JP2001167427A - 情報記録媒体用ガラス基板、情報記録媒体、及びそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所望の外周端部形状を有する化学強化処理後
のガラス基板を得ることができる情報記録媒体用ガラス
基板の製造方法等を提供する。 【解決手段】 化学強化処理によって引き起こされるガ
ラス基板の少なくとも外周端部及び／又は内周端部の形
状変化と、化学強化処理条件との関係を予め把握する工
程と、前記化学強化処理によるガラス基板の外周端部及
び／又は内周端部の形状変化を見込んで、化学強化処理
前のガラス基板の外周端部及び／又は内周端部の形状を
決定し、この決定した外周端部及び／又は内周端部の形
状を有する化学強化処理前のガラス基板１（例えば図
２）を得る工程と、上記で得られた化学強化処理前のガ
ラス基板に化学強化処理を施して、所望の外周端部形状
及び／又は内周端部を有する化学強化処理後のガラス基
板を得る工程と、を有することを特徴とする情報記録媒
体用ガラス基板の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高密度記録再生を
可能にする情報記録媒体用ガラス基板、情報記録媒体、
及びそれらの製造方法等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報記憶装置に搭載される情報記録媒体
の一つとして、ハードディスク（ＨＤＤ）に搭載される
磁気ディスクが知られている。磁気ディスクにおいては
近年、記録容量の向上に対する要請が強く、記録エリア
の拡大や、高密度記録化が急務となっている。

【０００３】記録エリアの拡大のためには、主表面の平
滑な領域をできるだけ広く確保する必要がある。しか
し、ガラス基板の研磨条件によって、基板外周端部にお
いて、ガラス基板の主表面に対して面が下がる面弛れ
（面だれ）や、主表面に対する面の盛り上がり（以下隆
起という）が生じ、このような形状をもつ磁気ディスク
に対して磁気ヘッドを浮上走行させると、面弛れや隆起
の箇所でヘッドが傾き、ヘッドの飛行が不安定になるの
でクラッシュを起こすことがあり、また、面弛れや隆起
の箇所は記録エリアの拡大の障害となっていた。これら
の問題を解消するため、本願出願人は、ガラス基板の研
磨条件（研磨加工圧力と研磨加工時間）を所定範囲とす
ることによって、隆起等を小さく抑える技術を開発し、
先に出願を行っている（特開平５−８９４５９号公
報）。また、ヘッドの飛行を安定させるため、面弛れを
表す曲率を規定した技術が提案されている（特開平５−
２９０３６５号公報）。

【０００４】一方、高密度の記録を可能にする要因とし
て、磁気ディスクに対する磁気ヘッドの浮上高さをでき
るだけ低くすることが必要であり、そのためには磁気デ
ィスク表面をより平滑にする必要がある。

【０００５】近年では磁気ディスクが平滑になった場合
であっても磁気ヘッドの吸着を防止するために、磁気ヘ
ッドにパッドを取り付けた磁気ヘッドや、より低浮上高
さが実現可能となるＬＵＬ（Load/Unload）方式の開発
が盛んに行われている。このＬＵＬ方式の場合、通常、
磁気ディスク表面は平滑であって、磁気ヘッドは磁気デ
ィスクが停止しているときは、磁気ディスクの外側に待
機しており、磁気ディスクが回転した後、ガイド機構を
使って磁気ヘッドがディスクの外側からディスク面上に
移動してきて記録再生を行うので、一般にＣＳＳ方式と
比較して低浮上走行となる。ＬＵＬ方式の場合、磁気ヘ
ッドの浮上安定性を確保するため基板の外周端部形状を
ＣＳＳ方式に比べ厳密に制御する必要がある。ＬＵＬ方
式の場合、ヘッドの低浮上走行が可能であるので、ＣＳ
Ｓ方式に比べより高密度記録が可能となる。

【０００６】ＬＵＬ方式による磁気ヘッドの低浮上化を
実現するために、磁気ディスク用基板として、平坦性、
平滑性に優れているガラス基板が注目されている。通
常、ガラス基板の機械的耐久性を向上させるため、ガラ
ス基板表層に含まれる一部のイオンを、そのイオンより
大きなイオン半径を有する化学強化処理液中のイオンで
置換することにより、ガラス基板を強化する化学強化処
理が行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては化学強化処理の影響が考慮されていないか、あ
るいは、化学強化処理を施すことを前提としていないた
め、化学強化処理の施されたガラス基板を使用して磁気
記録媒体を作製すると、基板の外周端部形状が原因で、
磁気ヘッドの浮上走行が不安定となり、ヘッドクラッシ
ュが発生するためヘッドの低浮上化が図れず、また、記
録エリアの拡大も困難であることが判明した。このた
め、特にＬＵＬ方式の磁気記録媒体の実現が困難である
という問題があった。なお、ＣＳＳ方式の場合も、磁気
ヘッドの浮上安定性と、記録エリアの拡大のため、基板
の外周端部形状を制御することが好ましい。また、基板
の内周端部においても、隆起等があると、磁気ディスク
を固定するクランプ当たり、磁気ディスクが傾いたり、
ゆがんで固定されるという問題があり、基板の機械的強
度が弱い場合は、割れが発生する問題があり、基板の内
周端部形状も制御することが望まれる。

【０００８】本発明は上述の背景のもとでなされたもの
であり、所望の外周端部形状及び／又は内周端部形状を
有する化学強化処理後のガラス基板を得ることが可能な
情報記録媒体用ガラス基板の製造方法等の提供を第一の
目的とする。また、化学強化による機械的耐久性を有し
つつ、高密度記録が可能な程度に十分な平滑度を有し、
かつ、記録エリアを周縁にまで拡大することが可能な情
報記録媒体等の提供を第二の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究の
結果、ガラス基板に化学強化処理を施すと、ガラス表層
のイオンがより大きなイオン半径を有するイオンと交換
されることによって、ガラス基板に伸びが若干量発生
し、基板の外周端部及び／又は内周端部の形状（エッジ
プロファイル：Edge Profile）が変化することを突き止
め、特にこの化学強化処理によって発生した外周端部の
形状変化が原因で、磁気ヘッドの浮上走行が不安定とな
り、ヘッドクラッシュが発生するためヘッドの低浮上化
が図れず、また、記録エリアの拡大が困難となっている
ことを突き止めた。具体的には、図６（ａ）に示すよう
に、ガラス基板１の外周端部及び／又は内周端部におい
て、化学強化処理によって矢印の方向に伸びが発生する
ので、主表面２と面取部３との境界付近に図６（ｂ）に
示すような隆起５を生じる。なお、面取部３と側壁部４
との境界付近にも同様に隆起が生じるが、この隆起はヘ
ッドや主表面との関係では通常問題とならない。

【００１０】そして、さらに研究を重ねた結果、化学強
化処理によって引き起こされるガラス基板の外周端部及
び／又は内周端部の形状変化を、化学強化処理条件によ
って制御しうることを第一に見出した。また、化学強化
処理前のガラス基板の外周端部形状及び／又は内周端部
形状を、面取り加工の施されたガラス基板の主表面の研
磨条件によって制御しうることを第二に見出した。そし
て、これらを利用することで、所望の外周端部形状及び
／又は内周端部形状を有する化学強化処理後のガラス基
板が得られることを見出し本第一発明を完成するに至っ
た。また、化学強化処理後のガラス基板の外周端部形状
を、所定の数値範囲を満たす形状とすることによって、
磁気ヘッドの浮上走行が安定し、ヘッドクラッシュを起
こすことなくヘッドの低浮上化が図れ、また、記録エリ
アの拡大が図れること、及びこれらのことが特にＬＵＬ
方式の磁気記録媒体について極めて有効であることを見
出し本第二発明を完成するに至った。

