專利名稱:磁記錄介質(zhì)用基板及磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磁盤記錄裝置的基板中使用的磁記錄介質(zhì)用基板及磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,特別是涉及采用樹脂制基板的磁記錄介質(zhì)用基板。
背景技術(shù):
計(jì)算機(jī)等中使用的磁盤記錄裝置,例如硬盤,采用鋁合金或玻璃的圓盤作為基板。在該基板上形成金屬磁膜,把金屬磁膜通過磁頭進(jìn)行磁化而記錄信息。
另外,用于讀取磁記錄介質(zhì)中存儲(chǔ)的磁記錄信息的磁頭,其構(gòu)成是對(duì)著磁記錄介質(zhì),從其表面以上浮的狀態(tài)移動(dòng)。當(dāng)磁記錄介質(zhì)表面存在凹凸時(shí),在磁頭移動(dòng)時(shí),這些凹凸與磁頭碰撞,有產(chǎn)生磁頭損傷、磁記錄介質(zhì)損傷等不良情況之慮。為了抑制這種不良情況的發(fā)生,有試圖采用鋁基板或玻璃基板,在制造時(shí)實(shí)施高精度的磨削·研磨處理,使其表面達(dá)到平滑,極力抑制表面凹凸的發(fā)生(例如,特開2003-54965號(hào)公報(bào)的圖4、圖5、特開2003-55001號(hào)公報(bào)、特開2000-163740號(hào)公報(bào))。
例如,采用鋁基板時(shí),把鋁板壓制成型,制成圓盤狀后,對(duì)表面實(shí)施高精度的磨削·研磨(或?qū)ⅰ把心ァ狈Q為“拋光”)加工及洗滌工序,借此使其表面達(dá)到平滑,接著,實(shí)施Ni-P電鍍等電鍍處理后,進(jìn)行研磨加工、組織加工,再通過濺射法形成Co類合金磁性層,制造磁記錄介質(zhì)。
另外,采用玻璃基板時(shí),把玻璃原料熔融,把熔融的玻璃進(jìn)行壓制成型,制成圓盤狀玻璃基板。然后,對(duì)表面實(shí)施高精度的磨削·研磨加工及洗滌工序,借此使其表面達(dá)到平滑后,采用堿熔融鹽通過離子交換對(duì)表面進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理,經(jīng)過精密洗滌工序后實(shí)施組織加工,再通過濺射法形成Co類合金磁性層,制造磁記錄介質(zhì)。
如上所述,對(duì)鋁基板或玻璃基板反復(fù)實(shí)施磨削·研磨加工及洗滌工序,可得到平滑的表面。但是,用于制得基板表面平滑性的磨削·研磨工序煩雜,另外,因壓制成型后磨削·研磨工序前的基板表面粗糙度大,所以,為了得到磁記錄介質(zhì)用基板所要求的表面粗糙度,用于實(shí)施磨削·研磨加工的相應(yīng)時(shí)間加長。因此,基板的制造成本增大,成為磁記錄介質(zhì)本身價(jià)格上升的重要原因。例如,作為鋁基板或玻璃基板的表面粗糙度Ra,最終要求表面粗糙度Ra≤1[nm],為了達(dá)到此要求,磨削·研磨必須長時(shí)間加以精密控制來實(shí)施。還有,“表面粗糙度Ra”,是JIS B0601規(guī)定的“表面粗糙度”的算術(shù)平均粗糙度Ra。
另外,當(dāng)為2.5英寸、1英寸、或0.85英寸等可攜帶小型磁盤記錄裝置時(shí),當(dāng)對(duì)裝置施加碰撞時(shí),由于對(duì)磁記錄介質(zhì)本體施加碰撞,故磁記錄介質(zhì)受到大的損傷,作為基板的玻璃基板或鋁基板發(fā)生破損或變形的問題產(chǎn)生。另外,在磁記錄介質(zhì)的制造工序,玻璃基板還存在容易破裂的問題。
還有,對(duì)可攜帶的磁盤記錄裝置,考慮攜帶性,希望裝置質(zhì)量輕,但由于鋁基板或玻璃基板的基板本身就重,在采用鋁基板或玻璃基板時(shí),裝置難以達(dá)到輕量化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,為了解決上述問題,采用樹脂制基板作為磁記錄介質(zhì)用基板的母材,借此可以省略磁記錄介質(zhì)用基板制造工序中的研磨工序,提供可能的磁記錄介質(zhì)用基板。
本發(fā)明另一目的是提供一種,難以破裂、使磁盤記錄裝置輕量化可能的磁記錄介質(zhì)用基板。
本發(fā)明人著眼于樹脂制基板的特征,把樹脂成型,制作具有圓盤形狀的樹脂制基板,在該樹脂制基板表面上形成被覆層的磁記錄介質(zhì)用基板。
樹脂制基板,通過注射成型或澆鑄成型等進(jìn)行制造,樹脂制基板的尺寸精度或表面精度,取決于注射成型等所用模具的表面精度或成型條件。因此,采用高精度加工的模具,精密地控制成型,可以大量制造尺寸精度良好、具有平滑性的均勻質(zhì)量的樹脂制基板。例如,樹脂制基板的表面粗糙度Ra也可達(dá)到10nm以下。因此,可以省略研磨工序,另外,為了達(dá)到所希望的表面精度(表面粗糙度或起伏度)或尺寸精度,在成型制品出來后盡管必須進(jìn)行磨削·研磨,但與以玻璃或鋁作為母材的工序(研磨、磨削、洗滌等工序)相比,工序可大大省略。因此,可使制造成本降低。而且,可在樹脂制基板上形成被覆層而制成磁記錄介質(zhì)用基板。形成被覆層后,當(dāng)未達(dá)到磁記錄介質(zhì)用基板所希望的表面精度(例如,表面粗糙度Ra在1nm以下)時(shí),通過研磨被覆層,可以達(dá)到所希望的性能。對(duì)這樣得到的磁記錄介質(zhì)用基板形成磁性層而制成磁記錄介質(zhì)。
圖1(a)~1(c)是本發(fā)明的第1實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板的構(gòu)成圖。
圖2(a)、2(b)是本發(fā)明的第2實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板構(gòu)成的截面圖。
圖3(a)~3(c)是本發(fā)明的第3實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板的作為母材的基板構(gòu)成截面圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板的構(gòu)成截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面給出本發(fā)明的具體實(shí)施方案。
發(fā)明1所述的結(jié)構(gòu)涉及磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,具有圓盤狀形狀的樹脂制基板;以及,在該基板的至少一側(cè)表面上形成的被覆層。
發(fā)明2所述的結(jié)構(gòu)涉及的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層在上述樹脂制基板的二個(gè)表面上形成。
發(fā)明3所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1或2所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,在上述樹脂制基板與上述被覆層之間形成有中間層。
發(fā)明4所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明3所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述中間層是通過涂布形成的,由樹脂所構(gòu)成。
發(fā)明5所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明3或4中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述中間層含有粒子。
這里中間層中含有的粒子也可以與周圍的材質(zhì)不同。
發(fā)明6所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明5所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子由金屬、半導(dǎo)體、氧化物、碳化物、氮化物、磷化物、硫化物、碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氯化物、溴化物、玻璃、玻璃纖維、碳纖維、炭粉、碳納米管、或富勒烯構(gòu)成。
