用于磁性记录介质的盘基材的制造方法技术

本发明专利技术的目的为提供一种在玻璃基片上镀敷的方法。所述方法允许使用化学镀膜法在玻璃材料构成的基片上形成具有极好粘合性和均一性，厚度甚至达到１微米或更高的镀膜。在使用化学镀膜Ｓ６步骤形成镀膜前，对玻璃材料构成的基片表面进行表面处理。所述表面处理过程至少包括使用稀酸水溶液将基片表面硅烷醇基数量增加至少２倍的玻璃活化处理Ｓ２步骤，硅烷偶联剂处理Ｓ３步骤，钯催化剂处理Ｓ４步骤和钯结合处理Ｓ５步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在玻璃材料构成的基片(base plate)上镀敷(plating)的方法，一种用镀敷法制造用于磁性记录介质的盘基材的方法，和一种使用该制造盘基材的方法制造垂直磁性记录介质的方法。特别地，这些方法可有效地用于安装在硬盘驱动器上的磁性记录介质。
技术介绍
近年来，硬盘驱动器经常用作计算机或数字家用电器的存储设备。在纵向磁性记录系统中，作为安装在硬盘驱动器上的磁性记录介质的磁盘(硬盘)通常是以以下方法制造的。使用化学镀膜法在圆盘型的非磁性基材表面上形成Ni-P层。对Ni-P层的表面进行必要的平滑处理和结构化(texturing)处理。然后，用喷镀法或其他技术在该表面依次地形成非磁性金属底层，铁磁性合金薄膜磁性层，保护层和其它层。传统地，用铝合金作为非磁性基材材料。近来，硬盘驱动器迅速地发展，具有了更大的容量，更小的尺寸和更轻的重量。对应于该趋势，要求磁盘具有比以前更高的平直度、更小的直径和更薄的厚度。传统的铝合金基材几乎无法满足市场的这些需要。因此，正在使用玻璃作为基材材料。玻璃基材也需要通过在表面形成Ni-P层而表现出与铝基材类似的表面性质，从而获得表现令人满意性能的磁盘。然而，技术上很难通过化学镀膜法在玻璃材料构成的基片上形成具有令人满意的粘合性、均一性和平滑度的镀膜。为了解决这个问题，人们已经提出了各种方法作为化学镀膜法的预处理和后处理。在一个这种方法的实例中，在进行化学镀膜之前使用含氯化钯和氯化锡(II)的水溶液进行了处理，还使用碱金属碳酸盐水溶液，碱金属碳酸氢盐水溶液，或这些水溶液混合物进行了处理。(见专利文件1)在另一方法中，在进行化学镀膜之前用铬酸-硫酸混合溶液和硝酸溶液进行了两步蚀刻处理，用强碱溶液进行了蚀刻处理，用稀氯化锡(II)进行了敏化处理，还用银盐溶液和钯盐溶液进行了活化处理。(见专利文件2)在另一个实例中，在进行化学镀膜之前，用温热的硫酸和重铬酸钾液清洗，用盐酸酸化的氯化锡(II)敏化，并用氯化钯溶液活化。(见专利文件3)在另一方法中，在化学镀膜之前，用碱脱脂，用氢氟酸蚀刻，用氯化锡(II)溶液敏化，还用氯化钯溶液活化。专利文件4提出了一种用化学镀膜在玻璃基材上形成具有足够粘合性和平滑度的Ni-P层从而获得良好磁盘的方法。在此方法中，在进行化学Ni-P镀膜之前进行了下列预处理对玻璃基材充分脱脂，蚀刻以提高固着效果，除去在蚀刻过程中产生并附着于基材表面的污染物，用于基材表面化学均匀化的表面调制，敏化处理和活化处理。本方法优选使用含氢氟酸和氢氟化钾的水溶液作为刻蚀溶液，优选用盐酸去除表面污染物，优选使用含甲醇钠的水溶液进行表面调制。专利文件5提出了一种在玻璃基材上形成化学Ni-P镀膜层用于磁盘的方法。在此方法中，进行化学Ni-P镀膜之前，对玻璃基材表面依次进行的处理包括用氢氧化钾溶液进行碱脱脂处理，用氢氟酸进行蚀刻处理，用温热纯水处理，硅烷偶联剂处理，使用氯化钯水溶液的活化剂处理和使用次磷酸钠水溶液的促进剂处理。在化学Ni-P镀膜之后进行了热处理。同时，垂直磁性记录系统正在引起关注，取代传统的纵向磁性记录系统用于达到高密度磁性记录的技术。特别地，在专利文件6中描述了一种双层垂直磁性记录介质，该介质被称为用于高密度记录的垂直磁性记录介质。该双层垂直磁性记录介质具有一种处于记录信息的磁性记录层下的称为软磁性衬里层的软磁性膜。所述软磁性衬里层很容易透过磁头产生的磁通量，表现出高饱和磁通量密度Bs。所述双层垂直磁性记录介质增加了磁头所产生磁场的强度和梯度，改善了记录分辨率还增加了介质漏失通量。软磁性衬里层通常使用200纳米到500纳米厚的喷镀法(sputtering)形成的膜，由Ni-Fe合金，Fe-Si-Al合金或主要是钴的无定形合金构成。