CN106030709B - 磁盘用玻璃基板 - Google Patents

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Abstract

包含碱金属成分作为玻璃组成的磁盘用玻璃基板的端面为镜面，对上述端面进行2.5μm蚀刻后测定上述端面的表面粗糙度时得到的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。

Description

磁盘用玻璃基板
技术领域
本发明涉及磁盘用玻璃基板。
背景技术
如今，在个人计算机、笔记本型个人计算机、或者DVD(Digital Versatile Disc，数字通用光盘)记录装置等中内置有用于数据记录的硬盘装置。特别是在笔记本型个人计算机等以便携性为前提的设备中所用的硬盘装置中，使用在非磁性体的磁盘用基板上设置有磁性层的磁盘。作为磁盘用基板，例如使用玻璃基板。
关于磁盘，受到记录密度的高密度化和存储容量的大容量化的要求，正在开发下述DFH(Disk Flying Height，磁盘飞行高度)型的磁头(下文中称为DFH磁头)，其通过仅使记录再生元件(记录元件和再生元件中的至少一种)向介质表面侧突出，从而使磁盘表面与记录再生元件之间的距离(下文中称为悬浮距离)比以往更短，例如悬浮距离为5nm左右。
在这样的DFH磁头的情况下，由于上述悬浮距离短，因而必须避免微小颗粒等附着于磁盘的主表面。为了抑制该微小颗粒的附着，希望不仅在玻璃基板的主表面、还在端面也进行高精度的研磨，从而不形成微小凹陷等缺陷。
一般来说，玻璃基板的端面具有玻璃基板的侧壁面和设置于该侧壁面与主表面之间的倒角面。在该玻璃基板中，已知倒角面不存在凹陷的凹坑缺陷的玻璃基板(专利文献1)。
该玻璃基板是在利用固定有金刚石磨粒的磨石进行倒角加工后利用研磨刷进行端面研磨而得到的，对玻璃基板的倒角面的表面进行5μm蚀刻后所观察到的直径或长径为10μm以上的凹坑缺陷为5个/mm2以下。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-142084号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述DFH磁头中设置有加热器，该加热器用于对记录再生元件提供热而利用热膨胀来控制上述悬浮距离，最近，为了进一步缩短上述悬浮距离，在DFH磁头搭载了HDI(Head Disc Interface，头盘接口)传感器来作为用于高精度地进行上述悬浮距离的控制的功能元件。在该DFH磁头中，基于来自HDI传感器的信号对记录元件和再生元件中的至少一种记录再生元件的突出量进行控制。通过搭载有该HDI传感器的DFH磁头，即便是在使记录再生元件与磁盘之间的距离为1nm以下这种极小距离的情况下，也首次能够长时间稳定地进行记录再生。
使用由这样的DFH磁头和上述不存在凹坑缺陷的玻璃基板所制作的磁盘，在使DFH磁头的记录再生元件的悬浮距离为1nm、5nm以及10nm的悬浮条件下进行长期介质耐久性试验时，在悬浮距离为1nm的悬浮条件下确认到再生信号的SN比降低的现象。在现有的悬浮距离为5nm和10nm的悬浮条件下，未观察到上述SN比的降低。
因此认为，在使悬浮距离为1nm以下的悬浮条件下，由于迄今为止无需考虑的现象，再生信号的SN比降低。
因此，本发明的目的在于提供一种磁盘用玻璃基板和磁盘用玻璃基板的制造方法，该磁盘用玻璃基板在悬浮距离比以往小的记录再生元件的悬浮条件下磁盘的记录再生也不会产生障碍。
用于解决课题的方案
本发明的一个方式为一种磁盘用玻璃基板，其包含碱金属成分作为玻璃组成。
上述玻璃基板的端面为镜面，
上述端面具备以下的面：对上述端面进行2.5μm蚀刻后测定上述端面的表面粗糙度时得到的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。
此时，上述玻璃基板的端面优选为外周侧端面。另外，上述粗糙度百分数优选为60％以下。
上述端面包含基板的侧壁面和设置于上述侧壁面与主表面之间的倒角面，上述侧壁面和上述倒角面优选具备以下的面：在上述负荷系数曲线中，上述粗糙度截面积的负荷系数为50％时的上述粗糙度百分数为40％以上。
上述镜面的算术平均表面粗糙度优选为0.015μm以下。
上述端面包含基板的侧壁面和设置于上述侧壁面与主表面之间的倒角面，以上述磁盘用玻璃基板的中心作为基准在圆周方向每隔30度设定测定点，求出上述侧壁面与上述倒角面之间的连接部分的截面形状在上述测定点处的曲率半径时，测定点间的上述曲率半径之差优选为0.01mm以下。
上述玻璃基板优选为与磁头一起搭载于硬盘驱动器的磁盘用的玻璃基板，该磁头搭载有HDI(Head Disc Interface)传感器，能够基于来自HDI传感器的信号对记录元件和再生元件中的至少一种元件的突出量进行控制。
另外，上述玻璃基板优选为用于能量辅助磁记录方式用的磁盘的玻璃基板。
此外，本发明的另一方式为一种磁盘用玻璃基板的制造方法，其进行玻璃基板的端面研磨处理。在该制造方法中的上述端面研磨处理中，以下述方式来进行上述端面的研磨：对述玻璃基板的端面进行2.5μm蚀刻后测定上述端面的表面粗糙度时得到的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。
发明的效果
根据上述的磁盘用玻璃基板和磁盘用玻璃基板的制造方法，能够抑制玻璃基板的端面的腐蚀的发生。其结果，即便在记录再生元件的悬浮距离比以往小的悬浮条件下，磁盘的记录再生也不会产生障碍，能够抑制再生信号的SN比的降低。
附图说明
图1是示出本实施方式的磁盘用玻璃基板的外观形状的图。
图2是本实施方式的磁盘用玻璃基板的端面的放大截面图。
图3是对玻璃基板的粗糙度截面积的负荷系数曲线进行说明的图。
图4是对粗糙度截面积(截面长度)的负荷系数进行说明的图。
图5的(a)～(d)是示出各种一维的表面形状的波形与此时得到的粗糙度截面长度的负荷系数曲线的图。
图6是对求出本实施方式的玻璃基板的侧壁面与倒角面之间的连接部分的截面形状的曲率半径的方法进行说明的图。
图7是说明对本实施方式的玻璃基板进行的螺旋磨削的图。
图8是对本实施方式中的端面研磨处理的一例进行说明的图。
图9是对本实施方式中的端面研磨处理的一例进行说明的图。
图10是对本实施方式中的端面研磨处理的一例进行说明的图。
图11是对本实施方式中的端面研磨处理的一例进行说明的图。
具体实施方式
下面，对本发明的磁盘用玻璃基板和磁盘用玻璃基板的制造方法进行详细说明。
本申请发明人对在使磁头的记录再生元件的悬浮距离为1nm以下的悬浮条件下再生信号的SN比降低的玻璃基板进行了研究，结果发现，在端面形成了以往玻璃基板的端面被研磨成镜面状时不会发生的腐蚀(玻璃成分的溶出)所引起的物质。认为：来源于该腐蚀的物质移动至主表面，进而附着于记录再生元件。即，认为：对于玻璃基板的端面来说，即便进行了镜面抛光，由于磁盘制作时的成膜处理时的热冲击等，端面的表面也会受到损害，在形状加工或端面研磨中形成的潜在裂纹扩大，裂纹显著化，发生玻璃成分的一部分、例如碱金属成分从该显著化的裂纹溶出的腐蚀。特别是，在通过利用激光束等对磁盘进行局部加热来记录信息的HAMR(Heat Assisted Magnetic Recording，热辅助磁记录)等能量辅助磁记录方式用的磁盘所用的玻璃基板中，在磁性层的成膜后需要在例如500～700℃的温度下进行退火处理，因而必须更大程度地抑制腐蚀的发生。
