特許 6574740 磁気記録媒体用基板およびハードディスクドライブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6574740

(24)【登録日】2019年8月23日

(45)【発行日】2019年9月11日

(54)【発明の名称】磁気記録媒体用基板およびハードディスクドライブ

(51)【国際特許分類】

   G11B 5/73 20060101AFI20190902BHJP

【ＦＩ】

   G11B5/73

【請求項の数】9

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-136290(P2016-136290)

(22)【出願日】2016年7月8日

(65)【公開番号】特開2018-5969(P2018-5969A)

(43)【公開日】2018年1月11日

【審査請求日】2019年4月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002004

【氏名又は名称】昭和電工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】村瀬 功

(72)【発明者】

【氏名】杉本 公徳

【審査官】 中野 和彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−１２０６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０８９４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／０６８２９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１７／１８８３２０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１１Ｂ ５／７３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アルミニウム合金基板の表面にＮｉＰ系めっき被膜を形成した磁気記録媒体用基板であって、
前記アルミニウム合金基板は、Ｓｉを９．５質量％以上１１．０質量％以下の範囲内、Ｍｎを０．４５質量％以上０．９０質量％以下の範囲内、Ｚｎを０．３２質量％以上０．３８質量％以下の範囲内、Ｓｒを０．０１質量％以上０．０５質量％以下の範囲内で含み、
前記アルミニウム合金基板の合金組織においてＳｉ粒子の平均粒径が２μｍ以下であり、
前記ＮｉＰ系めっき被膜の膜厚は７μｍ以上であり、
前記磁気記録媒体用基板は、外径が５３ｍｍ以上であり、厚さが０．９ｍｍ以下であり、ヤング率（Ｅ）が７９ＧＰａ以上であることを特徴とする磁気記録媒体用基板。

【請求項2】

前記アルミニウム合金基板は、Ｍｇの含有量が０．０１質量％以下か、または含まないことを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体用基板。

【請求項3】

前記磁気記録媒体用基板は、密度をρ（ｇ／ｃｍ^３）とした場合、Ｅ／ρが２９以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体用基板。

【請求項4】

アルミニウム合金基板の表面にＮｉＰ系めっき被膜を形成した磁気記録媒体用基板であって、
前記ＮｉＰ系めっき被膜の膜厚は７μｍ以上であり、
前記磁気記録媒体用基板は、ヤング率をＥ（ＧＰａ）、密度をρ（ｇ／ｃｍ^３）とした場合、Ｅ／ρが２９以上であることを特徴とする磁気記録媒体用基板。

【請求項5】

前記ヤング率が７９ＧＰａ以上８７ＧＰａ以下の範囲内、前記密度が２．７ｇ／ｃｍ^３以上３．０ｇ／ｃｍ^３以下の範囲内であることを特徴とする請求項４に記載の磁気記録媒体用基板。

【請求項6】

前記磁気記録媒体用基板は、外径が５３ｍｍ以上であり、厚さが０．９ｍｍ以下であることを特徴とする請求項４または５に記載の磁気記録媒体用基板。

【請求項7】

請求項１〜６の何れか１項に記載の磁気記録媒体用基板を用いたハードディスクドライブであって、
前記ハードディスクドライブは、６枚以上の前記磁気記録媒体用基板を用いていることを特徴とするハードディスクドライブ。

【請求項8】

前記ハードディスクドライブにおけるハードディスクドライブケースの内部が大気であることを特徴とする請求項７に記載のハードディスクドライブ。

【請求項9】

前記ハードディスクドライブは、３．５インチ規格化ハードディスクドライブであることを特徴とする請求項７または８に記載のハードディスクドライブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁気記録媒体用基板およびハードディスクドライブに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ハードディスクドライブに用いられる磁気記録媒体について、その記録密度の著しい向上が図られつつある。特に、ＭＲ（magneto resistive）ヘッドやＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）技術の導入以来、面記録密度の上昇は更に激しさを増している。

【0003】

また、近年のインタ−ネット網の発展やビッグデータの活用の拡大から、データセンターにおけるデータ蓄積量も増大を続け、そしてデータセンターのスペース上の問題から、単位体積当たりの記憶容量を高める必要性が生じている。すなわち、規格化されたハードディスクドライブ一台当たりの記憶容量を高めるため、磁気記録媒体一枚当たりの記憶容量を高めることに加え、ドライブケースの内部に納める磁気記録媒体の枚数を増やす試みが行われている。

