抛光组合物的用途和抛光存储器硬盘的方法技术

公开了一种抛光组合物用于抛光存储器硬盘的用途，该组合物包含水和选自氧化铝、二氧化硅、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，该组合物还含有丁二酸或其盐溶解于其中。还公开了一种抛光存储器硬盘的方法，该方法使用了一种用于存储器硬盘的抛光组合物，该组合物包含水和选自氧化铝、二氧化硅、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，该组合物还含有丁二酸或其盐溶解于其中。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
抛光组合物的用途和抛光存储器硬盘的方法本申请是申请日为1999年6月15日、专利技术名称为“抛光组合物”的专利申请99108657.0的分案申请。
本专利技术涉及一种抛光组合物，它适合用在存储器硬盘(即计算机所用存储设备的磁盘)的制造中，对其基片表面进行精抛光(finish polish)。具体而言，本专利技术涉及一种抛光组合物，它适用于对由Ni-P磁盘、Ni-Fe磁盘、铝磁盘、碳化硼磁盘和碳磁盘代表的存储器硬盘所用的磁盘基片(下文称为“基片”)进行精抛光，它用于生产工艺中时，既可以防止微凸起、微凹坑和其它表面缺陷的形成，而且其抛光速率并不比常规抛光组合物低，同时可以得到优良的抛光加工表面，适用于容量高、记录密度高的磁盘装置。
技术介绍
用于磁盘设备作为计算机储存介质等的存储器硬盘，逐年都有尺寸更小且容量更大的趋势，磁介质利用溅镀、电镀或类似方法由传统的涂覆型介质转变成薄膜介质。目前使用很广泛的基片，是在坯料(blank material)上进行无电Ni-P敷镀得到的。所用坯料的制法，是由基片材料铝等成形的基板，采用一个对角车床(diatum)进行车床加工得到所需的平行度或平面度，用SiC磨料粘合制得的PVA磨石进行研磨或者其它方法进行加工。然而，通过上述种种成形方法不可能完全除去表面上较大的波度。因此，当向这种坯料进行无电Ni-P敷镀时，会沿着这些波度形成薄膜，所得的底材也就具有波度。进行抛光就是为了除去基片上的这些波度并使表面光滑。随着存储器硬盘容量的增加，记录面积密度也以每年数十％的速率增加。因此，在存储器硬盘上由一预定量记录信息所占据的空间就非常小，进行记录所需的磁力也趋于变弱。所以，最近的磁盘设备需要缩短磁头浮动高度(即磁头和存储器硬盘之间的距离)，磁头浮动高度现在已经降低至不高于0.02微米的水平。此外，在抛光之后可以对基片进行所谓的纹理化(texturing)加工以形成同心的纹理，其目的是防止用于读写信息的磁头粘着在存储器硬盘上，或者防止对基片表面进行抛光时可能形成的在不同于存储器硬盘旋转的方向上的纹理而使存储器硬盘的磁场变得不均匀。近年来，进行轻纹理化加工来减少基片上的纹理，以进一步缩短磁头的浮动高度，而且现在已在使用没有经过起纹理加工的未经起-->纹理的基片。人们已经开发出支持磁头浮动高度缩短的技术，所以磁头浮动高度的缩短比以前进展得更快了。磁头是沿着非常快速旋转的存储器硬盘表面的形状上浮动的。如果存储器硬盘表面上有几微米程度的微凸起的话，就容易发生所谓的“磁头压碎”，磁头撞击在这些凸起上，由此损坏了磁头和/或存储器硬盘表面上的磁介质，从而导致磁盘设备的工作发生故障或读写信息的错误。另一方面，如果存储器硬盘上存在凹坑的话，就不能完整地写下信息，由此导致信息缺损或信息读出的失败，即所谓“信息丢失”的问题。此处的“凹坑”或是最初存在于基片上的，或是因抛光在基片表面上形成的，微凹坑是直径小于约10微米的凹坑。因此，在形成磁介质之前的步骤(即抛光步骤)中，降低基片表面的粗糙度是很重要的，同时还必须完全除去较大的波度、微凸起或微凹以及其它表面缺陷。为了上述目的，迄今为止通常使用抛光组合物(下文由其性质称其为“浆液”)通过一步抛光操作来进行抛光，所述抛光组合物包含氧化铝或其它各种磨料和水以及各种抛光促进剂。例如，JP-B64-436和JP-B-2-23589揭示了一种用于存储器硬盘的抛光组合物，它是向水和氧化铝中加入作为抛光促进剂的硝酸铝、硝酸镍或硫酸镍，混合形成浆液制成的。此外，JP-B-4-38788揭示了一种用于铝磁盘的酸性抛光组合物，它是向水和氧化铝磨料细粉中加入作为抛光促进剂的葡糖酸或乳酸和作为表面改性剂的胶体氧化铝制成的。JP-A-7-216345还揭示了一种包含水、氧化铝磨料和抛光促进剂的抛光组合物，其中抛光促进剂包含一种钼酸盐和一种有机酸。然而，使用任何一种上述抛光组合物，都很难在一步抛光中满足以下所有要求：除去基片表面上较大的波度和表面缺陷，在预定的时间内进行精加工将表面粗糙度降低至非常低的水平，防止形成微凸起、微凹坑和其它表面缺陷。因此，现在研究的抛光方法包含至少两个步骤。为了两步进行抛光，第一步抛光的主要目的是除去基片表面上的较大波度、大的凹坑和其它表面缺陷，即进行修整或整形。因此，第一步抛光需要这样的抛光组合物，它不是降低表面粗糙度，而是加工和消除大的波度或表面缺陷的能力很强，但几乎不会形成用第二步精抛光不能除去的深划痕。