發(fā)明7所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明5所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子是與周圍的材質(zhì)不同的樹脂粒子。
發(fā)明8所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~7中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板含有粒子。
這里樹脂制基板中含有的粒子也可以與母材的材質(zhì)不同。
發(fā)明9所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明8所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子由金屬、半導(dǎo)體、氧化物、碳化物、氮化物、磷化物、硫化物、碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氯化物、溴化物、玻璃、玻璃纖維、碳纖維、炭粉、碳納米管、或富勒烯構(gòu)成。
發(fā)明10所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明8所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子是與周圍的材質(zhì)不同的樹脂粒子。
發(fā)明11所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~10中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板表面的表面粗糙度Ra在10nm以下。
發(fā)明12所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~11中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,構(gòu)成上述樹脂制基板的樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為200℃以上。
發(fā)明13所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~12中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板采用注射成型、澆鑄成型、片材成型、注射壓縮成型或壓縮成型而成型的。
發(fā)明14所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明13所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述基板的中央有孔。
發(fā)明15所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明14所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板的內(nèi)徑尺寸、外徑尺寸、內(nèi)周端部形狀或外周端部形狀中的至少1個(gè)是在上述成型時(shí)形成的。
發(fā)明16所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~15中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層至少包括金屬層、陶瓷層、磁性層、玻璃層,或無機(jī)層與有機(jī)層的復(fù)合層的任何一層。
發(fā)明17所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~15中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層包括含Ni(鎳)、Fe(鐵)、Cu(銅)、Ti(鈦)、P(磷)、Co(鈷)、Si(硅)、Sn(錫)或Pd(鈀)、Zn(鋅)、Ga(鎵)、Ge(鍺)、Mn(錳)的任何一種成分的金屬層、陶瓷層、或磁性層的任何一層。
發(fā)明18所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~17中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層由各膜成分不同的多層膜構(gòu)成。
發(fā)明19所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~17中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層從上述樹脂制基板側(cè)的面向著表面,其成分緩慢變化而形成。
發(fā)明20所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~19中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層在表面?zhèn)鹊挠捕缺壬鲜鰳渲苹鍌?cè)高。
發(fā)明21所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~20中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層的表面粗糙度Ra在1nm以下。
發(fā)明22所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~21中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層表面經(jīng)過研磨。
發(fā)明23所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明1~22中任何一項(xiàng)所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板在中央部的厚度比端部的厚度大。
發(fā)明24所述的結(jié)構(gòu),涉及發(fā)明23所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板從中央部至端部的厚度緩慢變薄。
發(fā)明25所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其特征在于,其中包括從具有圓盤狀形狀的樹脂制母材形成基板的工序;在上述樹脂制基板的至少一側(cè)表面上形成被覆層的工序;以及,研磨上述被覆層表面的工序。
發(fā)明26所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其特征在于,其中包括從具有圓盤狀形狀的樹脂制母材形成基板的工序;在上述樹脂制基板的至少一側(cè)表面上形成中間層的工序;在上述中間層上形成被覆層的工序;以及,研磨上述被覆層表面的工序。
發(fā)明27所述的方案涉及發(fā)明25及26所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其中,上述樹脂制基板的形成工序中,上述樹脂制基板采用注射成型、澆鑄成型、片材成型、注射壓縮成型、或壓縮成型而成型的。
發(fā)明28所述的方案涉及發(fā)明27所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其中,在形成上述樹脂制基板的工序中,在上述樹脂制基板的中心有孔。
發(fā)明29所述的方案涉及發(fā)明28所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,在形成上述樹脂制基板的工序中,形成上述樹脂制基板的內(nèi)徑尺寸、外徑尺寸、內(nèi)周端部形狀或外周端部形狀中的至少1種。
