JP2002074653A - 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用ガラス基板並びに情報記録媒体の製造方法及び情報記録媒体 - Google Patents

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用ガラス基板並びに情報記録媒体の製造方法及び情報記録媒体

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JP2002074653A
JP2002074653A JP2000260975A JP2000260975A JP2002074653A JP 2002074653 A JP2002074653 A JP 2002074653A JP 2000260975 A JP2000260975 A JP 2000260975A JP 2000260975 A JP2000260975 A JP 2000260975A JP 2002074653 A JP2002074653 A JP 2002074653A
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Kuniyuki Honda
邦之 本田
Masahiko Maeda
正彦 前田
Shinji Eda
伸二 江田
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Hoya Corp
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C19/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by mechanical means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/0075Cleaning of glass

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  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄処理時間を増やすことなく、かつ、比較
的簡単な設備の追加により、研磨剤等の残留付着物を確
実に除去することを可能にする。 【解決手段】 ガラス基板を精密研磨した後の洗浄工程
において、洗剤による超音波洗浄工程と、純水による超
音波洗浄工程との間に、回転するスクラブパッド1a,
1bの間に、ガラス基板2を挟み込むようにし、支持ロ
ーラ3によってガラス基板2を回転しつつスクラブ洗浄
を行う工程を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理機器の記
録媒体として使用される情報記録媒体、及びその基板の
製造方法に関する。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用ガラス基板並びに情報記録媒体の
製造方法及び情報記録媒体
【0002】
【従来の技術】情報処理機器の記録媒体として使用され
る情報記録媒体の一つとして磁気ディスクがある。磁気
ディスクは、基板上に磁性層等の薄膜を形成して構成さ
れたものであり、その基板としてはアルミやガラス基板
が用いられてきた。しかし、近年では、高記録密度化の
追及に呼応して、アルミと比べて磁気ヘッドと磁気ディ
スクとの間隔をより狭くすることが可能なガラス基板の
開発が急速に進められている。例えば、特開平10−2
41144号公報にあるように、ガラス基板の表面を酸
化セリウムで研磨した後、平均粒径の小さいコロイダル
シリカで精密研磨することによって、表面粗さRaが
0.3nm以下の超平滑なガラス基板を得ている。
【0003】上述したように、高記録密度化によって必
要な低フライングハイト化のためには、ガラス基板の高
い平滑性が必要とされるが、もはや、高精度に基板表面
を研磨するだけでは、十分な高い平滑性を得ることは難
かしくなってきている。つまり、いくら、高精度に研磨
していても基板上に異物が付着していては高い平滑性を
得ることはできず、精密研磨後の洗浄方法が大変重要に
なってきている。
【0004】今までの、精密研磨後の洗浄方法として
は、ガラス基板の場合、例えば、特開平10−2411
