記録媒体Info
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気記録媒体の高密度化に必要な低表面粗さ
を基板に与え得る磁気記録媒体基板製造用研磨材組成物
の提供。 【解決手段】 水と研磨材と研磨促進剤とを含有する本
発明の磁気記録媒体基板製造用研磨材組成物は、上記研
磨材として一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下の中間ア
ルミナ粒子を用いることを特徴とする。
を基板に与え得る磁気記録媒体基板製造用研磨材組成物
の提供。 【解決手段】 水と研磨材と研磨促進剤とを含有する本
発明の磁気記録媒体基板製造用研磨材組成物は、上記研
磨材として一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下の中間ア
ルミナ粒子を用いることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体用基
板の製造に用いられる研磨材組成物に関し、更に詳しく
は基板の表面粗さが極めて小さい磁気記録媒体用基板を
製造し得る研磨材組成物に関する。また、本発明は、上
記研磨材組成物を用いる磁気記録媒体用基板の製造方法
に関する。更に、本発明は、基板の表面粗さが極めて小
さい磁気記録媒体用ガラス状炭素基板及び該基板を用い
た磁気記録媒体に関する。
板の製造に用いられる研磨材組成物に関し、更に詳しく
は基板の表面粗さが極めて小さい磁気記録媒体用基板を
製造し得る研磨材組成物に関する。また、本発明は、上
記研磨材組成物を用いる磁気記録媒体用基板の製造方法
に関する。更に、本発明は、基板の表面粗さが極めて小
さい磁気記録媒体用ガラス状炭素基板及び該基板を用い
た磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
コンピュータの殆どには磁気ディスク装置等の記録装置
が内蔵されており、これらの記録装置には記録情報の増
大化に伴い年々高記録密度化が要求されてきている。磁
気ディスク装置は磁気ヘッドと磁気ディスクより構成さ
れており、高密度記録化を進める上での手段の一つとし
て磁気ヘッドの浮上量低減が要求されている。このため
に磁気ディスクの表面粗さ（Ｒａ）を出来る限り小さく
することが必要となる。
コンピュータの殆どには磁気ディスク装置等の記録装置
が内蔵されており、これらの記録装置には記録情報の増
大化に伴い年々高記録密度化が要求されてきている。磁
気ディスク装置は磁気ヘッドと磁気ディスクより構成さ
れており、高密度記録化を進める上での手段の一つとし
て磁気ヘッドの浮上量低減が要求されている。このため
に磁気ディスクの表面粗さ（Ｒａ）を出来る限り小さく
することが必要となる。
【０００３】ところで近年、磁気ディスク用基板として
ガラス状炭素基板が注目されている。この理由は、ガラ
ス状炭素基板は現在磁気ディスク用基板として主流であ
るアルミニウム基板などに比べて高硬度であることから
薄板化が可能であり、さらに比重が小さく軽量であるこ
とから軽量化が可能であるので、小型・軽量化が求めら
れるこれからのコンピュータに極めて適しているからで
ある。
ガラス状炭素基板が注目されている。この理由は、ガラ
ス状炭素基板は現在磁気ディスク用基板として主流であ
るアルミニウム基板などに比べて高硬度であることから
薄板化が可能であり、さらに比重が小さく軽量であるこ
とから軽量化が可能であるので、小型・軽量化が求めら
れるこれからのコンピュータに極めて適しているからで
ある。
【０００４】しかしながら、ガラス状炭素はその高い硬
度のために、磁気ディスク用基板として用いる場合に表
面粗さを小さくすることが難しかった。即ち、磁気ディ
スク用基板の製造に際して行われる研磨工程において、
従来より研磨材として使用されているα−アルミナ粒子
を用いると、α−アルミナ粒子は硬質であり且つその一
次粒子の平均粒径が０．１μｍ以上であることから基板
の表面粗さを小さくすること（例えば４Å未満にするこ
と）は不可能であった。一方、α−アルミナ粒子に代え
て軟らかすぎる研磨材を用いると十分な研磨が行われな
いので、やはり表面粗さを小さくすることはできなかっ
た。
度のために、磁気ディスク用基板として用いる場合に表
面粗さを小さくすることが難しかった。即ち、磁気ディ
スク用基板の製造に際して行われる研磨工程において、
従来より研磨材として使用されているα−アルミナ粒子
を用いると、α−アルミナ粒子は硬質であり且つその一
次粒子の平均粒径が０．１μｍ以上であることから基板
の表面粗さを小さくすること（例えば４Å未満にするこ
と）は不可能であった。一方、α−アルミナ粒子に代え
て軟らかすぎる研磨材を用いると十分な研磨が行われな
いので、やはり表面粗さを小さくすることはできなかっ
た。
【０００５】従って、本発明の目的は、磁気記録媒体の
高密度化に必要な低表面粗さを基板に与え得る磁気記録
媒体基板製造用研磨材組成物を提供することにある。
高密度化に必要な低表面粗さを基板に与え得る磁気記録
媒体基板製造用研磨材組成物を提供することにある。
【０００６】また、本発明の目的は、極めて低い表面粗
さを有する磁気記録媒体用基板及びその製造方法を提供
することにある。
さを有する磁気記録媒体用基板及びその製造方法を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明者は鋭意研究した結果、特定のアルミナ粒子を含
む研磨材組成物を用いて磁気記録媒体用基板を研磨する
ことにより、基板表面を効率良く超鏡面状態に加工し得
ることを知見した。
本発明者は鋭意研究した結果、特定のアルミナ粒子を含
む研磨材組成物を用いて磁気記録媒体用基板を研磨する
ことにより、基板表面を効率良く超鏡面状態に加工し得
ることを知見した。
【０００８】本発明は上記知見に基づいてなされたもの
であり、水と研磨材と研磨促進剤とを含有する磁気記録
媒体基板製造用研磨材組成物において、上記研磨材とし
て一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下の中間アルミナ粒