为了抑制该腐蚀的发生，本申请发明人对玻璃基板的端面的表面形状和腐蚀的发生进行了深入研究，结果想到了以下的技术。
·本说明书中所说的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz的值是依照JIS B0601：2001的值。
·为了求出粗糙度截面积的负荷系数、算术平均粗糙度Ra以及最大高度Rz的值而进行的玻璃基板的端面的表面形状的计测中，使用激光显微镜、在50μm见方的评价区域以下述条件来进行。
观察倍率：3000倍、
高度方向(Z轴)的测定间距：0.01μm、
截止值λs：0.25μm、
截止值λc：80μm。
需要说明的是，高度方向的分辨率优选为1nm以下。另外，本实施方式中观察倍率为3000倍，观察倍率根据测定面的大小在1000～3000倍左右的范围适当选择。
(磁盘)
磁盘呈圆板形的中心部分被挖空成同心圆形的面包圈状，在环的中心的周围旋转。磁盘具备玻璃基板并至少具备磁性层。需要说明的是，除了磁性层以外，例如还形成有附着层、软磁性层、非磁性底层、垂直磁记录层、保护层和润滑层等。附着层例如使用Cr合金等。附着层作为与玻璃基板的粘接层而发挥功能。软磁性层例如使用CoTaZr合金等。非磁性底层例如使用粒状非磁性层等。垂直磁记录层例如使用粒状磁性层等。保护层使用由氢碳形成的材料。润滑层例如使用氟系树脂等。
关于磁盘，例如使用联机型溅射装置，在玻璃基板的两主表面依次成膜出CrTi的附着层、CoTaZr/Ru/CoTaZr的软磁性层、CoCrSiO2的非磁性粒状底层、CoCrPt-SiO2·TiO2的粒状磁性层、氢化碳保护膜。此外，在所成膜的最上层，通过浸渍法成膜出全氟聚醚润滑层。
作为本实施方式中的磁盘用玻璃基板的材料，可以使用铝硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃等。特别是，从能够实施化学强化、并且能够制作主表面的平面度和基板的强度方面优异的磁盘用玻璃基板的方面出发，可以适宜地使用铝硅酸盐玻璃。
(玻璃组成1)
对本实施方式的玻璃基板的组成没有限定，本实施方式的玻璃基板优选为由下述组成构成的铝硅酸盐玻璃：以氧化物基准进行换算，以摩尔％表示，具有50％～75％的SiO2；超过1％且为15％以下的Al2O3；合计为5％～35％的选自Li2O、Na2O和K2O中的至少一种成分；合计为0％～20％的选自MgO、CaO、SrO、BaO和ZnO中的至少一种成分；以及合计为0％～10％的选自ZrO2、TiO2、La2O3、Y2O3、Ta2O5、Nb2O5和HfO2中的至少一种成分。以下，将上述组成也称为玻璃组成1。
本实施方式的玻璃基板是包含Li2O、Na2O和K2O等碱金属成分作为玻璃组成的基板。
需要说明的是，在制成用于能量辅助磁记录方式用的磁盘的玻璃基板的情况下，优选对玻璃组成进行调整，以使玻璃化转变温度(Tg)为600℃以上。
(玻璃组成2)
另外，本实施方式的玻璃基板例如也可以如日本特开2009-99239号公报所公开的那样，为由下述组成构成的非晶铝硅酸盐玻璃：以质量％表示计，具有57％～75％的SiO2；5％～20％的Al2O3(其中SiO2与Al2O3的总量为74％以上)；合计超过0％且为6％以下的ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5、La2O3、Y2O3和TiO2；超过1％且为9％以下的Li2O；5％～18％的Na2O(其中质量比Li2O/Na2O为0.5以下)；0％～6％的K2O；0％～4％的MgO；超过0％且为5％以下的CaO(其中，MgO与CaO的总量为5％以下，且CaO的含量多于MgO的含量)；0％～3％的SrO+BaO。以下，将上述组成也称为玻璃组成2。
(磁盘用玻璃基板)
图1是示出本实施方式的磁盘用玻璃基板的外观形状的图。图2是磁盘用玻璃基板的外周侧端面的放大截面图。
如图1所示，本实施方式中的磁盘用玻璃基板是形成有内孔2的、面包圈型的薄板的玻璃基板。玻璃基板的尺寸没有限制。玻璃基板例如可以用于公称1.8英寸～3.5英寸大小的基板。对板厚也没有特别限制，例如可以为0.3mm～3mm。
如图2所示，本实施方式的玻璃基板具有：一对主表面1p；相对于一对主表面1p垂直延伸的玻璃基板的侧壁面1t；和设置于侧壁面1t与主表面1p之间、从侧壁面1t起相对于侧壁面1t倾斜地延伸并与主表面1p连接的倒角面1c。虽未图示，但玻璃基板的内周侧端面也同样地形成有侧壁面和倒角面。需要说明的是，倒角面在截面观察中可以部分或全部形成为圆弧状。
对于本实施方式的玻璃基板来说，关于侧壁面和倒角面中的至少任意一个面的表面形状，为满足下述两个条件1、2的形状。
(条件1)玻璃基板的端面为镜面；
(条件2)具备下述玻璃基板的端面：对玻璃基板的端面进行2.5μm湿蚀刻后测定端面的表面粗糙度时得到的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。
条件1的玻璃基板的端面为镜面是指：玻璃基板的端面经研磨处理后端面如镜那样反射物体的像而在面上映出像的面。镜面例如优选端面的表面粗糙度的算术平均粗糙度Ra为0.015μm以下。端面的算术平均粗糙度Ra大于0.015μm的情况下，异物被表面的凹部捕获，从而使异物(微粒)容易附着。另外，端面的表面粗糙度的最大高度Rz优选为0.15μm以下。通过使最大高度Rz为0.15μm以下，在端面产生的条纹状的槽的深度变浅，因而，研磨中所用的胶态二氧化硅等微粒难以附着(残留)于表面。
更优选算术平均粗糙度Ra为0.015μm以下，并且上述最大高度Rz优选为0.15μm以下。
条件2的粗糙度百分数由以下说明的端面(侧壁面和/或倒角面)的粗糙度截面积的负荷系数曲线求出。图3是对侧壁面和/或倒角面的粗糙度截面积的负荷系数曲线进行说明的图。需要说明的是，粗糙度截面积的负荷系数曲线也称为支承曲线。
此处，“粗糙度百分数”是指下述值：在作为对象的物体的表面附近区域的表面形状的测定结果(或表面形状的测定数据)中，在某个高度处，在与制作该表面的宏观形状的面平行的平面，假设将上述物体的表面附近区域切断时，将上述切断的平面与在该表面附近区域中最大突出的最大突出部分接触的切断高度的水平(切断水平)设为最高高度0％，将与在玻璃基板的表面附近区域中最深凹陷的最深谷部接触的切断高度的水平(切断水平)设为最低高度100％时，用百分比表示切断高度的水平的值即为该“粗糙度百分数”。“粗糙度截面积的负荷系数”是指：用百分比表示在特定的切断水平切断该表面附近区域的截面的面积相对于该物体的表面附近区域在截面上存在的区域的面积(即，为从与截面正交的方向观察时的该物体的表面附近区域的面积，不是沿着该表面的凹凸的表面积。)的比例的值。关于“粗糙度截面积的负荷系数”，在图4所示的一维的表面形状的示例中，是指切断物体的表面附近区域的区域的长度L1、L2、L3、L4的总长度(L1+L2+L3+L4)相对于切断长度L0的比例的以百分数表示的值。图4是对粗糙度截面积的负荷系数进行说明的图。
“粗糙度截面积的负荷系数曲线”是指：针对作为对象的表面附近区域，使纵轴为粗糙度百分数的轴、使横轴为粗糙度截面积的负荷系数的轴时，表示两者的关系的曲线。
图5的(a)～(d)是示出多个一维的表面形状的波形c～f与此时得到的粗糙度截面长度的负荷系数曲线C～F的图。在图5的(a)～(d)所示的示例中，求出一维的波形的负荷系数曲线，因而为粗糙度截面长度的负荷系数曲线，但在图3所示的示例中，为调查粗糙度截面积而求出的负荷系数曲线。