按照本發(fā)明的方案,由于采用成型的樹脂制基板,在成型制品取出后的追加工序狀態(tài)下,可以得到高的尺寸質(zhì)量或表面粗糙度良好的樹脂制基板,工序可以省略。另外,為了達(dá)到所希望的表面精度(表面粗糙度或起伏度)及尺寸精度,在成型制品取出后必須進(jìn)行磨削·研磨等,與以玻璃或鋁作為母材的工序相比,工序可大大簡化。因此,生產(chǎn)性提高,可以削減磁記錄介質(zhì)的制造成本。
另外,由于難以破裂,與原有技術(shù)涉及的玻璃基板或鋁基板相比,質(zhì)量輕,故磁記錄介質(zhì)或磁盤記錄裝置的輕量化成為可能。另外,由于磁盤記錄裝置的輕量化成為可能,因此,相應(yīng)地可以抑制磁盤記錄裝置的電力消耗。
另外,由于通過注射成型或澆鑄成型等可以制作樹脂制基板,所以,通過制作模具、控制成型,可比較容易地制造復(fù)雜形狀的樹脂制基板。另外,僅制作模型,在樹脂制基板上直接形成圖案也可。
另外,在樹脂制基板與被覆層之間設(shè)置中間層,可以提高樹脂制基板與被覆層的粘合度。另外,通過中間層也可使表面平滑,通過提高中間層的硬度,也可提高磁記錄介質(zhì)用基板的硬度。
另外,通過樹脂制基板中含有粒子,使樹脂制基板的表面粗糙度加大,結(jié)果是,在提高樹脂制基板的強(qiáng)度特性的同時(shí),通過附加粗糙度控制功能,可以得到優(yōu)良的表面形狀,提高樹脂制基板與被覆層的粘合度。另外,在形成中間層時(shí),即使該中間層含有粒子,也可以提高中間層與被覆層的粘合強(qiáng)度。
在這里,樹脂制基板內(nèi)含有的粒子或中間層中含有的粒子,既可以是與周圍材質(zhì)不同的粒子,也可以是與周圍材質(zhì)相同的粒子。
另外,樹脂制基板的中央部厚度比周邊部的厚度大,在用磁盤記錄裝置使磁記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時(shí),通過旋轉(zhuǎn)可以縮小磁記錄介質(zhì)的搖擺,另外,可使磁頭的追隨性達(dá)到良好。
下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板及其制造方法加以說明。
首先,參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板加以說明。圖1(a)~1(c)是本發(fā)明的第1實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板的構(gòu)成圖,圖1(a)是磁記錄介質(zhì)用基板的斜視圖,圖1(b)及1(c)是圖1(a)的I-I截面圖。
如圖1(a)的斜視圖所示,磁記錄介質(zhì)用基板1具有圓盤狀形狀,中央形成孔1c,可用作硬盤等磁記錄介質(zhì)的基板。
如圖1(b)的截面圖所示,磁記錄介質(zhì)用基板1具有樹脂材料成型為圓盤狀的樹脂制基板2,在樹脂制基板2的一側(cè)表面上形成被覆層3a。在該第1實(shí)施方案中,樹脂制基板2的兩表面形成平面且水平狀。
采用該磁記錄介質(zhì)用基板1制造磁記錄介質(zhì)時(shí),在被覆層3a上形成磁性層而構(gòu)成磁記錄介質(zhì)。例如,研磨被覆層3a,在研磨后的被覆層3a上通過濺射形成Co類合金磁性層。
樹脂制基板2,除熱塑性樹脂、熱固性樹脂、或活性線固化性樹脂以外,可以用各種樹脂。
例如,樹脂制基板2,作為熱塑性樹脂,例如可以采用聚碳酸酯、聚醚醚酮樹脂(PEEK樹脂)、環(huán)狀聚烯烴樹脂、甲基丙烯酸苯乙烯樹脂(MS樹脂)、聚苯乙烯樹脂(PS)、聚醚酰亞胺樹脂(PEI樹脂)、ABS樹脂、聚酯樹脂(PET樹脂、PBT樹脂等)、聚烯烴樹脂(PE樹脂、PP樹脂等)、聚砜樹脂、聚醚砜樹脂(PES樹脂)、聚芳基化物樹脂、聚亞苯硫醚樹脂、聚酰胺樹脂、或丙烯酸樹脂等。另外,作為熱固性樹脂,例如可以采用酚醛樹脂、尿素樹脂、不飽和聚酯樹脂(BMC樹脂等)、硅樹脂、尿烷樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、或聚苯并咪唑樹脂等。另外,可以采用聚萘乙二醇酯樹脂(PEN樹脂)等。
另外,作為活性線固化性樹脂,例如,可以舉出紫外線固化性樹脂。作為紫外線固化性樹脂,例如,可以舉出紫外線固化性丙烯酸尿烷類樹脂、紫外線固化性聚酯丙烯酸酯類樹脂、紫外線固化性環(huán)氧丙烯酸酯類樹脂、紫外線固化性多元醇丙烯酸酯類樹脂、紫外線固化性環(huán)氧樹脂、紫外線固化性硅類樹脂、或紫外線固化性丙烯酸樹脂等。
為了有效呈現(xiàn)本發(fā)明的目的,對(duì)涂敷的固化前的層照射活性線進(jìn)行固化時(shí),用光引發(fā)劑促進(jìn)固化反應(yīng)是優(yōu)選的。此時(shí)也可并用光敏劑。
另外,當(dāng)空氣中的氧抑制上述固化反應(yīng)時(shí),為使氧濃度降低或除去,例如,也可在惰性氛圍氣中照射紫外線。作為活性線,可以適當(dāng)選擇紅外線、可見光、紫外線等,但選擇紫外線是特優(yōu)選的,對(duì)此未作特別限定。另外,活性線照射中或前后,也可通過加熱,增強(qiáng)固化反應(yīng)。
另外,樹脂制基板2,可以采用液晶聚合物、有機(jī)/無機(jī)混合樹脂(例如,高分子成分中嵌入以硅作骨架的樹脂)等。還有,上述列舉的樹脂是樹脂制基板2中使用的樹脂之一例,本發(fā)明涉及的樹脂制基板不限于這些樹脂。2種以上的樹脂加以混合也可作為樹脂制基板,另外,使各層不同的成分相接觸,也可作為樹脂制基板。
另外,樹脂制基板2,可以采用注射成型、澆鑄成型、片材成型、注射壓縮成型或壓縮成型等而制成。另外,根據(jù)需要,把成型的樹脂制基板進(jìn)行偶合,通過打孔,或壓制成型,制造樹脂制基板2。
另外,通過上述注射成型等,成型樹脂制基板2,樹脂制基板2的內(nèi)徑尺寸、內(nèi)周端部形狀或外周端部形狀的至少一種可同時(shí)形成。即,為使樹脂制基板2的內(nèi)徑尺寸或外徑尺寸吻合,制造用于注射成型等的模具,通過采用該模具,內(nèi)徑尺寸或外徑尺寸在樹脂成型時(shí)完成。另外,為使樹脂制基板2的內(nèi)周端部形狀或外周端部形狀吻合,制造用于注射成型等的模具,通過采用該模具,內(nèi)周端部形狀或外周端部形狀,在樹脂成型時(shí)形成。
被覆層3a,可以采用金屬層、陶瓷層、磁性層、玻璃層、或無機(jī)層與有機(jī)層的復(fù)合層(混合層)。作為被覆層3a的具體成分,包括Ni(鎳)、Fe(鐵)、Cu(銅)、Ti(鈦)、P(磷)、Co(鈷)、Si(硅)、Sn(錫)或Pd(鈀)、Zn(鋅)、Ga(鎵)、Ge(鍺)、Mn(錳)等。
磁記錄介質(zhì)用基板1,在形成磁性層前,必須達(dá)到所希望的表面精度(例如,表面粗糙度Ra≤1nm),根據(jù)需要,研磨被覆層3a的表面,考慮通過研磨削去的成分厚度,形成被覆層3a是必要的。例如,不進(jìn)行研磨時(shí),被覆層3a的厚度為0.01~30μm,在必需研磨時(shí),研磨前的被覆層3a的厚度為0.01~50μm。還有,通過研磨,形成削去厚度的2倍以上厚度的被覆層3a是優(yōu)選的。
另外,被覆層3a,采用電鍍或化學(xué)鍍等電鍍方法,在樹脂制基板2的表面上形成。另外,也可采用濺射法、真空蒸鍍法或CVD法等形成。另外,條形涂布法、浸漬涂布(浸漬后上拉)法、旋轉(zhuǎn)涂布法、噴涂法、或印刷法等涂布方法也可以采用。
如上所述,由于采用樹脂作為母材,通過注射成型或澆鑄成型等,可制作樹脂制基板2。樹脂制基板的尺寸精度或表面精度,取決于注射成型等所用模具的表面精度或成型條件。因此,通過采用加工成高精度模具,精密地控制成型,可以大量制造尺寸精度良好、具有平滑性的均勻質(zhì)量的樹脂制基板。例如,樹脂制基板的表面粗糙度Ra也可達(dá)到10nm以下。因此,可以省略研磨工序,另外,為了達(dá)到所希望的表面精度(表面粗糙度或起伏度)或尺寸精度,盡管在成型制品出來后必須進(jìn)行磨削·研磨等,與以玻璃或鋁作為母材的工序(研磨、磨削、洗滌等工序)相比,工序仍可大大簡化。因此,可以降低磁記錄介質(zhì)用基板的制造成本。