子を用いることを特徴とする研磨材組成物を提供するこ
とにより上記目的を達成したものである。
であり、水と研磨材と研磨促進剤とを含有する磁気記録
媒体基板製造用研磨材組成物において、上記研磨材とし
て一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下の中間アルミナ粒
子を用いることを特徴とする研磨材組成物を提供するこ
とにより上記目的を達成したものである。
【０００９】また、本発明は、研磨工程を有する磁気記
録媒体用基板の製造方法において、上記研磨工程におい
て用いられる研磨材組成物として、上記研磨材組成物を
用いることを特徴とする磁気記録媒体用基板の製造方法
を提供するものである。
録媒体用基板の製造方法において、上記研磨工程におい
て用いられる研磨材組成物として、上記研磨材組成物を
用いることを特徴とする磁気記録媒体用基板の製造方法
を提供するものである。
【００１０】更に、本発明は、基板の表面が研磨加工さ
れており、その表面粗さが４Å未満であることを特徴と
する磁気記録媒体用ガラス状炭素基板を提供するもので
ある。
れており、その表面粗さが４Å未満であることを特徴と
する磁気記録媒体用ガラス状炭素基板を提供するもので
ある。
【００１１】また更に、本発明は、上記ガラス状炭素基
板上に少なくとも磁性層及び保護層がこの順で形成され
てなることを特徴とする磁気記録媒体を提供するもので
ある。
板上に少なくとも磁性層及び保護層がこの順で形成され
てなることを特徴とする磁気記録媒体を提供するもので
ある。
【００１２】
【発明の実施の形態】まず、本発明の磁気記録媒体用基
板製造用研磨材組成物（以下単に「研磨材組成物」とい
う）について詳細に説明する。
板製造用研磨材組成物（以下単に「研磨材組成物」とい
う）について詳細に説明する。
【００１３】上述の通り、本発明の研磨材組成物は、水
と研磨材と研磨促進剤とを必須成分とするものである。
そして、上記研磨材として一次粒子の平均粒径が４０ｎ
ｍ以下の中間アルミナ粒子を用いることを特徴とするも
のである。以下、かかる特徴について説明する。
と研磨材と研磨促進剤とを必須成分とするものである。
そして、上記研磨材として一次粒子の平均粒径が４０ｎ
ｍ以下の中間アルミナ粒子を用いることを特徴とするも
のである。以下、かかる特徴について説明する。
【００１４】まず、上記研磨材について説明すると、該
研磨材としては一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下であ
る中間アルミナ粒子が用いられる。本発明において、
「中間アルミナ粒子」とは、α−アルミナ以外のアルミ
ナ粒子の総称をいい、具体的には、γ−アルミナ、θ−
アルミナ、δ−アルミナ、η−アルミナ、及び無定型ア
ルミナ等が挙げられる。研磨材としてα−アルミナ粒子
を用いて基板、特に高硬質基板（例えば、ガラス状炭素
基板）を研磨すると、α−アルミナ粒子が硬質であり且
つその平均粒径が０．１μｍ以上であることから、基板
の表面粗さを極めて小さくする（例えば、４Å未満）こ
とが困難である（通常は、１０Åが限界）。また、基板
の表面粗さを極めて小さくしようとすると、加工時間が
極端に長くなり、更に、基板表面にピットが生じやすく
なる。これに対して、研磨材として中間アルミナを用い
ると基板の表面に欠陥を生じさせることなく基板の表面
粗さを極めて小さくする（例えば、４Å未満）ことがで
きる。上記中間アルミナは、１種又は２種以上を組み合
わせて用いることができる。上記中間アルミナのうち好
ましいものは、γ−アルミナである。
研磨材としては一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下であ
る中間アルミナ粒子が用いられる。本発明において、
「中間アルミナ粒子」とは、α−アルミナ以外のアルミ
ナ粒子の総称をいい、具体的には、γ−アルミナ、θ−
アルミナ、δ−アルミナ、η−アルミナ、及び無定型ア
ルミナ等が挙げられる。研磨材としてα−アルミナ粒子
を用いて基板、特に高硬質基板（例えば、ガラス状炭素
基板）を研磨すると、α−アルミナ粒子が硬質であり且
つその平均粒径が０．１μｍ以上であることから、基板
の表面粗さを極めて小さくする（例えば、４Å未満）こ
とが困難である（通常は、１０Åが限界）。また、基板
の表面粗さを極めて小さくしようとすると、加工時間が
極端に長くなり、更に、基板表面にピットが生じやすく
なる。これに対して、研磨材として中間アルミナを用い
ると基板の表面に欠陥を生じさせることなく基板の表面
粗さを極めて小さくする（例えば、４Å未満）ことがで
きる。上記中間アルミナは、１種又は２種以上を組み合
わせて用いることができる。上記中間アルミナのうち好
ましいものは、γ−アルミナである。
【００１５】上記中間アルミナの一次粒子の平均粒径は
４０ｎｍ以下である。一次粒子の平均粒径が４０ｎｍよ
り大きいと基板を研磨した際、特にガラス状炭素基板の
ような高硬度を有する基板を研磨した際に基板の表面粗
さを小さくする（例えば４Å未満）ことが困難となる。
上記中間アルミナの粒径の下限には特段制限はないが、
あまりに小さすぎると研磨速度が遅くなり、生産効率が
低下するので、一次粒子の平均粒径で１０ｎｍ以上であ
ることが好ましい。上記中間アルミナの一次粒子の一層
好ましい平均粒径は１５〜３０ｎｍである。
４０ｎｍ以下である。一次粒子の平均粒径が４０ｎｍよ
り大きいと基板を研磨した際、特にガラス状炭素基板の
ような高硬度を有する基板を研磨した際に基板の表面粗
さを小さくする（例えば４Å未満）ことが困難となる。
上記中間アルミナの粒径の下限には特段制限はないが、
あまりに小さすぎると研磨速度が遅くなり、生産効率が
低下するので、一次粒子の平均粒径で１０ｎｍ以上であ
ることが好ましい。上記中間アルミナの一次粒子の一層
好ましい平均粒径は１５〜３０ｎｍである。
【００１６】上記中間アルミナ粒子は、本発明の研磨材
組成物中に非分散態様、即ちいわゆるスラリー状の状態