如图5的(a)所示，在由大致一定水平的表面起隔开间隔而突出有凸部的波形c的情况下，负荷系数曲线C是在粗糙度百分数从0％变为100％(在图中的纵轴下侧方向前进)时、负荷系数稳定上升(在图中的横轴右侧方向前进)的曲线。与此相对，如图5的(d)所示，在由大致一定水平的表面起裂纹等凹部隔开间隔向内部发展的波形f的情况下，负荷系数曲线F是在粗糙度百分数从0％变为100％(在图中的纵轴下侧方向前进)时、负荷系数急剧上升(在图中的横轴右侧方向前进)的曲线。如图5的(b)所示，在凸部与凹部以大致相同的比例出现的一维波形d的情况下，负荷系数曲线D是在粗糙度百分数从0％变为100％(在图中的纵轴下侧方向前进)时、负荷系数的上升(图中的横轴右侧方向)的梯度大致一定的曲线，其梯度为负荷系数曲线C的梯度与负荷系数曲线F的梯度的中间值。因此，能够由负荷系数曲线来掌握表面形状为何种形状。
关于上述的条件2，首先，求出关于对玻璃基板的端面进行2.5μm湿蚀刻后的端面的表面形状的负荷系数曲线。该表面形状的数据通过关于湿蚀刻后的端面的表面形状的计测而得到。此时，在本实施方式的玻璃基板的湿蚀刻后的端面，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。如此，本实施方式的玻璃基板的端面具备对玻璃基板的端面进行湿蚀刻时粗糙度百分数为40％以上的表面性状。
使用湿蚀刻后的端面的表面形状的粗糙度百分数的值来确定玻璃基板的端面的表面形状是由于下述原因：在用于形成侧壁面1t和倒角面1c(参照图2)的形状加工处理时，在玻璃基板的端面的表面附近会形成潜在裂纹，该潜在裂纹的间隙因湿蚀刻而扩大，潜在裂纹显著化。即，在端面研磨处理后的玻璃基板的端面会大量形成若不进行湿蚀刻则不会显著化的潜在裂纹，为了使该潜在裂纹因湿蚀刻而显著化从而对端面进行评价，求出湿蚀刻后的端面的表面形状的负荷系数曲线。
在本实施方式的玻璃基板中，湿蚀刻后的端面的表面形状的粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。这意味着，湿蚀刻后的端面不是图5的(d)所示的表面形状，而是图5的(b)所示的表面形状。即，意味着不是图5的(d)所示的裂纹等凹部向内部发展的表面形状。用粗糙度截面积的负荷系数为50％的粗糙度百分数的值来确定端面的表面形状是因为，通过该值可以知道负荷系数曲线的形状，此外，可以知道湿蚀刻后的端面的表面形状。
关于图3所示的端面的表面形状的负荷系数曲线，在负荷系数曲线A的情况下，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上，在负荷系数曲线B的情况下，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数小于40％。因此，示出负荷率曲线A的端面的表面形状接近图5的(b)所示的以大致相同的比例包含凹部和凸部的表面形状，示出负荷率曲线B的表面形状接近图5的(c)、(d)所示的裂纹等凹部隔开间隔从大致一定表面水平发展的表面形状。
即，在条件2的情况下，意味着：即便对端面进行湿蚀刻，显著的潜在裂纹也少。因此，在满足条件1和条件2的玻璃基板中，微粒附着于端面的情况少，而且潜在裂纹少，因而即便潜在裂纹因磁盘制作时的成膜处理时的热冲击等而扩展、潜在裂纹显著化，而显著化的裂纹也少。因此，在玻璃基板中可抑制腐蚀的发生。即，本实施方式的玻璃基板在使悬浮距离为1nm以下的记录元件或者再生元件的悬浮条件下，记录再生的障碍少，能够抑制信号的SN比的降低。
玻璃基板包含碱金属成分的情况下，碱金属成分容易溶出至玻璃基板的表面。即便是这样的包含碱金属成分的含碱玻璃构成的玻璃基板，由于本实施方式的玻璃基板的潜在裂纹少，因而也能够抑制腐蚀的发生。
这样，本实施方式的端面为镜面，端面具备下述表面性状：在湿蚀刻后的端面的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。具备这种表面性状的端面在后述的玻璃基板的制造方法中通过下述方式实现：使用后述的形状加工处理和利用磁功能性流体的端面研磨处理，对处理条件进行调整，由此实现。在现有的利用研磨刷或研磨垫的端面研磨处理中，在通过使研磨刷或研磨垫与端面抵接而进行研磨的端面研磨处理中，即便能够使端面为镜面，由于表面附近容易形成潜在裂纹，因而也不满足条件2。在利用磁功能性流体的端面研磨处理中，磁功能性流体因磁而变硬，但与研磨刷或研磨垫相比，会根据玻璃基板的侧壁面1t和倒角面1c的截面形状更柔软地变形，因而与研磨刷或研磨垫相比在侧壁面1t或倒角面1c的表面不易形成条纹状的槽或潜在裂纹。磁功能性流体例如适当使用在磁流变液中包含研磨磨粒的浆料。
需要说明的是，蚀刻后的粗糙度百分数优选为60％以下。若蚀刻后的粗糙度百分数大于60％，则端面的表面形状接近图5的(a)所示的波形c那样的表面形状，表面容易受到损伤。其原因未必明确，但推测是由于：蚀刻后的粗糙度百分数大于60％的情况下，蚀刻前的玻璃基板端面的表面的广阔区域容易因蚀刻或摩擦等而受到侵蚀等的损害。因此推测，端面研磨后在保持于载具的同时进行主表面研磨的情况下、或在进行成膜处理时用爪状的夹具保持磁盘用玻璃基板的外周端面的情况下，端面容易受到损伤。
另外，玻璃基板的侧壁面1t和倒角面1c优选具备满足条件2的表面性状。由此，在玻璃基板的侧壁面1t和倒角面1c可抑制腐蚀的发生。
玻璃基板的侧壁面1t与倒角面1c的连接部分有时因形状加工处理或者端面研磨处理而成为圆形。这种情况下，以玻璃基板的中心作为基准在圆周方向每隔30度设定测定点，求出侧壁面1t与倒角面1c之间的连接部分的截面形状在测定点处的曲率半径时，相邻的测定点间的曲率半径之差优选为0.01mm以下。由此，能够抑制端面形状在圆周上的偏差。需要说明的是，该值大于0.01mm时，组装至HDD中后有时会发生颤振的问题。
需要说明的是，侧壁面1t与倒角面1c的连接部分的曲率半径R可以如下求出。
图6是对求出侧壁面1t与倒角面1c之间的连接部分的截面形状的曲率半径的方法进行说明的图。在图6中，R是形成侧壁面1t与倒角面1c之间的连接部分的截面形状的曲率的圆C2的半径，是该连接部分的形状的曲率半径。首先，将延长倒角面1c的直线部而成的假想线L1与延长侧壁面1t的直线部而成的假想线L2的交点设为P1。接着，设定通过交点P1、并且与倒角面1c的直线部垂直地延伸的假想线L3。接下来，将侧壁面1t与倒角面1c之间的连接部分与假想线L3的交点设为P2。接下来，在玻璃基板的截面，设定将交点P2作为中心并具有规定的半径(例如50μm)的圆C1。接下来，将侧壁面1t与倒角面1c之间的连接部分与圆C1的外周的2个交点分别设为P3、P4。此外，设定通过3个交点P2、P3、P4各自的圆C2。这样，通过求出圆C2的半径，从而求出侧壁面1t与倒角面1c之间的连接部分的截面形状的曲率半径R。
另外，关于用于形成本实施方式的玻璃基板的侧壁面1t和倒角面1c的形状加工处理，优选对玻璃基板的端面进行螺旋磨削，形成侧壁面1t和倒角面1c。图7是对螺旋磨削进行说明的图。
如图7所示，玻璃基板G的端面的磨削加工中使用的磨削磨石40整体形成为圆筒状，并且具有槽50。槽50按照能够通过磨削加工同时形成玻璃基板G的侧壁面1t和倒角面1c这两个面的方式形成。具体地说，槽50具备由侧壁部50a和存在于其两侧的倒角部50b、50b所构成的槽形。考虑到玻璃基板G的磨削加工面的完工目标的尺寸形状，上述槽50的侧壁部50a和倒角部50b、50b形成为规定的尺寸形状。