【0004】

磁気記録媒体用基板としては、主に、アルミニウム合金基板とガラス基板が用いられている。このうち、アルミニウム合金基板は、ガラス基板に比べ靱性が高く、製造が容易である特徴を有し、比較的径の大きい磁気記録媒体に用いられている。通常の３．５インチ規格化ハードディスクドライブの磁気記録媒体に用いられるアルミニウム合金基板の板厚は１．２７ｍｍで、ドライブケースの内部には最大で５枚のアルミニウム合金基板が用いられている。

【0005】

ドライブケースの内部に納める磁気記録媒体の枚数を増やすため、磁気記録媒体に用いる基板の板厚を薄くすることが試みられている。しかしながら、基板の板厚を薄くした場合、アルミニウム合金基板はガラス基板に比べフラッタリングが生じやすい。フラッタリングとは、磁気記録媒体を高速回転させた場合に生ずる磁気記録媒体のばたつきであり、このフラッタリングが生ずるとハードディスクドライブにおける安定した読み取りが困難になる。

【0006】

このようなフラッタリングを抑制するためには、例えば、ガラス基板においては、磁気記録媒体用基板の材料としてヤング率の高い材料を使用することが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0007】

また、３．５インチ規格化ハードディスクドライブのドライブケースの内部にヘリウムガスを充填することで基板のフラッタリングを低減し、これによりアルミニウム合金基板の板厚を薄くし、ドライブケースの内部に６枚以上のアルミニウム合金基板を収納することが行われている。

【0008】

アルミニウム合金基板は、一般的には次の工程によって製造される。先ず、厚さ２ｍｍ以下程度のアルミニウム合金板をドーナツ状に打ち抜き加工して所望の寸法の基板にする。次に、打ち抜かれた基板に対して内外径の面取り加工、データ面の旋削加工を施した後、旋盤加工後の表面粗さやうねりを下げるために、砥石による研削加工を行う。その後、表面硬さの付与と表面欠陥抑制の目的から、基板表面にＮｉＰめっきを施す。次に、このＮｉＰめっき被膜が形成された基板の両面（データ面）に対して研磨加工を施す。磁気記録媒体用基板は大量生産品であり、また高いコストパフォーマンスが求められるため、それに用いられるアルミニウム合金には、高い機械加工性と廉価性が求められる。

【0009】

特許文献２には、優れた切削性を有するとともに、切削工具の摩耗やチッピング等の損傷を抑制し、さらに良好なアルマイト処理性を有するアルミニウム合金として、Ｍｇ：０．３〜６質量％、Ｓｉ：０．３〜１０質量％、Ｚｎ：０．０５〜１質量％およびＳｒ：０．００１〜０．３質量％を含み、残部がＡｌおよび不純物からなる材料が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２０１５−２６４１４号公報

【特許文献2】特開２００９−２４２６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、規格化されたハードディスクドライブケースに納める磁気記録媒体の枚数を増やすことを可能とする、薄板化に対応可能な、フラッタリングが少なく機械加工性に優れた磁気記録媒体用基板を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本実施の形態に一観点によれば、アルミニウム合金基板の表面にＮｉＰ系めっき被膜を形成した磁気記録媒体用基板であって、前記アルミニウム合金基板は、Ｓｉを９．５質量％以上１１．０質量％以下の範囲内、Ｍｎを０．４５質量％以上０．９０質量％以下の範囲内、Ｚｎを０．３２質量％以上０．３８質量％以下の範囲内、Ｓｒを０．０１質量％以上０．０５質量％以下の範囲内で含み、前記アルミニウム合金基板の合金組織においてＳｉ粒子の平均粒径が２μｍ以下であり、前記ＮｉＰ系めっき被膜の膜厚は７μｍ以上であり、前記磁気記録媒体用基板は、外径が５３ｍｍ以上であり、厚さが０．９ｍｍ以下であり、ヤング率（Ｅ）が７９ＧＰａ以上であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る磁気記録媒体用基板は、フラッタリングが抑えられるため薄板化が可能であり、規格化されたハードディスクドライブケースの内部に納められる磁気記録媒体の枚数を増やすことにより高記録容量のハードディスクドライブを提供可能とする効果を有する。