然而，从制造成本和大量生产的角度来看，喷镀法并不适合用于形成这种相对厚的膜。为解决这个问题，有人提出使用化学镀膜法形成的软磁性膜作为软磁性衬里层。例如，专利文件7提出了用镀敷法在具有非磁性NiP镀膜的铝合金盘基材上制造NiFeP膜，用于软磁性衬里层。非专利文件1提出了在玻璃基材上形成的CoNiFeP镀膜。非专利文件2提出了在具有非磁性Ni-P镀膜的铝合金盘基材上形成的软磁性NiP镀膜。如果软磁性衬里层形成了磁畴结构并产生了被称作磁畴壁(magnetic domainwall)的磁过渡(transition)区，由该磁畴壁产生的被称作尖噪声的噪声会降低垂直磁性记录介质的性能。因此，在软磁性衬里层中必须抑制磁畴壁的形成。前述的NiFeP镀膜很容易形成磁畴壁。因此，非专利文件3公开了需要通过用喷镀法在镀膜上形成MnIr合金薄膜来抑制区域壁的形成。还公开了通过在磁场中镀敷可以抑制前述的CoNiFeP镀膜中磁畴壁的形成。据称软磁性NiP镀膜不产生尖噪声。专利文件8提出通过形成具有30到300Oe矫顽磁力Hc的钴或钴合金组成的衬里层，从而沿盘基材圆周方向表现出磁各向异性，可以抑制尖噪声的产生。虽然在此方法中的衬里层是以喷镀法、蒸发法等之类的干法制得的，但专利文件9提出了一种用镀敷(plating)法形成具有至少30Oe Hc并能够抑制尖噪声的Co-B膜。这种膜被认为可用作软磁性衬里层。日本未经审查专利申请公开号H1-176079日本未经审查专利申请公开号S53-19932日本未经审查专利申请公开号S48-85614日本未经审查专利申请公开号H7-334841日本未经审查专利申请公开号2000-163743日本专利申请公开号S58-91日本未经审查专利申请公开号H7-66034 日本未经审查专利申请公开号H2-18710日本未经审查专利申请公开号H5-1384第九届联合MMM/国际磁(intermag)会议摘要，EP-12，p.259(2004)第九届联合MMM/国际磁(intermag)会议摘要，GD-13，p.368(2004)日本磁学会期刊(日本)，Vol.28，No.3，p.289-294(2004)前述NiFeP镀膜需要以喷镀法在镀膜上形成一层MnIr合金薄膜来抑制磁畴壁的生成，以抑制尖噪声。为了抑制磁畴壁而用喷镀法加上一层新膜的要求从制造成本和大量生产方面削弱了镀敷法的优点。在前述的CoNiFeP镀膜中，在实际生产过程中很难在镀浴中对基材施加均一磁场。大批量生产也容易受影响。具有高Bs值的含铁镀膜适于软磁性衬里层。然而，由于铁形成二价离子和三价离子，通常很难保证镀浴的稳定。因此含铁镀膜大批量生产也是很差的。考虑到矫顽力和镀敷法形成的软磁性衬里层中磁畴壁形成之间的关系，已经证明，尽管观测到一定抑制的趋势，但不小于30Oe的镀膜矫顽力值不能完全阻止磁畴壁的形成。还进一步证明，矫顽力的增加降低读/写性能。如上所述，可以将结晶玻璃或化学强化玻璃的玻璃盘基材与具有非磁性NiP镀膜的铝合金基材一样，安装在硬盘驱动器上的磁性记录介质盘基材。所述具有高强度的玻璃基材主要用于需要高抗震性的移动硬盘驱动器的磁性记录介质。上述用于形成软磁性镀膜作为衬里层的化学镀膜法也可有效改善用作垂直磁性记录介质的玻璃盘基材的生产率。由非磁性Ni-P合金组成的化学镀膜已经实际用于用作硬盘的铝合金基材，而大量生产的制造方法与使用抛光的表面平滑技术也已广为人知本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在玻璃基片上镀敷的方法，所述方法包括　　　　在玻璃材料构成的基片表面上的处理过程，所述处理过程至少包括　　　　用稀酸水溶液将基片表面的硅烷醇基数量增加至少两倍的玻璃活化处理步骤，　　　　硅烷偶联剂处理步骤，　　　　钯催化剂处理步骤，和　　　　钯结合步骤；和　　　　用化学镀膜法形成镀膜的过程。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：郑用一，磯亚紀良，樋口和人，栗原大，上住洋之，
申请(专利权)人：富士电机电子设备技术株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]