在形成玻璃基板的端面的形状加工中，在使玻璃基板G相对于磨削磨石40中形成的槽50的槽延伸的圆周方向倾斜的状态下，即、在使玻璃基板G的旋转轴L1相对于磨削磨石40的旋转轴L40仅倾斜角度α(图7中，α以逆时针的角度为正。)的状态下，一边使磨削磨石40接触玻璃基板G的端面，一边使玻璃基板G和磨削磨石40两者旋转，进行磨削加工。
上述玻璃基板G相对于磨削磨石40的槽方向的倾斜角度α可以任意地设定，为了更良好地发挥出上述的作用效果，优选例如为1度～15度的范围内。磨削加工中使用的磨削磨石40优选用树脂(resin)固定了金刚石磨粒的磨石(树脂结合磨石)、或通过电沉积镀覆固定了金刚石磨粒的电沉积镀覆磨石。金刚石磨石的号数例如为#800～#3000。
磨削磨石40的圆周速度的优选的示例为500m/分钟～3000m/分钟，玻璃基板G的圆周速度为1m/分钟～30m/分钟程度左右。另外，磨削磨石40的圆周速度相对于玻璃基板G的圆周速度之比(圆周速度比)优选为50～300的范围内。
需要说明的是，可以将上述磨削工序分为两次，在如上所述使玻璃基板G的旋转轴仅倾斜了角度α(α>0)的状态下进行第一次的磨削，使用另一个磨石在使玻璃基板G的旋转轴仅倾斜了角度-α的状态下进行第二次的磨削，按照使第二次的磨削的余量比第一次的磨削的余量少的方式进行调整。
需要说明的是，在形状加工处理中，更优选在螺旋磨削前利用成型磨石进行磨削。
(磁盘用玻璃基板的制造方法)
接着，对本实施方式的磁盘用玻璃基板的制造方法进行说明。首先，通过模压成型制作作为具有一对主表面的板状的磁盘用玻璃基板的原材料的玻璃坯料(模压成型处理)。需要说明的是，本实施方式中通过模压成型来制作玻璃坯料，但也可以采用公知的浮法、再拉法或者熔融法来形成玻璃板，从玻璃板切割出与上述玻璃坯料相同形状的玻璃坯料。
接着，在所制作的玻璃坯料的中心部分形成圆形的内孔，制成环形(圆环状)的玻璃基板(圆孔形成处理)。接着，对形成有内孔的玻璃基板的内周端部和外周端部进行形成倒角面的形状加工(形状加工处理)。由此得到玻璃基板。接着，对于经形状加工的玻璃基板进行端面研磨(端面研磨处理)。对进行了端面研磨的玻璃基板进行利用固定磨粒的磨削(磨削处理)。接着，对玻璃基板的主表面进行第1研磨(第1研磨处理)。接着，根据需要对玻璃基板进行化学强化(化学强化处理)。接着，对玻璃基板进行第2研磨(第2研磨处理)。其后，对第2研磨处理后的玻璃基板进行超声波清洗(超声波清洗处理)。经过以上的处理，得到磁盘用玻璃基板。以下，对各处理进行详细说明。
(a)模压成型处理
利用切割机将熔融玻璃流的前端部切断，将切断的熔融玻璃块夹入一对金属模具的模压成型面之间，进行模压，将圆板形的玻璃坯料成型。进行规定时间的模压后，打开金属模具，取出玻璃坯料。
(b)圆孔形成处理
对于玻璃坯料，利用钻等形成圆形的内孔，由此也可以得到开有圆形孔的盘状的玻璃基板。
(c)形状加工处理
在形状加工处理中，对于圆孔形成处理后的玻璃基板的端面进行倒角加工。倒角加工使用磨削磨石等来进行。通过倒角加工，在玻璃基板的端面形成下述端面，该端面具有：与玻璃基板的主表面垂直延伸的基板的侧壁面和设置于该侧壁面与主表面之间并与侧壁面倾斜地延伸的倒角面。
形状加工处理可以通过上述的螺旋磨削形成侧壁面和倒角面。此外，也可以在螺旋磨削前利用成型磨石进行磨削。
(d)端面研磨处理
在端面研磨处理中，对于玻璃基板的外周侧端面和内周侧端面，通过下述使用磁功能性流体的端面研磨处理进行镜面抛光。由此，可以得到满足条件1和条件2的玻璃基板。特别是，从抑制腐蚀的方面考虑，优选对玻璃基板的外周侧端面进行使用磁功能性流体的端面研磨处理。外周侧端面比内周侧端面的面积大，而且，在例如作为磁盘组装的HDD(硬盘驱动器装置)内部露出，因此，在外周侧端面发生腐蚀时该腐蚀对磁头所产生的影响容易变大。除了磁性颗粒以外，磁功能性流体还包含研磨磨粒。即，按照玻璃基板的端面具备下述表面性状的方式来进行端面的研磨：对玻璃基板的端面进行2.5μm湿蚀刻后测定端面的表面粗糙度时得到的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。
使用磁性浆料的端面研磨处理例如通过下述方法来进行。图8～11是对本实施方式中的端面研磨处理的一例进行说明的图。
进行端面研磨的装置10使用产生磁力的单元、与包含磁性颗粒和研磨磨粒的磁功能性流体来进行玻璃基板的端面的研磨。对进行端面研磨的装置10的概要进行说明，如图8所示，装置10包括作为永久磁铁的一对磁铁12、14、和间隔物16。在装置10中，间隔物16夹持于磁铁12、14之间，装置10呈在一个方向较长的旋转体形状。进行端面研磨的玻璃基板被未图示的保持工具所保持。在被保持工具所保持的玻璃基板的外周侧端面的附近配置装置10，使磁功能性流体的块20(参照图10、图11)与玻璃基板的外周侧端面接触。装置10和保持玻璃基板的未图示的保持工具与未图示的驱动马达通过机械方式进行连接。通过驱动马达的驱动，如图11所示，装置10和保持工具旋转，玻璃基板的外周侧端面与块20相对地移动。由此，进行玻璃基板的外周侧端面的研磨。通过使装置10和保持工具例如以500rpm～2000rpm相对旋转，由此能够对玻璃基板的外周侧端面进行研磨。需要说明的是，也可以不使装置10旋转而仅使玻璃基板旋转，从而使玻璃基板的外周侧端面与块20相对移动。图8所示的装置10为在磁铁12、14之间夹有间隔物16的结构，也可以具备覆盖该结构的外装部件18(参照图11)。
此外，也可以使装置10贯通于设置在玻璃基板的中心的圆形的孔，使用设置在装置10的外周的块20来对玻璃基板的内周侧端面进行研磨。另外，也可以配置两个具备一对磁铁和间隔物的装置，从而同时对内周侧端面和外周侧端面进行研磨。
对使用磁功能性流体的端面研磨处理进行更具体的说明，磁铁12和磁铁14相互接近，作为磁产生单元发挥功能，形成图9所示的磁力线19。该磁力线19从磁铁12、14的中心向外侧前进，并且在玻璃基板的厚度方向前进。在与磁铁12、14之间，在装置10的外周制作图10所示的磁性浆料的块20。需要说明的是，图10中，磁功能性流体的块20从磁铁12、14的外周面向外侧隆起地突出，但磁功能性流体的块20也可以不从磁铁12、14的外周面向外侧突出。
关于磁产生单元中的磁通密度，以形成磁性浆料的块20的程度进行设定即可，从高效地进行端面研磨、端面具备上述表面性状的方面出发，优选为0.3～2[特斯拉]。
需要说明的是，在图8～图11所示的示例中，使用了永久磁铁作为磁产生单元，但也可以使用电磁铁。另外，也可以不使用间隔物16，而将磁铁12、14固定至未图示的外装部件，固定地确保磁铁12的N极的端面与磁铁14的S极的端面之间的间隔距离。
为了使端面满足上述的条件1、2，端面研磨中使用的磁功能性流体例如使用包含含有3g/cm3～5g/cm3由Fe形成的磁性颗粒的非极性油以及表面活性剂的磁流变液。非极性油或者极性油例如在室温(20℃)下具有100～1000(mPa·秒)的粘度。磁性颗粒的平均粒径d50(直径)例如优选为2μm～7μm。
对于由磁功能性流体形成的块20来说，在包含磁性颗粒的磁功能性流体在磁力线上作为块20形成时，研磨磨粒也与磁性颗粒同样地包含于块20中。磁功能性流体中的研磨磨粒因磁悬浮效应而被挤出至磁力梯度低的部分，因此集中存在于玻璃基板的所要研磨的端面附近。而且，通过磁力线而形成具有比较高的弹性特性的块(硬块)，因而通过将玻璃基板的端面挤压至块20，能够高效地进行研磨。即，能够提高研磨速率，能够高效地进行研磨。
