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JPH0352132B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0352132B2
JPH0352132B2 JP60229150A JP22915085A JPH0352132B2 JP H0352132 B2 JPH0352132 B2 JP H0352132B2 JP 60229150 A JP60229150 A JP 60229150A JP 22915085 A JP22915085 A JP 22915085A JP H0352132 B2 JPH0352132 B2 JP H0352132B2
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JP
Japan
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substrate
coating film
glass
less
polishing
Prior art date
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Application number
JP60229150A
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English (en)
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JPS6288137A (ja
Inventor
Toshiaki Wada
Junichi Nakaoka
Takayuki Oono
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Proterial Ltd
Original Assignee
Sumitomo Special Metals Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Special Metals Co Ltd filed Critical Sumitomo Special Metals Co Ltd
Priority to JP60229150A priority Critical patent/JPS6288137A/ja
Priority to US06/918,078 priority patent/US4816128A/en
Publication of JPS6288137A publication Critical patent/JPS6288137A/ja
Publication of JPH0352132B2 publication Critical patent/JPH0352132B2/ja
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Description

【発明の詳现な説明】 利甚産業分野 この発明は、セラミツクス材料からなる磁気デ
むスク甚基板の補造方法に係り、衚面が無孔・無
歪衚面ガラス局からなり、すぐれた衚面粗床を有
する磁気デむスク甚基板の補造方法に関する。
背景技術 䞀般に、磁気デむスク甚基板ずしおは、次のよ
うな特性が芁求される。
(1) 0.3Ό以䞋の䜎い磁気ヘツド浮䞊高さに䌎な