另外,由于是樹脂制的,故難破裂,與現(xiàn)有技術(shù)涉及的鋁基板或玻璃基板相比質(zhì)輕,從而可使磁記錄介質(zhì)及磁盤記錄裝置的輕量化。
另外,由于可通過注射成型或澆鑄成型等制造樹脂制基板2,故僅制作模型,也可較容易地制造復(fù)雜形狀的樹脂制基板,另外,基板本身上也可直接形成圖案。
而且,被覆層3a本身的表面精度即使達(dá)不到所希望的表面精度,根據(jù)需要,把被覆層3a通過磨削、研磨,仍可得到最終的磁記錄介質(zhì)用基板,例如,其表面粗糙度Ra可達(dá)到1nm以下。在該研磨后,通過濺射在被覆層3a上形成磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。還有,被覆層3a的研磨量,取決于形成被覆層3a前的樹脂制基板2的表面粗糙度Ra,表面粗糙度Ra愈大,被覆層3a的研磨量愈多。
這是由于,磁記錄介質(zhì)用基板表面的表面粗糙度,即被覆層3a的表面粗糙度Ra,與樹脂制基板2的表面粗糙度Ra有關(guān),如樹脂制基板2的表面粗糙度Ra大,則磁記錄介質(zhì)用基板表面的表面粗糙度也加大所致。
因此,樹脂制基板2的表面粗糙度Ra在20nm以下是優(yōu)選的。樹脂制基板2的表面粗糙度Ra在20nm以下形成被覆層3a,與原來的鋁基板或玻璃基板的磨削·研磨所需的時(shí)間相比,研磨時(shí)間可大幅縮短。
另外,通過成型得到的樹脂制基板2表面的表面粗糙度Ra在10nm以下的表面形成被覆層3a,與樹脂制基板2表面的表面粗糙度Ra在20nm以下的表面形成的被覆層3a相比,其研磨時(shí)間約為一半。因此,樹脂制基板2表面的表面粗糙度Ra在10nm以下是更優(yōu)選的。
另外,磁記錄介質(zhì)用基板的起伏度Wa達(dá)到50以下是優(yōu)選的。通過使起伏度Wa達(dá)到50以下,可以得到進(jìn)行穩(wěn)定記錄·再生的磁記錄介質(zhì)。還有,起伏度Wa達(dá)到30以下是更優(yōu)選的。
起伏度的具體測(cè)定方法,可以采用按照J(rèn)IS B0651《制品的幾何特性規(guī)則(GPS)-表面性狀輪廓曲線方式-觸針式表面粗糙度測(cè)定器的特性》的觸針式表面粗糙度測(cè)定器或按照J(rèn)IS B0652的《光波干涉式表面粗糙度測(cè)定器》規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。
另外,磁記錄介質(zhì)用基板的外形與中央部的圓形孔的同心度為P,磁記錄介質(zhì)用基板的直徑為L時(shí),則滿足P/L<3.2×10-4是優(yōu)選的。由此,可以得到穩(wěn)定而高速旋轉(zhuǎn)的磁記錄介質(zhì)。
另外,作為母材的樹脂制基板2,極力、耐熱溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg高者是優(yōu)選的。由于在研磨處理后的被覆層3a上通過濺射法形成磁性層,故優(yōu)選耐熱溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg在該濺射的溫度以上。例如,采用耐熱溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg高于200℃的樹脂是優(yōu)選的。
作為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg高于200℃的代表性樹脂,可以舉出聚醚砜樹脂(PES樹脂)、聚醚酰亞胺樹脂(PEI樹脂)、聚酰胺酰亞胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚苯并咪唑樹脂、BMC樹脂、或液晶聚合物等。更具體講,作為聚醚砜樹脂(PES樹脂),可以舉出ュ一デル(ソルベィアドバンストポリマ一ズ),作為聚醚酰亞胺樹脂(PEI樹脂),可以舉出ゥルテム(日本GE塑料),作為聚酰胺酰亞胺樹脂,可以舉出ト一ロン(ソルベィアドバンストポリマ一ズ),作為聚酰亞胺樹脂(熱塑性),可以舉出ォ一ラム(三井化學(xué)),作為聚酰亞胺樹脂(熱固性),可以舉出ュ一ピレツクス(宇部興產(chǎn)),或作為苯并咪唑樹脂,可以舉出PBI/Celazole(クラリアントジャパン)。另外,作為液晶聚合物,可以舉出スミカス一パ一LCP(住友化學(xué)),作為聚醚醚酮,可以舉出ビクトレツクス(ビクトレツクスMC)。
另外,作為樹脂制基板2,為了防止因吸濕而引起的磁記錄介質(zhì)用基板的尺寸變化所產(chǎn)生的磁頭位置偏離,優(yōu)選采用吸濕性小的樹脂。作為吸濕性小的樹脂代表,可以舉出聚碳酸酯及環(huán)狀聚烯烴樹脂。
另外,采用與表面形成的被覆層3a粘合性等優(yōu)良的樹脂是優(yōu)選的。例如,作為樹脂制基板2的材料,可以采用表面存在極性基的樹脂、表面粗糙度Ra大的樹脂或含粒子的樹脂等。
例如,當(dāng)樹脂制基板2的表面粗糙度Ra加大時(shí),由于與其表面上形成的被覆層3a的粘合面積加大,故樹脂制基板2與被覆層3a的粘合度可以升高。采用注射成型或澆鑄成型等制作樹脂制基板2時(shí)使用的模具的表面粗糙度Ra,通過調(diào)整,則通過成型得到的樹脂制基板2的表面粗糙度Ra可以加大。另外,即使樹脂制基板2的表面粗糙度Ra加大,其表面形成的被覆層3a通過研磨,可以得到必要的表面粗糙度Ra。但是,被覆層3a,為了覆蓋被覆的表面粗糙度,以及在被覆層形成后僅通過達(dá)到表面粗糙度Ra≤1nm的研磨所進(jìn)行的補(bǔ)充摩擦而必要的被覆層厚度,因此,對(duì)樹脂制基板表面,當(dāng)表面粗糙度Ra達(dá)到過大時(shí),加工效率下降。例如,表面粗糙度Ra≤1000nm是優(yōu)選的,更優(yōu)選Ra≤100nm。
另外,當(dāng)樹脂樹中含粒子時(shí),作為該粒子,也可以采用與周圍相同材質(zhì)的粒子,但與周圍不同材質(zhì)的粒子,采用比作為母材的樹脂硬度高的粒子或比作為母材的樹脂線膨脹系數(shù)小的粒子是優(yōu)選的。另外,對(duì)溶劑或藥品蝕刻的化學(xué)耐久性,以及對(duì)耐熱性、紫外線具有脆化性等與母材的耐久性不同的粒子也可以采用。
粒子的形狀,例如球狀、凹凸?fàn)睢E圓狀、或纖維狀等任何一種形狀即可。另外,既可以含有沿1方向的粒子,也可以含有以無規(guī)方向狀態(tài)存在的粒子。粒子的大小,采用0.1~10μm。
作為粒子,可以采用金屬、半導(dǎo)體、氧化物、碳化物、氮化物、磷化物、硫化物、碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氯化物、溴化物、玻璃、玻璃纖維、碳纖維、炭粉、碳納米管、或富勒烯等。例如,作為粒子的材質(zhì),可以采用Si(硅)、Al(鋁)、C(炭)、Sn(錫)、Zn(鋅)、Ti(鈦)、In(銦)、Mg(鎂)、Pd(鈀)、Ba(鋇)、La(鑭)、Ta(鉭)、Mo(鉬)、W(鎢)、V(釩)或Sr(鍶)等。另外,以這些作為主成分的化合物,例如,氧化物、硫化物、碳酸化物、磷酸化物、氟化物等也可。具體的可以采用SiO2、Al2O3、TiO2、SrCO3、C、AlPO4、CaCO3、ITO、ZnS、MgF2等粒子。
作為上述無機(jī)粒子的例子,也可以采用與母材樹脂不同種類的樹脂粒子。例如,ABS樹脂中可以含有其本身粒子的丁二烯,通過選擇蝕刻丁二烯粒子,可使表面形狀改變。
因此,通過在母材樹脂中含有粒子,提高耐擦傷性或剛性,在樹脂制基板2的表面上突出一部分粒子,通過該突出而使表面形狀形成凹凸?fàn)睿璐丝梢蕴岣邩渲苹?與被覆層3a的粘合強(qiáng)度。還有,該凹凸的程度可通過粒子的選擇(例如,粒子的種類、粒子的大小、粒子的添加量)、蝕刻、加熱、能量粒子照射及它們的組合進(jìn)行控制。
上述粒子,其粒徑大、添加量多者,樹脂制基板2的硬度、強(qiáng)度及熱膨脹的改善效果高,表面的凹凸也容易制成,可以提高與被覆層3a的粘合度。但是,當(dāng)粒徑過大,添加量過多時(shí),成型有障礙,樹脂制基板的表面過粗,則加工困難,故根據(jù)目的設(shè)定適宜的添加量。例如,在被覆層3a薄、加工量少時(shí),在可以確保粘合力的范圍內(nèi),把粒徑1μm以下的粒子以添加量10%以下的范圍添加至樹脂中。另外,在重視粘合性、樹脂特性的改質(zhì)時(shí),在不妨礙成型的范圍內(nèi),使粒徑10μm左右的粒子添加量達(dá)到數(shù)十%的范圍添加至樹脂中。