【００１１】本発明は以下の構成を有する。

【００１２】（構成１）化学強化処理によって引き起こ
されるガラス基板の少なくとも外周端部及び／又は内周
端部の形状変化と、化学強化処理条件との関係を予め把
握する工程と、前記関係に基づいてガラス基板に化学強
化処理を施す工程と、を有することを特徴とする情報記
録媒体用ガラス基板の製造方法。

【００１３】（構成２）化学強化処理によって引き起こ
されるガラス基板の少なくとも外周端部及び／又は内周
端部の形状変化と、化学強化処理条件との関係を予め把
握する工程と、前記化学強化処理によるガラス基板の外
周端部及び／又は内周端部の形状変化を見込んで、化学
強化処理前のガラス基板の外周端部及び／又は内周端部
の形状を決定し、この決定した外周端部及び／又は内周
端部の形状を有する化学強化処理前のガラス基板を得る
工程と、上記で得られた化学強化処理前のガラス基板に
化学強化処理を施して、所望の外周端部及び／又は内周
端部形状を有する化学強化処理後のガラス基板を得る工
程と、を有することを特徴とする情報記録媒体用ガラス
基板の製造方法。

【００１４】（構成３）前記化学強化処理によって引き
起こされるガラス基板の外周端部及び／又は内周端部の
形状変化が少ない化学強化処理条件で、前記化学強化処
理を行うことを特徴とする構成１又は２に記載の情報記
録媒体用ガラス基板の製造方法。

【００１５】（構成４）前記化学強化処理は、化学強化
によりガラス基板表層に生ずる圧縮応力層の深さが３〜
１００μｍとなり、化学強化によりガラス基板表層に生
ずる圧縮応力の値が１〜１５ｋｇ／ｍｍ²となり、か
つ、化学強化によりガラス基板内部に生ずる引張応力の
値が４．５ｋｇ／ｍｍ²以下となる化学強化処理条件で
行うことを特徴とする構成１乃至３の何れか一に記載の
情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。

【００１６】（構成５）前記化学強化処理条件が、化学
強化処理における処理温度及び処理時間であることを特
徴とする構成１乃至４の何れか一に記載の情報記録媒体
用ガラス基板の製造方法。

【００１７】（構成６）前記処理温度は２８０〜４００
℃の範囲、処理時間は０．５〜５時間の範囲であること
を特徴とする構成５記載の情報記録媒体用ガラス基板の
製造方法。

【００１８】（構成７）面取り加工の施されたガラス基
板の主表面の研磨条件と、この主表面研磨によって得ら
れるガラス基板の外周端部及び／又は内周端部形状との
関係を予め把握しておき、この関係に基づいてガラス基
板の主表面の研磨条件を制御して、前記化学強化処理前
のガラス基板を得ることを特徴とする構成２乃至６の何
れか一に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。

【００１９】（構成８）前記ガラス基板の主表面の研磨
条件を、研磨後のガラス基板の外周端部及び／又は内周
端部形状が、ガラス基板の主表面に対して面下がりの状
態になる研磨条件とすることを特徴とする構成７記載の
情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。

【００２０】（構成９）ガラス基板の主表面に対して面
下がりの状態になる前記研磨条件が、硬度６０〜８０
（Ａｓｋｅｒ−Ｃ）の軟質ポリシャを用い、研磨時のガ
ラス基板に対する加工面圧を４０〜１５０ｇ／ｃｍ²と
する条件であることを特徴とする構成８記載の情報記録
媒体用ガラス基板の製造方法。

【００２１】（構成１０）化学強化処理を施された情報
記録媒体用ガラス基板であって、化学強化処理後のガラ
ス基板の外周端部及び／又は内周端部形状が、外周端部
及び／又は内周端部の所定領域において、前記ガラス基
板の主表面の平坦面を基準面（ゼロ）として、±０．３
５μｍの範囲内に収まる形状であることを特徴とする情
報記録媒体用ガラス基板。

【００２２】（構成１１）化学強化処理を施された情報
記録媒体用ガラス基板であって、化学強化処理後の外周
端部形状が、グライド領域の外周端から一定間隔離れた
記録エリア内の点までの領域において、前記ガラス基板
主表面の平坦面を基準面（ゼロ）とした場合、最も高点
（Ski-jump(スキーシ゛ャンフ゜)点）の値（Ski-jump(スキーシ゛ャンフ゜)
値）が±０．３５μｍ以内で、かつ、前記平坦面を基準
面とした場合のグライド領域の外周端位置（Roll-Off(ロ
ールオフ)点）の値（Roll-Off(ロールオフ)値）が±０．３５μｍ
以内であることを特徴とする構成１０に記載の情報記録
媒体用ガラス基板。

【００２３】（構成１２）化学強化によってガラス基板
表層に生じた圧縮応力層の深さが３〜１００μｍであ
り、化学強化によってガラス基板表層に生じた圧縮応力
の値が１〜１５ｋｇ／ｍｍ²であり、かつ、化学強化に
よってガラス基板内部に生じた引張応力の値が４．５ｋ
ｇ／ｍｍ²以下であることを特徴とする構成１０又１１
に記載の情報記録媒体用ガラス基板。

【００２４】（構成１３）構成１乃至９のいずれかに記
載の方法によって得られる情報記録媒体用ガラス基板の
表面に、少なくとも記録層を形成する工程を有すること
を特徴とする情報記録媒体の製造方法。

【００２５】（構成１４）構成１０乃至１２のいずれか
に記載の情報記録媒体用ガラス基板の表面に、少なくと
も磁性層を形成したことを特徴とする情報記録媒体。

【００２６】（構成１５）ＬＵＬ（ロード・アンロー
ド）方式の磁気記録媒体であることを特徴とする構成１
４記載の情報記録媒体。

【００２７】

【作用】構成１によれば、化学強化処理によって引き起
こされるガラス基板の外周端部の形状変化（特にガラス
基板の厚み方向の変化量）と化学強化処理条件との関係
を予め把握しておき、この関係に基づいてガラス基板の
化学強化処理を行うことによって、化学強化処理によっ
て引き起こされるガラス基板の外周端部の形状変化を、
化学強化処理条件によって制御することが可能となる。
なお、これらのことは、ガラス基板の内周端部について
も同様である。化学強化処理としては、ガラス基板表層
に含まれる一部のイオンを、そのイオンより大きなイオ
ン半径を有する化学強化処理液中のイオンで置換するこ
とにより化学強化を行うイオン交換による化学強化処理
法や、ガラス基板表層に含まれるアルカリイオンを除去
することにより化学強化を行う脱アルカリ処理による化
学強化処理法等が挙げられる。イオン交換による化学強
化処理法の場合、ガラス基板の面内方向に伸びが発生す
るので主表面に対する形状変化量は正の値（隆起する方
向）になり、脱アルカリ処理による化学強化処理法の場
合は、ガラス基板が面内方向に縮むので主表面に対する
形状変化量は負の値（面弛れの方向）になる。ガラス基
板の内周端部の形状変化量は、外周端部の形状変化量に
比べ１割〜２割程度小さい。

【００２８】構成２によれば、構成１の効果に加え、化
学強化処理によるガラス基板の外周端部の形状変化を見
込んで、この化学強化処理による外周端部の形状変化を
相殺しうる外周端部の形状変化を有する化学強化処理前
のガラス基板を用いることによって、化学強化処理後の
ガラス基板の外周端部の形状をより厳密かつ所望の形状
に制御することが可能となる。なお、これらのことは、
ガラス基板の内周端部についても同様である。