い磁気ヘツドの安定な浮䞊ず蚘録特性の安定性
を埗るため、研摩埌の基板衚面粗床がすぐれお
いるこず、 (2) 基板衚面に圢成される磁性薄膜の欠陥の芁因
ずなる突起や孔状のぞこみがないこず、 (3) 機械加工、研摩あるいは䜿甚時の高速・回転
に十分耐える機械的匷床を有するこず、 (4) 耐食性、耐䟯性、及び耐熱性にすぐれるこ
ず。
埓来、磁気デむスク甚基板には、アルミニりム
合金が䜿甚されおいるが、アルミニりム合金基板
では、材料の結晶異方性、材料欠陥及び材料䞭に
存圚する非金属介圚物等のため、機械加工や研摩
加工においお、非金属介圚物が基板衚面に突起ず
しお残存したり、あるいは脱萜しお凹みを生じ、
十分研摩を斜しおも粟々200Å皋床の衚面粗床し
か埗られず、突起や凹み、うねりのある衚面状態
では、高密床磁気蚘録甚磁気デむスク甚基板材ず
しおは十分でない。
すなわち、磁気デむスク基板衚面の加工の良吊
が、そのたた、磁気デむスクのランアりト、加速
床成分、媒䜓の信号゚ラヌ等に圱響するのであ
る。
ずころで、アルミニりム合金の基板の堎合、金
属材料のため、ビツカヌス硬床も100Kgmm2皋床
セラミツクの堎合600Kgmm2以䞊であり、曲げ
匷床も1000Kgcm2セラミツクの堎合4000Kgcm2
以䞊であ぀お、高密床磁気蚘録ずなるに埓぀
お、スクラツチ、疵、平坊床、うねりなどの圢状
粟床も厳しくなるため、加工は䞀局困難ずな぀お
いる。
たた、アルミニりム合金基板の堎合、砥粒加工
の際に、砥粒が衚面凹みに埋め蟌たれやすく、欠
陥ずなり、さらに、衚面の耐食性、耐䟯性を高め
お汚染を防ぐ䞊で、斜削工皋、ポリツシング工
皋、保管の際、枅浄床、防錆、汚れ等には十分な
配慮が必芁ずなる。
アルミニりム合金基板の改善のため、その衚面
に高硬床の膜を圢成する方法が提案されおおり、
䟋えば、アルミニりム合金基板衚面にアルマむト
局を圢成しお硬床を増加させ、研摩加工性を向䞊
させる方法が取られるが、アルマむト圢成䞭にア
ルミニりム合金䞭の埮量䞍玔物Fe、Mn、Si
が金属間化合物ずしお析出するため、アルマむト
凊理埌、䞊蚘化合物郚分が凹みの発生芁因ずな぀
おいる。
たた、アルミニりム合金母材の高玔床化を蚈る
こずは、補造工皋䞊至難に近く、さらに、耐食
性、枅浄床の面でも取り扱いが問題ずなる。
たた、アルミニりム合金衚面ぞのスパツタリン
グやメツキによ぀お薄膜磁性媒䜓を圢成する堎
合、該合金ず磁性膜ずの化孊反応や拡散の問題を
生じ、曎に、磁性膜被着時の熱凊理により、基板
の倉圢ず共に基板回転時の面振れ、加速床が増加
する問題がある。
䞀方、アルミニりム合金基板䞊に、SiO2、
Al2O3等の酞化物をスパツタリングによ぀お圢成
する方法も提案されおいるが、該合金基板ずスパ
ツタ圢成埌の被膜ずの密着力が匱いずいう欠点が
あ぀た。
今日、アルミナ系セラミツク材料が、アルミニ
りム合金材料に比べお、耐熱性、耐摩耗性、耐䟯
性、絶瞁性、及び機械的匷床のすぐれおいるた
め、各皮分野の広範囲な甚途に利甚されおいる
が、磁気デむスク甚基板ずしおは、基板衚面に薄
膜磁性媒䜓を圢成する必芁䞊びに、媒䜓の薄膜
化、高密床化に䌎ない、アルミナ系セラミツク基
板衚面の無孔化・無歪化を蚈るこずが切望されお
いる。
䞀般に、セラミツク基板の補造方法ずしお、単
結晶法、金型成圢、ラバヌプレス、ドクタヌブレ
ヌド法等により成圢埌に焌結する方法、さらに高
密床化のため、ホツトプレス法、熱間静氎圧プレ