44号公報等に開示されている方法がある。図5は、従
来の洗浄方法の工程説明図である。図5に示したよう
に、従来の洗浄法は、洗剤による超音波洗浄→純水によ
る超音波洗浄(リンス)→純水による超音波洗浄→IP
A(イソプロピルアルコール)による超音波洗浄→IP
Aの蒸気乾燥,の各工程からなるものである。なお、研
磨剤を効果的に除去するために、これらの洗浄の前に、
硫酸などによる酸処理を行うことも提案されている(特
願2000−93304号参照)
【0005】また、一方、上述のような超音波洗浄以外
に、洗浄用スポンジ(スクラブパッド)を回転運動させ
ながら洗浄薬液をかけつつ回転したディスク基板に押し
当てて強制的にディスク基板表面を洗浄するスクラブ洗
浄という洗浄方法もあった(特公平7−14509号公
報等参照)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の超音波
洗浄のみでは、比較的大きい研磨剤付着物を取り除くこ
とはできても、高い平滑性の要求に伴い研磨剤の平均粒
径が非常に小さいものや、強固に付着した研磨剤を確実
に落としきることは困難であった。これらの研磨剤を落
としきるには、複数の洗浄槽を準備し、さらに洗浄処理
の時間が増えるなど製造上の欠点があった。
【0007】また、上述のスクラブ洗浄も同様で、比較
的大きい強固に付着した研磨剤付着物を取り除くことは
有効であるが、スクラブパッドに研磨剤が堆積すること
で、作業の維持が困難であった。
【0008】そこで、本発明は、ディスク基板における
研磨剤等の残留付着物を確実に除去することができ、さ
らに大量に洗浄処理を行う情報記録媒体用ガラス基板の
製造工程においては、洗浄処理時間や設備も大きく増え
ることがない情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提
供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めの手段として、第1の手段は、ガラス基板を精密研磨
した後、洗剤による超音波洗浄と、純水による超音波洗
浄とを順に行い乾燥する洗浄・乾燥工程を有する情報記
録媒体用ガラス基板の製造方法において、前記洗剤によ
る超音波洗浄と、純水による超音波洗浄の間に、スクラ
ブ洗浄を行うことを特徴とする情報記録媒体用ガラス基
板の製造方法である。第2の手段は、前記スクラブ洗浄
は、洗剤によるスクラブ洗浄と、純水によるスクラブ洗
浄を順に行うことを特徴とする第1の手段にかかる情報
記録媒体用ガラス基板の製造方法である。第3の手段
は、前記洗剤による超音波洗浄の前に、薬液処理を行う
ことを特徴とする第1又は第2の手段にかかる情報記録
媒体用ガラス基板の製造方法である。第4の手段は、前
記ガラス基板を精密研磨した後のいずれかの時点におい
て、ガラス基板を化学強化する工程を有し、この化学強
化工程の前又は後又は前後において、洗剤による超音波
洗浄、スクラブ洗浄及び純水による超音波洗浄を有する
洗浄工程を有することを特徴とする第1乃至第3のいず
れかの手段にかかる情報記録媒体用ガラス基板の製造方
法である。第5の手段は、前記ガラス基板は、磁気ディ
スク用ガラス基板であることを特徴とする第1乃至第4
の何れか一の手段かかる情報記録媒体用ガラス基板の製
造方法である。第6の手段は、第1乃至第5のいずれか
の製造方法で製造したことを特徴とする情報記録媒体用
ガラス基板である。第7の手段は、第1乃至第5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によ
って得られたガラス基板上に、少なくとも記録層を形成
することを特徴とする情報記録媒体の製造方法である。
第8の手段は、前記記録層が磁性層であることを特徴と
する第6の手段にかかる情報記録媒体の製造方法であ
る。第9の手段は、第7又は第8の製造方法で製造した
ことを特徴とする情報記録媒体である。
【0010】上述のように、第1の手段は、ガラス基板
の主表面を精密研磨した後、洗剤による超音波洗浄と、
純水による超音波洗浄との間に、スクラブ洗浄を行うこ
とを特徴とする。
【0011】ここで、各洗浄の役割を説明する。洗剤に
よる超音波洗浄は、主として研磨工程で使用した研磨
材、基板に付着した汚染物を除去する目的で行うもので
ある。使用する洗剤には特に制限はなく、取り除く汚染
