[發(fā)明專利]磁盤基板及其制造方法以及磁盤

有效

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• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN111886648B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設計）人: 村田拓哉;北脇高太郎;米光誠;藤井康生;坂本遼;畠山英之;戶田貞行
• 申請（專利權）人: 株式會社UACJ;古河電氣工業(yè)株式會社
• 主分類號: G11B5/73
• 分類號: G11B5/73;C22C21/00;C22F1/04;G11B5/84;C22F1/00
• 代理公司: 北京天達共和知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11586
• 代理人: 張嵩;薛侖

磁盤基板包括鋁合金基板和形成于所述鋁合金基板的表面的基底鍍層。在從所述磁盤基板的表面向深度方向的輝光放電發(fā)射光譜分析中，在形成于所述基底鍍層與所述鋁合金基板之間的邊界區(qū)域中，所述鋁合金基板內部的Al的發(fā)光強度的平均值為50～84％的特定邊界區(qū)域(D(1)_I(50?84))中的Fe的發(fā)光強度的最大值(I(1)_Fe(max))，大于所述鋁合金基板內部的Fe的發(fā)光強度的平均值(I(1)_Fe(ave))。

技術領域

本發(fā)明涉及磁盤基板及其制造方法以及磁盤。

背景技術

用于電腦、數據中心等的存儲裝置的鋁合金制的磁盤基板使用具有良好的鍍敷性并且機械特性、加工性優(yōu)異的基板來制造。磁盤基板例如由以JIS H4000：2014中規(guī)定的5086合金(3.5mass％以上且4.5mass％的Mg、0.50mass％以下的Fe、0.40mass％以下的Si、0.20mass％以上且0.70mass％以下的Mn、0.05mass％以上且0.25mass％以下的Cr、0.10mass％以下的Cu、0.15mass％以下的Ti、0.25mass％以下的Zn、余量為Al及不可避免的雜質)構成的鋁合金為基本的基板制造。

一般的鋁合金制的磁盤通過如下方式制造：首先制作圓環(huán)狀的鋁合金基材(盤坯)，對該盤坯施加鍍敷而制作磁盤基板，接著使磁性體附著于磁盤基板的鍍層表面。

例如，由5086合金構成的鋁合金制的磁盤通過以下制造工序制造。首先，鑄造具有所期望的合金組份的鋁合金，在對該鑄塊實施均質化處理后實施熱軋，接著實施冷軋，制作具有作為磁盤所需要的厚度的軋制材料。對該軋制材料，也可以根據需要在冷軋的途中等實施退火。接著，將該軋制材料沖切為圓環(huán)狀。接著，為了除去因此前的制造工序而產生的應變等，層疊多個沖壓為圓環(huán)狀的軋制材料，通過一邊從軋制材料的上下兩面對軋制材料加壓一邊實施退火而進行使軋制材料平坦化的加壓退火，制造鋁合金制的圓環(huán)狀的盤坯。

在對這樣制作的盤坯的表面實施切削加工及磨削加工后，作為前處理，依次實施脫脂處理、蝕刻處理、剝黑膜處理、浸鋅處理(Zn置換處理)。接著，作為基底處理，對作為硬質非磁性合金的Ni-P進行無電解鍍敷而制作磁盤基板。接著，在通過研磨使磁盤基板的鍍層表面進一步平滑化后，將磁性體濺射于鍍層表面，從而制造鋁合金制的磁盤。

然而，近年來，使用HDD(Hard Disk Drive：硬盤驅動器)的環(huán)境大幅變化。作為新存儲裝置的SSD(Solid State Drive：固態(tài)驅動器)登場，特別是在筆記本電腦中，向比HDD輕、消耗電力低且高速的SSD的替換正在推進。另外，伴隨云服務的發(fā)展，數據中心的存儲容量逐年爆發(fā)性地增加。現在，雖然容量相應的成本較小的HDD為主力，但不能否認從HDD向SSD的替換今后會進一步推進。因此，要求HDD實現大容量化、高密度化、高速化，并與SSD對抗。

為實現HDD的大容量化，有增加搭載于存儲裝置的磁盤張數、增加每一張磁盤的存儲容量、磁盤的大徑化等方法，增加磁盤的搭載張數最有效。為了增加磁盤的搭載張數，要求磁盤的薄壁化，即磁盤用鋁合金基板的薄壁化。另一方面，若磁盤用鋁合金基板薄壁化，則基板自身的剛性降低，另外，由于隨著HDD的高速化的磁盤高速旋轉時的流體力增加而造成激振力增加，圓盤顫動變大。圓盤顫動的起因在于，如果使磁盤以高速旋轉則在磁盤間產生不穩(wěn)定的氣流，由該氣流引起磁盤的振動(顫振)。

如果鋁合金基板的剛性較低，則磁盤的振動變大，作為讀取部的磁頭難以追隨振動的變化，磁頭的定位誤差增加。因此，實現磁盤的薄壁化，強烈要求減少圓盤顫動，換言之強烈要求提高顫振特性。另外，在提高顫振特性的同時，與以往同樣，要求減少通過無電解鍍敷形成的基底鍍層的表面的缺陷。如果基底鍍層存在缺陷，則會在磁盤上形成例如凹坑這樣的缺陷，因此必須排除缺陷周邊部地進行數據的讀寫。其結果，每一張磁盤的存儲容量與缺陷的數量成比例地降低。