作为磁功能性流体中包含的研磨磨粒，可以使用氧化铈、胶态二氧化硅、氧化锆、氧化铝磨粒、金刚石磨粒、二氧化硅磨粒、SiC磨粒等公知的玻璃基板的研磨磨粒。关于研磨磨粒的粒径，例如为2μm～7μm。通过使用该范围的研磨磨粒，能够高效地进行上述端面研磨，能够良好地研磨玻璃基板的内周侧端面。在磁性浆料中例如包含3体积％～15体积％的研磨磨粒。
磁功能性流体例如是在磁流变液中包含研磨磨粒的浆料。这种情况下，从形成块20、高效地进行上述端面研磨的方面出发，优选通过上述磁流变液的浓度调整使磁功能性流体的粘度在室温(20℃)下为1000～2000(mPa·秒)。粘度低(磁流变液的浓度低)时，难以形成块20，难以在挤压至玻璃基板的端面的状态下进行相对运动而进行研磨。另一方面，磁功能性流体的粘度过高的情况下，块20在研磨中形成沿着玻璃基板的端部形状而凹陷的形状，难以由该形状复原，块20强烈残留有玻璃基板的形状，因此难以形成均匀的挤压状态。另外，从形成块20、高效地进行端面研磨的方面出发，磁产生单元中的磁通密度优选为0.3～2[特斯拉]。
在进行上述端面研磨时，通过适当设定处理条件，从而玻璃基板的侧壁面和/或倒角面能够满足条件1和条件2。处理条件例如至少包括磁功能性流体的粘度、磁性颗粒和研磨磨粒的种类、研磨磨粒的颗粒尺寸、磁性颗粒和研磨磨粒的含量、磁铁12、14的磁通密度、磁铁12、14与玻璃基板G的在研磨位置处的相对速度、玻璃基板G向块20的挤压力。
需要说明的是，从玻璃基板G的端面满足条件1、2的方面考虑，优选使用上述的螺旋磨削和利用磁功能性流体的研磨。
另外，关于基于端面研磨的研磨量(加工余量)，从表面起的深度优选为10μm～50μm(以玻璃基板的直径换算为20μm～100μm)。小于10μm的情况下，有可能无法充分除去形状加工所引起的磨削损伤。另外若大于50μm，则加工时间过长，有可能引起生产率的恶化。需要说明的是，若使从表面起的深度为20μm(以玻璃基板的直径换算为40μm)以上，则能够除去至因磨削加工而在基板内部产生的损伤(潜在损伤)的深度，因而优选。但是，此时需要注意会新产生因研磨处理而引起的损害。
(e)磨削处理
在磨削处理中，使用具备行星齿轮机构的双面磨削装置对玻璃基板的主表面进行磨削加工。具体地说，一边将玻璃基板的外周侧端面保持在设置于双面磨削装置的保持部件的保持孔内，一边对玻璃基板的两侧的主表面进行磨削。双面磨削装置具有上下一对定盘(上定盘和下定盘)，在上定盘和下定盘之间夹持玻璃基板。并且，一边使上定盘或下定盘中的任意一者或两者进行移动操作并供给冷却剂，一边使玻璃基板和各定盘相对移动，由此可以对玻璃基板的两主表面进行磨削。例如，将用树脂固定有金刚石的固定磨粒形成为片状，将所形成的磨削部件安装至定盘，从而可以进行磨削处理。需要说明的是，磨削处理和上述端面研磨处理可以更换处理的顺序。
(f)第1研磨处理
接着，对磨削的玻璃基板的主表面实施第1研磨。具体地说，一边将玻璃基板的外周侧端面保持在设置于双面研磨装置的研磨用载具的保持孔内，一边对玻璃基板的两侧的主表面进行研磨。第1研磨的目的在于除去磨削处理后的主表面所残留的伤痕或变形，或者对微小的表面凹凸(微观波纹度、粗糙度)进行调整。
第1研磨处理中，使用与利用固定磨粒的磨削处理中所用的双面磨削装置具有同样构成的双面研磨装置，一边提供研磨浆料一边对玻璃基板进行研磨。第1研磨处理中，使用包含游离磨粒的研磨浆料。作为第1研磨中所用的游离磨粒，例如使用氧化铈、或者氧化锆等磨粒。双面研磨装置也与双面磨削装置同样地在上下一对定盘之间夹持玻璃基板。在下定盘的上表面和上定盘的底面安装有整体为圆环形的平板的研磨垫(例如树脂抛光材料)。并且，通过使上定盘或下定盘中的任意一者或两者移动操作，从而使玻璃基板和各定盘相对移动，由此对玻璃基板的两主表面进行研磨。研磨磨粒的尺寸以平均粒径(D50)计优选为0.5μm～3μm的范围内。
(g)化学强化处理
对玻璃基板进行化学强化的情况下，作为化学强化液，使用例如硝酸钾与硫酸钠的混合熔融液等，将玻璃基板浸渍于化学强化液中。由此，能够通过离子交换在玻璃基板的表面形成压缩应力层。
(h)第2研磨(最终研磨)处理
接着，对玻璃基板实施第2研磨。第2研磨处理的目的在于主表面的镜面研磨。在第2研磨中，也使用与第1研磨中所用的双面研磨装置具有同样构成的双面研磨装置。具体地说，一边将玻璃基板的外周侧端面保持在设置于双面研磨装置的研磨用载具的保持孔内，一边对玻璃基板的两侧的主表面进行研磨。第2研磨处理与第1研磨处理不同处在于，游离磨粒的种类和颗粒尺寸不同以及树脂抛光材料的硬度不同。树脂抛光材料的硬度优选比第一研磨处理时小。例如将包含胶态二氧化硅作为游离磨粒的研磨液供给至双面研磨装置的研磨垫与玻璃基板的主表面之间，对玻璃基板的主表面进行研磨。第2研磨中所用的研磨磨粒的尺寸以平均粒径(d50)计优选为5nm～50nm的范围内。
本实施方式中，进行化学强化处理，但根据需要也可以不进行化学强化处理。除了第1研磨处理和第2研磨处理以外，也可以进一步加入其它的研磨处理，也可以通过1个研磨处理来完成2个主表面的研磨处理。另外，上述各处理的顺序可适当变更。
这样，在本实施方式中，即便在与以往相比减小了悬浮距离的悬浮条件、例如使悬浮距离为1nm以下的记录再生元件的悬浮条件下，通过抑制腐蚀，也能够抑制再生信号的SN比的降低，因而能够适应于与DFH磁头一起搭载于硬盘驱动器的磁盘用玻璃基板的品质要求，该DFH磁头搭载有HDI传感器，能够基于来自HDI传感器的信号对记录再生元件的突出量进行控制。
[实验例1]
为了调查本实施方式的玻璃基板的效果，对进行了形状加工处理的玻璃基板的侧壁面和倒角面实施了各种端面研磨处理。
具体地说，对通过模压法得到的圆盘状的玻璃坯料实施圆孔形成处理，得到中央部具有圆孔的圆盘状玻璃基板。所使用的玻璃组成为上述的玻璃组成2。利用具备一对磨削定盘的双面磨削装置来进行该圆盘状玻璃板的上下主表面的磨削处理，使板厚为0.7mm。之后，对圆盘状玻璃板的端面进行形状加工处理，使倒角宽为0.15mm、倒角角度为45°，得到内周侧端面和外周侧端面，之后实施端面研磨处理。在形状加工处理中使用成型磨石，最初通过不倾斜磨石的磨削处理来进行粗加工，接着改变磨石，通过斜率为3°的螺旋磨削处理来进行抛光加工。
之后，对进行了形状加工处理的玻璃基板的侧壁面和倒角面实施各种端面研磨处理。需要说明的是，关于端面研磨处理以外的处理，以根据上述实施方式的内容来进行，每一个条件制造各200个磁盘用玻璃基板。
作为端面研磨处理以后的处理，具体地说，依次进行
·第1研磨(利用氧化铈(d50：1μm)和硬质的聚氨酯研磨垫来进行)、
·化学强化处理、
·第2研磨(利用胶态二氧化硅(d50：30nm)和软质的聚氨酯研磨垫来进行)、
·清洗处理，
制造磁盘用玻璃基板。所制造的磁盘用玻璃基板是外径约65mm、内径约20mm、板厚约0.635mm的公称2.5英寸大小的磁盘用玻璃基板。
需要说明的是，端面研磨处理中使用的磁功能性流体是在包含磁性颗粒的磁流变液中含有研磨磨粒的磁性浆料，在室温(20℃)下具有1000(mPa·秒)的粘度。
使用平均粒径d50为2.0μm的Fe颗粒作为磁性颗粒，使用平均粒径d50为0.5μm的氧化锆颗粒作为研磨磨粒。
在实施例1～7和比较例的端面研磨处理(磁性浆料研磨1～8)中，使用组成相同的磁功能性流体，按照图11所示的方法对玻璃基板的侧壁面和倒角面进行研磨。