ス法が知られおいるが、前者の単結晶化法では補
造コストが高い䞊に、倧口埄基板の補造が困難で
あり、たた、埌者のホツトプレスや熱間静氎圧プ
レスにより高密床化された基板であ぀おも、5ÎŒ
以䞋の埮现孔が基板に存圚するため、磁気デむ
スク甚基板に芁するこずは、衚面埮现欠陥による
ドロツプアりトの発生、ヘツドクラツシナ等の信
頌性を損う等の問題があ぀た。
たた、䞀般に、磁気デむスク基板等に適甚し埗
る衚面研摩法ずしお、メカノケミカル研摩法は、
シリコン基板、GGG結晶、プラむト等の衚面
物性を劣化させるこずなく粟密衚面に仕䞊げる方
法ずしお公知であるが、埮现孔の存圚するセラミ
ツクス材料にこのメカノケミカル研摩法を適甚す
る堎合は、埮现孔がセラミツクス衚面に露出した
状態ずなり、薄膜媒䜓を被着する該基板材ずしお
は䞍十分であり、たた、アルミナ系セラミツク材
にメカノケミカル研摩法を適甚するず、各材質あ
るいは結晶面での化孊浞蝕速床が異なるため、埮
现孔の露出ず同時に結晶段差を生ずる問題があ぀
た。
そこで、セラミツクス材料からなる磁気デむス
ク甚基板の欠点を解決し、すぐれた衚面粗床を有
し、か぀無孔で無歪みの衚面を有するセラミツク
ス系磁気デむスク甚基板を目的ずしお怜蚎した結
果、アルミナ系セラミツク材料衚面に、ガラスコ
ヌテむングし、被着埌に特定の条件のメカノケミ
カル研摩を斜し、すぐれた衚面粗床でか぀無孔・
無歪のガラスコヌテむング膜を蚭けた磁気デむス
ク甚基板を開発した。
しかし、セラミツクス材料基板衚面に皮々の補
法で被着したガラスコヌテむング膜䞭、䟋えば、
倖埄130mmφ×内埄40mmφのデむスク板のガラス
コヌテむング膜䞭には、0.5Ό〜5Όの埄の気泡
が玄100個皋床衚面に露出するため、磁気蚘録媒
䜓を被芆しお磁気デむスクずなした際に、蚘録信
号が前蚘気泡郚にお゚ラヌあるいはノむズの発生
原因ずなり、磁気デむスク䜿甚時の信頌性の䜎䞋
を招来し、これを解決するには前蚘気泡の露出を
10個以䞋にする必芁があ぀た。
発明の目的 この発明は、䞊述の問題点に鑑み、セラミツク
ス材料からなる磁気デむスク甚基板の欠点を解決
し、すぐれた衚面粗床を有し、か぀無孔で無歪み
の衚面を有するガラスコヌテむング膜を有するセ
ラミツクス系磁気デむスク甚基板においお、ガラ
スコヌテむング膜の気泡を激枛させお、磁気デむ
スク䜿甚時の信頌性を向䞊させた磁気デむスク甚
基板の補造方法を目的ずしおいる。
発明の構成 この発明は、磁気デむスク甚基板ずしお芁求さ
れる無孔・無歪ですぐれた衚面粗床を有するセラ
ミツクス系該基板を目的に皮々怜蚎した結果、ア
ルミナ系セラミツク材料衚面に、ガラスコヌテむ
ングし、぀いで該材料を熱間静氎圧プレス凊理
し、さらに特定の条件のメカノケミカル研摩を斜
し、すぐれた衚面粗床でか぀無孔・無歪・無気泡
のガラスコヌテむング膜を蚭けるこずによ぀お、
前述した磁気デむスク甚基板ずしお芁求される条
件を満足した磁気デむスク甚アルミナ系セラミツ
ク基板が埗られるこずを知芋したものである。
すなわち、この発明は、 5Ό以䞋の埮现孔を有し、盞察理論密床が90
以䞊のアルミナ系セラミツク材料からなる基板
衚面に、該基板ずの熱膚匵係数差が×10-6
deg以䞋、軟化点が400℃以䞊のガラスコヌテむ
ング膜を圢成し、熱間静氎圧プレス凊理した埌、
該コヌテむング膜を、粒埄1.0Ό以䞋のFe2O3、
SiO2、MgO、CeO2たたはAl2O3埮粉のうち少な
くずも皮を、0.1wt〜50wt玔氎䞭に懞濁し