物や研磨材、基板の材質などに応じて適宜選択される。
洗剤としては、既知のものを使用することができ、例え
ば、界面活性剤+無機ビルダーとの配合液、酸性洗剤、
アルカリ洗剤などが挙げられる。洗浄時間については、
基板の大きさや処理枚数に応じて適宜調整する。例え
ば、30〜270秒程度である。
【0012】スクラブ洗浄は、洗剤や薬液(酸やアルカ
リ等)もしくは研磨材を純水による超音波洗浄槽へ持ち
込ませないようにするために行われ、洗剤による超音波
洗浄で取りきれなかった研磨材や基板表面に付着してい
る異物や洗剤、薬液等を機械的に(強制的に)除去する
効果がある。スクラブ洗浄で使用するスクラブ洗浄装置
は、既知のものを使用することができる。
【0013】図1はスクラブ洗浄装置例の主要部を示す
斜視図、図2は図1に示されるスクラブ洗浄装置の上面
図である。これらの図に示すように、一般に、スクラブ
洗浄装置は、一対の洗浄用スクラブパッド1a,1b
と、これらスクラブパッド1a,1bの間に挿入される
洗浄対象たるディスク基板2を回転駆動しながら支持す
る支持ローラ3と、洗浄液を供給するノズル4とを有す
る。一対の洗浄用スクラブパッド1a,1bは、洗浄対
象たるディスク基板2(この例では2枚)をその間に挟
むように対向配置され、互いに逆回転して、ディスク基
板2の表裏面に接触して洗浄する。支持ローラ3は、デ
ィスク基板2を支持すると共にこのディスク基板2自体
を回転させる。
【0014】これにより、スクラブパッド1a,1bの
回転と合わせてディスク基板2の表裏面全体がスクラブ
パッド1a,1bに接触して洗浄するようになってい
る。なお、図示しないが、スクラブパッド1a,1bを
回転駆動させるためのパッド用回転駆動手段、支持ロー
ラ3を回転駆動させるための支持ローラ用回転駆動手
段、ノズル4からスクラブパッドやディスク基板に洗浄
液(洗剤又は純水)を供給する洗浄液供給機構等を備え
ていることは勿論である。
【0015】図3はスクラブ洗浄装置の他の例の主要部
を示す上面図である。図3に示すスクラブ洗浄装置は、
ディスク基板2を1枚ずつ洗浄する方式の装置である。
図2に示すスクラブ洗浄装置によって1枚ずつ洗浄して
もよい。
【0016】スクラブパッドの材質、形状等については
特に制限はない。材質としては、例えば、ポリビニルア
ルコール、ポリウレタン、ビニルアルコール、ポリプロ
ピレン、ナイロン等がある。また、スクラブパッドの形
状としては、円柱状、円盤状、ベルト状などがある。ま
た、スクラブパッドの表面形状としては、多孔質状、全
面また一部の面に突起が形成されたものなどを使用する
ことができる。さらには、パッドでなくても洗浄用ブラ
シを用いたスクラブ洗浄でも本発明と同様の効果が得ら
れる。
【0017】スクラブ洗浄は、第2の手段にもあるよう
に、洗剤によるスクラブ洗浄と、純水によるスクラブ洗
浄とを行うことが好ましい。洗剤によるスクラブ洗浄
は、洗剤による超音波洗浄で取り切れなかった研磨材、
基板表面に付着している異物や洗剤、薬液等を機械的に
(強制的に)除去する効果がある。また、純水によるス
クラブ洗浄は、主に洗剤スクラブ洗浄で使用した洗剤の
除去の目的で行われる。使用する洗剤には特に制限はな
い。洗剤としては、先に掲げたものを使用することがで
きる。これらの洗浄処理時間については、基板の大きさ
や処理枚数に応じて適宜調整される。例えば、例えば、
2〜60秒程度である。
【0018】純水による超音波洗浄は、一連の洗浄工程
で使用した洗剤や薬液を次工程(化学強化処理や検査工
程、成膜工程等)に持ち込まないようにする目的で行わ
れる。洗浄処理時間については、基板の大きさや処理枚
数に応じて適宜調整する。例えば、1つの洗浄槽あた
り、30〜270秒程度である。
【0019】本発明は、洗剤による超音波洗浄→スクラ
ブ洗浄→純水による超音波洗浄の順序で行えば良いの
で、さらに洗剤による超音波洗浄の前にスクラブ洗浄、
純水による超音波洗浄の後にスクラブ洗浄を付加しても
かまわない。但し、洗剤と純水の超音波洗浄の間に、ス
クラブ洗浄を行わず、洗剤の超音波洗浄前にスクラブ洗
浄を行った場合は、以下の問題が生ずる。
【0020】すなわち、スクラブ洗浄における研磨剤除
去の負担が高くなるため、スクラブパットへの研磨剤残
りが生じ、この研磨剤が純水による超音波洗浄槽に持ち
込まれる可能性が高くなる。また、洗剤の超音波洗浄で