【００２９】構成３によれば、化学強化処理によって引
き起こされるガラス基板の外周端部の形状変化が少ない
化学強化処理条件で化学強化処理を行うことによって、
例えば、化学強化処理前のガラス基板の外周端部が平坦
であれば、化学強化処理によって引き起こされるガラス
基板の外周端部の形状変化を少なく抑えることが可能で
ある。また、例えば、構成２に記載のように、化学強化
処理によるガラス基板の外周端部の形状変化を相殺しう
る外周端部の形状変化を有する化学強化処理前のガラス
基板を用いる場合であっても、化学強化処理前後におけ
るガラス基板の外周端部の形状変化が小さいので、大き
な形状変化を伴う場合に比べ、外周端部形状が制御しや
すく、形状変化のバラツキが少なく処理の安定性の面で
優れる。なお、これらのことは、ガラス基板の内周端部
についても同様である。

【００３０】構成４によれば、第一に、化学強化により
ガラス基板表層に生ずる圧縮応力層深さを３〜１００μ
ｍとすることによって、好ましいガラス基板の機械的強
度を有しつつ、しかも化学強化処理を施したときの外周
端部の形状変化量を低く抑えることができる。圧縮応力
層の深さが３μｍ未満の場合、ガラス基板の強度が弱く
なる（傷に対する耐久性や、耐破壊特性が劣化する）の
で好ましくなく、１００μｍを超える場合、化学強化処
処理を施したときの外周端部の形状変化量が大きくなる
ので、外周端部形状を制御しにくくなるため好ましくな
い。好ましい圧縮応力層の深さは４０〜８０μｍであ
り、より好ましくは５０〜７０μｍである。第二に、化
学強化によりガラス基板表層に生ずる圧縮応力の値を１
〜１５ｋｇ／ｍｍ²とし、化学強化によりガラス基板内
部に生ずる引張応力の値を４．５ｋｇ／ｍｍ²以下とす
ることによって、ガラス基板の強度及び経時破損に対す
る耐久性を向上させることができる。圧縮応力の値が１
ｋｇ／ｍｍ²未満の場合、ガラス基板の強度が弱くなる
く（傷に対する耐久性や、耐破壊特性が劣化する）ので
好ましくなく、１５ｋｇ／ｍｍ²を超えた場合、化学強
化処理を施したときの外周端部の形状変化量が大きくな
るので、外周端部形状を制御しにくくなるため好ましく
ない。また、引張応力の値が、４．５ｋｇ／ｍｍ²を超
えた場合、化学強化処理を施したときの外周端部の形状
変化量が大きくなるので、外周端部形状を制御しにくく
なるため好ましくない。より好ましくは、化学強化によ
ってガラス基板表層に生ずる圧縮応力層の深さが４０〜
８０μｍ、化学強化によってガラス基板表層に生ずる圧
縮応力の値が３〜１４ｋｇ／ｍｍ²、かつ、化学強化に
よってガラス基板内部に生ずる引張応力の値が２．５ｋ
ｇ／ｍｍ²以下となる化学強化処理条件が、ガラス基板
の機械的強度、端部形状の制御の点で好ましい。なお、
圧縮応力層の深さ、圧縮応力値、張応応力値を最適なバ
ランスにすることで、上記効果はさらに顕著になる。な
お、これらのことは、ガラス基板の内周端部についても
同様である。

【００３１】構成５によれば、化学強化処理条件である
処理温度及び処理時間を所定の範囲内とすることによっ
て、化学強化処理によるガラス基板の外周端部及び／又
は内周端部の形状変化量を所定の範囲内に抑えることが
容易に可能となる。なお、化学強化処理条件としては、
処理温度、処理時間の他に、溶融塩の種類やその混合比
などの条件があるが、これらのうち、処理温度、処理時
間は、溶融塩の種類や混合比に比べて、簡単に調整で
き、したがって、量産性や作業性の観点から有効な条件
である。

【００３２】構成６に示すように、具体的な化学強化処
理条件は、処理温度を２８０〜４００℃の範囲とし、処
理時間を０．５〜５時間の範囲とすることが好ましい。
処理温度が２８０℃未満の場合、溶融塩の融点以下とな
るので好ましくなく、４００℃を超える場合、処理時間
が短くなり作業性が悪くなるので好ましくない。 ま
た、処理時間は、０．５時間未満の場合、作業性が悪く
なるので好ましくなく、５時間を超える場合、生産性が
悪くなるので好ましくない。なお、化学強化処理による
ガラス基板の外周端部及び／又は内周端部の形状変化量
を低く抑える観点から好ましい処理温度及び処理時間
は、ガラス基板の組成や化学強化処理液の組成等によっ
て異なるので一概に言えないが、例えば、処理温度を３
２０〜３８０℃、好ましくは処理温度を３４０〜３６０
℃の範囲とし、処理時間を１〜４時間の範囲とすること
が好ましい。

【００３３】構成７によれば、面取り加工の施されたガ
ラス基板の主表面の研磨条件と、主表面研磨によって得
られるガラス基板の外周端部形状及び／又は内周端部形
状との関係を予め把握しておき、この関係に基づいてガ
ラス基板の主表面の研磨条件を制御することによって、
所望の外周端部形状及び／又は内周端部形状を有する化
学強化処理前のガラス基板を容易かつ高精度で得ること
が可能となる。

【００３４】構成８によれば、ガラス基板の主表面の研
磨条件を、研磨後のガラス基板の外周端部形状が、図１
に示すようなガラス基板１の主表面２に対して面下がり
の状態になる研磨条件とすることによって、化学強化処
理による外周端部の形状変化を相殺しうる外周端部形状
を有する化学強化処理前のガラス基板を容易かつ高精度
で得ることが可能となる。なお、これらのことは、ガラ
ス基板の内周端部についても同様である。

【００３５】構成９によれば、硬度６０〜８０（Ａｓｋ
ｅｒ−Ｃ）の軟質ポリシャを用い、研磨時のガラス基板
に対する加工面圧を４０〜１５０ｇ／ｃｍ²とすること
によって、ガラス基板の主表面に対して面下がりの状態
である外周端部形状を有する化学強化処理前のガラス基
板を容易かつ高精度で得ることが可能となる。また、外
周端部形状の制御が容易である。なお、他の研磨条件が
同じであれば、ポリシャ（研磨パッド）の硬度を硬くす
るに従い外周端部形状が面下がり形状になる傾向があ
る。また、加工面圧が高くなるに従い外周端部形状が隆
起形状になる傾向がある。さらに、周速が早い程外周端
部形状が面下がり形状になる傾向がある。なお、研磨装
置の構造、大きさや、研磨剤の量などの研磨条件によっ
ても外周端部形状は変化するが、ポリシャの硬度による
外周端部形状の制御は制御性が良く、制御が容易で、制
御できる幅も大きい。したがって、ポリシャの硬度によ
る外周端部形状の制御を主とし、加工面圧や周速による
外周端部形状の制御を副とすることが好ましい。これら
のことはガラス基板の内周端部についても同様である。

【００３６】構成１０によれば、化学強化処理後のガラ
ス基板の外周端部形状を、外周端部の所定領域におい
て、前記ガラス基板の主表面の平坦面を基準面（ゼロ）
として、±０．３５μｍの範囲内（−０．３５μｍ〜＋
０．３５μｍ）に収まる形状とすることによって、磁気
ヘッドの浮上走行が安定し、ヘッドクラッシュを起こす
ことなくヘッドの低浮上化（高密度記録再生）が図れ、
また、記録エリアの拡大が図れる。つまり、化学強化処
理後のガラス基板の外周端部形状について、記録エリア
の拡大や高密度記録化に支障をきたさない程度の平坦性
が得られる。このため、特にＬＵＬ方式の磁気記録媒体
に対して極めて有効である。なお、外周端部の所定領域
は任意に定めることができるが、外周端部において平坦
性が損なわれる領域、すなわち、ガラス基板の主表面の
平坦面を基準面とした場合基準面からのずれが大きい領
域を所定領域とすることが好ましい。具体的には、例え
ば、記録エリア（通常主表面の平坦性が確保させるエリ
ア）の外周端から、グライド領域の外周端までの領域
を、所定領域と定めることができる。また、例えば、基
板の側壁部から記録エリアの外周端よりも内側までの領
域を、所定領域と定めることもできる。外周端部形状
は、より好ましくは基準面に対し±０．２０μｍ以内
（−０．２０〜０．２０μｍ）、さらに好ましくは基準
面に対し±０．１０μｍ以内（−０．１０〜０．１０μ
ｍ）の範囲内に収まる形状とすることが望ましい。な
お、これらのことは、ガラス基板の内周端部についても
同様である。