で使用される。本発明の研磨材組成物における上記中間
アルミナ粒子の含有量は研磨材組成物の粘度や製品の要
求品質などに応じて種々選択することが出来るが、一般
的な範囲としての含有量は好ましくは、０．０５〜３０
重量％であり、更に好ましくは０．３〜２５重量％であ
る。上記中間アルミナ粒子の含有量が上記範囲であれ
ば、生産効率良く低表面粗さ（例えば４Å未満）を有す
る基板を得ることが出来る。
組成物中に非分散態様、即ちいわゆるスラリー状の状態
で使用される。本発明の研磨材組成物における上記中間
アルミナ粒子の含有量は研磨材組成物の粘度や製品の要
求品質などに応じて種々選択することが出来るが、一般
的な範囲としての含有量は好ましくは、０．０５〜３０
重量％であり、更に好ましくは０．３〜２５重量％であ
る。上記中間アルミナ粒子の含有量が上記範囲であれ
ば、生産効率良く低表面粗さ（例えば４Å未満）を有す
る基板を得ることが出来る。
【００１７】本発明の研磨材組成物は、そのｐＨの値に
特に制限はないが、好ましくは５以下であり、更に好ま
しくは２．０〜４．５であり、特に好ましくは２．５〜
４．０である。ｐＨを５以下にすることで研磨工程中に
基板表面の酸化が起こり、機械的な研磨による表面の除
去が進行しやすくなり、基板の表面粗さを極めて小さく
することが可能となるため好ましい。本発明の研磨材組
成物のｐＨを５以下にするためには、例えば、該研磨材
組成物に後述の酸化性基を有する金属塩、硫酸、硝酸等
の無機酸や有機酸等を添加すればよい。
特に制限はないが、好ましくは５以下であり、更に好ま
しくは２．０〜４．５であり、特に好ましくは２．５〜
４．０である。ｐＨを５以下にすることで研磨工程中に
基板表面の酸化が起こり、機械的な研磨による表面の除
去が進行しやすくなり、基板の表面粗さを極めて小さく
することが可能となるため好ましい。本発明の研磨材組
成物のｐＨを５以下にするためには、例えば、該研磨材
組成物に後述の酸化性基を有する金属塩、硫酸、硝酸等
の無機酸や有機酸等を添加すればよい。
【００１８】本発明の研磨材組成物には上記研磨材の他
に研磨促進剤が含有される。該研磨促進剤としては、例
えば酸化性基を含む金属塩が好ましく用いられる。この
酸化性基を含む金属塩は、研磨工程中に基板表面の酸化
を一層促進する作用を有するので、機械的な研磨による
表面の除去が一層進行し易くなる。これらの研磨促進剤
は１種または２種以上を組み合わせて使用することが出
来る。
に研磨促進剤が含有される。該研磨促進剤としては、例
えば酸化性基を含む金属塩が好ましく用いられる。この
酸化性基を含む金属塩は、研磨工程中に基板表面の酸化
を一層促進する作用を有するので、機械的な研磨による
表面の除去が一層進行し易くなる。これらの研磨促進剤
は１種または２種以上を組み合わせて使用することが出
来る。
【００１９】上記酸化性基としては何等かの酸化作用を
有するものであれば特段制限されるものではない。具体
的には上記酸化性基として、硝酸基、硫酸基、亜硫酸
基、過硫酸基、塩酸基、過塩素酸基、燐酸基、亜燐酸
基、次亜燐酸基、ピロリン酸基、炭酸基、乳酸基、及び
蓚酸基等を用いることができ、特に好ましく用いること
ができるものとしては、硝酸塩、硫酸塩等が挙げられ
る。
有するものであれば特段制限されるものではない。具体
的には上記酸化性基として、硝酸基、硫酸基、亜硫酸
基、過硫酸基、塩酸基、過塩素酸基、燐酸基、亜燐酸
基、次亜燐酸基、ピロリン酸基、炭酸基、乳酸基、及び
蓚酸基等を用いることができ、特に好ましく用いること
ができるものとしては、硝酸塩、硫酸塩等が挙げられ
る。
【００２０】一方、上記酸化性基を含む金属塩における
金属としては、例えばアルミニウム、マグネシウム、ニ
ッケル、及び鉄などが挙げられ、好ましくはアルミニウ
ム及びマグネシウムが用いられる。
金属としては、例えばアルミニウム、マグネシウム、ニ
ッケル、及び鉄などが挙げられ、好ましくはアルミニウ
ム及びマグネシウムが用いられる。
【００２１】上記研磨促進剤は本発明の研磨材組成物中
に、好ましくは０．０５〜３０重量％、更に好ましくは
０．３〜２０重量％含有される。上記研磨促進剤の含有
量がこの範囲であると酸化作用が適度に働くために基板
を所望の低表面粗さ（例えば、４Å未満）に効率良く加
工出来、生産効率が向上する。
に、好ましくは０．０５〜３０重量％、更に好ましくは
０．３〜２０重量％含有される。上記研磨促進剤の含有
量がこの範囲であると酸化作用が適度に働くために基板
を所望の低表面粗さ（例えば、４Å未満）に効率良く加
工出来、生産効率が向上する。
【００２２】本発明の研磨材組成物は、例えば、所定量
の上記中間アルミナ粒子及び所定量の上記研磨促進剤並
びに後述する他の成分を、所定量の水中に撹袢しながら
添加することにより調製出来る。
の上記中間アルミナ粒子及び所定量の上記研磨促進剤並
びに後述する他の成分を、所定量の水中に撹袢しながら
添加することにより調製出来る。
【００２３】本発明の研磨材組成物において用いられる
水は、該研磨材組成物中の含有量が好ましくは４０〜９
９．９重量％、更に好ましくは８５〜９９．５重量％で
ある。水の量がこの範囲であれば、基板を所望の低表面
粗さ（例えば、４Å未満）に効率良く加工出来、生産効
率が向上する。
水は、該研磨材組成物中の含有量が好ましくは４０〜９
９．９重量％、更に好ましくは８５〜９９．５重量％で
ある。水の量がこの範囲であれば、基板を所望の低表面
粗さ（例えば、４Å未満）に効率良く加工出来、生産効
率が向上する。
【００２４】また、本発明の研磨材組成物においては、
上記各成分に加えて、必要に応じて他の成分を添加する
こともできる。そのような成分としては、例えば、研磨
材向け分散剤や被研磨材（削りカス）向け分散剤等が挙
げられる。これらの成分は、本発明の研磨材組成物中に
好ましくは０．５〜１０重量％含有される。
上記各成分に加えて、必要に応じて他の成分を添加する
こともできる。そのような成分としては、例えば、研磨
材向け分散剤や被研磨材（削りカス）向け分散剤等が挙
げられる。これらの成分は、本発明の研磨材組成物中に
好ましくは０．５〜１０重量％含有される。