使用した洗剤も同様に純水による超音波洗浄槽に持ち込
まれる可能性が高くなる。また、純水による超音波洗浄
後にスクラブ洗浄を行った場合においては、洗剤スクラ
ブ洗浄で使用した洗剤やパッド成分などが後工程(化学
強化工程や成膜工程など)に持ち込まれる可能性が高く
なるので良くない。
【0021】洗剤、純水による超音波洗浄を行う洗浄槽
は、基板の大きさや処理枚数、スループットに応じ、複
数槽設けても良い。例えば、それぞれ1〜5槽程度であ
る。超音波洗浄する際には、ガラス基板が複数枚収納で
きる収納カセットにガラス基板をセットされて行われ
る。収納カセットの材質は、洗浄液に対して耐久性のあ
るものであれば何でも良く、材質には特に制限はない。
【0022】また、洗剤超音波洗浄からスクラブ洗浄、
スクラブ洗浄から純水による超音波洗浄への基板の搬送
は、ロボットハンドなどの搬送手段によって行われる。
基板の搬送は、ガラス基板が洗浄液によって汚染される
ことを防止するために、スクラブ洗浄装置の上方から搬
入、搬出することが好ましい。
【0023】また、本発明は、第3の手段にあるよう
に、前記洗剤による超音波洗浄の前に薬液処理を行って
も良い。薬液処理は、主として研磨剤の除去の促進など
の目的で行う。具体的には、酸やアルカリ等を用いた処
理である。
【0024】また、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、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であるが、特に、
高い平滑性が要求されている磁気ディスク用ガラス基板
に特に有効である。
【0025】使用するガラス基板の硝種には特に制限は
ない。例えば、アルミノシリケートガラス、ソーダライ
ムガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケ
ートガラス、ソーダアルミノ珪酸ガラス、石英ガラス、
又は結晶化ガラスなどが挙げられる。
【0026】ガラス基板として、耐衝撃性や耐振動性等
の向上を目的として、ガラス基板の表面に低温イオン交
換法による化学強化処理を施すことがある。ここで、化
学強化方法としては、従来より公知の化学強化法であれ
ば特に制限はないが、例えば、ガラス転移点の観点から
転移点温度を超えない領域でイオン交換を行う低温型化
学強化などが好ましい。化学強化に用いるアルカリ溶融
塩としては、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、或いはそ
れらを混合した溶融塩などが挙げられる。
【0027】化学強化用ガラス基板としては、アルミノ
シリケートガラス、ソーダライムガラス、鉛ガラス等が
挙げられるが、中でも、前記酸処理による粗さ制御が可
能で、しかも化学強化することによる抗折強度、ヌープ
硬度などの機械的耐久性の点で、アルミノシリケートガ
ラスが好ましい。
【0028】ガラス基板のサイズには特に制限はない。
1インチ、2.5インチ、3.0インチ、3.5インチ
等挙げられる。特に、洗浄処理面積の大きい、3.0イ
ンチ、3.5インチのガラス基板に対して、本発明の洗
浄方法は有効である。これは、比較的大きいガラス基板
(3.0インチ以上)は、表面積が大きいので、超音波
洗浄のみでは、洗浄の処理枚数増えるにしたがい、洗浄
能力低下が著しく、研磨残りが発生しやすくなるが、本
発明の洗浄方法によって超音波洗浄の洗浄能力が保た
れ、劇的に研磨剤残りが減少するからである。
【0029】また、第7の手段のように、上記第1〜5
の手段によって得られたガラス基板上に少なくとも記録
層を形成して情報記録媒体とする。特に、記録層が磁性
層である磁気ディスクにおいては、磁気ヘッドとの低ス
ペーシング化が図れるので特に有効である。
【0030】磁気ディスクは、通常、ガラス基板上に、
シード層、下地層、磁性層、保護層、潤滑層を順次積層
して製造する。磁気ディスクにおける下地層は、磁性層
の材料によって選定される。シード層は、磁性層の結晶
粒径を制御する目的で使用され、例えば、NiAl,C
rTi,CrNiなどが挙げられる。
【0031】下地層としては、例えば、Cr,Mo,T
a,Ti,W,V,B,Alなどの非磁性金属から選ば
れる少なくとも一種以上の材料からなるものが使用され
る。Coを主成分とする磁性層の場合には、磁気特性向