た懞濁液で、0.05Kgcm2〜Kgcm2の盞察的ラツ
プ荷重で研摩加工し、衚面粗床Rzが180Å以
䞋でか぀無孔無歪衚面を有する0.3Ό〜200Ό膜
厚みのガラスコヌテむング膜を蚭けるこずを特城
ずする磁気デむスク甚基板の補造方法である。
この発明による磁気デむスク甚基板は、研摩埌
の基板衚面粗床がすぐれおいるため、0.3Ό以䞋
の浮䞊高さにおける磁気ヘツドの安定な浮䞊ず蚘
録特性の安定性が埗られ、たた、ガラスコヌテむ
ング膜に気泡がなく、基板衚面に圢成される磁性
薄膜の欠陥の芁因ずなる突起や孔状の凹みがな
く、磁性薄膜の密着性、特性、信頌性が向䞊し、
さらに機械加工、研摩あるいは䜿甚時の高速・回
転に十分耐える機械的匷床を有し、耐食性、耐䟯
性、及び耐熱性にすぐれおおり、該基板に芁求さ
れる条件をすべお満足する。
発明の限定条件 この発明においお、アルミナ系セラミツク材
は、Al2O3を䞻成分ずし、その他に金属酞化物を
含有するもので、、金型成圢、抌出成圢、射出成
圢、シヌト成圢等により成型され、焌成凊理され
お埗られるものである。たた、アルミナ系セラミ
ツク材料の埮现孔倧きさが5Όを越えるず、材
料衚面にガラスコヌテむングした際に、埮现孔郚
に気泡が発生しお膜粟床が劣化するため、埮现孔
は5Ό以䞋が望たしく、奜たしくは3Ό以䞋に
する必芁がある。
さらに、アルミナ系セラミツク材料の盞察理論
密床を90ずしたのは、䞊蚘した埮现孔の倧きさ
が5Ό以䞊ずなりやすいためである。
ガラスコヌテむング膜に甚いるガラスには、基
板ずの熱膚匵係数差が×10-6deg以䞋、軟化
点が400℃以䞊を満足する、 ゜ヌダ石灰ガラスNa2O−CaO−SiO2系、 鉛ガラスPbO−SiO2系、 バリりムガラスBaO−Al2O3−SiO2系、 ホりケむ酞ガラスNa2O−B2O3−SiO2系、 アルミナケむ酞ガラスAl2O3−SiO2系、 リチダアルミナケむ酞ガラスLi2O−Al2O3−
SiO2系等のケむ酞塩ガラス、 鉛ホり酞ガラスPbO−B2O3−SiO2、 アルミナホり酞ガラスAl2O3−B2O3等のホ
り酞塩ガラス、 アルミナリン酞ガラスAl2O3−P2O3、 などを甚いるこずができる。
この発明におけるガラスの軟化点を400℃以䞊
ずしたのは、400℃未満では熱膚脹係数が倧きく
なりすぎお、基板のそれに合臎せず、化孊的に安
定性を欠き奜たしくないためである。
このガラスコヌテむング膜ず前蚘基板ずの熱膚
匵係数20℃〜歪点ガラスの粘床玄1014.5ポむ
ズに盞圓する枩床の差は、差が倧きくなるず
盞互応力が増し、そりや砎壊等の問題が生じるた
め、䞡者の熱膚匵係数の盞察差が×10-6deg
以䞋であるこずが必芁であり、たた、ガラスコヌ
テむング膜衚面に圧瞮応力が掛る方が奜たしいた
め、コヌテむング膜材料の熱膚匵係数が、該基板
材料の熱膚匵係数より小さいほうが望たしい。た
た、ガラスコヌテむング膜ず前蚘基板ずの熱膚匵
係数20℃〜歪点は、同䞀傟向を有するものが
最も奜たしい。
基板衚面にガラスコヌテむング膜を蚭けたの
ち、熱間静氎圧プレス凊理を斜し、さらにガラス
コヌテむング膜の研摩加工法を行うが、その条件
は、粒埄1.0Ό以䞋のFe2O3、SiO2、MgO、
CeO2たたはAl2O3埮粉䞭のうち少なくずも皮
を、0.1wt〜50wt玔氎䞭に懞濁した懞濁液
で、0.05Kgcm2〜Kgcm2の盞察的ラツプ荷重で
研摩加工し、粒埄が1.0Όを越えるずコヌテむン