【００３７】構成１１によれば、化学強化処理後の外周
端部形状が、グライド領域の外周端から一定間隔離れた
記録エリア内の点までの領域において、ガラス基板主表
面の平坦面を基準面（ゼロ）とした場合、最も高点（Sk
i-jump点）の値（Ski-jump値）が±０．３５μｍ以内
で、かつ、前記平坦面を基準面とした場合のグライド領
域の外周端位置（Roll-Off点）の値（Roll-Off値）が±
０．３５μｍ以内である形状とするとすることによっ
て、構成１０の効果が得られるとともに、Ski-jump点、
Roll-Off点といった基準点に着目して数値管理を行うこ
とで、製造工程における製品管理が容易となる。ここ
で、Ski-jump値とは、基板の外周端部形状が、ガラス基
板の主表面の平坦面を基準とした場合の最も高い点（Sk
i-jump点）の値をいい、Roll-Off値とは、前記平坦面を
基準面とした場合のグライド領域の外周端位置における
輪郭線上点（Rol1-Off点）の値をいう。詳しくは、以下
のように測定されるものである。図２に示すように、円
板状のガラス基板の中心を通り、主表面に垂直な面でガ
ラス基板を切断した断面を考える。この断面において、
主表面の輪郭線上の記録エリア内に２点の基準点を設定
し、中心から近い順にＲl、Ｒ2とする。また、記録エリ
アの外周端部からさらに外周方向に一定の距離のマージ
ンをとった点Ｒ3（グライド領域の外周端位置）を設定
する。次に、点Ｒlと点Ｒ2とを結び、その延長線を描
く。そうしたときに、点Ｒ2から点Ｒ3までの領域におい
て、基板の輪郭線上の点と、直線Ｒ1Ｒ2（又はその延長
線）との距離を測る。その距離が正の方向に最も高いと
ころの基板の輪郭線上の点ＳがSki-jump（スキージャン
プ）点であり、その距離ｓの値がSki-jump値である。ま
た、点Ｒ3の位置における輪郭線上点ＲがRoll-Off（ロ
ールオフ）点であり、点Ｒと直線Ｒ1Ｒ2（又はその延長
線）との距離ｒがRoll-Off値である。なお、図３に示す
ように、Ski-jump値は若干マイナスとなることがありこ
の場合Ski-jumpは面の下がりを示す。また、図４に示す
ように、Roll-Off値はプラスとなることがありこの場合
Roll-Offは面の隆起を示す。なお、図４は、Ski-jump値
とRoll-Off値が一致する場合である。

【００３８】なお、基板のサイズに応じて、上記点Ｒ
l、Ｒ2、Ｒ3を適宜選択する。例えば、外径サイズが
２．５インチ、３．０インチ、３．５インチの基板の場
合、Ｒ3点は、基板の側壁面（側壁部）から内側に１ｍ
ｍの位置に定める。また、外径サイズが２．５インチ
（外径６５ｍｍφ）の基板の場合、例えば、基板の中心
からの距離が、それぞれ、２３ｍｍの点（Ｒ1）、２７
ｍｍの点（Ｒ2）、３１．５ｍｍの点（Ｒ3）、３２．５
ｍｍの点（側壁面）のように定めることができる。

【００３９】Ski-jump値が−０．３５μｍ〜＋０．３５
μｍの範囲を超える場合、磁気ヘッドの浮上安定性が悪
くなり、ひどい場合はヘッドクラッシュが発生し磁気デ
ィスクドライブに搭載できなくなるので好ましくない。
また、Roll-Off値が−０．３５μｍ〜０．３５μｍの範
囲を超える場合、上述と同様、磁気ヘッドの浮上安定性
が悪くなり、ひどい場合はヘッドクラッシュが発生し、
磁気ディスクドライブに搭載できなくなるので好ましく
ない。

【００４０】より好ましいSki-jump値、Roll-Off値は、
それぞれ、±０．２０μｍ以内（−０．２０〜０．２０
μｍ）、さらに好ましくは、±０．１０μｍ以内（−
０．１０〜０．１０μｍ）である。

【００４１】構成１２によれば、第一に、化学強化によ
りガラス基板表層に生ずる圧縮応力層深さを３〜１００
μｍとすることによって、好ましいガラス基板の機械的
強度を有する情報記録媒体用ガラス基板が得られる。圧
縮応力層の深さが３μｍ未満の場合、ガラス基板の強度
が弱くなる（傷に対する耐久性や、耐破壊特性が劣化す
る）ので好ましくなく、１００μｍを超える場合、化学
強化処処理を施す際の形状変化量が大きくなり、良好な
外周端部形状を有する基板が得られないので好ましくな
い。好ましい圧縮応力層の深さは４０〜８０μｍであ
り、より好ましくは５０〜７０μｍである。第二に、化
学強化によりガラス基板表層に生ずる圧縮応力の値が１
〜１５ｋｇ／ｍｍ²とし、化学強化によりガラス基板内
部に生ずる引張応力の値が４．５ｋｇ／ｍｍ²以下とす
ることによって、ガラス基板の強度及び経時破損に対す
る耐久性が向上するので好ましい。圧縮応力の値が１ｋ
ｇ／ｍｍ²未満の場合、ガラス基板の強度が弱くなるく
（傷に対する耐久性や、耐破壊特性が劣化する）ので好
ましくなく、１５ｋｇ／ｍｍ²を超えた場合、化学強化
処理を施す際の形状変化量が大きくなり、良好な外周端
部形状を有する基板が得られないので好ましくない。ま
た、引張応力の値が、４．５ｋｇ／ｍｍ²を超えた場
合、化学強化処理を施す際の形状変化量が大きくなり、
良好な外周端部形状を有する基板が得られないので好ま
しくない。より好ましくは、化学強化によってガラス基
板表層に生ずる圧縮応力層の深さが４０〜８０μｍ、化
学強化によってガラス基板表層に生ずる圧縮応力の値が
３〜１４ｋｇ／ｍｍ²、かつ、化学強化によってガラス
基板内部に生ずる引張応力の値が２．５ｋｇ／ｍｍ²以
下となる化学強化処理条件が、ガラス基板の機械的強
度、端部形状の制御の点で好ましい。なお、圧縮応力層
の深さ、圧縮応力値、張応応力値を最適なバランスにす
ることで、上記効果はさらに顕著になる。

【００４２】構成１３によれば、ガラス基板の外周端面
形状が平坦で、記録エリアを拡大できる情報記録媒体が
得られる。また、内周端面形状が平坦で、基板の割れを
防止し、情報記録媒体を磁気記憶装置に正しく装着する
ことができる。

【００４３】構成１４によれば、ガラス基板の外周端面
形状が平坦で、記録エリアを拡大でき、かつ、高密度記
録が可能な磁気記録媒体が得られる。また、内周端面形
状が平坦で、基板の割れを防止し、情報記録媒体を磁気
記憶装置に正しく装着することができる。

【００４４】構成１５のように、本発明は、磁気ヘッド
の超低浮上化が可能なＬＵＬ（ロード・アンロード）方
式の磁気記録媒体に適用することによって、最もその効
果が発揮される。