上の観点から、Cr合金とすることが好ましい。Cr合
金としては、CrV,CrMo,CrWなどが挙げられ
る。下地層は単層でも複数層でもかまわない。
【0032】磁性層としては、例えば、Coを主成分と
するCoPt,CoCr,CoNi,CoNiCr,C
oCrTa,CoPtCr,CoNiPt,CoNiC
rPt,CoNiCrTa,CoCrPtTa,CoC
rPtBなどが挙げられる。
【0033】保護層としては、例えば、Cr,Cr合
金、カーボン膜、水素化カーボン膜、窒化カーボン膜、
ジルコニア膜、シリカ膜等が挙げられる。これらの保護
層は、シード層、下地層、磁性層等とともにインライン
型スパッタリング装置で連続して形成することができ
る。これらn保護層は、単層でも複数層でも良い。
【0034】潤滑層は、例えば、液体潤滑剤であるパー
フルオロポリエーテルをフレオン系などの溶媒で希釈
し、媒体表面にディップ法などによって塗布し、必要に
応じ加熱処理を行って形成する。
【0035】
【発明の実施の形態】以下、実施例に基づき本発明をさ
らに具体的に説明する。 (実施例1)この実施例は、磁気ディスク用ガラス基板
を製造し、さらに、そのガラス基板を用いて磁気ディス
クを製造した例である。この実施例は、(1)粗ラッピ
ング工程、(2)形状加工工程、(3)端面鏡面加工工
程、(4)精ラッピング工程、(5)第1研磨工程、
(6)第2研磨工程、(7)洗浄工程、(8)化学強化
工程、(9)磁気ディスク製造工程、の各工程からな
る。以下、これらの工程を詳細に説明する。
【0036】(1) 粗ラッピング工程 まず、溶融ガラスを、上型、下型、胴型を用いたダイレ
クトプレスして、直径96mmφ、厚さ1.5mmの円
盤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。尚、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盤状のガラス基板を得ても良い。
【0037】尚、アルミノシリケートガラスとしては、
SiO2:58〜75重量%、Al23:5〜23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ガラス(例えば、S
iO2:63.5重量%、Al23:14.2重量%、
Na2O:10.4重量%、Li2O:5.4重量%、Z
rO2:6.0重量%、Sb23:0.4重量%、As2
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。
【0038】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
工程は、両面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、サンギアとインターナル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(Rmax)6μm(JIS
B 0601で測定)程度にラッピングした。
【0039】(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
を空けると共に、外周端面も研削して直径を95mmφ
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、Rm
axで4μm程度であった。
【0040】(3) 端面鏡面加工工程 次いで、ブラシ研磨により、ガラス基板を回転させなが
らガラス基板の端面(内周、外周)の表面粗さを、Rm
axで1μm、Raで0.3μm程度に研磨した。上記
端面鏡面加工を終えたガラス基板の表面を水洗浄した。
【0041】(4) 精ラッピング工程 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、表面粗さをRmaxで2
μm程度、Raで0.2μm程度とした。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
(超音波印加)に順次浸漬して、超音波洗浄を行った。
【0042】(5) 第1研磨工程 次に、第1研磨工程を実施した。この第1研磨工程は、
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、両面研磨装置を用いて行った。詳しく