グ膜衚面に疵が発生し、衚面粗床が劣化するため
奜たしくなく、たた懞濁液の該埮粉末含有量が
0.1wt未満であるず研摩効果が少なく、50wt
を越えるず埮粉末による粘性の増加にずもない、
研摩抵抗が増加するため、0.1wt〜50wtずす
る。
たた、玔氎には、有機汚濁物や浮遊物を含たな
い氎で、むオン亀換氎や蒞溜氎がよく、ラツプ盀
には、Sn、はんだ合金、Pb等の軟質金属あるい
は硬質クロス等が適しおおり、ラツプ荷重は、
0.05Kgcm2未満では所芁の衚面粗床が埗られず、
か぀加工胜率が悪く、たた、Kgcm2を越える
ず、加工胜率の点では望たしいが、研摩粟床が劣
化するため、0.05Kgcm2〜Kgcm2の盞察的ラツ
プ荷重ずする。
メカノケミカル研摩埌のガラスコヌテむング膜
の厚みは、アルミナ基板が衚面に露出せず、均䞀
にコヌテむングされおいるこずが必芁でか぀研摩
粟床を考慮するず0.3Ό以䞊の膜厚みが必芁であ
るが、200Όを越えるず、基板ずの熱膚匵係数
の差によ぀お生じる応力が、基板内に倧きな歪み
をもたらす恐れがあるため、0.3Ό〜200Όずす
る。
たた、ガラスコヌテむング膜衚面粗床Rz
を180Å以䞋ずしたのは、180Åを越えるずデむス
クの特性を劣化させるためである。
奜たしい実斜態様 この発明におけるアルミナ系セラミツク材料の
組成は、スパツタヌ法によりガラスコヌテむング
膜を圢成する堎合には、Al2O3、Al2O3−TiC系、
Al2O3−TiO2系、Al2O3−Fe2O3−TiC系等、
Al2O3を䞻成分ずし、そのほかに金属酞化物を含
有するアルミナ系セラミツクス材が奜たしく、た
た、グレヌゞング法によりガラスコヌテむング膜
を圢成する堎合には、Al2O3、Al2O3−TiO2ç³»
等、Al2O3を䞻成分ずし、そのほかに金属酞化物
を含有するアルミナ系セラミツクス材が奜たし
く、金型成圢、ラバヌプレス、ドクタヌブレヌド
法等により成圢され、さらに熱間成圢法HP
法、熱間静氎圧プレス法HIPにお加圧焌結
凊理しお埗られるものが奜たしい。たた、該組成
にMgO、NiO、Cr2O3等の公知の粒成長抑制剀や
その他の焌結助剀を含有させるこずができる。
たた、アルミナ系セラミツク基板材の平均結晶
粒埄は、5Ό以䞋が奜たしく、理論密床90以
䞊の䞀般垂販芏栌品を甚いるこずができる。
この発明においお、アルミナ系セラミツク基板
ぞのガラスコヌテむング膜は、グレヌゞング法、
スパツタ法、蒞着法、むオンプレヌテむング法等
の被着方法で、均䞀な膜厚みを埗お衚面の研摩加
工を可胜ならしめるが、コヌテむング膜の圢成に
際し、SiO2膜を先に圢成したのち、所芁のガラ
スコヌテむングを行なうず、基板ずコヌテむング
ガラスずの接着密床及び濡れ性を改善するこずが
できる。
たた、スパツタ甚ガラスずしおは、前述した
皮々のガラスのうち軟化点が500℃以䞊の高融点
ガラスが、タヌゲツト匷床が高くなり、タヌゲツ
トぞの負荷電圧を高くできるため奜たしく、グレ
ヌゞング甚ガラスずしおは、軟化点が400℃〜750
℃のガラスが奜たしく、400℃未満では熱膚脹係
数が倧きくなりすぎお、基板のそに合臎せず、化
孊的に安定性を欠き奜たしくなく、たた、750℃
を越えるず、熱凊理枩床が高くなりすぎるため奜
たしくない。
たた、ガラスコヌテむング膜の研摩加工前の被
着膜厚みは、0.5Ό〜220Όが望たしく、均䞀な
膜厚みを埗お衚面の研摩加工を可胜ならしめるの
に必芁な膜厚みであり、さらに熱膚匵係数差に起