另外,作為被覆層3a,可以采用多層疊加的多層膜,另外,也可以采用在厚度方向緩慢改變其成分的傾斜成分層。例如,在與樹脂制基板2接觸的面?zhèn)?,形成與樹脂粘合性高的層,在最表面?zhèn)刃纬删哂腥菀籽心ビ捕鹊膶?。因此,在提高樹脂制基?與被覆層3a的粘合性的同時(shí),可容易研磨被覆層3a。例如,與樹脂制基板2側(cè)的面上形成的層相比,最表面?zhèn)刃纬傻膶拥挠捕雀?,因此,通過被覆層3a研磨,可容易得到所希望的表面精度。
另外,在作為高密度化技術(shù)期待高的垂直磁記錄介質(zhì)中,相對(duì)于磁記錄介質(zhì)用基板表面垂直并列的磁性體是必要的,因此,在磁性層與磁記錄介質(zhì)用基板之間必須形成軟磁性層。作為該軟磁性層代表的合金,有鎳-鈷(Ni-Co)合金。通過采用Ni-Co合金作被覆層3a,也可以在垂直磁記錄介質(zhì)中起到作為軟磁性層的功能。
另外,如圖1(c)的截面圖中所示的磁記錄介質(zhì)用基板4所示,在樹脂制基板2的兩面也可以形成被覆層3a、3b。當(dāng)然此時(shí),樹脂制基板2的端面也可同時(shí)被覆。在這種情況下,在一側(cè)表面上形成的被覆層3a上,形成Co類合金磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。
還有,為了提高被覆層3a(3b)的粘合性,當(dāng)在樹脂制基板2的表面設(shè)置凹凸形狀等時(shí),被覆層3a(3b)的表面粗糙度Ra,達(dá)不到所希望的表面粗糙度(例如,表面粗糙度Ra≤1nm)時(shí),被覆層3a(3b)的表面通過磨削、研磨,加工至所希望的表面粗糙度,作為磁記錄介質(zhì)用基板,在該被覆層3a(3b)上形成磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。
因此,在樹脂制基板2的兩面上通過形成被覆層3a、3b,可以緩和磁記錄介質(zhì)用基板的翹曲。即,當(dāng)僅在樹脂制基板2的一側(cè)表面上形成被覆層3a時(shí),通過起因于該被覆層3a的拉伸應(yīng)力或壓縮應(yīng)力,有使磁記錄介質(zhì)用基板發(fā)生翹曲之慮。反之,在樹脂制基板2的兩面上通過形成被覆層3a、3b,由于兩面發(fā)生拉伸應(yīng)力或壓縮應(yīng)力,這些應(yīng)力相克,可以緩和磁記錄介質(zhì)用基板發(fā)生翹曲。另外,通過對(duì)樹脂制基板的被覆效果,可以改善吸濕性、放出氣體性等化學(xué)穩(wěn)定性。
還有,被覆層3a、3b的厚度既可以相等也可以相異。即使厚度相異,通過在兩面上形成被覆層3a、3b,與不形成被覆層3b的場(chǎng)合相比,可以緩和磁記錄介質(zhì)用基板發(fā)生翹曲。
另外,制成樹脂制基板2后,在形成被覆層3a的工序及研磨被覆層3a的工序前后,根據(jù)需要,為了使性能提高及質(zhì)量穩(wěn)定,進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐嘶鹛幚硪矡o妨。
其次,參照?qǐng)D2(a)~2(b)對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板進(jìn)行說明。圖2是本發(fā)明的第2實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板結(jié)構(gòu)的截面圖。
如圖2(a)所示,第2實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板5,具有樹脂制基板2,在樹脂制基板2的一側(cè)表面上形成中間層6a,在該中間層6a上形成被覆層3a。上述第1實(shí)施方案中,在樹脂制基板2上直接設(shè)置被覆層3a,但在第2實(shí)施方案中,在樹脂制基板2與被覆層3a之間設(shè)置中間層6a,這是其特征。
中間層6a,除熱固性樹脂或活性線固化性樹脂外,可以采用各種樹脂。例如,作為熱固性樹脂,可以采用環(huán)氧樹脂或硅酮樹脂等。
另外,作為活性線固化性樹脂,可以采用紫外線固化性樹脂,例如,可以舉出紫外線固化性丙烯酸尿烷類樹脂、紫外線固化性聚酯丙烯酸類樹脂、紫外線固化性環(huán)氧丙烯酸類樹脂、紫外線固化性多元醇丙烯酸酯類樹脂、或紫外線固化性環(huán)氧樹脂等。為了有效呈現(xiàn)本發(fā)明的目的,對(duì)涂敷的固化前的層照射紫外線進(jìn)行固化時(shí),用光引發(fā)劑促進(jìn)固化反應(yīng)是優(yōu)選的。此時(shí)也可并用光敏劑。另外,當(dāng)空氣中的氧抑制上述固化反應(yīng)時(shí),為使氧濃度降低或除去,例如,在惰性氛圍氣中照射紫外線也可。作為活性線,可以適當(dāng)選擇紅外線、可見光、紫外線等,但選擇紫外線是特別優(yōu)選的,對(duì)此未作特別限定。另外,活性線照射中或前后通過加熱增強(qiáng)固化反應(yīng)也可。
中間層6a,可在樹脂制基板2上涂布形成。例如,采用條形涂布法、浸漬涂布(浸漬后上拉)法、旋轉(zhuǎn)涂布法、噴涂法、或印刷法等涂布方法在樹脂制基板2上成膜。
中間層6a具有使樹脂制基板2的表面平滑的功能(平滑性)、提高樹脂制基板2與被覆層3a的粘合性功能(粘合性)、以及提高最終制成的磁記錄介質(zhì)用基板5的強(qiáng)度的功能(強(qiáng)度性)。下面分別對(duì)這些功能加以說明。
首先,說明平滑性。通過在樹脂制基板2上形成中間層6a,吸收樹脂制基板2制作時(shí)形成的表面凹凸,可減小磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度。即使當(dāng)磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度或起伏度大時(shí),通過中間層6a也可以減輕表面粗糙度或起伏度影響,可以減小磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度或起伏度。還有,中間層6a形成后,當(dāng)尺寸精度或表面精度等達(dá)不到所希望的性能時(shí),可以實(shí)施切削、研磨、磨削等追加工序。
其次,說明粘合性。通過樹脂制基板2與被覆層3a的材料組合,有時(shí)也可降低樹脂制基板2與被覆層3a的粘合性。此時(shí),通過設(shè)置中間層6a,可以提高樹脂制基板2與被覆層3a的粘合性。例如,通過成膜條件使中間層6a的表面粗糙而形成凹凸,由于與被覆層3a的接觸面積加大,故樹脂制基板2與被覆層3a的粘合性提高,由此,在樹脂制基板2上可牢固形成被覆層3a。
另外,為了進(jìn)一步提高樹脂制基板2與被覆層3a的粘合性,也可用含粒子的樹脂作為中間層6a。作為該粒子,可以采用與第1實(shí)施方案的樹脂制基板2中含有的相同的粒子。也可把與樹脂相同材質(zhì)的粒子含在樹脂中作為中間層6a。在本實(shí)施方案中,以樹脂含有與樹脂不同材質(zhì)的粒子來作為中間層6a。例如,可以采用硬度大于樹脂的粒子,或線膨脹系數(shù)比樹脂小的粒子,耐久性與樹脂不同的粒子等。
因此,通過使樹脂中含粒子形成中間層6a,在中間層6a的表面上突出一部分粒子,或通過蝕刻除去粒子一部分或全部,使中間層6a的表面形狀形成凹凸?fàn)?。因此,通過中間層6a的表面形成凹凸?fàn)?,可以更加提高樹脂制基?與被覆層3a的粘合強(qiáng)度。
另外,因樹脂制基板2與被覆層3a之間的線膨脹系數(shù)差大,在溫度上升時(shí)產(chǎn)生裂縫,通過使中間層6a的線膨脹系數(shù)這到樹脂制基板2與被覆層3a之間的線膨脹系數(shù),可以防止或減小產(chǎn)生裂縫。