【0014】

また、本発明に係る磁気記録媒体用基板は、機械加工性が高く廉価で製造することが可能であるため、高記録容量のハードディスクドライブのビット単価を下げることができる。

【0015】

また、本発明に係る磁気記録媒体用基板は、大気中でのフラッタリングが抑えられるため、ハードディスクドライブケースの内部にヘリウム等の低分子量のガスを封入する必要がなくなり、高記録容量のハードディスクドライブの製造コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明を適用した磁気記録媒体用基板の製造工程を説明するための斜視図

【図2】本発明の磁気記録媒体の一例を示す断面模式図

【図3】本発明のハードディスクドライブの一例を示す斜視図

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施の形態に係る磁気記録媒体用基板について詳細に説明する。

【0018】

本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、アルミニウム合金基板の表面にＮｉＰ系めっき被膜を形成したものであって、アルミニウム合金基板は、Ｓｉを９．５質量％以上１１．０質量％以下の範囲内、Ｍｎを０．４５質量％以上０．９０質量％以下の範囲内、Ｚｎを０．３２質量％以上０．３８質量％以下の範囲内、Ｓｒを０．０１質量％以上０．０５質量％以下の範囲内で含み、アルミニウム合金基板の合金組織においてＳｉ粒子の平均粒径が２μｍ以下であり、ＮｉＰ系めっき被膜の膜厚は７μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上であり、磁気記録媒体用基板は、外径が５３ｍｍ以上であり、厚さが０．９ｍｍ以下であり、ヤング率（Ｅ）が７９ＧＰａ以上であることを特徴とする。

【0019】

本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、中心に開口部を有する円盤状のアルミニウム合金基板の表面にＮｉＰ系めっき被膜を形成した磁気記録媒体用基板である。そして、この磁気記録媒体用基板を用いた磁気記録媒体は、この磁気記録媒体用基板の面上に、磁性層、保護層及び潤滑膜等を順次積層したものである。また、この磁気記録媒体を用いたハードディスクドライブは、この磁気記録媒体の中心部をスピンドルモータの回転軸に取り付けて、スピンドルモータにより回転駆動される磁気記録媒体の面上を磁気ヘッドが浮上走行しながら、磁気記録媒体に対して情報の書き込み又は読み出しを行う。

【0020】

ハードディスクドライブでは、磁気記録媒体を５０００ｒｐｍ以上で高速回転させるため、磁気記録媒体用基板の機械的特性が低いとばたつき（フラッタリング）が生じ、ハードディスクドライブにおける安定した読み取りが困難になる。本願発明者は、この磁気記録媒体用基板のフラッタリングと、ヤング率および密度には密接な関係があり、磁気記録媒体のヤング率を高め、また密度を下げることでフラッタリングを低減できること、そして特に、磁気記録媒体用基板のヤング率を７９ＧＰａ以上とすることで、外径は５３ｍｍ以上、厚さが０．９ｍｍ以下の磁気記録媒体を製造することが可能となることを見出した。

【0021】

本実施の形態における磁気記録媒体用基板であるアルミニウム合金基板組成は、Ｓｉを９．５質量％以上１１．０質量％以下の範囲内、好ましくは９．７質量％以上１０．４質量％以下の範囲内、Ｍｎを０．４５質量％以上０．９０質量％以下の範囲内、好ましくは０．４７質量％以上０．８０質量％以下の範囲内、Ｚｎを０．３２質量％以上０．３８質量％以下の範囲内、好ましくは０．３３質量％以上０．３７質量％以下の範囲内、Ｓｒを０．０１質量％以上０．０５質量％以下の範囲内、好ましくは０．０２質量％以上０．０４質量％以下の範囲内で含み、合金組織においてＳｉ粒子の平均粒径が２μｍ以下、好ましくは１．７μｍ以下であることを特徴とする。本実施の形態におけるアルミニウム合金基板は、Ｓｉ、Ｍｎ、ＺｎおよびＳｒの４元素は必須の添加元素であり、その他の適宜加える添加元素、不可避不純物、残部Ａｌによって構成される。

