[发明专利]磁盘基板及其制造方法以及磁盘

说明书

磁盘基板包括铝合金基板和形成于所述铝合金基板的表面的基底镀层。在从所述磁盘基板的表面向深度方向的辉光放电发射光谱分析中，在形成于所述基底镀层与所述铝合金基板之间的边界区域中，所述铝合金基板内部的Al的发光强度的平均值为50～84％的特定边界区域(D(1)_I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I(1)_Fe(max))，大于所述铝合金基板内部的Fe的发光强度的平均值(I(1)_Fe(ave))。

技术领域

本发明涉及磁盘基板及其制造方法以及磁盘。

背景技术

用于电脑、数据中心等的存储装置的铝合金制的磁盘基板使用具有良好的镀敷性并且机械特性、加工性优异的基板来制造。磁盘基板例如由以JIS H4000：2014中规定的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、余量为Al及不可避免的杂质)构成的铝合金为基本的基板制造。

一般的铝合金制的磁盘通过如下方式制造：首先制作圆环状的铝合金基材(盘坯)，对该盘坯施加镀敷而制作磁盘基板，接着使磁性体附着于磁盘基板的镀层表面。

例如，由5086合金构成的铝合金制的磁盘通过以下制造工序制造。首先，铸造具有所期望的合金组份的铝合金，在对该铸块实施均质化处理后实施热轧，接着实施冷轧，制作具有作为磁盘所需要的厚度的轧制材料。对该轧制材料，也可以根据需要在冷轧的途中等实施退火。接着，将该轧制材料冲切为圆环状。接着，为了除去因此前的制造工序而产生的应变等，层叠多个冲压为圆环状的轧制材料，通过一边从轧制材料的上下两面对轧制材料加压一边实施退火而进行使轧制材料平坦化的加压退火，制造铝合金制的圆环状的盘坯。

在对这样制作的盘坯的表面实施切削加工及磨削加工后，作为前处理，依次实施脱脂处理、蚀刻处理、剥黑膜处理、浸锌处理(Zn置换处理)。接着，作为基底处理，对作为硬质非磁性合金的Ni-P进行无电解镀敷而制作磁盘基板。接着，在通过研磨使磁盘基板的镀层表面进一步平滑化后，将磁性体溅射于镀层表面，从而制造铝合金制的磁盘。

然而，近年来，使用HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)的环境大幅变化。作为新存储装置的SSD(Solid State Drive：固态驱动器)登场，特别是在笔记本电脑中，向比HDD轻、消耗电力低且高速的SSD的替换正在推进。另外，伴随云服务的发展，数据中心的存储容量逐年爆发性地增加。现在，虽然容量相应的成本较小的HDD为主力，但不能否认从HDD向SSD的替换今后会进一步推进。因此，要求HDD实现大容量化、高密度化、高速化，并与SSD对抗。

为实现HDD的大容量化，有增加搭载于存储装置的磁盘张数、增加每一张磁盘的存储容量、磁盘的大径化等方法，增加磁盘的搭载张数最有效。为了增加磁盘的搭载张数，要求磁盘的薄壁化，即磁盘用铝合金基板的薄壁化。另一方面，若磁盘用铝合金基板薄壁化，则基板自身的刚性降低，另外，由于随着HDD的高速化的磁盘高速旋转时的流体力增加而造成激振力增加，圆盘颤动变大。圆盘颤动的起因在于，如果使磁盘以高速旋转则在磁盘间产生不稳定的气流，由该气流引起磁盘的振动(颤振)。

如果铝合金基板的刚性较低，则磁盘的振动变大，作为读取部的磁头难以追随振动的变化，磁头的定位误差增加。因此，实现磁盘的薄壁化，强烈要求减少圆盘颤动，换言之强烈要求提高颤振特性。另外，在提高颤振特性的同时，与以往同样，要求减少通过无电解镀敷形成的基底镀层的表面的缺陷。如果基底镀层存在缺陷，则会在磁盘上形成例如凹坑这样的缺陷，因此必须排除缺陷周边部地进行数据的读写。其结果，每一张磁盘的存储容量与缺陷的数量成比例地降低。