再其次,對(duì)強(qiáng)度性能加以說明。因樹脂制基板2是以樹脂作為母材的基板,柔軟,存在因樹脂制基板厚度造成基板彎曲、變形的危險(xiǎn)。因此,當(dāng)樹脂制基板2彎曲時(shí),在磁記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時(shí),影響磁頭的追隨性。在這里,通過在樹脂制基板2與被覆層3a之間設(shè)置中間層6a,可以增加樹脂制基板2的強(qiáng)度。另外,為了進(jìn)一步提高強(qiáng)度,使在樹脂中含粒子后作為中間層6a也可。
還有,樹脂制基板2,與第1實(shí)施方案同樣的材料(樹脂)作母材,采用同樣的方法制造。因此,樹脂制基板2中也可以含有粒子。另外,關(guān)于被覆層3a,也可以采用與第1實(shí)施方案同樣的材料,采用同樣的方法制造。因此,被覆層3a,也可以制成多層膜等。
而且,采用磁記錄介質(zhì)用基板5制作磁記錄介質(zhì)時(shí),與第1實(shí)施方案同樣,在被覆層3a上形成磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。還有,為了得到所希望的表面精度,被覆層3a也可以磨削、研磨。
另外,如圖2(b)的截面圖所示的磁記錄介質(zhì)用基板7那樣,也可在樹脂制基板2的兩面形成中間層6a、6b,在這些中間層6a、6b上形成被覆層3a、3b。因此,通過在樹脂制基板2的兩面形成中間層6a、6b及被覆層3a、3b,使兩面產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力或壓縮應(yīng)力相克,可以緩和磁記錄介質(zhì)用基板的翹曲。另外,中間層6a、6b的厚度、被覆層3a、3b的厚度既可以相等,也可以相異。
在一側(cè)表面上形成的被覆層3a上通過形成磁性膜,制作磁記錄介質(zhì)。與第1實(shí)施方案同樣,當(dāng)被覆層3a的表面粗糙度Ra達(dá)不到所希望的值(例如,Ra≤1nm)時(shí),被覆層3a的表面可通過磨削、研磨加工成所希望的表面粗糙度Ra,作成磁記錄介質(zhì)用基板,在被覆層3a上形成磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。
另外,樹脂制基板2制成后,在形成中間層6a的工序、形成被覆層3a的工序及研磨被覆層3a的工序前后,根據(jù)需要,為了提高性能及質(zhì)量穩(wěn)定,進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐嘶鹛幚硪部伞?br>
下面,參照?qǐng)D3(a)~3(b)對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板進(jìn)行說明。圖3(a)~3(b)是本發(fā)明的第3實(shí)施方案涉及的磁記錄介質(zhì)用基板作為母材的樹脂制基板構(gòu)成的截面圖。
在上述第1及第2實(shí)施方案中,樹脂制基板2的表面形成平面且水平狀,無論樹脂制基板的中央部或周邊部,樹脂制基板2的厚度相等,而在第3實(shí)施方案中,樹脂制基板的厚度中央部與周邊部不同,這點(diǎn)是其特征。
如圖3(a)的截面圖所示,第3實(shí)施方案涉及的樹脂制基板8,在樹脂制基板的中央部O,形成貫穿上下方向的開口部8c,從中央部O至樹脂制基板8的端部8d附近,使樹脂制基板的厚度緩慢變薄。即,與樹脂制基板的中央部O相比,周邊部的厚度變薄。在此例子中,樹脂制基板8的表面8a、8b制成平面狀,兩表面8a、8b同時(shí)形成傾斜,借此,樹脂制基板8的厚度向端部8d緩慢變薄。在這里,當(dāng)中央部O附近的厚度作為“厚度d1”,端部8d的厚度作為“厚度d2”時(shí),則厚度d1>厚度d2。
另外,該樹脂制基板8,可以采用與第1及第2實(shí)施方案同樣的方法(注射成型等)進(jìn)行制作。還有,表面8a、8b的傾斜角度通過改變樹脂制基板8制作時(shí)的模具形狀,可任意變更。例如,采用外徑1英寸的樹脂制基板時(shí),當(dāng)中央部O的厚度d1達(dá)到1mm時(shí),端部8d的厚度薄到0.3mm也可。
如上所述,通過使周邊部的厚度比樹脂制基板8的中央部薄,基于樹脂制基板8制成的磁記錄介質(zhì),用磁盤記錄裝置使其旋轉(zhuǎn)時(shí),可通過旋轉(zhuǎn)使變形變小,另外,磁頭的追隨性可達(dá)到良好。
另外,采用注射成型制作樹脂制基板時(shí),一般從設(shè)在中央部的開口填充樹脂,制成樹脂制基板,在相當(dāng)于中央部的部分打孔,形成開口部,把作為成品取出。在采用該法時(shí),樹脂制基板中央部采用比周邊部厚度厚的模具,故樹脂的流動(dòng)性提高,具有容易成型的效果。
還有,表面8a的傾斜與表面8b的傾斜,其傾斜角度既可以相同,也可以相異。兩表面8a、8b的傾斜角度既可以相同,也可以相異,從中央部O向端部8d,如樹脂制基板的厚度緩慢變薄,則可以發(fā)揮上述作用及效果。
另外,作為樹脂制基板,也可以采用圖3(b)所示的樹脂制基板9。在該樹脂制基板9的中央部O,形成貫穿上下方向的開口部9c,從中央部O至樹脂制基板9的端部9d附近,使樹脂制基板的厚度緩慢變薄。在該例中,樹脂制基板9的表面9a、9b具有凸型的曲面形狀,兩表面9a、9b同時(shí)形成凸型的曲面形狀,借此,樹脂制基板的厚度向端部9d緩慢變薄。
如上所述,表面9a、9b形成凸型的曲面形狀,周邊部的厚度即使變薄,在旋轉(zhuǎn)時(shí)不勻變小,磁頭的追隨性良好。
還有,表面9a的曲率半徑與表面9b的曲率半徑,這些曲率半徑既可以相同也可以相異。兩表面9a、9b的曲率半徑既可以相同也可以相異,從中央部O向端部9d,如樹脂制基板的厚度緩慢變薄,則可以發(fā)揮上述作用及效果。
另外,作為樹脂制基板,也可以采用圖3(c)所示的樹脂制基板10。該樹脂制基板10,在中央部O,形成貫穿上下方向的開口部10c,從中央部O至樹脂制基板10的端部10d附近,使樹脂制基板的厚度緩慢變薄。在該例中,樹脂制基板10的表面10a、10b形成平面狀,作為一側(cè)表面的表面10a形成水平狀,而作為另一側(cè)表面的表面10b形成傾斜。這一點(diǎn)與圖3(a)所示的樹脂制基板8不同。樹脂制基板8a兩面形成傾斜面,但圖3(c)所示的樹脂制基板10,一側(cè)表面(表面10a)形成水平狀,而僅另一側(cè)表面(表面10b)形成傾斜面。因此,由于一側(cè)表面(表面10b)形成傾斜,故從樹脂制基板的中央部O向端部10d的厚度變薄。
另外,在樹脂制基板10形成被覆層3a或中間層6a時(shí),至少在水平面的表面10a上形成。還有,在作為斜面的表面10b上形成被覆層3b或中間層6b也可。
如上所述,僅一側(cè)表面(表面10b)形成傾斜,即使周邊部的厚度變薄,在旋轉(zhuǎn)時(shí)不勻仍變小,磁頭的追隨性良好。
還有,該第3實(shí)施方案涉及的樹脂制基板8、9、10,其特征點(diǎn)在于,其形狀與第1及第2實(shí)施方案涉及的樹脂制基板形狀不同,而涉及的材質(zhì)、表面粗糙度Ra及任意所含的粒子等,與第1及第2實(shí)施方案相同。
而且,在圖3(a)、(b)及(c)中所示的樹脂制基板8、9、10的表面上,形成與第1實(shí)施方案相同的被覆層6a,制成磁記錄介質(zhì)用基板。另外,當(dāng)被覆層3a的表面粗糙度Ra未達(dá)到所希望的值(例如,Ra≤1nm)時(shí),被覆層3a的表面通過磨削、研磨,加工成所希望的表面粗糙度Ra,制成磁記錄介質(zhì)用基板,在被覆層3a上形成磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。
另外,與第2實(shí)施方案同樣,在樹脂制基板8、9、10與被覆層6a之間設(shè)置中間層3a也可。另外,在樹脂制基板8、9、10的兩面設(shè)置被覆層6a、6b,或中間層6a、6b也可。
另外,在上述第1~第3實(shí)施方案中,樹脂制基板2或中間層6a(6b)中含粒子時(shí),通過含粒子,在樹脂制基板2或中間層6a(6b)的表面產(chǎn)生凹凸,或粒子一部分露出,借此可以期待與相鄰層的粘合性增強(qiáng)的效果。