【0022】

本実施の形態におけるアルミニウム合金基板組成はＳｉを多量に含むため、アルミニウム合金基板のヤング率を飛躍的に高めることが可能である。しかしながら、Ｓｉを多量に含む合金内部にはＳｉ粒子が多量に分散しているため、製造条件に応じてこれらのＳｉ粒子が最終的には５〜１０μｍのサイズにまで成長する場合がある。そして、アルミニウム合金基板内にこのようなＳｉ粒子が存在すると、その表面に設けるＮｉＰ系めっき被膜が均一に成膜できず、めっき膜の膜質が不均一になる場合があった。

【0023】

そのような問題点を解決するため、本実施の形態においてはアルミニウム合金基板組成にＳｒを添加し、これによりＳｉ粒子を球状化および微細化させ、その表面に設けるＮｉＰ系めっき被膜を均一なものとする。また、本実施の形態におけるＳｉ粒子の球状化および微細化は、アルミニウム合金の機械加工性を高める効果を有する。

【0024】

以下、各添加元素について詳細に説明する。

【0025】

Ｓｉは、Ａｌ中への固溶量が少ないために化合物形成に要する量を除いて、Ｓｉの単体粒子としてマトリックス中に分散される。Ｓｉ粒子の分散した合金組織においては、切削工具によるＳｉ粒子の粉砕、あるいはＳｉ粒子とＡｌ母相との界面剥離により切屑が速やかに分断し、切削性が向上する。また、必須元素として添加されるＳｒ、あるいは任意に添加されるＮａ、Ｃａによって、Ｓｉ粒子は球状化されるとともに微細化され、このことによっても切削性が向上する。Ｓｉ含有量は、９．５質量％未満では合金のヤング率を高める効果が低下し、また切屑分断性向上効果に乏しく、一方、１１．０質量％を越えると切屑分断性は向上するものの、切削工具の摩耗が著しくなって磁気記録媒体用基板の生産性が低下する。

【0026】

Ｍｎは、合金マトリックス中に微細析出し、機械的性質を向上させる効果がある。Ｍｎの含有量は、０．４５質量％未満では効果が乏しく、０．９０質量％を超えると効果が飽和して機械的性質が向上しなくなる。

【0027】

Ｚｎは、合金マトリックス中に固溶されるとともに、他の添加物と結合して析出物としてマトリックス中に分散される。このため、アルミニウム合金の機械的特性を向上させ、他の固溶型元素との相乗効果により、合金の切削性を向上させる。Ｚｎ含有量は、０．３２質量％未満では前記効果が乏しく、一方、０．３８質量％を越えると、耐食性が低下するおそれがある。

【0028】

Ｓｒは、Ｓｉと共存することで、凝固時の共晶Ｓｉ、初晶Ｓｉを直径２μｍ以下、好ましくは１．７μｍ以下に球状化させるとともに微細化させる。このため、間接的に切屑分断性を良好にして切削性を向上させるとともに、切削工具の摩耗や損傷を抑制する効果がある。また、連続鋳造、押出、引抜き等の工程でＳｉ粒子を均一かつ微細に分散させ、一層切削性を向上させる効果がある。加えて、アルミニウム合金基板表面に設けるＮｉＰ系めっき被膜の組織が均一となり、そして、めっき膜の膜質も均一となる。すなわち、Ｓｉを多量に含む従来のアルミ合金を磁気記録媒体用基板に用いた場合、Ｓｉ粒子の表面にはＮｉＰ系めっきが形成されにくいため、その個所にくぼみやピット等の欠陥が生じやすかった。本発明ではそのような従来の問題点を解決し、均一なめっき被膜を有する磁気記録媒体用基板を提供可能となる。

【0029】

尚、Ｓｒ含有量は、０．０１質量％未満では前記効果に乏しく、またＳｉ粒子が球状化されず鋭角部が生じることで切削工具の摩耗が顕著になり、一方、０．０５質量％を越えると前記効果が飽和して、多量添加する意味が乏しくなる。また、初晶ＳｒＡｌ_４が晶出して、ＮｉＰ系めっきが形成されにくいため、その個所にくぼみやピット等の欠陥が生じやすくなる。