【００４５】

【発明の実施の形態】（実施例１）実施例１では、化学
強化処理条件と、基板の外周端部形状の変化量、基板の
外径・内径の変化量等、圧縮応力層の厚さ、圧縮応力
値、引張応力値、及び基板の抗折強度との関係を求め
た。

【００４６】端面鏡面研磨後に、主表面を精密研磨（ポ
リッシング）された３．５インチ径（９５ｍｍφ）及び
２．５インチ径（６５ｍｍφ）のガラス基板を複数枚用
意し、化学強化処理条件（強化温度、強化時間）を変化
させたときの、基板の内径・外径変化量及び、Ski-jump
値を測定した。なお、化学強化処理前の基板外周端部が
ほぼ平坦である（したがって、Ski-jump値及びRoll-Off
値もともにほぼゼロである）基板を使用した。また、
２．５インチ径の場合、Ｒ3点は側壁面４から内側に１
ｍｍの位置（基板の中心からの距離が３１．５ｍｍの位
置）に定め、Ｒ2点は側壁面４から内側に５．５ｍｍの
位置（基板の中心からの距離が２７ｍｍの位置）に定め
た。３．５インチ径の場合は、Ｒ3点は側壁面４から内
側に１ｍｍの位置（基板の中心からの距離が４６．５ｍ
ｍの位置）に定め、Ｒ2点は側壁面４から内側に５．５
ｍｍの位置（基板の中心からの距離が４２ｍｍの位置）
に定めた（図２）。そして、Ski-jump値は点Ｒ2Ｒ3間の
領域において最も高点となる測定値とし、Ski-jump変化
量は化学強化処理前後のSki-jump値の差から求めた。Sk
i-jump値は表面粗さ測定器（サ−フテストＳＶ−６２
４：ミットヨ社製）で測定した。また、基板の内径・外
径変化量は、化学強化処理前後の基板の内径及び外径寸
法差を計算した値で、基板の内外径はマイクロメーター
で測定した。化学強化溶液は、硝酸カリウム（６０ｗｔ
％）と硝酸ナトリウム（４０ｗｔ％）とを混合したもの
を使用した。表１に３．５インチ径の基板についての結
果を示し、表２に２．５インチ径の基板についての結果
を示す。

【００４７】

【表１】

【表２】

【００４８】上記結果が示すように化学強化条件が強く
なる（温度が高くなる、強化時間が長くなる、応力が大
きくなる）に従い、基板の外径・内径変化量が大きくな
り、Ski-jump変化量も大きくなることがわかった。従っ
て、磁気ディスク用ガラス基板に要求される機械的・化
学的耐久性を満足する範囲内で化学強化処理条件を決定
し、上記で求めた強化条件と、Ski-jump変化量との相関
関係から、化学強化処理条件によって引き起こされるSk
i-jump量を見込んで、化学強化処理前の端部形状をラッ
ピング工程、およびポリッシング工程の合わせ込みによ
って所定の端部形状にすることによって、厳密な端部形
状の制御が可能になる。なお、磁気ディスク用ガラス基
板として使用するために必要な抗折強度は、３．５イン
チ径の場合、１５〜２０ｋｇｆ程度である（したがって
試料1-1〜1-7はいずれも十分な抗折強度を有する）こと
から、Ski-jump変化量が少ない（０〜０．０１０μｍ）
化学強化条件（３４０〜３６０℃、１．５〜２ｈｒ）
で、化学強化処理することがガラス基板の外周端部形状
の変化を小さく抑える上で良好であることがわかり、Sk
i-jump変化量がより少ない（０〜０．００４μｍ）化学
強化条件（３４０℃、１．５〜２ｈｒ）がより好ましい
ことがわかる。また、２．５インチ径の場合も同様で、
磁気ディスク用ガラス基板として使用するために必要な
抗折強度は、１０〜１５ｋｇｆ程度である（したがって
試料2-1〜2-8はいずれも十分な抗折強度を有する）こと
から、Ski-jump変化量が少ない（０〜０．００４μｍ）
化学強化条件（３４０〜３６０℃、０．６〜２ｈｒ）が
より好ましいことがわかる。以上の結果から、端部形状
変化量（Ski-jump変化量）が少なく、機械的強度を満足
するためのより好ましい化学強化処理条件は、化学強化
によりガラス基板表層に生ずる圧縮応力層の深さが４０
〜８０μｍ、化学強化によりガラス基板表層に生ずる圧
縮応力の値が３〜１４ｋｇ／ｍｍ²、かつ、化学強化に
よりガラス基板内部に生ずる引張応力の値が２．５ｋｇ
／ｍｍ²以下であることが上記結果から言える。

【００４９】（実施例２）実施例２では、ガラス基板の
主表面を研磨する際に使用する研磨パッドのポリシャの
硬度と外周端部形状との関係を調べた。図５及び表３に
ポリシャの硬度とRoll-Off値との関係を示す。なお、
３．５インチ径の基板を使用し、Ｒ3点は側壁面４から
内側に１ｍｍの位置に定め、Ｒ3点における基準面から
のずれ量ｒをRoll-Off値とした（図２）。また、研磨剤
供給量及び加圧面圧は一定とし、試料数は１００枚とし
た。図５及び表３から、硬度６０未満では、研磨後のガ
ラス基板の外周端部形状を、ガラス基板の主表面に対し
て面下がりの状態にできないことがわかる。また、硬度
を硬くするに従い面下がり形状になる傾向があることが
わかる。したがって、ガラス基板を化学強化する場合、
化学強化処理することによりSki-jump変化量がプラスの
方向に変化することから、ガラス基板の端部形状を良好
なものにするためには、化学強化処理前、すなわち研磨
工程後のガラス基板の端部形状をガラス基板の主表面に
対して面下がりの状態にしなければならず、研磨工程で
使用するポリシャの硬度は、６０以上（Asker-C）とし
なければならないことがわかる。研磨工程で使用するポ
リシャの硬度としては、硬度６０〜８０（Asker-C）、
好ましくは、平均してRoll-Off傾向となる硬度６６〜８
０（Asker-C）とすることが望ましい。

【００５０】

【表３】

【００５１】（実施例３）実施例３では、磁気ディスク
用ガラス基板、及び磁気ディスクを作製した。 （１）粗ラッピング工程 まず、溶融ガラスを、上型、下型、胴型を用いてダイレ
クトプレスして、直径９６．０ｍｍφ、厚さ１．８ｍｍ
の円板状のアルミノシリケートガラスからなるガラス基
板を得た。なお、この場合、ダイレクトプレス以外に、
ダウンドロー法やフロート法で形成したシートガラスか
ら研削砥石で切り出して円板状のガラス基板を得てもよ
い。 なお、アルミノシリケートガラスとしては、Ｓｉ
Ｏ₂：５８〜７５重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：５〜２３重量％、
Ｌｉ₂Ｏ：３〜１０重量％、Ｎａ₂Ｏ：４〜１３重量％を
主成分として含有する化学強化用ガラス（例えば、Ｓｉ
Ｏ₂：６３．５重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：１４．２重量％、Ｎ
ａ₂Ｏ：１０．４重量％、Ｌｉ₂Ｏ：５．４重量％、Ｚｒ
Ｏ₂：６．０重量％、Ｓｂ₂Ｏ₃：０．４重量％、Ａｓ₂Ｏ
₃：０．１重量％含有するアルミノシリケートガラス）
を使用した。次いで、ガラス基板にラッピング工程を施
した。このラッピング工程は、寸法精度及び形状精度の
向上を目的としている。ラッピング工程は、ラッピング
装置を用いて行い、砥粒の粒度を＃４００で行った。詳
しくは、はじめに粒度♯４００のアルミナ砥粒を用い、
荷重Ｌを１００ｋｇ程度に設定して、内転ギアと外転ギ
アを回転させることによって、キャリア内に収納したガ
ラス基板の両面を面精度０〜１μｍ、表面粗さ（Ｒｍａ
ｘ）６μｍ（ＪＩＳＢ０６０１で測定）程度にラッピン
グした。