因しお基板内に歪が発生するのを防止するためで
ある。
この発明によるガラスコヌテむング膜の厚み
は、甚途や䜿甚する材質等に応じお皮々遞定され
るが、基板ぞの被着方法ずしおグレヌゞング法を
甚いた堎合は、膜厚みが10Ό未満では、均䞀な
コヌテむング膜ずするこずが困難であり、前述し
た条件のメカノケミカル研摩によ぀お所芁の衚面
粗床及び無孔化無歪化が埗られず、たた、220ÎŒ
を越えるず、基板ずの熱膚匵係数差により生じ
る応力によ぀お基板内に倧きな歪を発生させる恐
れがあるため、膜厚みは10Ό〜220Όずする必
芁がある。
スパツタ法の堎合は、膜厚みが5Ό未満では、
均䞀なコヌテむング膜ずするこずが困難であり、
前述した条件のメカノケミカル研摩によ぀お所芁
の衚面粗床及び無孔化無歪化が埗られず、たた、
220Όを越えるず、基板ずの熱膚匵係数差によ
り生じる応力によ぀お基板内に倧きな歪を発生さ
せる恐れがあるため、膜厚みは5Ό〜220Όず
する必芁があり、さらに、膜圢成速床の点から、
奜たしくは15Ό〜25Ό厚みである。
たた、コヌテむング膜のメカノケミカル研摩埌
の厚みは、研摩粟床を考慮しお、被着方法がグレ
ヌゞング法の堎合は、3Ό〜200Όであり、ス
パツタ法の堎合は、0.3Ό〜200Όであり、さら
に奜たしくは10Ό〜20Όである。
ガラスコヌテむング膜を蚭けた埌の基板に、熱
間静氎圧プレス凊理を斜すが、望たしくは、酞玠
含有量が10以䞋のAr、N2ガス等の䞍掻性雰囲
気䞭で、ガラスの粘性が106ポむズ〜108ポむズに
盞圓する枩床で、10Kgcm2〜2000Kgcm2の条件で
凊理する必芁がある。
ガラスの粘性が106ポむズ未満の枩床ではガラ
スの流動が少なく、気泡枛少効果が少ない。た
た、108ポむズを越える枩床では、粘性が増倧し
すぎお、コヌテむング被膜の圢状を損う恐れがあ
り奜たしくない。たた、圧力が10Kgcm2未満で
は、気泡枛少の効果が少なく、2000Kgcm2を越え
るず、蚭備コストの増倧を招来し奜たしくない。
発明の効果 この発明による磁気デむスク甚基板は、研摩埌
の基板衚面粗床がすぐれおいるため、0.3Ό以䞋
の浮䞊高さにおけるる磁気ヘツドの安定な浮䞊ず
蚘録特性の安定性が埗られ、たた、基板衚面に圢
成される磁性薄膜の欠陥の芁因ずなる突起や孔状
の凹み及びガラスコヌテむング膜の気泡がなく、
磁性薄膜の密着性、特性、信頌性の向䞊が埗ら
れ、さらに、機械加工、研摩あるいは䜿甚時の高
速・回転に十分耐える機械的匷床を有し、耐食
性、耐䟯性、及び耐熱性にすぐれおおり、該基板
に芁求される条件のすべおを満足する。
たた、この発明によるアルミナ系セラミツク基
板を、䞡面蚘録甚磁気デむスクに甚いる堎合は、
該基板䞡面にガラスコヌテむング膜を圢成し、䞡
面を同時にメカノケミカル研摩加工するこずによ
り、䞡面の薄膜䞭の内郚応力は盞殺され、平坊床
がすぐれ、か぀衚面粗床䞊びに無孔化無歪化のす
ぐれた基板が埗られる。
所定のガラスコヌテむング膜を被着し、熱間静
氎圧プレス凊理したアルミナ系セラミツクからな
るこの発明による磁気デむスク甚基板は、研摩加
工での圢状粟床の管理が埓来ず比范しお容易であ
り、さらに、基板自䜓の耐食性、耐䟯性に特別配
慮する必芁がなく、衚面の汚染も、ガラスコヌテ
むングをスパツタで行なう際に、スパツタクリヌ
ニングによ぀お枅浄化するこずができる利点があ
る。
たた、埓来のアルミニりム合金のものは、合金
の斜削加工した際に、衚面に加工倉質局が残存す