【0030】

本実施の形態におけるアルミニウム合金基板は、Ｍｇの含有量を０．０１質量％以下か、または含有させないのが好ましい。本実施の形態におけるアルミニウム合金は、いわゆる４０００系のアルミシリコン合金に分類され、そして、４０００系のアルミシリコン合金ではＭｇを添加することが技術常識となっている。これに対し、本実施の形態におけるアルミニウム合金基板では、Ｍｇの含有量を０．０１質量％以下か、または含有させないものとするが、これによりＳｒ添加の効果がより有効に働き、共晶Ｓｉ、初晶Ｓｉが球状するとともに微細化する効果がある。

【0031】

その他の適宜加える添加元素としては、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｚｒ、Ｂ、Ｖ、Ｎａ、Ｃａがあり、これらの元素の添加量は各々１質量％以下か、もしくは添加せず、また、これらの元素の添加量の総量は４質量％以下とする。これらの元素の添加効果としては、４０００系のアルミシリコン合金で一般的に知られているように、鋳造性（流動性、引け特性、耐熱間割れ性）の改善、機械的性質の向上、機械加工性（切削性）の向上、結晶粒の微細化がある。一方で、これらの添加元素の添加量が各々において１質量％を超えるか、または総量で４質量％を超えると、必須添加元素であるＳｉ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｓｒの添加効果が低下するので好ましくない。特に、必須添加元素の添加効果を強調したい場合は、適宜加える添加元素の各々の添加量は、好ましくは０．５質量％以下、より好ましくは０．１質量％以下とする。

【0032】

本実施の形態におけるアルミニウム合金基板は公知の方法で製造することができる。例えば、成分調整した合金材料を加熱溶融し、これを鋳造後、圧延して板材にし、その後、規定の寸法の中央に開口部を有する円盤状板に加工する。また、円盤状板への加工工程の前後に加熱、焼鈍工程を設けることで、基板に内在する歪を緩和し、また基板のヤング率を適正な範囲内に調整することができる。

【0033】

本実施の形態におけるアルミニウム合金基板の外径は５３ｍｍ以上とする。前述のように、本実施の形態におけるアルミニウム合金基板は、規格化されたハードディスクドライブケースに納める磁気記録媒体の枚数を増やす目的で使用されるものであるから、規格化されたハードディスクドライブケース、すなわち、２．５インチハードディスクドライブ、３．５インチハードディスクドライブ等に収納できる必要がある。そして、２．５インチハードディスクドライブでは最大直径で約６７ｍｍ、３．５インチハードディスクドライブでは最大直径で約９７ｍｍ程度の基板が用いられるため、本実施の形態におけるアルミニウム合金基板の外径は少なくとも５３ｍｍ以上とする必要がある。

【0034】

また、本実施の形態におけるアルミニウム合金基板は、より高容量である、３．５インチハードディスクドライブに用いるのが特に好ましい。通常の３．５インチ規格化ハードディスクドライブには、板厚１．２７ｍｍのメディアが最大で５枚収納されている。これに対し、本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、板厚を０．９ｍｍ以下とできるため、メディアを６枚以上収納することが可能となる。また、本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、フラッタリングに対する耐性が高いため、大気雰囲気での使用に耐えられ、ハードディスクドライブケースの内部にヘリウム等の低分子量のガスを封入する必要がなくなり、高記録容量のハードディスクドライブの製造コストを低減することができる。

【0035】

本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、その表面に膜厚が７μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上のＮｉＰ系めっき被膜を形成する。通常の磁気記録媒体用基板に使用されるＮｉＰ系めっき被膜の膜厚は７μｍ未満であるが、本実施の形態においてはＮｉＰ系めっき被膜の膜厚を高め、これにより磁気記録媒体用基板のヤング率を７９ＧＰａ以上に高めている。

【0036】

本実施の形態におけるＮｉＰ系めっき被膜として、ＮｉＰ合金を使用し、このＮｉＰ合金はＰを１０質量％以上１５質量％以下の範囲内、不可避不純物、残部Ｎｉで構成するのが好ましい。ＮｉＰ系めっき被膜をこのような構成とすることで、磁気記録媒体用基板のヤング率を、めっき前の基板に比べ高めることができる。

【0037】

また、本実施の形態においては、ＮｉＰ系めっき被膜としてＮｉＷＰ系合金を使用し、このＮｉＷＰ系合金はＷを１５質量％以上２２質量％以下の範囲内、Ｐを３質量％以上１０質量％以下の範囲内で含み、その他の適宜加える添加元素、不可避不純物、残部Ｎｉで構成するのが好ましい。ＮｉＰ系めっき被膜としてこのような高硬度材料とすることで磁気記録媒体用基板のヤング率をさらに高めることができる。