该研磨中，为了使玻璃基板G挤压至磁功能性流体的块20的力微小振动或微小摇动，使玻璃基板或磁铁的旋转轴在相互相向的方向或者远离的方向振动或摇动。此时，按照振动或摇动的频率在1Hz～50Hz、振幅(变动的幅度的一半)在0.2mm～2mm的范围内的方式适当地对频率和振幅进行选择、组合。由此，玻璃基板和块20接触，能够在玻璃基板进行研磨的加工点产生振动或摇动。需要说明的是，也可以使玻璃基板和磁铁两者的旋转轴振动或摇动。各条件基于以下的倾向适当设定。即，若提高振动或摇动的频率，则具有粗糙度百分数变大的倾向。另外，若增大振幅，则具有粗糙度百分数变大的倾向。据推测，研磨面的品质因振动或摇动而改善是因为，形成为圆形的磁场的强度在沿着圆圆周方向微观观察时未必均匀。
由于该磁功能性流体，侧壁面和倒角面的研磨状态略微变化，这对玻璃基板G的端面的潜在裂纹的形成产生影响。
另一方面，作为现有例1，利用包含与上述磁功能性流体中所用的相同种类、相同平均粒径d50的研磨磨粒、即平均粒径d50为0.5μm的氧化锆颗粒的研磨浆料，通过研磨刷对玻璃基板的侧壁面和倒角面进行研磨。
此外，作为现有例2，利用包含平均粒径d50为1.0μm的二氧化铈颗粒的研磨磨粒的研磨浆料，通过研磨刷对玻璃基板的侧壁面和倒角面进行研磨。现有例1、2的玻璃基板的玻璃组成和尺寸与实施例1～7、比较例相同，现有例1、2除了端面研磨以外实施了与实施例1～7、比较例相同的处理。
关于基于端面研磨的研磨量(加工余量)，磁功能性流体研磨和刷光研磨均为从表面起的深度为20μm(以玻璃基板的直径换算为40μm)，从而能够充分除去形状加工引起的磨削损伤。
对于通过该端面研磨处理所得到的实施例1～7、比较例以及现有例1、2的玻璃基板的端面(侧壁面和倒角面)，浸渍到包含氢氟酸的蚀刻液中对端面的表面进行2.5μm蚀刻后，计测玻璃基板的端面的表面形状た。此外，由该计测结果求出粗糙度截面积的负荷系数曲线的、在粗糙度截面积的负荷系数为50％时粗糙度百分数的值。实施例1～7的粗糙度百分数的值依次为40％、44％、50％、57％、60％、62％、67％。另一方面，比较例的玻璃基板的粗糙度百分数的值为34％。现有例1、2的玻璃基板的粗糙度百分数的值为36％、29％。
需要说明的是，关于本实验例中得到的磁盘用玻璃基板的端面，还包括后述的情况，外周侧的侧壁面和倒角面均为镜面。另外，内周侧的侧壁面和倒角面也同样为镜面。另外，关于端面的粗糙度，算术平均粗糙度Ra均为0.015μm以下、Rz均为0.15μm以下。另外，对于玻璃基板的主表面，利用原子力显微镜测定了算术平均粗糙度Ra，利用扫描型白色干涉计测定了微小波纹(μWa)，结果算术平均粗糙度Ra在全部玻璃基板的情况下均为0.15nm以下，微小波纹(μWa)在全部磁记录介质用玻璃基板的情况下均为0.15nm以下。
此外，将实施例1～7、比较例以及现有例1、2的玻璃基板在温度80℃、湿度85％的气氛中放置48小时，之后通过利用SEM(扫描型电子显微镜)的表面观察和利用EDS(EnergyDispersive X-ray Spectrometry，能量色散X射线光谱法)的成分分析对有无发生腐蚀进行了分析。对于附着在玻璃基板的端面的腐蚀所引起的物质，通过上述观察和分析，可以由其形状或成分来识别，因而通过上述利用SEM的表面观察对所识别的物质的附着区域进行腐蚀发生的评价，此外进行表面伤痕的评价。
关于腐蚀的发生，利用SEM以5000倍的观察倍率对玻璃基板的侧壁面进行10个视野的观察，对视野中观测到包含Li、Na、K的碱金属元素的异物(腐蚀)的部位进行计数，并进行评价。根据计数，如下划分水平。水平1～3为合格，水平4、5为不合格。
水平1：观测到腐蚀的部位为0处；
水平2：观测到腐蚀的部位为1、2处；
水平3：观测到腐蚀的部位为3、4处；
水平4：观测到腐蚀的部位为5、6处；
水平5：观测到腐蚀的部位为7处以上。
将其结果示于下述表1。
[表1]
端面研磨处理 粗糙度百分数(％) 腐蚀发生的评价
实施例1 磁性浆料研磨1 40 水平2
实施例2 磁性浆料研磨2 44 水平2
实施例3 磁性浆料研磨3 50 水平1
实施例4 磁性浆料研磨4 57 水平1
实施例5 磁性浆料研磨5 60 水平1
实施例6 磁性浆料研磨6 62 水平1
实施例7 磁性浆料研磨7 67 水平1
比较例 磁性浆料研磨8 34 水平4
现有例1 研磨刷 36 水平5
现有例2 研磨刷 29 水平5
由表1的评价结果可知，通过端面具备下述表面性状，即，在湿蚀刻后的端面的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上，从而可抑制腐蚀的发生。由此，本实施方式的效果是明显的。
另外，在实施例中，若粗糙度截面积的负荷系数为50％的时的粗糙度百分数大于60％，则在外周侧端面观察到极薄的伤痕。推测该薄的伤痕是在端面研磨后的主表面研磨时因与研磨载具的摩擦而产生的。即，可以推测：在端面研磨处理时增大加工点的振动，其结果，与玻璃基板的基板端面接触的强弱之差变大，表面软的部分的比例增大。
[实验例2]
对于利用与实验例1同样的方法进行了形状加工处理的玻璃基板的侧壁面和倒角面实施各种端面研磨处理，制造了玻璃基板。与实验例1不同之处在于使用了调整成玻璃化转变温度Tg为670℃的玻璃组成1。除此以外，利用与实验例1的实施例1～7、比较例、现有例1、2同样的制造方法制造了磁盘用玻璃基板。将所得到的玻璃基板在600°进行退火处理后，实施了与实施例1～7、比较例、现有例1、2同样的腐蚀和表面伤痕的评价。其结果，在腐蚀评价中，尽管进行了退火处理，与表1同样地在具备粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上的端面的表面性状的实施例中观察到良好的腐蚀抑制。另外，在表面伤痕的评价中，也观察到在粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为60％以下的条件下抑制了极薄的伤痕的发生。
以上，对本发明的磁盘用玻璃基板进行了详细的说明，但本发明不限定于上述实施方式和实施例等，当然可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改良、变更。
符号说明
1c 倒角面
1p 主表面
1t 侧壁面
2 内孔
10 装置
12、14 磁铁
16 间隔物
20 块
40 磨削磨石
50 槽
50a 侧壁部
50b 倒角部

Claims (7)

1.一种磁盘用玻璃基板，其为包含碱金属成分作为玻璃组成的磁盘用玻璃基板，
该磁盘用玻璃基板的特征在于，
所述玻璃基板的端面为镜面，
所述端面具备以下的面：对所述端面进行2.5μm蚀刻后测定所述端面的表面粗糙度时得到的粗糙度截面积的负荷系数曲线中，粗糙度截面积的负荷系数为50％时的粗糙度百分数为40％以上。
2.如权利要求1所述的磁盘用玻璃基板，其中，所述粗糙度百分数为60％以下。
3.如权利要求1或2所述的磁盘用玻璃基板，其中，所述端面包含所述玻璃基板的侧壁面和设置于所述侧壁面与所述玻璃基板的主表面之间的倒角面，
所述侧壁面和所述倒角面具备以下的面：在所述负荷系数曲线中，所述粗糙度截面积的负荷系数为50％时的所述粗糙度百分数为40％以上。
4.如权利要求1或2所述的磁盘用玻璃基板，其中，所述镜面的算术平均表面粗糙度为0.015μm以下。