【００５２】（２）形状加工工程 次に、円筒状の砥石を用いてガラス基板の中央部分に孔
を開けるとともに、外周端面も研削して直径を９５ｍｍ
φとした後、外周端面及び内周端面に所定の面取り加工
を施した。このときのガラス基板端面の表面粗さは、Ｒ
ｍａｘで４μｍ程度であった。

【００５３】（３）端面鏡面加工工程 次いで、スラリー（酸化セリウム砥粒）を用いたブラシ
研磨により、ガラス基板を回転させながらガラス基板の
外周端面及び内周端面の表面粗さを外周端面（側壁面）
がＲｍａｘ＝０．１７μｍ、Ｒａ＝０．０２μｍ、外周
端面（面取面）がＲｍａｘ＝０．７７μｍ、Ｒａ＝０．
１０μｍ、内周端面（側壁面）がＲｍａｘ＝０．１７μ
ｍ、Ｒａ＝０．０２μｍ、内周端面（面取面）がＲｍａ
ｘ＝０．６０μｍ、Ｒａ＝０．０８μｍに研磨した。な
お、Ｒｍａｘ、Ｒａは、ＴｅｎｃｏｒＰ２：ＫＬＡ−Ｔ
ｅｎｋｏｒ社製で測定した。上記端面鏡面加工工程を終
えたガラス基板を水洗浄した。

【００５４】（４）ラッピング工程 次に、砥粒の粒度を＃１０００に変え、ガラス基板表面
をラッピングすることにより、平坦度３μｍ、表面粗さ
をＲｍａｘで２μｍ程度、Ｒａが０．２μｍ程度とし
た。なお、Ｒｍａｘ、ＲａはＡＦＭ（原子間力顕微鏡）
で測定した。上記ラッピング工程を終えたガラス基板
を、中性洗剤、水の各洗浄槽に順次浸漬して、洗浄し
た。

【００５５】（５）ポリッシング工程 次に、ポリッシング工程を施した。このポリッシング工
程は、上述したラッピング工程で残留した傷や歪みの除
去を目的とするもので、研磨装置を用いて行った。ここ
で、基板の端部形状の変化は、ポリッシング工程で使用
するポリシャ（研磨パッド）、加工面圧等の条件に大き
く依存しており、先の実施例１によって得られた化学強
化条件（３４０℃×２ｈｒ）で外周端部形状が変化する
量（Ski-jump変化量：０．００４μｍ）を見込んで、ポ
リッシング工程後の基板端部形状が、Ski-jump値＝０μ
ｍ程度、Roll-Off値＝約−０．００４μｍ程度になるポ
リッシング条件を選定して研磨を行った。なお、Ski-ju
mp値、Roll-Off値は実施例１及び２と同じ条件で測定し
た。研磨条件は以下の通りである。 研磨液：酸化セリウム（平均粒径１．０μｍ）（遊離砥
粒＋水） ポリシャ：軟質ポリシャ（硬度６８（Ａｓｋｅｒ−Ｃ） 加工圧：２００ｋｇ（面圧：６６ｇ／ｃｍ²） 研磨時間：８０ｍｉｎ 除去量：５０μｍ 上定盤回転教：２０ｒｐｍ 下定盤回転数：２６ｒｐｍ キャリアの回転教（公転）：３ｒｐｍ キャリアの回転数（自転）：３ｒｐｍ 上記ポリッシング工程を終えたガラス基板を、中性洗
剤、純水、純水、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、
ＩＰＡ（蒸気乾燥）の各洗浄槽に順次浸漬して行った。
得られた基板の外周端部形状を表面粗さ測定器（サーフ
テストＳＶ−６２４：ミットヨ社製）で測定したとこ
ろ、Ski-jump値＝＋０．００２μｍ、Roll-Off値＝−
０．００５μｍであり、主表面に対し若干面下がり気味
の外周端部形状が得られた。

【００５６】（６）化学強化工程 次に、洗浄工程を終えたガラス基板に化学強化を施し
た。化学強化は、化学強化処理槽に硝酸カリウム（６０
％）と硝酸ナトリウム（４０％）を混合した化学強化溶
液を用意し、この化学強化溶液を３４０℃に加熱し、３
００℃に予熱された洗浄済みのガラス基板を２時間浸漬
して行った。上記化学強化を終えたガラス基板を、２０
℃の水槽に浸漬して急冷し、約１０分間維持した。これ
により、微小クラックが入った不良品を除去することが
できる。上記化学強化工程を終えたガラス基板を、濃度
１０重量％の硫酸、中性洗剤、純水、純水、ＩＰＡの各
洗浄槽に順次浸漬して洗浄した。

【００５７】上記の工程を経て得られたガラス基板の外
周端部形状を測定したところ、Ski-jump値＝＋０．００
２μｍ、Roll-Off値＝＋０．００５μｍとなり、さら
に、点Ｒ2からＲ3までの領域で主表面を基準面として、
±０．００５μｍの範囲内（−０．００５μｍ〜＋０．
００５μｍ）に収まる良好な値を示し、ほぼ平坦な基板
外周端部を有する化学強化処理後のガラス基板が得られ
た。なお、この化学強化処理後に得られたガラス基板の
圧縮応力層の深さは７９．８μｍ、圧縮応力の値は１
３．８ｋｇ／ｍｍ²、引張応力の値は２．０ｋｇ／ｍｍ²
となり、表１の試料1-2で示した値と同じであった。ま
た、ガラス基板主表面の表面粗さ（Ｒａ、Ｒｍａｘ）、
表面うねりＷａ、及び基板外周端部における微小領域で
の表面うねり（微小うねり）Ｗａ（Ｒａ）を測定したと
ころ、Ｒａ＝０．５１ｎｍ、Ｒｍａｘ＝５．２０ｎｍ、
Ｗａ（Ｒａ）＝０．５０ｎｍ、Ｗａ＝０．４３ｎｍであ
った。なお、表面粗さＲａ、Ｒｍａｘは、ＡＦＭ（原子
間力顕微鏡）で、微小領域での表面うねり（微小うね
り）Ｗａ（Ｒａ）は、多機能表面解析装置（Ｍｉｃｒｏ
ＸＡＭ：ＰＨＡＳＥ ＳＨＩＦＴ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧ
Ｙ社製）による測定で、表面うねりＷａは、多機能ディ
スク干渉計（ＯＰＴＩＦＬＡＴ：ＰＨＡＳＥ ＳＨＩＦ
Ｔ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ社製）でそれぞれ測定した。
微小領域での表面うねり（微小うねり）Ｗａ（Ｒａ）
と、表面うねりＷａの測定条件、定義は以下の通りであ
る。微小領域での表面うねり（微小うねり）Ｗａ（Ｒ
ａ）、表面うねりＷａは、白色光などを用いて、基板面
の所定領域を走査し、基板面からの反射光と基準面から
の反射光とを合成し、合成点に生じた干渉縞により表面
うねりが計算される。微小領域での表面うねり（微小う
ねり）Ｗａ（Ｒａ）は、うねりの周期が２μｍ〜４μｍ
程度のもので、中心線から測定曲線までの偏差の絶対値
の平均を指す。ここで、中心線とは、測定曲線の平均線
と平行な直線を引いたとき、この直線と測定曲線で囲ま
れる面積が、この直線の両側で等しくなる直線をいう。
微小領域での表面うねり（微小うねり）Ｗａ（Ｒａ）
は、以下の式（１）で表される値である。