るのに察しお、この発明によるアルミナ系セラミ
ツク基板は、メカノケミカル研摩仕䞊げによ぀
お、衚面にはバルクでの応力歪が生じるこずがな
く、基板に被着される磁性薄膜ぞの歪みの転写が
生じない利点がある。
すなわち、基板衚面にガラスコヌテむング膜を
蚭けるため、ガラス膜結晶がアモルフアスの均䞀
構造ずな぀おおり、か぀熱間静氎圧プレス凊理に
より気泡もなく、この発明によるメカノケミカル
研摩によ぀お加工歪も発生させないこずが可胜ず
な぀た。
䞊述したように、この発明の磁気デむスク甚基
板を甚いるこずにより、信頌性が著しく向䞊した
高密床磁気デむスク蚘録媒䜓を補䜜するこずがで
き、たた、出発シリカ・アルミナ系セラミツク材
料に理論密床90以䞊の芏栌品が䜿甚でき、量産
性にすぐれおいる。
実斜䟋 実斜䟋  基板には、組成がAl2O399.7で、圧瞮成圢埌、
HIP凊理を斜し、5Ό以䞋の埮现孔を有し、平均
結晶粒埄が4.0Ό有し、盞察理論密床が97で、
熱膚匵係数が77×10-7deg、寞法130mmφ×mm
厚みのアルミナ系セラミツク基板を甚いた。
぀ぎに、䞊蚘のアルミナ系セラミツク基板の衚
面を粟密ラツプ法により衚面粗床0.2Ό以䞋に粟
密研摩した。
熱膚匵係数20℃〜歪点が65×10-7deg、
軟化点565℃、平均粉末粒埄が300メツシナスルヌ
のPbO2−SiO2−B2O3系ガラスをペヌスト状に
し、これを䞊蚘基板の研摩衚面に、100Ό厚み
で、回転数800rpmのスピンコヌテむングし、空
気䞭、1050℃、時間保持する条件でガラスコヌ
テむングした。
コヌテむング時の昇枩速床は500℃hr、冷华
速床は歪点たでは500℃hrであり、歪点にお
時間保持し歪取りを行な぀おから埐冷した。ガラ
スコヌテむング膜の膜厚みは60Όであ぀た。
ガラスコヌテむング膜を蚭けたアルミナセラミ
ツクス材を、O2分圧のAr雰囲気䞭で、600℃
ガラスの粘性107ポむズに盞圓する枩床、500
Kgcm2の条件で、熱間静氎圧プレス凊理した。
次に、該コヌテむング膜を、粒埄0.1Όの
CeO2埮粉末を、玔氎䞭に10wt懞濁した懞濁液
で、ラツプ盀にクロス盀を甚い、0.5Kgcm2の盞
察的ラツプ荷重で研摩加工し、衚面粗床Rz
を40Åに仕䞊げた。この際の研摩代は20Όで平
坊床は1Όであ぀た。たた、ガラスコヌテむン
グ膜には気泡が党く芋られなか぀た。
接觊針埄0.1Όの薄膜段差枬定噚
Talystepにより、䞊蚘の研摩埌のコヌテむン
グ膜の衚面状況を枬定し、その結果を第図に
瀺す。たた、同様に、コヌテむング前の基板の衚
面状況を枬定し、その結果を第図に瀺す。
第図より、アルミナ系セラミツク基板衚面の
埮现孔は、熱間静氎圧プレス凊理したコヌテむン
グ膜の研摩により衚面の無孔化が埗られおおり、
衚面粗床Rz40Åに仕䞊げられたこずが明ら
かである。
たた、この研摩仕䞊げした膜面の欠陥をカりン
トするず、熱間静氎圧プレス凊理前のものに぀い
おは、50〜150個枚であるのに察し、熱間静氎
圧プレス凊理埌のものに぀いおは、〜10個枚
であ぀た。
実斜䟋  基板には、組成Al2O399.5wtからなり、成圢
埌、熱間静氎圧プレス凊理を斜し、5Ό以䞋の
埮现孔を有し、平均結晶粒経4Ό、盞察理論密
床が97で、熱膚匵係数20℃〜510℃が77×
10-7deg、寞法90mmφ×1.5mm厚みのAl2O3セラ
ミツクス基板を甚いた。
぀ぎに、䞊蚘の基板衚面を粟密ラツプ法により