另外,作為增強(qiáng)其粘合力的辦法,可以采用樹脂制基板2或中間層6a(6b)中含有與周圍材質(zhì)不同的粒子,樹脂制基板2或中間層6a(6b)的表面用溶劑溶解,樹脂制基板2或中間層6a(6b)中含有的粒子露出增加,積極在表面形成凹凸形狀也可。另外,樹脂制基板2或中間層6a(6b)通過蝕刻,除去表面附近的一部分或全部粒子,積極在表面形成凹凸形狀也可。此時(shí),當(dāng)凹凸形狀是表面樹脂滲入內(nèi)部的形狀,則粘合力的增強(qiáng)效果更高。例如,如同圖4所示的樹脂制基板的截面圖那樣,在樹脂制基板2或中間層6a的表面形成的凹部11,從凹部11的開口填入內(nèi)部的樹脂而形成(圖4中虛線表示的部分),凹凸形狀,從凹部12的側(cè)面通過凹部11填入內(nèi)部所形成的形狀,則呈現(xiàn)粘合力的增強(qiáng)效果。
另外,在上述第1至第3實(shí)施方案中,為了確保作為磁記錄介質(zhì)的功能,把磁記錄介質(zhì)用基板的面保護(hù)或飛邊,在下一工序進(jìn)行簡單處理,進(jìn)行形狀加工,可以提高性能與品質(zhì)。
實(shí)施例下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例加以說明。
實(shí)施例1本實(shí)施例1相當(dāng)于上述第1實(shí)施方案。在這里,以在樹脂制基板2的一側(cè)表面上形成被覆層3a,制成磁記錄介質(zhì)用基板為例進(jìn)行說明。
(樹脂制基板2的成型)作為實(shí)施例1涉及的磁記錄介質(zhì)用基板中母材(樹脂制基板)的材料,采用聚酰亞胺,通過注射成型,形成圓盤狀的樹脂制基板2。作為聚酰亞胺,采用ォラ一ム(三井化學(xué)社制造)。該樹脂制基板2的尺寸如下所示。
外徑1英寸(25.4mm)樹脂制基板2的厚度0.4mm表面粗糙度Ra20nm采用這樣的樹脂進(jìn)行注射成型,即使不進(jìn)行研磨,也可以制作表面粗糙度Ra小的樹脂制基板。由此,可以簡化對(duì)鋁基板或玻璃基板等進(jìn)行的研磨工序,削減磁記錄介質(zhì)用基板的制造成本。
(被覆層3a的形成)對(duì)上述樹脂制基板2實(shí)施非電解電鍍,在樹脂制基板2的表面形成1μm的Ni層。然后,再實(shí)施非電解電鍍,在Ni層上形成NiP合金電鍍層(下面稱作NiP層)。該NiP層的厚度達(dá)到30μm。這些Ni層與NiP層相當(dāng)于被覆層3a。
(研磨工序)形成上述被覆層3a后,研磨被覆層3a的表面。在該研磨工序,采用以膠體硅石作主成分的淤漿作為研磨劑。研磨后的磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度Ra為0.4nm。
如上所述,按照實(shí)施例1,研磨后的磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度Ra可達(dá)到1nm以下。因此,即使不研磨樹脂制基板2本身,磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度Ra,仍可達(dá)到磁記錄介質(zhì)要求的表面粗糙度以下。
另外,上述研磨工序后,對(duì)被覆層3a的表面通過濺射形成Co類合金磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。
還有,在該實(shí)施例1中,采用聚酰亞胺作為樹脂制基板2的材料,但采用上述第1實(shí)施方案中舉出的其他樹脂,也可以發(fā)揮與實(shí)施例1同樣的效果。另外,被覆層3a作為NiP層,但采用上述第1實(shí)施方案中舉出的其他成分構(gòu)成的層,也可以發(fā)揮同樣的效果。
實(shí)施例2本實(shí)施例2相當(dāng)于上述第2實(shí)施方案。在這里,對(duì)在樹脂制基板2的一側(cè)表面上形成中間層6a,在該中間層6a上形成被覆層3a,制成磁記錄介質(zhì)用基板為例進(jìn)行說明。
(樹脂制基板2的成型)作為實(shí)施例2涉及的磁記錄介質(zhì)用基板中母材(樹脂制基板)的材料,采用環(huán)狀聚烯烴樹脂,通過注射成型,形成圓盤狀的樹脂制基板2。作為環(huán)狀聚烯烴樹脂,采用アペル(三井化學(xué)社制造)。該樹脂制基板2的尺寸如下所示。
外徑1英寸(25.4mm)樹脂制基板2的厚度0.4mm表面粗糙度Ra10nm采用這樣的樹脂進(jìn)行注射成型,即使不進(jìn)行研磨,也可以制作表面粗糙度Ra小的樹脂制基板。
(中間層6a的形成)對(duì)上述樹脂制基板2,通過涂布,形成中間層6a。在該實(shí)施例2中,在以下所示成分的紫外線固化性丙烯酸類樹脂中,混入粒徑1~3μm的二氧化硅粒子20重量%,制成樹脂涂布液,把該樹脂涂布液,用旋轉(zhuǎn)涂布法涂在上述樹脂制基板2的表面上,接著,于40℃干燥30秒,使溶劑揮發(fā),進(jìn)行干燥。把涂布層照射紫外線使其固化,制成中間層6a。該中間層6a的厚度為7μm。
<紫外線固化性丙烯酸類樹脂>
二季戊四醇六丙烯酸酯單體70g二季戊四醇六丙烯酸酯二聚體15g二季戊四醇六丙烯酸酯三聚體以上的成分15g二乙氧基二苯甲酮光反應(yīng)引發(fā)劑4g丙二醇單甲醚75g甲乙酮75g(被覆層3a的形成)在上述樹脂制基板2上形成中間層6a后,在該中間層6a上形成被覆層3a。作為形成被覆層3a的預(yù)處理,把形成中間層6a的樹脂制基板2進(jìn)行蝕刻。在這里進(jìn)行蝕刻,使中間層6a中含有的粒子一部分從表面突出。通過該蝕刻,削去中間層6a,使中間層6a中含有的粒子一部分從表面突出。通過一部分突出的粒子,在中間層6a的表面形成凹凸。
在該蝕刻后,實(shí)施非電解電鍍,在中間層6a上形成1μm的Ni層,再實(shí)施非電解電鍍,在Ni層上形成NiP層。該NiP層的厚度達(dá)到35μm。形成NiP層后,再實(shí)施非電解電鍍,在NiP層上形成厚5μm的Cr層。這些Ni層、NiP層及Cr層相當(dāng)于被覆層3a。
另外,中間層6a通過蝕刻,使中間層6a中含有的粒子一部分從表面突出,通過該突出的粒子在中間層6a表面產(chǎn)生臺(tái)階的段差,表面的形狀變成凹凸?fàn)?。因此,中間層6a的表面由于形成凹凸?fàn)?,則通過電鍍形成的Ni層及NiP層等牢固地附著在中間層6a的表面上。即,通過粒子,中間層6a的表面形成凹凸?fàn)睿虚g層6a與NiP層等被覆層3a的粘合性增高。
還有,在NiP層上通過形成Cr層,可以防止NiP層發(fā)生翳影。
(研磨工序)形成中間層6a,再形成被覆層3a后,研磨被覆層3a的表面。在該研磨工序中,采用膠體二氧化硅作為主成分的淤漿作為研磨劑。研磨后的磁記錄介質(zhì)用基板1的表面粗糙度Ra為0.4nm。
如上所述,按照實(shí)施例2,研磨工序后的磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度Ra可達(dá)到1nm以下。因此,樹脂制基板2本身即使不研磨,磁記錄介質(zhì)用基板的表面粗糙度Ra,仍可以達(dá)到磁記錄介質(zhì)要求的表面粗糙度以下。
另外,上述研磨工序后,在被覆層3a上通過濺射形成Co類合金的磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。
還有,在該實(shí)施例2中,用環(huán)狀聚烯烴樹脂作為樹脂制基板2的材料,但即使采用上述第1實(shí)施方案中列舉的其他樹脂,仍可以發(fā)揮與該實(shí)施例2同樣的效果。另外,采用紫外線固化性丙烯酸類樹脂作為中間層6a,即使采用上述第2實(shí)施方案中列舉的其他樹脂,仍可以發(fā)揮同樣的效果。另外,被覆層3a作為NiP層及Cr層,即使采用第1實(shí)施方案中列舉的其他成分構(gòu)成的層,仍可以發(fā)揮同樣的效果。
實(shí)施例3本實(shí)施例3相當(dāng)于上述第3實(shí)施方案。在這里,對(duì)圖3(b)所示的樹脂制基板9的具體例子加以說明。
(樹脂制基板9的尺寸)實(shí)施例3涉及的樹脂制基板9的尺寸如下所示。