【００２５】本発明の研磨材組成物を用いた研磨の対象
となる磁気記録媒体用基板としては、炭素基板、特にガ
ラス状炭素基板が好ましいが、これに制限されるもので
はなく、他の基板、例えば強化ガラス基板や結晶化ガラ
ス基板のようなガラス基板及びアルミニウム基板等に対
しても同様に適用出来る。
となる磁気記録媒体用基板としては、炭素基板、特にガ
ラス状炭素基板が好ましいが、これに制限されるもので
はなく、他の基板、例えば強化ガラス基板や結晶化ガラ
ス基板のようなガラス基板及びアルミニウム基板等に対
しても同様に適用出来る。
【００２６】このように、本発明の研磨材組成物を磁気
記録媒体用基板の鏡面研磨加工に用いることによって、
近年の磁気記録媒体の高密度記録化に必要な基板の表面
粗さの低減化が実現される。
記録媒体用基板の鏡面研磨加工に用いることによって、
近年の磁気記録媒体の高密度記録化に必要な基板の表面
粗さの低減化が実現される。
【００２７】次に、本発明の研磨材組成物を用いた研磨
工程を有する磁気記録媒体用基板の好ましい製造方法に
ついて、ガラス状炭素基板の超鏡面加工を例にとり図１
及び図２を参照して説明する。ここで、図１は、磁気記
録媒体用基板の製造における研磨加工工程で使用される
両面研磨機を下定盤を省略して示す概略正面図であり、
図２は、図１におけるＸ−Ｘ線矢視図である。
工程を有する磁気記録媒体用基板の好ましい製造方法に
ついて、ガラス状炭素基板の超鏡面加工を例にとり図１
及び図２を参照して説明する。ここで、図１は、磁気記
録媒体用基板の製造における研磨加工工程で使用される
両面研磨機を下定盤を省略して示す概略正面図であり、
図２は、図１におけるＸ−Ｘ線矢視図である。
【００２８】図１及び図２に示す両面研磨機２について
説明すると、該両面研磨機２においては、ベース３上に
矢印Ａ方向に回転する下定盤４が設けられていて、その
上面には研磨パッド５が装着されている。
説明すると、該両面研磨機２においては、ベース３上に
矢印Ａ方向に回転する下定盤４が設けられていて、その
上面には研磨パッド５が装着されている。
【００２９】図２に示すように、この下定盤４の上側に
は、中央の矢印Ｂ方向に回転する太陽歯車６と外周側の
矢印Ｃ方向に回転する内歯歯車７とが噛み合って、公転
しつつ自転する遊星歯車状のキャリア８が複数設けられ
ていて、各キャリア８の複数の穴内にそれぞれ被加工物
であるガラス状炭素基板１がセットされている。また、
図１に示すように、上記下定盤（図示せず）及び上記キ
ャリア８の上方には上定盤９が設けられ、その下面には
研磨パッド（図示せず）が装着されている。この上定盤
９はエアシリンダ１０の出力ロッド先端にブラケット１
１を介して回転可能に取り付けられていて、エアシリン
ダ１０により昇降可能になされていると共に、下降時に
はベース３側で図２に示す矢印Ｄ方向に回転するロータ
１２の溝に係合して同方向に回転するようになされてい
る。
は、中央の矢印Ｂ方向に回転する太陽歯車６と外周側の
矢印Ｃ方向に回転する内歯歯車７とが噛み合って、公転
しつつ自転する遊星歯車状のキャリア８が複数設けられ
ていて、各キャリア８の複数の穴内にそれぞれ被加工物
であるガラス状炭素基板１がセットされている。また、
図１に示すように、上記下定盤（図示せず）及び上記キ
ャリア８の上方には上定盤９が設けられ、その下面には
研磨パッド（図示せず）が装着されている。この上定盤
９はエアシリンダ１０の出力ロッド先端にブラケット１
１を介して回転可能に取り付けられていて、エアシリン
ダ１０により昇降可能になされていると共に、下降時に
はベース３側で図２に示す矢印Ｄ方向に回転するロータ
１２の溝に係合して同方向に回転するようになされてい
る。
【００３０】上記上定盤９と上記下定盤４との間には、
スラリー供給パイプ（図示せず）により本発明の研磨材
組成物が供給されるようになっている。そして、上記エ
アシリンダ１０により上記上定盤９を下降させることに
より、上記キャリア８と一体に動く上記ガラス状炭素基
板は、上記下定盤４と上記上定盤９とに挟まれて研磨が
行われる。
スラリー供給パイプ（図示せず）により本発明の研磨材
組成物が供給されるようになっている。そして、上記エ
アシリンダ１０により上記上定盤９を下降させることに
より、上記キャリア８と一体に動く上記ガラス状炭素基
板は、上記下定盤４と上記上定盤９とに挟まれて研磨が
行われる。
【００３１】上記両面研磨機を用いてガラス状炭素基板
を超鏡面研磨加工する場合の条件は、一般的には下記の
通りである。即ち、加工圧力は、好ましくは１０〜２０
００ｇ／ｃｍ2 であり、更に好ましくは３０〜１５００
ｇ／ｃｍ2 である。また、加工時間は、好ましくは２〜
１２０分、更に好ましくは２〜３０分である。また、両
面研磨機の定盤に装着する研磨パッドの硬度〔ＪＩＳ
Ａ（ＪＩＳＫ−６３０１）〕は、好ましくは４０〜１０
０であり、更に好ましくは６０〜１００である。また、
両面研磨機の下定盤回転数は、研磨機サイズに依存する
が、例えばＳＰＥＥＤ ＦＡＭ社製 ９Ｂ型両面研磨機
であれば、好ましくは１０〜１００ｒｐｍであり、更に
好ましくは１０〜６０ｒｐｍである。また、研磨材組成
物の流量は、研磨機サイズに依存するが、例えばＳＰＥ
ＥＤＦＡＭ社製 ９Ｂ型両面研磨機であれば、好ましく
は５〜３００ｃｃ／ｍｉｎ、更に好ましくは１０〜１５
０ｃｃ／ｍｉｎである。
を超鏡面研磨加工する場合の条件は、一般的には下記の
通りである。即ち、加工圧力は、好ましくは１０〜２０
００ｇ／ｃｍ2 であり、更に好ましくは３０〜１５００
ｇ／ｃｍ2 である。また、加工時間は、好ましくは２〜
１２０分、更に好ましくは２〜３０分である。また、両
面研磨機の定盤に装着する研磨パッドの硬度〔ＪＩＳ
Ａ（ＪＩＳＫ−６３０１）〕は、好ましくは４０〜１０
０であり、更に好ましくは６０〜１００である。また、
両面研磨機の下定盤回転数は、研磨機サイズに依存する
が、例えばＳＰＥＥＤ ＦＡＭ社製 ９Ｂ型両面研磨機
であれば、好ましくは１０〜１００ｒｐｍであり、更に
好ましくは１０〜６０ｒｐｍである。また、研磨材組成