【００５８】

【数１】

【００５９】なお、上記微小領域での表面うねり（微小
うねり）Ｗａ（Ｒａ）は、約５００μｍ×約６００μｍ
の矩形領域（約２５００００ピクセル）で測定された値
である。表面うねりＷａは、うねりの周期が３００μｍ
〜５μｍ程度と、上記微小領域での表面うねりＷａ（Ｒ
ａ）の周期と比べ、比較的大きな山（谷）のもので、中
心線から測定曲線までの偏差の絶対値の平均を指す。中
心線の定義は上記と同じである。表面うねりＷａは、以
下の式（２）で表される値である。

【００６０】

【数２】

【００６１】なお、上記表面うねりＷａの値は、基板の
中心から半径ｒ＝２０．３〜４５．０ｍｍの範囲（約１
１５４００ピクセル）で測定された値である。

【００６２】（７）磁気ディスク製造工程 上述した工程を経て得られた磁気ディスク用ガラス基板
の両面に、インライン型スパッタリング装置を用いて、
ＮｉＡｌシード層、ＣｒＭｏ下地層、ＣｏＣｒＰｔＴａ
磁性層、水素化カーボン保護層を順次成膜し、ディップ
法によってパーフルオロポリエーテル液体潤滑層を成膜
してＬＵＬ（ロード・アンロード）方式用磁気ディスク
を得た。この得られた磁気ディスクをＬＵＬ方式のＨＤ
Ｄ（ハードディスクドライブ）に搭載したが、外周端部
形状（隆起や面下がり）によるヘッドクラッシュは発生
せず、磁気ヘッドの浮上安定性は良好であった。また、
表面粗さ（Ｒａ、Ｒｍａｘ）、表面うねりＷａ、微小領
域での表面うねり（微小うねり）Ｗａ（Ｒａ）はいずれ
も良好（値が小さい）であることから、タッチダウンハ
イトも１０ｎｍ以下と良好な値を示し、ヘッドクラッシ
ュを起こすこともなかった。また、記録エリアの拡大を
図ることができた。

【００６３】（比較例１）上記のポリッシング工程にお
いて特に外周端部形状のあわせ込みを行わず（面下がり
気味にしない）、化学強化処理条件を３８０℃×４ｈｒ
としたこと以外は、実施例３と同様にして磁気ディスク
用ガラス基板及び磁気ディスクを作製した。その結果、
ガラス基板主表面の表面粗さは、実施例３と同程度であ
ったが、Ski-jump＝＋０．４２１μｍ、Roll-Off＝＋
０．４２０μｍとなって、端部形状によるヘッドクラッ
シュが発生した。なお、化学強化処理後に得られたガラ
ス基板の圧縮応力層の深さは１４０．８μｍ、圧縮応力
の値は２０．５ｋｇ／ｍｍ²、引張応力の値は２．７ｋ
ｇ／ｍｍ²となり、表１の試料1-7に示した値と同じであ
った。なお、基板外周端部における微小領域での表面う
ねりＷａ（Ｒａ）及び表面うねりＷａを測定したとこ
ろ、Ｗａ（Ｒａ）＝０．９３ｎｍ、Ｗａ＝１．８５ｎｍ
であった。

【００６４】実施例３と比較例１の結果から、実施例３
では、磁気ディスク用ガラス基板に要求される機械的耐
久性を満足する範囲内で化学強化処理条件を決定し、上
記で求めた化学強化処理条件と、ガラス基板の端部形状
変化量との相関関係から、化学強化処理条件によって引
き起こされる端部形状の変化量を見込んで、化学強化処
理前の端部形状を研磨工程等の合わせ込みによって所定
の端部形状に仕上げることで、ＬＵＬ方式のＨＤＤ（ハ
ードディスクドライブ）に搭載しても、外周端部形状
（隆起や面下がり）によるヘッドクラッシュは発生せ
ず、磁気ヘッドの浮上安定性が良好となる磁気ディスク
用ガラス基板及び磁気ディスクが得られるが、比較例２
のように合わせ込みを行わない場合は、ＬＵＬ方式に適
用可能な磁気ディスク用ガラス基板及び磁気ディスクが
得られないことがわかる。実施例３と比較例１の結果か
ら、化学強化処理による外周端面の形状変化が大きくな
るにつれて（化学強化処理条件が強くなるにつれて）、
Ski-jump値、表面うねりＷａ、Ｗａ（Ｒａ）が大きくな
ることがわかる。

【００６５】（実施例４）上記実施例３においてポリッ
シング工程後の洗浄処理工程に、ケイフッ酸処理を加え
たこと以外は実施例３と同様にしてＣＳＳ方式用の磁気
ディスク用ガラス基板及び磁気ディスクを作製した。そ
の結果、外周端部形状（Ski-jump値、Roll-Off値）は同
程度で、ケイフッ酸処理によりガラス基板主表面の表面
粗さがＲｍａｘ＝７．８ｎｍ、Ｒａ＝０．８３ｎｍとな
り、外周端部形状によるヘッドクラッシュは発生せず、
磁気ヘッドの浮上安定性は良好であった。また、記録エ
リアの拡大を図ることができた。

【００６６】（実施例５）上記実施例３において、化学
強化工程で３８０℃×４時間の化学強化処理条件を適用
するために、先の実施例１によって得られた化学強化処
理条件（３８０℃×４時間）で外周端部形状が変化する
量（Ski-jump変化量：０．０３５μｍ）を見込んで、ポ
リッシング工程後の基板の端部形状が、Ski-jump値＝０
μｍ程度、Roll-Off値＝約−０．０３５μｍ程度になる
ポリッシング条件を選定して研磨を行ったこと以外は実
施例３と同様にして磁気ディスク用ガラス基板及び磁気
ディスクを作製した。なお、研磨条件としては、ポリシ
ャの硬度が８０（Asker-C）のものを使用し、加工圧、
研磨時間等、他の研磨条件は適宜調整して研磨を行っ
た。その結果、得られた基板の外周端部形状を測定した
ところ、Ski-jump値＝＋０．０３μｍ、Roll-Off値＝−
０．０４μｍであり、実施例３と比較して外周端部形状
が悪化した。この得られた磁気ディスクをＬＵＬ方式の
ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に搭載したが、外周
端部形状（隆起や面下がり）によるヘッドクラッシュは
発生せず、磁気ヘッドの浮上安定性は良好であった。ま
た、記録エリアの拡大を図ることができた。これは、化
学強化処理による外周端部形状の変化量が大きすぎて、
的確な端部形状の制御が行えなかったものと考えられ
る。なお、実施例３と実施例５の条件で複数枚のガラス
基板を作製し、端部形状の測定を行ったところ、実施例
３の方が端部形状のばらつきが少なく、安定して端部形
状が良好なガラス基板が得られることが確認できた。

【００６７】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではない。

【００６８】例えば、本発明は、ガラス基板の外周端部
に限らず内周端部の形状の制御にも同様に適用できる。

【００６９】また、外周端部形状及び／又は内周端部形
状を制御するための化学強化条件としては、加熱温度、
浸漬時間だけでなく、化学強化処理溶液の種類（例え
ば、硝酸カリウムと硝酸ナトリウムの混合比など）によ
っても調整することができる。また、化学強化処理溶液
の種類としては、硝酸カリウムと硝酸ナトリウムとの混
合塩に限らず、硝酸カリウム単独の塩、硝酸ナトリウム
単独の塩や、Ｎａ₂ＳＯ₄、Ｋ₂ＳＯ₄、ＮａＢｒ、ＫＢ
ｒ、ＫＮＯ₂、ＮａＮＯ₂などの溶融塩を使用することが
できる。