5.如权利要求1或2所记载的磁盘用玻璃基板，其中，所述端面包含所述玻璃基板的侧壁面和设置于所述侧壁面与所述玻璃基板的主表面之间的倒角面，
以所述磁盘用玻璃基板的中心作为基准在圆周方向每隔30度设定测定点，求出所述侧壁面与所述倒角面之间的连接部分的截面形状在所述测定点处的曲率半径时，测定点间的所述曲率半径之差为0.01mm以下。
6.如权利要求1或2所述的磁盘用玻璃基板，其中，所述玻璃基板是与磁头一起搭载于硬盘驱动器的磁盘用的玻璃基板，该磁头搭载有头盘接口传感器，能够基于来自所述头盘接口传感器的信号对记录元件和再生元件中的至少一种元件的突出量进行控制。
7.如权利要求1或2所述的磁盘用玻璃基板，其中，所述玻璃基板是用于能量辅助磁记录方式用的磁盘的玻璃基板。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG10201706984QA (en) * 2012-09-28 2017-10-30 Hoya Corp Magnetic-disk glass substrate, magnetic disk and method for manufacturing magnetic-disk glass substrate
CN106030709B (zh) * 2014-03-31 2018-02-23 Hoya株式会社 磁盘用玻璃基板
CN107615381B (zh) 2015-09-30 2019-09-13 Hoya株式会社 磁盘用玻璃基板、磁盘、玻璃基板中间体和磁盘用玻璃基板的制造方法
JP6020754B1 (ja) * 2015-12-25 2016-11-02 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板、磁気記録媒体
JP5939350B1 (ja) * 2015-12-28 2016-06-22 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板、磁気記録媒体
DE102016107535A1 (de) * 2016-04-22 2017-10-26 Schott Ag Flachglasprodukt mit erhöhter Kantenfestigkeit und Verfahren zu dessen Herstellung
JP2020505315A (ja) * 2017-01-31 2020-02-20 コーニング インコーポレイテッド ガラスシート縁部粒子の削減方法
JP2020506870A (ja) * 2017-01-31 2020-03-05 コーニング インコーポレイテッド ガラスシートエッジの粒子を低減するための方法
US11152026B2 (en) * 2017-06-30 2021-10-19 Hoya Corporation Substrate for magnetic disks, and magnetic disk
US10600523B2 (en) * 2017-12-06 2020-03-24 Westinghouse Electric Company Llc Panel assembly having variable transmissivity and structural rigidity
KR102600873B1 (ko) * 2018-05-15 2023-11-09 쇼오트 글라스 테크놀로지스 (쑤저우) 코퍼레이션 리미티드. 특수한 챔퍼 형상과 고강도를 갖는 초박형 유리

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07244947A (ja) * 1994-03-08 1995-09-19 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置、磁気ディスクおよび磁気ディスクの製造方法
JP2000132829A (ja) * 1998-08-19 2000-05-12 Hoya Corp 磁気記録媒体用ガラス基板、磁気記録媒体及びそれらの製造方法
CN1591576A (zh) * 2003-08-29 2005-03-09 株式会社东芝 磁盘和装备该磁盘的磁盘设备
JP2007042263A (ja) * 2005-07-08 2007-02-15 Showa Denko Kk 磁気記録媒体用基板及び磁気記録媒体並びに磁気記録再生装置
JP2007272995A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Hoya Corp 磁気ディスク装置および非磁性基板の良否判定方法、磁気ディスク、並びに磁気ディスク装置
CN101542606A (zh) * 2007-05-30 2009-09-23 东洋钢钣株式会社 磁盘用玻璃基板的表面加工方法和磁盘用玻璃基板

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0785463A (ja) * 1993-09-20 1995-03-31 A G Technol Kk 磁気ディスク
JP3158867B2 (ja) * 1994-06-15 2001-04-23 富士電機株式会社 磁気記録媒体の製造方法
CN1148727C (zh) * 1996-09-30 2004-05-05 Hoya株式会社 玻璃衬底、磁性载体以及磁性载体的制造方法
SG84541A1 (en) * 1998-08-19 2001-11-20 Hoya Corp Glass substrate for magnetic recording medium, magnetic recording medium, and method of manufacturing the same
JP3959588B2 (ja) * 1999-05-13 2007-08-15 日本板硝子株式会社 情報記録媒体用ガラス基板、情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体
US6509111B1 (en) * 1999-09-24 2003-01-21 Hitachi, Ltd. Magnetic recording media and magnetic disk apparatus
US6706427B2 (en) * 1999-12-21 2004-03-16 Hoya Corporation Management technique of friction coefficient based on surface roughness, substrate for information recording medium, information recording medium and manufacture method thereof
JP3912575B2 (ja) * 1999-12-21 2007-05-09 Ｈｏｙａ株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法、及び磁気記録媒体の製造方法
US6852432B2 (en) * 2000-06-30 2005-02-08 Hitachi, Ltd. Magnetic recording media and magnetic disk apparatus