物の流量は、研磨機サイズに依存するが、例えばＳＰＥ
ＥＤＦＡＭ社製 ９Ｂ型両面研磨機であれば、好ましく
は５〜３００ｃｃ／ｍｉｎ、更に好ましくは１０〜１５
０ｃｃ／ｍｉｎである。
【００３２】上記条件を用いてガラス状炭素基板を超鏡
面研磨加工することにより、即ち、ガラス状炭素基板表
面を研磨加工することにより、平滑な表面を得ることが
困難なガラス状炭素基板の表面粗さを４Å未満とするこ
とができる。
面研磨加工することにより、即ち、ガラス状炭素基板表
面を研磨加工することにより、平滑な表面を得ることが
困難なガラス状炭素基板の表面粗さを４Å未満とするこ
とができる。
【００３３】以上、本発明の研磨材組成物を用いた研磨
工程を有する磁気記録媒体用基板の好ましい製造方法に
ついて説明したが、かかる製造方法は上述の形態に制限
されず、例えば、上記ガラス状炭素基板以外の基板を対
象することもできる。
工程を有する磁気記録媒体用基板の好ましい製造方法に
ついて説明したが、かかる製造方法は上述の形態に制限
されず、例えば、上記ガラス状炭素基板以外の基板を対
象することもできる。
【００３４】本発明においては、上述の方法により得ら
れた表面粗さが４Å未満のガラス状炭素基板を用い、該
基板上に少なくとも磁性層及び保護層をこの順で形成す
ることにより磁気記録媒体を得ることができる。かかる
磁気記録媒体の表面粗さは、上記ガラス状炭素基板の表
面粗さ（即ち４Å未満）を反映して、極めて小さいもの
となる。従って、かかる磁気記録媒体は、従来の方法に
より研磨して得られたガラス状炭素基板（即ち、表面粗
さが１０Å程度）を用いた磁気記録媒体に比べて磁気ヘ
ッドの浮上量が小さくなり、高密度記録用の磁気記録媒
体として有用なものとなる。
れた表面粗さが４Å未満のガラス状炭素基板を用い、該
基板上に少なくとも磁性層及び保護層をこの順で形成す
ることにより磁気記録媒体を得ることができる。かかる
磁気記録媒体の表面粗さは、上記ガラス状炭素基板の表
面粗さ（即ち４Å未満）を反映して、極めて小さいもの
となる。従って、かかる磁気記録媒体は、従来の方法に
より研磨して得られたガラス状炭素基板（即ち、表面粗
さが１０Å程度）を用いた磁気記録媒体に比べて磁気ヘ
ッドの浮上量が小さくなり、高密度記録用の磁気記録媒
体として有用なものとなる。
【００３５】上記磁気記録媒体においては、上記ガラス
状炭素基板上に直接上記磁性層を形成してもよいが、好
ましくは、上記ガラス状炭素基板と上記磁性層との間に
下地層を設ける。該下地層の材質としては、非磁性の高
結晶性金属が好ましく、具体的には、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ，
Ｓｉ及びＡｌ並びにこれらの合金が好ましい。
状炭素基板上に直接上記磁性層を形成してもよいが、好
ましくは、上記ガラス状炭素基板と上記磁性層との間に
下地層を設ける。該下地層の材質としては、非磁性の高
結晶性金属が好ましく、具体的には、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ，
Ｓｉ及びＡｌ並びにこれらの合金が好ましい。
【００３６】また、上記磁気記録媒体においては、上記
ガラス状炭素基板と上記磁性層との間に、必要に応じて
凹凸層を形成することも出来る。かかる凹凸層における
凹凸の程度は、磁気ヘッドの浮上量低減の観点から必要
最小限であることが好ましく、例えば、ＣＳＳ（コンタ
クト・スタート・アンド・ストップ）方式を採用する磁
気ディスク装置においては、ＣＳＳ領域にのみ上記凹凸
層を設けることが好ましい。もちろん、磁気ヘッドが磁
気記録媒体に接触しないタイプの磁気ディスク装置にお
いては上記凹凸層を設けないことが好ましい。上記凹凸
層の形成方法としては、上記研磨材組成物を用いた研磨
工程完了後の上記ガラス状炭素基板表面の所定の位置に
だけテープテクスチャする方法、微粒子噴霧によるテク
スチャ方法、レーザー光照射によるテクスチャ方法、又
はＡｌ、Ｓｉ若しくはＡｌ−Ｍ（Ｍはカーバイト形成能
有する金属）で表される合金のスパッタによるテクスチ
ャ方法などが挙げられる。
ガラス状炭素基板と上記磁性層との間に、必要に応じて
凹凸層を形成することも出来る。かかる凹凸層における
凹凸の程度は、磁気ヘッドの浮上量低減の観点から必要
最小限であることが好ましく、例えば、ＣＳＳ（コンタ
クト・スタート・アンド・ストップ）方式を採用する磁
気ディスク装置においては、ＣＳＳ領域にのみ上記凹凸
層を設けることが好ましい。もちろん、磁気ヘッドが磁
気記録媒体に接触しないタイプの磁気ディスク装置にお
いては上記凹凸層を設けないことが好ましい。上記凹凸
層の形成方法としては、上記研磨材組成物を用いた研磨
工程完了後の上記ガラス状炭素基板表面の所定の位置に
だけテープテクスチャする方法、微粒子噴霧によるテク
スチャ方法、レーザー光照射によるテクスチャ方法、又
はＡｌ、Ｓｉ若しくはＡｌ−Ｍ（Ｍはカーバイト形成能
有する金属）で表される合金のスパッタによるテクスチ
ャ方法などが挙げられる。
【００３７】また、上記磁気記録媒体における上記磁性
層の材質としては、Ｃｏを主成分とする合金が好まし
く、更にはＣｏＣｒ系合金、特にＣｏＣｒＰｔ系合金が
好ましい。具体的にはＣｏＣｒＰｔＢ、ＣｏＣｒＰｔＴ
ａ等が好ましく挙げられる。
層の材質としては、Ｃｏを主成分とする合金が好まし
く、更にはＣｏＣｒ系合金、特にＣｏＣｒＰｔ系合金が
好ましい。具体的にはＣｏＣｒＰｔＢ、ＣｏＣｒＰｔＴ
ａ等が好ましく挙げられる。
【００３８】また、上記磁気記録媒体における上記保護
層の材質としては、カーボン、特にアモルファスカーボ
ンやダイヤモンドライクカーボンが好ましい。
層の材質としては、カーボン、特にアモルファスカーボ
ンやダイヤモンドライクカーボンが好ましい。
【００３９】更に、上記磁気記録媒体においては、必要
に応じて、上記保護層の上に潤滑剤層を設けることも出
来る。該潤滑剤としては、例えばパーフルオロアルキル
エーテル系潤滑剤が好ましい。
に応じて、上記保護層の上に潤滑剤層を設けることも出
来る。該潤滑剤としては、例えばパーフルオロアルキル