【００７０】さらに、外周端部形状及び／又は内周端部
形状を制御するための手段として、化学強化処理を挙げ
たがこれに限らず、ポリッシング工程後の基板端部形状
を若干隆起気味にしておき、このガラス基板に面下がり
傾向の処理（例えば、脱アルカリ処理）することによ
り、外周端部形状及び／又は内周端部形状を制御するこ
とも可能である。

【００７１】本発明は、化学強化処理後に主表面研磨処
理を施す場合にも適用できる。この場合、各処理におけ
る外周端部形状及び／又は内周端部形状の変化を考慮
し、所望の外周端部形状及び／又は内周端部形状が得ら
れるように各処理条件を選択すればよい。

【００７２】本発明の情報記録媒体用ガラス基板は、磁
気ディスク用ガラス基板に限らず、光ディスク用ガラス
基板、光磁気ディスク用ガラス基板などにも適用できる
ことは言うまでもない。

【００７３】

【発明の効果】本発明の情報記録媒体用ガラス基板の製
造方法等によれば、所望の外周端部形状及び内周端部形
状を有する化学強化処理後のガラス基板を得ることがで
きる。また、本発明の情報記録媒体等によれば、化学強
化による機械的耐久性を有しつつ、高密度記録が可能な
程度に十分な平滑度を有し、かつ、記録エリアを周縁に
まで拡大することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】基板の外周端部における面下がりの状態を説明
するための部分断面図である。

【図２】基板の外周端部におけるSki-jump値及びRoll-O
ff値を説明するための部分断面図である。

【図３】基板の外周端部におけるSki-jump値及びRoll-O
ff値を説明するための部分断面図である。

【図４】基板の外周端部におけるSki-jump値及びRoll-O
ff値を説明するための部分断面図である。

【図５】ポリシャの硬度とRoll-Off変化量との関係を示
す図である。

【図６】基板の外周端部における隆起の様子を説明する
ための部分断面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 主表面 ３ 面取部 ４ 側壁部 ５ 隆起 ｓ Ski-jump値 ｒ Roll-Off値

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 化学強化処理によって引き起こされるガ
   ラス基板の少なくとも外周端部及び／又は内周端部の形
   状変化と、化学強化処理条件との関係を予め把握する工
   程と、 前記関係に基づいてガラス基板に化学強化処理を施す工
   程と、 を有することを特徴とする情報記録媒体用ガラス基板の
   製造方法。
2. 【請求項２】 化学強化処理によって引き起こされるガ
   ラス基板の少なくとも外周端部及び／又は内周端部の形
   状変化と、化学強化処理条件との関係を予め把握する工
   程と、 前記化学強化処理によるガラス基板の外周端部及び／又
   は内周端部の形状変化を見込んで、化学強化処理前のガ
   ラス基板の外周端部及び／又は内周端部の形状を決定
   し、この決定した外周端部及び／又は内周端部の形状を
   有する化学強化処理前のガラス基板を得る工程と、 上記で得られた化学強化処理前のガラス基板に化学強化
   処理を施して、所望の外周端部及び／又は内周端部形状
   を有する化学強化処理後のガラス基板を得る工程と、 を有することを特徴とする情報記録媒体用ガラス基板の
   製造方法。
3. 【請求項３】 前記化学強化処理によって引き起こされ
   るガラス基板の外周端部及び／又は内周端部の形状変化
   が少ない化学強化処理条件で、前記化学強化処理を行う
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報記録媒体
   用ガラス基板の製造方法。
4. 【請求項４】 前記化学強化処理は、化学強化によりガ
   ラス基板表層に生ずる圧縮応力層の深さが３〜１００μ
   ｍとなり、化学強化によりガラス基板表層に生ずる圧縮
   応力の値が１〜１５ｋｇ／ｍｍ²となり、かつ、化学強
   化によりガラス基板内部に生ずる引張応力の値が４．５
   ｋｇ／ｍｍ²以下となる化学強化処理条件で行うことを
   特徴とする請求項１乃至３の何れか一に記載の情報記録
   媒体用ガラス基板の製造方法。
5. 【請求項５】 前記化学強化処理条件が、化学強化処理
   における処理温度及び処理時間であることを特徴とする
   請求項１乃至４の何れか一に記載の情報記録媒体用ガラ
   ス基板の製造方法。
6. 【請求項６】 前記処理温度は２８０〜４００℃の範
   囲、処理時間は０．５〜５時間の範囲であることを特徴
   とする請求項５記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造
   方法。
7. 【請求項７】 面取り加工の施されたガラス基板の主表
   面の研磨条件と、この主表面研磨によって得られるガラ
   ス基板の外周端部及び／又は内周端部形状との関係を予
   め把握しておき、この関係に基づいてガラス基板の主表
   面の研磨条件を制御して、前記化学強化処理前のガラス
   基板を得ることを特徴とする請求項２乃至６の何れか一
   に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
8. 【請求項８】 前記ガラス基板の主表面の研磨条件を、
   研磨後のガラス基板の外周端部及び／又は内周端部形状
   が、ガラス基板の主表面に対して面下がりの状態になる
   研磨条件とすることを特徴とする請求項７記載の情報記
   録媒体用ガラス基板の製造方法。
9. 【請求項９】 ガラス基板の主表面に対して面下がりの
   状態になる前記研磨条件が、硬度６０〜８０（Ａｓｋｅ
   ｒ−Ｃ）の軟質ポリシャを用い、研磨時のガラス基板に
   対する加工面圧を４０〜１５０ｇ／ｃｍ²とする条件で
   あることを特徴とする請求項８記載の情報記録媒体用ガ
   ラス基板の製造方法。
10. 【請求項１０】 化学強化処理を施された情報記録媒体
    用ガラス基板であって、 化学強化処理後のガラス基板の外周端部及び／又は内周
    端部形状が、外周端部及び／又は内周端部の所定領域に
    おいて、前記ガラス基板の主表面の平坦面を基準面（ゼ
    ロ）として、±０．３５μｍの範囲内に収まる形状であ
    ることを特徴とする情報記録媒体用ガラス基板。
11. 【請求項１１】 化学強化処理を施された情報記録媒体
    用ガラス基板であって、 化学強化処理後の外周端部形状が、グライド領域の外周
    端から一定間隔離れた記録エリア内の点までの領域にお
    いて、前記ガラス基板主表面の平坦面を基準面（ゼロ）
    とした場合、最も高点（Ski-jump(スキーシ゛ャンフ゜)点）の値
    （Ski-jump(スキーシ゛ャンフ゜)値）が±０．３５μｍ以内で、
    かつ、前記平坦面を基準面とした場合のグライド領域の
    外周端位置（Roll-Off(ロールオフ)点）の値（Roll-Off(ロールオ
    フ)値）が±０．３５μｍ以内であることを特徴とする請
    求項１０に記載の情報記録媒体用ガラス基板。
12. 【請求項１２】 化学強化によってガラス基板表層に生
    じた圧縮応力層の深さが３〜１００μｍであり、化学強
    化によってガラス基板表層に生じた圧縮応力の値が１〜
    １５ｋｇ／ｍｍ²であり、かつ、化学強化によってガラ
    ス基板内部に生じた引張応力の値が４．５ｋｇ／ｍｍ²
    以下であることを特徴とする請求項１０又１１に記載の
    情報記録媒体用ガラス基板。
13. 【請求項１３】 請求項１乃至９のいずれかに記載の方
    法によって得られる情報記録媒体用ガラス基板の表面
    に、少なくとも記録層を形成する工程を有することを特
    徴とする情報記録媒体の製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１０乃至１２のいずれかに記載
    の情報記録媒体用ガラス基板の表面に、少なくとも磁性
    層を形成したことを特徴とする情報記録媒体。
15. 【請求項１５】 ＬＵＬ（ロード・アンロード）方式の
    磁気記録媒体であることを特徴とする請求項１４記載の
    情報記録媒体。