衚面粗床200Å以䞋に粟密研摩した。
熱膚匵係数20℃〜510℃が74×10-7deg、
軟化点850℃、歪点670℃のBaO−SiO2系ガラス
からなる寞法盎埄350mm×厚みmmのタヌゲツト
板を甚い、高呚波スパツタ装眮により、スパツタ
アルゎン圧×10-5mbarに到達排気埌に、基板
衚面の掗浄のため、スパツタクリヌニングより、
衚面局を500Å皋床陀去し、スパツタリングした。
正スパツタの投入パワヌ5kWであり、基板偎
に負のバむアス−100Vを印加した。バむア
ス効果により、セラミツクボア郚のステツプカバ
レヌゞが図られ、ポア郚にもアルミナが付着し
た。たた、スパツタ膜面の衚面粗床は500Åであ
぀た。
なお、埓来の酞化物のスパツタ法では、スパツ
タ速床が遅く、被着に時間を芁したが、電極間距
離を40mmずしお投入パワヌを倧きくしたこずによ
り、スパツタレヌトは500Åminで、20Ό厚み
圢成するのに400分を芁した。
ガラスコヌテむング膜を蚭けたアルミナセラミ
ツクス材を、O2分圧のAr雰囲気䞭で、800℃
ガラスの粘性108ポむズに盞圓する枩床、500
Kgcm2の条件で、熱間静氎圧プレス凊理した。次
に、該コヌテむング膜を、粒埄0.01ΌのSiO2埮
粉末を、玔氎䞭に5wt懞濁した懞濁液で、ラツ
プ盀にSnを甚い、0.5Kgcm2の盞察的ラツプ荷重
で研摩加工し、衚面粗床Rzを40Åに仕䞊げ
た。この際の研摩代は5Όで平坊床は1Όであ
぀た。たた、ガラスコヌテむング膜には気泡が党
く芋られなか぀た。このずきの衚面欠陥をカりン
トするず、熱間静氎圧プレス凊理のものに぀いお
は、30〜80個枚であるのに察し、熱間静氎圧プ
レス凊理埌のものに぀いおは、玄個枚皋床で
あ぀た。
接觊針埄0.1Όの薄膜段差枬定噚
Talystepにより、䞊蚘の研摩埌のコヌテむン
グ膜の衚面状況及びコヌテむング前の基板の衚面
状況を枬定したずころ、第図ず同様の結果を埗
た。
実斜䟋から明らかなように、基板衚面に圢成さ
れる磁性薄膜の欠陥の芁因ずなるセラミツクス基
板の埮现孔、突起や孔状の凹み及び基板衚面に被
着したガラスコヌテむング膜の気泡がなく、磁性
薄膜の密着性、特性、信頌性の向䞊が埗られるこ
ずが分る。
【図面の簡単な説明】
第図図ず図は、実斜䟋においお、薄膜段
差枬定噚Talystepにより、基板衚面に被着
しお研摩埌のコヌテむング膜の衚面状況ず、コヌ
テむング前の基板の衚面状況を瀺すグラフであ
る。

Claims (1)

    【特蚱請求の範囲】
  1.  5Ό以䞋の埮现孔を有し、盞察理論密床が
    90以䞊のアルミナ系セラミツク材料からなる基
    板衚面に、該基板ずの熱膚匵係数差が×10-6
    deg以䞋、軟化点が400℃以䞊のガラスコヌテむ
    ング膜を圢成し、熱間静氎圧プレス凊理した埌、
    該コヌテむング膜を、粒埄1.0Ό以䞋のFe2O3、
    SiO2、MgO、CeO2たたはAl2O3埮粉のうち少な
    くずも皮を、0.1wt〜50wt玔氎䞭に懞濁し
    た懞濁液で、0.05Kgcm2〜Kgcm2の盞察的ラツ
    プ荷重で研摩加工し、衚面粗床Rzが180Å以
    䞋でか぀無孔無歪衚面を有する0.3Ό〜200Ό膜
    厚みのガラスコヌテむング膜を蚭けるこずを特城
    ずする磁気デむスク甚基板の補造方法。
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