エーテル系潤滑剤が好ましい。
【００４０】
【実施例】以下、実施例及び比較例によって本発明を更
に詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に
よって何等制限されるものではない。
に詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に
よって何等制限されるものではない。
【００４１】〔実施例１及び２並びに比較例１〜３〕表
１に示す研磨材１重量％を、研磨助剤としての硝酸アル
ミニウム１重量％（比較例２では添加せず）及び残部水
と混合、撹袢し、スラリー状の研磨材組成物を得た。得
られた研磨材組成物のｐＨを表１に示す。次いで、鏡面
研磨加工により予め表面粗さを約１２Åにした直径２．
５インチのガラス状炭素基板を図１及び図２に示す両面
研磨機を用い、上記研磨材組成物によって基板表面を超
鏡面研磨加工した。この際、上記両面研磨機における研
磨条件は下記の通りであった。
１に示す研磨材１重量％を、研磨助剤としての硝酸アル
ミニウム１重量％（比較例２では添加せず）及び残部水
と混合、撹袢し、スラリー状の研磨材組成物を得た。得
られた研磨材組成物のｐＨを表１に示す。次いで、鏡面
研磨加工により予め表面粗さを約１２Åにした直径２．
５インチのガラス状炭素基板を図１及び図２に示す両面
研磨機を用い、上記研磨材組成物によって基板表面を超
鏡面研磨加工した。この際、上記両面研磨機における研
磨条件は下記の通りであった。
【００４２】＜両面研磨機の設定条件＞ 使用両面研磨機：ＳＰＥＥＤ ＦＡＭ社製 ９Ｂ型両面
研磨機 加工圧力：１５０ｇ／ｃｍ2 加工時間：３０分 研磨パッドの硬度：９０ 下定盤回転数：４０ｒｐｍ 研磨材組成物流量：５０ｃｃ／ｍｉｎ
研磨機 加工圧力：１５０ｇ／ｃｍ2 加工時間：３０分 研磨パッドの硬度：９０ 下定盤回転数：４０ｒｐｍ 研磨材組成物流量：５０ｃｃ／ｍｉｎ
【００４３】上記ガラス状炭素基板の超鏡面研磨後の表
面粗さＲａ及び表面の欠陥数を下記の測定法に従って測
定した。その結果を表１に示す。 ＜表面粗さＲａ＞Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎ
ｔａｌ社製のＮａｎｏＳｃｏｐｅＩＩＩにより得られた
原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）像により、１０×１０μｍの
範囲にて測定を行った。 ＜欠陥数＞光学顕微鏡（×２００）を用いて基板表面を
観察し、基板全面の０．５μｍ以上の欠陥の数を数え
た。
面粗さＲａ及び表面の欠陥数を下記の測定法に従って測
定した。その結果を表１に示す。 ＜表面粗さＲａ＞Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎ
ｔａｌ社製のＮａｎｏＳｃｏｐｅＩＩＩにより得られた
原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）像により、１０×１０μｍの
範囲にて測定を行った。 ＜欠陥数＞光学顕微鏡（×２００）を用いて基板表面を
観察し、基板全面の０．５μｍ以上の欠陥の数を数え
た。
【００４４】〔実施例３及び４並びに比較例４〜６〕実
施例１及び２並びに比較例１〜３で得られた各々のガラ
ス状炭素基板上に、スパッタリングによりＴｉ層（第１
下地層）、Ｃｒ層（第２下地層）、ＣｏＣｒ 12Ｐｔ8 Ｂ
4 ａｔ％層（磁性層）、及びアモルファスカーボン層
（保護層）を所定厚さで順次形成し、更に該保護層上に
アオジモント社製フォンブリンＺ−０３を所定厚さでデ
ィップコーティングすることにより潤滑剤層を形成して
磁気ディスクを得た。得られた磁気ディスクについて、
下記条件にてグライドハイトテスト（ＧＨＴ）を行っ
た。その結果を表２に示す。
施例１及び２並びに比較例１〜３で得られた各々のガラ
ス状炭素基板上に、スパッタリングによりＴｉ層（第１
下地層）、Ｃｒ層（第２下地層）、ＣｏＣｒ 12Ｐｔ8 Ｂ
4 ａｔ％層（磁性層）、及びアモルファスカーボン層
（保護層）を所定厚さで順次形成し、更に該保護層上に
アオジモント社製フォンブリンＺ−０３を所定厚さでデ
ィップコーティングすることにより潤滑剤層を形成して
磁気ディスクを得た。得られた磁気ディスクについて、
下記条件にてグライドハイトテスト（ＧＨＴ）を行っ
た。その結果を表２に示す。
【００４５】 ＜ＧＨＴ＞ ヘッド ：ＰＲＯＱＵＩＰ社製ＭＧ１５０Ｔ、５０％スライダヘッド 通過率 ：１．０μインチ浮上量 評価基準：○ 通過率９５〜１００％ △ 通過率７０〜９５％ × 通過率７０％未満
【００４６】
【表１】
【００４７】
【表２】
【００４８】表１の結果から明らかなように、本発明の
研磨材組成物（実施例１及び２）を使用してガラス状炭
素基板を超鏡面研磨加工すると、基板表面に欠陥を生じ
させること無く表面粗さを４Å未満という極めて小さな
値に出来ることが分かる。これに対して、研磨材として
α−アルミナを使用したもの（比較例１）では、欠陥の
発生はみられないものの、本発明の研磨材組成物を使用
した場合のような低表面粗さは得られなかった。また、
研磨促進剤が含有されていない研磨材組成物を使用して
研磨した場合（比較例２）には、基板表面に極めて多く
の欠陥が発生し、しかも本発明の研磨材組成物を使用し
た場合のような低表面粗さは得られなかった。更に、研
磨材の平均粒子径が４０ｎｍより大きいもの（比較例
３）を使用して研磨した場合には、基板表面に欠陥が発
生し、しかも本発明の研磨材組成物を使用した場合のよ
うな低表面粗さは得られなかった。
研磨材組成物（実施例１及び２）を使用してガラス状炭
素基板を超鏡面研磨加工すると、基板表面に欠陥を生じ
させること無く表面粗さを４Å未満という極めて小さな
値に出来ることが分かる。これに対して、研磨材として
α−アルミナを使用したもの（比較例１）では、欠陥の
発生はみられないものの、本発明の研磨材組成物を使用
した場合のような低表面粗さは得られなかった。また、
研磨促進剤が含有されていない研磨材組成物を使用して