は、ポリシャとして硬質ポリシャ(セリウムパッドMH
C15:ローデルニッタ社製)を用い、研磨工程を実施
した。研磨条件は、研磨液として酸化セリウム(平均粒
径1.3μm)+水とし、荷重:100g/cm2、研
磨時間:15分とした。上記第1研磨工程を終えたガラ
ス基板を、中性洗剤、純水、純水、IPA、IPA(蒸
気乾燥)の各洗浄槽に順次浸漬して、超音波洗浄し乾燥
した。
【0043】(6) 第2研磨工程 次に第1研磨工程で使用した両面研磨装置を用い、ポリ
シャを軟質ポリシャ(ポリテックス:スピードファム社
製)に変えて、第2研磨工程を実施した。この第2研磨
工程は、上述した第1研磨工程で得られた平坦な表面を
維持しつつ、例えば表面粗さRaが1.0〜0.3μm
程度以下の粗さの低減を目的とするものである。研磨条
件は、研磨液として酸化セリウム(平均粒径0.8μ
m)+水とし、荷重:100g/cm2、研磨時間を5
分とした。上記第2研磨工程を終えたガラス基板を、中
性洗剤、純水、純水、IPA、IPA(蒸気乾燥)の各
洗浄槽に順次浸漬して、超音波洗浄し乾燥した。
【0044】(7)洗浄工程 上記第2研磨工程を終えたガラス基板を、洗浄工程に移
し、洗浄する。図4は洗浄ラインを示す図である。図4
に示すように、この洗浄工程は、硫酸水溶液(薬液)に
よる超音波洗浄(US)→純水による超音波洗浄→洗剤
による超音波洗浄→洗剤によるスクラブ洗浄→純水によ
る(リンス)スクラブ洗浄→純水による(リンス)超音
波洗浄→純水による(リンス)超音波洗浄→IPAによ
る超音波洗浄→IPAによる蒸気乾燥、の各工程からな
る。
【0045】各洗浄槽間でのガス基板の搬送は、超音波
洗浄槽及びスクラブ洗浄装置のいずれにおいても上方か
ら搬送する。特に、洗剤による超音波洗浄槽からスクラ
ブ洗浄装置への搬送、及び、スクラブ洗浄装置から純水
による超音波洗浄槽への搬送の場合は、ガラス基板が洗
浄を終えた洗浄液や純水によって汚染されることを防止
するために上方から搬送することが極めて効果的であ
る。
【0046】各洗浄槽間でのガス基板の搬送は、1パレ
ット(1列が25枚×2列=計50枚)単位でディスク
把持具によって、各洗浄槽内にあるディスク保持具に全
数一括搬送される。
【0047】また、洗剤槽から洗剤スクラブ装置への基
板搬送は、洗剤槽からディスク把持具によって取り出し
た基板を、純水を溜めてある待機用の純水槽でディスク
保持具によって一旦保管され、この純水槽からガラス基
板を2枚ずつロボットハンドで取り出し、スクラブ洗浄
装置の上方より洗剤スクラブ洗浄装置のスクラブパッド
間に搬送される。スクラブ洗浄装置間の基板の搬送は、
洗剤スクラブ洗浄を終えた2枚のガラス基板を順次ロボ
ットハンドによって、一括してリンススクラブ洗浄装置
に搬送する。
【0048】リンススクラブ洗浄装置からリンス(超音
波洗浄)槽への基板の搬送は、純水が溜めてある待機用
の純水槽のディスク保持具に、リンススクラブ洗浄を終
えた2枚のガラス基板をロボットハンドによって搬送さ
れる。上述の一連のロボットハンドによるガラス基板の
搬送が全て終了した後、待機用純水槽にあるガラス基板
をディスク把持具によって把持し、リンス槽に搬送され
る。
【0049】なお、本実施例における各洗浄槽やスクラ
ブ洗浄装置を横に複数列配置して、薬品槽からIPA蒸
気乾燥槽までの洗浄・乾燥工程を、複数ライン設け、複
数ライン同時に動かしてもかまわない。洗浄するガラス
基板の枚数は、洗浄槽、スクラブ洗浄装置の処理能力に
よって適宜選択されるものであって、実施例に限定され
ない。
【0050】各洗浄槽、スクラブ洗浄における処理時間
は、薬液洗浄(US)では、 30〜120秒、純水に
よる超音波洗浄(US)では、60〜180秒、洗剤に
よる超音波洗浄(US)では、30〜180秒、洗剤ス
クラブ洗浄では、1〜30秒、純水(リンス)スクラブ
洗浄では、1〜60秒、純水による超音波洗浄(US)
では、1つの洗浄槽あたり60〜180秒、IPAによ
る超音波洗浄(US)では、60〜180秒、IPA蒸
気乾燥では、30〜120秒の範囲で調整した。
【0051】(8) 化学強化工程 次に、上記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、硝酸カリウムと硝酸ナトリウムの混
合した化学強化溶液を用意し、この化学強化溶液を38