JP3734745B2 (ja) * 2000-12-18 2006-01-11 Ｈｏｙａ株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法およびそれを用いて得られる磁気記録媒体用ガラス基板
JP4274708B2 (ja) * 2001-05-14 2009-06-10 Ｈｏｙａ株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板及びその製造方法
JP2006079800A (ja) * 2004-08-11 2006-03-23 Showa Denko Kk 磁気記録媒体用シリコン基板及びその製造方法並びに磁気記録媒体
JP2006089363A (ja) * 2004-08-27 2006-04-06 Showa Denko Kk 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法、それにより得られる磁気記録媒体用ガラス基板およびこの基板を用いて得られる磁気記録媒体
JP2006092722A (ja) * 2004-08-27 2006-04-06 Showa Denko Kk 磁気ディスク用基板および磁気ディスクの製造方法
US7727645B2 (en) * 2005-07-08 2010-06-01 Showa Denko K.K. Substrate for magnetic recording medium, magnetic recording medium, and magnetic recording and reproducing apparatus
CN100550137C (zh) * 2005-07-08 2009-10-14 昭和电工株式会社 磁记录介质的基底、磁记录介质以及磁记录和再现装置
US8241423B2 (en) * 2006-09-29 2012-08-14 Sumco Techxiv Corporation Silicon single crystal substrate and manufacture thereof
MY170436A (en) * 2008-06-30 2019-07-31 Hoya Corp Substrate for magnetic disk and magnetic disk
MY154175A (en) * 2009-02-13 2015-05-15 Hoya Corp Substrate for a mask blank, mask blank, and photomask
JP5313006B2 (ja) * 2009-03-30 2013-10-09 Ｈｏｙａ株式会社 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法
JP5035405B2 (ja) 2009-11-26 2012-09-26 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法
JP5853408B2 (ja) * 2011-05-09 2016-02-09 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法および磁気記録媒体用ガラス基板
WO2012160818A1 (ja) * 2011-05-23 2012-11-29 Hoya株式会社 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法
US9348217B2 (en) * 2012-03-30 2016-05-24 Hoya Corporation Mask blank substrate, substrate with multilayer reflection film, transmissive mask blank, reflective mask blank, transmissive mask, reflective mask, and semiconductor device fabrication method
JP2015187042A (ja) * 2012-08-13 2015-10-29 旭硝子株式会社 ガラス基板及びガラス基板の製造方法
SG11201501457VA (en) * 2012-09-28 2015-04-29 Hoya Corp Magnetic-disk glass substrate and magnetic disk
SG10201706984QA (en) * 2012-09-28 2017-10-30 Hoya Corp Magnetic-disk glass substrate, magnetic disk and method for manufacturing magnetic-disk glass substrate
MY166438A (en) * 2012-12-29 2018-06-27 Hoya Corp Glass substrate for magnetic disk and magnetic disk
MY166439A (en) * 2013-02-22 2018-06-27 Hoya Corp Glass substrate for magnetic disk and magnetic disk
SG11201506622TA (en) * 2013-03-01 2015-09-29 Hoya Corp Glass substrate for magnetic disk and magnetic disk
CN106030709B (zh) * 2014-03-31 2018-02-23 Hoya株式会社 磁盘用玻璃基板

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07244947A (ja) * 1994-03-08 1995-09-19 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置、磁気ディスクおよび磁気ディスクの製造方法
JP2000132829A (ja) * 1998-08-19 2000-05-12 Hoya Corp 磁気記録媒体用ガラス基板、磁気記録媒体及びそれらの製造方法
CN1591576A (zh) * 2003-08-29 2005-03-09 株式会社东芝 磁盘和装备该磁盘的磁盘设备
JP2007042263A (ja) * 2005-07-08 2007-02-15 Showa Denko Kk 磁気記録媒体用基板及び磁気記録媒体並びに磁気記録再生装置
JP2007272995A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Hoya Corp 磁気ディスク装置および非磁性基板の良否判定方法、磁気ディスク、並びに磁気ディスク装置
CN101542606A (zh) * 2007-05-30 2009-09-23 东洋钢钣株式会社 磁盘用玻璃基板的表面加工方法和磁盘用玻璃基板

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