外徑1英寸(25.4mm)內(nèi)徑(孔徑)7mm中心部O附近的厚度1mm周邊部(端部9d)的厚度0.3mm形成曲面狀的表面9a、9b的曲率半徑R300mm在具有上述構(gòu)成的樹脂制基板9上形成被覆層3a,研磨該被覆層3a的表面,制成最終的磁記錄介質(zhì)用基板。研磨前后的被覆層3a的厚度,與上述實(shí)施例1同樣。另外,在樹脂制基板9上形成上述中間層6a,再在該中間層6a上形成被覆層3a,研磨被覆層3a的表面,制成最終的磁記錄介質(zhì)用基板。中間層6a的厚度與上述實(shí)施例2相同。
研磨被覆層3a后,在被覆層3a上通過濺射形成Co類合金的磁性層,制成磁記錄介質(zhì)。
按照該實(shí)施例3,可以抑制磁記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時(shí)的偏差,提高磁頭的追隨性。另外,可以確認(rèn),樹脂制基板的中央部厚度比周邊部厚,通過注射成型,制作樹脂制基板9時(shí),樹脂的流動(dòng)性提高,容易成型。
還有,表面9a、9b的曲率半徑R,依賴于樹脂制基板的大小,例如,當(dāng)為1英寸基板時(shí),希望曲率半徑R達(dá)到135mm以上。
權(quán)利要求
1.磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,包括具有圓盤狀形狀的樹脂制基板;以及,在該樹脂制基板的至少一側(cè)表面上形成的被覆層。
2.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層在上述樹脂制基板的兩側(cè)表面上形成。
3.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,在上述樹脂制基板與上述被覆層之間形成有中間層。
4.按照權(quán)利要求3所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述中間層是通過涂布形成的,由樹脂所構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求3所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述中間層含有粒子。
6.按照權(quán)利要求5所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子由金屬、半導(dǎo)體、氧化物、碳化物、氮化物、磷化物、硫化物、碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氯化物、溴化物、玻璃、玻璃纖維、碳纖維、炭粉、碳納米管、或富勒烯構(gòu)成。
7.按照權(quán)利要求5所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子是與周圍的材質(zhì)不同的樹脂粒子。
8.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板含有粒子。
9.按照權(quán)利要求8所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子由金屬、半導(dǎo)體、氧化物、碳化物、氮化物、磷化物、硫化物、碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氟化物、氯化物、溴化物、玻璃、玻璃纖維、碳纖維、炭粉、碳納米管、或富勒烯構(gòu)成。
10.按照權(quán)利要求8所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述粒子是與周圍的材質(zhì)不同的樹脂粒子。
11.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板表面的表面粗糙度Ra在10nm以下。
12.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,構(gòu)成上述樹脂制基板的樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為200℃以上。
13.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板的中央有孔。
14.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層至少包括金屬層、陶瓷層、磁性層、玻璃層,或無機(jī)層與有機(jī)層的復(fù)合層的任何一層。
15.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層包括含Ni(鎳)、Fe(鐵)、Cu(銅)、Ti(鈦)、P(磷)、Co(鈷)、Si(硅)、Sn(錫)或Pd(鈀)、Zn(鋅)、Ga(鎵)、Ge(鍺)、Mn(錳)的任何一種成分的金屬層、陶瓷層或磁性層的任何一層。
16.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層由各膜成分不同的多層膜構(gòu)成。
17.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層從上述樹脂制基板側(cè)的面向著表面,其成分緩慢變化而形成。
18.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層在表面?zhèn)鹊挠捕缺壬鲜鰳渲苹鍌?cè)的硬度高。
19.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層的表面粗糙度Ra在1nm以下。
20.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述被覆層表面經(jīng)過研磨。
21.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板在中央部的厚度比端部的厚度厚。
22.按照權(quán)利要求1所述的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,上述樹脂制基板從中央部至端部的厚度緩慢變薄。
23.磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其特征在于,其中包括從具有圓盤狀形狀的樹脂制母材形成基板的工序;在上述樹脂制基板的至少一側(cè)表面上形成被覆層的工序;以及,拋光上述被覆層表面的工序。
24.磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其特征在于,其中包括從具有圓盤狀形狀的樹脂制母材形成基板的工序;在上述基板的至少一側(cè)表面上形成中間層的工序;在上述中間層上形成被覆層的工序;以及,研磨上述被覆層表面的工序。
25.按照權(quán)利要求23或24所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其特征在于,上述樹脂制基板的形成工序中,上述樹脂制基板是采用注射成型、澆鑄成型、片材成型、注射壓縮成型或壓縮成型而成型的。
26.按照權(quán)利要求25所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其特征在于,在形成上述樹脂制基板的工序中,在上述樹脂制基板的中心形成有孔。
27.按照權(quán)利要求26所述的磁記錄介質(zhì)用基板的制造方法,其特征在于,在形成上述樹脂制基板的工序中,形成上述樹脂制基板的內(nèi)徑尺寸、外徑尺寸、內(nèi)周端部形狀、或外周端部形狀中的至少1種。
全文摘要
本發(fā)明涉及的磁記錄介質(zhì)用基板,其特征在于,包括具有圓盤狀形狀的樹脂制基板;以及,在上述樹脂制基板的至少一側(cè)表面上形成的被覆層。
文檔編號(hào)G11B5/73GK1925012SQ20061012621
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月30日
發(fā)明者中野智史, 小林肇, 正木義治, 河合秀樹 申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會(huì)社