研磨した場合（比較例２）には、基板表面に極めて多く
の欠陥が発生し、しかも本発明の研磨材組成物を使用し
た場合のような低表面粗さは得られなかった。更に、研
磨材の平均粒子径が４０ｎｍより大きいもの（比較例
３）を使用して研磨した場合には、基板表面に欠陥が発
生し、しかも本発明の研磨材組成物を使用した場合のよ
うな低表面粗さは得られなかった。
【００４９】また、表２の結果から明らかなように、本
発明の研磨材組成物によって超鏡面研磨加工したガラス
状炭素基板（実施例１及び２で得られた基板）を用いて
得られた磁気ディスク（実施例３及び４）は、基板の表
面粗さが小さく、ＧＨＴの結果が良好なものであった。
これに対して、比較例１〜３で得られた基板を用いて得
られた磁気ディスク（比較例４〜６）は、実施例１及び
２で得られた基板のような低表面粗さを有する基板を用
いていないため、ＧＨＴの結果は、実施例３及び４で得
られた磁気ディスクに比べて劣るものであった。
発明の研磨材組成物によって超鏡面研磨加工したガラス
状炭素基板（実施例１及び２で得られた基板）を用いて
得られた磁気ディスク（実施例３及び４）は、基板の表
面粗さが小さく、ＧＨＴの結果が良好なものであった。
これに対して、比較例１〜３で得られた基板を用いて得
られた磁気ディスク（比較例４〜６）は、実施例１及び
２で得られた基板のような低表面粗さを有する基板を用
いていないため、ＧＨＴの結果は、実施例３及び４で得
られた磁気ディスクに比べて劣るものであった。
【００５０】
【発明の効果】以上、詳述した通り、本発明の磁気記録
媒体基板製造用研磨材組成物においては、研磨材として
一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下の中間アルミナ粒子
を用いることで、磁気記録媒体の高密度化に必要な低表
面粗さを基板に与えることができる。特に、上記研磨材
組成物を用いることにより、超鏡面研磨加工の困難な高
硬質基板、例えばガラス状炭素基板の表面粗さを４Å未
満という超平滑なものにすることができる。
媒体基板製造用研磨材組成物においては、研磨材として
一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下の中間アルミナ粒子
を用いることで、磁気記録媒体の高密度化に必要な低表
面粗さを基板に与えることができる。特に、上記研磨材
組成物を用いることにより、超鏡面研磨加工の困難な高
硬質基板、例えばガラス状炭素基板の表面粗さを４Å未
満という超平滑なものにすることができる。
【図１】磁気記録媒体用基板の研磨加工工程で使用され
る両面研磨機を下定盤を省略して示す概略正面図であ
る。
る両面研磨機を下定盤を省略して示す概略正面図であ
る。
【図２】図１の両面研磨機のＸ−Ｘ線矢視図である。
１ 基板 ２ 両面研磨機 ４ 下定盤 ９ 上定盤
Claims (6)
- 【請求項１】 水と研磨材と研磨促進剤とを含有する磁
気記録媒体基板製造用研磨材組成物において、上記研磨
材として一次粒子の平均粒径が４０ｎｍ以下の中間アル
ミナ粒子を用いることを特徴とする研磨材組成物。 - 【請求項２】 ｐＨが５以下である、請求項１記載の研
磨材組成物。 - 【請求項３】 上記研磨促進剤が酸化性基を含む金属塩
である、請求項１又は２記載の研磨材組成物。 - 【請求項４】 研磨工程を有する磁気記録媒体用基板の
製造方法において、上記研磨工程において用いられる研
磨材組成物として、請求項１記載の研磨材組成物を用い
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５】 基板の表面が研磨加工されており、その
表面粗さが４Å未満であることを特徴とする磁気記録媒
体用ガラス状炭素基板。 - 【請求項６】 請求項５記載のガラス状炭素基板上に少
なくとも磁性層及び保護層がこの順で形成されてなるこ
とを特徴とする磁気記録媒体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7157796A JPH09190626A (ja) | 1995-11-10 | 1996-03-27 | 研磨材組成物、磁気記録媒体用基板及びその製造方法並びに磁気記録媒体 |
| US08/744,142 US5868604A (en) | 1995-11-10 | 1996-11-12 | Abrasives composition, substrate and process for producing the same, and magnetic recording medium and process for producing the same |
| US09/189,398 US6146244A (en) | 1995-11-10 | 1998-11-10 | Substrate produced by using alumina particles as an abrasive |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-292567 | 1995-11-10 | ||
| JP29256795 | 1995-11-10 | ||
| JP7157796A JPH09190626A (ja) | 1995-11-10 | 1996-03-27 | 研磨材組成物、磁気記録媒体用基板及びその製造方法並びに磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09190626A true JPH09190626A (ja) | 1997-07-22 |
Family
ID=26412681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7157796A Pending JPH09190626A (ja) | 1995-11-10 | 1996-03-27 | 研磨材組成物、磁気記録媒体用基板及びその製造方法並びに磁気記録媒体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5868604A (ja) |