第二步抛光(即精抛光)的目的是将基片的表面粗糙度降至最小。为此目的，这第二步抛光组合物，重要的是能够降低表面粗糙度并防止形成微凸起、微凹坑和其它表面缺陷，而不是具有第一步抛光所需要的很强的加工或消除大的波度或表面缺陷的能力。此外，从生产率角度来看，抛光速率高同样也是重要的。就本专利技术的专利技术人所知，用常规的两步抛光法，可以在第二步抛光中得到表面粗糙度-->小的基片表面，但是抛光速率不是非常低不适合实际生产，就是难以防止形成微凸起、微凹坑或其它表面缺陷。表面粗糙度的程度由基片的制备方法、作为存储器硬盘的最终存储容量和其它条件决定。根据所需表面粗糙度的程度也可以使用包含两步以上的抛光工艺。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决上述问题并提供一种抛光组合物，它能够在对存储器硬盘的基片进行精抛光的过程中防止形成微凸起、微凹坑和其它表面缺陷，其抛光速率不低于常规抛光组合物，同时能够得到优良的抛光加工表面，用于容量和存储密度都高的磁盘设备。本专利技术提供一种用于存储器硬盘的抛光组合物，它包含水和选自氧化铝、二氧化硅、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，该组合物还含有丁二酸或其盐溶解于其中。本专利技术还提供将上述抛光组合物作为存储器硬盘抛光组合物的用途。本专利技术提供一种对存储器硬盘进行抛光的方法，其中将上述抛光组合物用作对存储器硬盘进行抛光的组合物。本专利技术的抛光组合物能够在对存储器硬盘的基片进行精抛光的过程中防止形成微凸起、微凹坑和其它表面缺陷，抛光速率不低于常规抛光组合物，同时能够得到优良的抛光加工表面。具体实施方式现参考一些较佳实施方案对本专利技术作详细说明。磨料在本专利技术抛光组合物的各组分中，适用的主要磨料选自氧化铝、二氧化硅、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰。氧化铝包括α-氧化铝、δ-氧化铝、θ-氧化铝、κ-氧化铝和其它不同形态的物质。此外，还有一种因其制备方法而得名的煅制氧化铝(fumed alumina)。二氧化硅包括胶体二氧化硅、煅制二氧化硅(fumed silica)和许多性质或制备方法不同的其它类型的二氧化硅。氧化铈根据氧化数划分，有三价氧化铈和四价氧化铈，根据晶系划分，有六方晶系、等轴晶系和面心立方晶系。氧化锆根据晶系划分，有单斜晶系、四方晶系和非晶态。此外，还有一种因其制备方法而得名的煅制氧化锆(fumed zirconia)。氧化钛根据晶系划分，有一氧化钛、三氧化二钛、二氧化钛等。此外，还有-->一种因其制备方法而得名的煅制二氧化钛(fumed titania)。氮化硅包括α-氮化硅、β-氮化硅、非晶态氮化硅和其它不同形态的物质。二氧化锰根据形态划分，有α-二氧化锰、β-二氧化锰、γ-二氧化锰、δ-二氧化锰、ε-二氧化锰、η-二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抛光组合物用于抛光存储器硬盘的用途，该组合物包含水和选自氧化铝、二氧化硅、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，该组合物还含有丁二酸或其盐溶解于其中。

【技术特征摘要】
JP 1998-6-15 166756/981.一种抛光组合物用于抛光存储器硬盘的用途，该组合物包含水和选自氧化铝、二氧化硅、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，该组合物还含有丁二酸或其盐溶解于其中。2.如权利要求1所述的用途，其特征在于所述组合物还包含氧化铝溶胶。3.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于所述磨料是选自氧化铝、二氧化硅、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，其由BET方法测量的表面积得到的平均粒度为0.005-0.5微米。4.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于所述磨料为氧化铈，其由扫描电子显微镜观察得到的平均粒度为0.01-0.5微米。5.如权利要求1-4中任一项所述的用途，其特征在于磨料的含量为0.1-50重量％，以抛光组合物的重量计。6.如权利要求1-5中任一项所述的用途，其特征在于丁二酸或其盐的含量为0.01-10重量％，以抛光组合物的重量计。7.如权利要求2-6中任一项所述的用途，其特征在于氧化铝溶胶的含量为0.01-20重量％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷克己，
申请(专利权)人：不二见株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]