【0038】

ＮｉＰ系めっき被膜は従来から使用されている方法を用いて形成することができる。また、ＮｉＷＰ系めっき被膜についても、ＮｉＰ系めっきと同様の方法を用いて形成することができる。例えば、ＮｉＷＰ系めっき被膜についてはＮｉＰめっき液にＷ塩を添加させためっき液を用いることができる。Ｗ塩としては、タングステン酸ナトリウム、タングステン酸カリウム、タングステン酸アンモニウム等を用いることができる。

【0039】

めっきは無電解めっきにより行うのが好ましい。めっき層の厚さは、めっき液への浸漬時間、めっき液の温度によって調整することが可能である。めっき時の条件は、特に限定されるものではないが、めっき浴のｐＨを５．０〜８．６とし、浴温を７０〜１００℃、好ましくは８５〜９５℃とし、浸漬時間を９０〜１５０分間とするのが好ましい。

【0040】

めっき後の基板に加熱処理を施すのが好ましい。特に、加熱処理を３００℃以上とすることで、めっき膜の硬度をより高め、もって磁気記録媒体用基板のヤング率をさらに高めることができる。

【0041】

本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、密度をρ（ｇ／ｃｍ^３）とした場合、Ｅ／ρを２９以上とするのが好ましい。

【0042】

前述のように、本願発明者は、磁気記録媒体用基板のフラッタリングと、ヤング率Ｅおよび密度ρには密接な関係があり、磁気記録媒体のヤング率を高め、また密度を下げることでフラッタリングを低減できることを見出した。ここで従来の、磁気記録媒体用アルミニウム基板には、５０００系アルミニウム合金が使用される場合が多いが、その密度は約２．８ｇ／ｃｍ^３、ヤング率は約７４ＧＰａで、Ｅ／ρは約２６．４となる。一方で、本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、ヤング率を７９ＧＰａ以上８７ＧＰａ以下の範囲内とし、密度を２．７ｇ／ｃｍ^３以上３．０ｇ／ｃｍ^３以下の範囲内のものとし、これにより、Ｅ／ρを２９以上とする。Ｅ／ρを２９以上としたＮｉＰ系めっき被膜の磁気記録媒体用アルミニウム基板は、従来では得られなかったものであり、ハードディスクドライブに使用した場合、フラッタリングが低く、極めて優れた特性が得られる。

【0043】

本実施の形態における磁気記録媒体用基板の製造方法では、アルミニウム合金基板にめっきを施した後に、この基板の表面に対して研磨加工を施す。また、本実施の形態においては、より平滑で、傷が少ないといった表面品質の向上と生産性の向上との両立の観点から、複数の独立した研磨盤を用いた２段階以上の研磨工程を有する多段階研磨方式を採用するのが好ましい。

【0044】

具体的には、基板の表面を研磨する工程として、第１の研磨盤を用いてアルミナ砥粒を含む研磨液を供給しながら研磨する粗研磨工程と、磁気記録媒体用基板を洗浄した後に、第２の研磨盤を用いてコロイダルシリカ砥粒を含む研磨液を供給しながら研磨する仕上げ研磨工程を行う。

【0045】

ここで、第１及び第２の研磨盤は、例えば図１に示すように、上下一対の定盤１１、１２を備え、互いに逆向きに回転する定盤１１、１２の間で複数枚の基板Ｗを挟み込みながら、これら基板Ｗの両面を定盤１１、１２に設けられた研磨パッド１３により研磨するものである。

【0046】

本実施の形態における磁気記録媒体は、例えば図２に示すように、磁気記録媒体用アルミニウム基板１上に、磁性層２と保護層３と潤滑剤層４とがこの順序で積層された磁気記録媒体１１１である。また本実施の形態における磁気記録媒体には、公知の積層構造を用いることができる。

【0047】

本実施の形態におけるハードディスクドライブは、例えば、図３に示す構造を用いることができる。すなわち、本発明の実施形態であるハードディスクドライブ１０１は、磁気記録媒体１１１と、磁気記録媒体１１１を記録方向に駆動する媒体駆動部１２３と、記録部と再生部からなる磁気ヘッド１２４と、磁気ヘッド１２４を磁気記録媒体１１１に対して相対運動させるヘッド移動部１２６と、磁気ヘッド１２４からの記録再生信号の処理を行う記録再生信号処理部１２８とを具備したものである。