| JP (1) | JPH09190626A (ja) |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060147369A1 (en) * | 1997-07-21 | 2006-07-06 | Neophotonics Corporation | Nanoparticle production and corresponding structures |
| US20090075083A1 (en) * | 1997-07-21 | 2009-03-19 | Nanogram Corporation | Nanoparticle production and corresponding structures |
| US20090255189A1 (en) * | 1998-08-19 | 2009-10-15 | Nanogram Corporation | Aluminum oxide particles |
| TW455626B (en) * | 1998-07-23 | 2001-09-21 | Eternal Chemical Co Ltd | Chemical mechanical abrasive composition for use in semiconductor processing |
| US6293848B1 (en) * | 1999-11-15 | 2001-09-25 | Cabot Microelectronics Corporation | Composition and method for planarizing surfaces |
| US6527817B1 (en) | 1999-11-15 | 2003-03-04 | Cabot Microelectronics Corporation | Composition and method for planarizing surfaces |
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| KR20020070319A (ko) | 1999-12-14 | 2002-09-05 | 로델 홀딩스 인코포레이티드 | 반도체 기판용 연마 조성물 |
| CN1200984C (zh) * | 2000-01-18 | 2005-05-11 | 普莱克斯.S.T.技术有限公司 | 抛光浆料 |
| US6299795B1 (en) | 2000-01-18 | 2001-10-09 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Polishing slurry |
| US6461958B1 (en) | 2000-02-04 | 2002-10-08 | Seagate Technology Llc | Polishing memory disk substrates with reclaim slurry |
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| US20040092103A1 (en) * | 2000-07-19 | 2004-05-13 | Shigeo Fujii | Polishing fluid composition |
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| CN100522856C (zh) | 2001-08-02 | 2009-08-05 | 3M创新有限公司 | Al2O3-稀土元素氧化物-ZrO2/HfO2材料以及其制造方法 |
| WO2003011784A2 (en) * | 2001-08-02 | 2003-02-13 | 3M Innovative Properties Company | Ceramic materials, abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same |
| RU2004101640A (ru) | 2001-08-02 | 2005-06-10 | 3М Инновейтив Пропертиз Компани (US) | Способ изготовления изделий из стекла и стеклокерамические изделия, полученные таким способом |
| RU2004101636A (ru) * | 2001-08-02 | 2005-06-10 | 3М Инновейтив Пропертиз Компани (US) | Материалы на основе оксида алюминия, оксида иттрия, оксида циркония/оксида гафния и способы их изготовления и использования |
| US6527622B1 (en) | 2002-01-22 | 2003-03-04 | Cabot Microelectronics Corporation | CMP method for noble metals |
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| US7097541B2 (en) | 2002-01-22 | 2006-08-29 | Cabot Microelectronics Corporation | CMP method for noble metals |
| US8056370B2 (en) | 2002-08-02 | 2011-11-15 | 3M Innovative Properties Company | Method of making amorphous and ceramics via melt spinning |
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