【0048】

本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、フラッタリングが抑えられるため薄板化が可能であり、規格化されたハードディスクドライブケースの内部に納められる磁気記録媒体１１１の枚数を増やすことにより高記録容量のハードディスクドライブ１０１を提供可能とする効果を有する。

【0049】

また、本実施の形態における磁気記録媒体用基板は、大気中でのフラッタリングが抑えられるため、ハードディスクドライブケースの内部にヘリウム等の低分子量のガスを封入する必要がなくなり、高記録容量のハードディスクドライブ１０１の製造コストを低減することができる。

【0050】

また、本実施の形態におけるハードディスクドライブ１０１は、特に、高記録容量の３．５インチ規格化ハードディスクドライブに用いるのが好ましい。

【実施例】

【0051】

（実施例１〜１２、比較例１〜９）
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。

【0052】

（アルミニウム合金基板の製造）
表１に示す組成（アルミニウム合金組成）で成分調整した合金材料をダイレクトチル鋳造により製造した。なお、鋳造速度８０ｍｍ／分とした。製造した鋳塊を４６０℃で５時間保持して均質化処理した後、圧延して厚さ１．２ｍｍの板材とした。その後、この板材を中央に開口部を有する外径９７ｍｍの円盤状に打ち抜き、３８０℃で１時間の焼鈍した後、表面、端面をダイヤモンドバイトにより旋削加工し、外径９６ｍｍ、表１に示す厚さの基板とした。得られたアルミニウム合金基板の結晶組織を観察し、Ｓｉ粒子径を測定した。実施例１〜１２、比較例１〜９における測定結果を表１に示す。

【0053】

【表1】

【0054】

（無電解めっき膜の形成）
アルミニウム合金基板の表面にＮｉ_８８Ｐ_１２の組成（めっき膜組成）で、表１に示す膜厚のめっき膜を形成した。めっき後の加熱温度は、３００℃、３分間とした。

【0055】

（研磨加工）
研磨盤には、上下一対の定盤を備える３段のラッピングマシーンを用いて行った。このときの研磨パッドには、スウエードタイプ（Ｆｉｌｗｅｌ製）を用いた。そして、第１段目の研磨にはＤ５０が０．５μｍのアルミナ砥粒を、第２段目の研磨にはＤ５０が３０ｎｍのコロイダルシリカ砥粒を、第３段目の研磨にはＤ５０が１０ｎｍのコロイダルシリカ砥粒を用いた。研磨時間は各段５分間とした。

【0056】

（評価）
製造した磁気記録媒体用基板のヤング率を測定した。ヤング率の測定は、日本工業規格ＪＩＳ２２８０−１９９３に基づいて常温で行った。試験片は、長さ５０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの直方体とした。

【0057】

また、表面を１０００倍の微分干渉型光学顕微鏡で観察し、その平坦性からアルミニウム合金基板の機械加工性を評価した。機械加工性の評価は、優れている、使用可能範囲、劣っている、の３段階で評価した。その結果を表１に示す。なお、表１では、優れているを「◎」、使用可能範囲を「○」、劣っているを「×」で示す。表１より、機械加工性は、実施例１〜４における磁気記録媒体用基板は優れており、実施例５〜１２における磁気記録媒体用基板は使用可能範囲であり、比較例１〜９における磁気記録媒体用基板は劣っていた。

【0058】

また、製造した磁気記録媒体用基板を１００００ｒｐｍで回転させ、磁気記録媒体用基板の最外周面で生ずるフラッタリングを、Ｈｅ−Ｎｅレーザー変位計を用いて測定した。測定結果を表１に示す。実施例１〜１２における磁気記録媒体用基板は、フラッタリングは３．５μｍ以下であり、比較例１〜９における磁気記録媒体用基板は、フラッタリングは３．６μｍ以上であり、実施例１〜１２における磁気記録媒体用基板は、比較例１〜９における磁気記録媒体用基板よりもフラッタリングが低かった。

【符号の説明】

【0059】

１１ 定盤
１２ 定盤
１３ 研磨パッド
Ｗ 基板

【図1】

【図2】

【図3】