0℃に加熱し、上記洗浄・乾燥済みのガラス基板を約2
時間浸漬して化学強化処理を行った。化学強化を終えた
ガラス基板を、硫酸(US)、中性洗剤(US)、純水
(US)、純水(US)、IPA(US)、IPA(蒸
気乾燥)の各洗浄槽に順次浸漬して洗浄・乾燥した。
【0052】上記工程を経て得られたガラス基板の主表
面の表面粗さをAFM(原子間力顕微鏡)で測定したと
ころ、Rmax=2.43nm、Ra=0.22nmと
超平滑な表面を持つ磁気ディスク用ガラス基板を得た。
また、ガラス基板の表面を表面観察したところ、研磨剤
残りや、その他異物は観察されなかった。また、洗浄・
乾燥工程後のガラス基板を、100mlの超純水が入っ
た石英ビーカに入れ、10min間超音波をかけた後、
その水をイオンクロマトグラフィー法により成分分析を
行った。その結果、Clが4.5ng/枚、SO4
4.2ng/枚であり、残存洗剤成分は全く問題になら
ないレベルであることが分かった
【0053】(9) 磁気ディスク製造工程 上記工程を経て得られた磁気ディスク用ガラス基板の両
主表面に、インライン型スパッタリング装置を用いて、
NiAlシード層、CrV下地層、CoCrPtB磁性
層、水素化カーボン保護層を順次成膜し、さらにディッ
プ法によりパーフルオロポリエーテル潤滑層を成膜して
磁気ディスクを得た。得られた磁気ディスクについて、
タッチダウンハイト試験を実施したところ、タッチダウ
ンハイトが5nmと良好な値を示した。また、ロードア
ンロード試験(10万回)を行ってもヘッドがクラッシ
ュすることがなかった。
【0054】(実施例2)上記の実施例1における硫酸
による超音波洗浄の代わりに、ケイフッ酸処理(US)
(実施例2)をしたほかは、実施例1と同様に磁気ディ
スク用ガラス基板、及び磁気ディスクを作製した。
【0055】上記工程を経て得られたガラス基板の主表
面の表面粗さをAFMで測定したところ、Rmax=
8.23nm、Ra=0.91nm(実施例2)と粗さ
が制御された平滑な表面を持つ磁気ディスク用ガラス基
板を得た。また、ガラス基板の表面を表面観察したとこ
ろ、研磨剤残りや、その他異物は観察されなかった。
【0056】また、磁気ディスクについて、タッチダウ
ンハイト試験を実施したところ、タッチダウンハイト
8.5nm(実施例2)と良好な値を示した。また、実
施例2についてはCSS耐久試験(10万回)を行って
もヘッドがクラッシュすることがなかった。
【0057】(実施例3〜4)上記の実施例1のアルミ
ノシリケートガラスに変えて、ソーダライムガラス(実
施例3)、結晶化ガラス(実施例4)としたほか以外
は、実施例1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。但し、実施例4の結晶化
ガラスの場合、実施例1の基板製造工程に加え、公知の
結晶化処理を行い、また、化学強化処理工程は行わず、
磁気ディスク用ガラス基板を作製した。
【0058】これらのガラス基板の表面粗さをAFMで
測定したところ、実施例1よりも若干表面粗さは荒れた
がほぼ同様の値となり、また、その他のタッチダウンハ
イト試験、ロードアンロード試験も良好な値を示した。
【0059】(比較例)上記実施例1において、洗剤ス
クラブ洗浄、純水(リンス)スクラブ洗浄を実施しなか
ったこと以外は実施例1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。
【0060】これらのガラス基板の表面粗さをAFMで
測定したところ、Rmax=10.6nm、Ra=0.
54nmとなり、また、主表面の表面観察を実施したと
ころ、研磨剤残り及び異物の異常突起が認された。特
に、この現象は、3.0インチや3.5インチといった
比較的大きなサイズの磁気ディスク用ガラス基板におい
て確認された。比較的小さい2.5インチのガラス基板
は、研磨剤残り等の付着物は極少量であった。
【0061】ガラス基板の径が比較的大きいガラス基板
(3.5インチ、3.0インチ)の場合、ガラス基板の
洗浄処理枚数が増えるにしたがって洗浄能力が低下し、
研磨剤残りが発生したと考えられる。また、洗浄・乾燥
工程後のガラス基板を100mlの超純水が入った石英
ビーカに入れ、10min間超音波をかけた後、その水
をイオンクロマトグラフィー法により成分分析を行っ
た。その結果、Clが9.5ng/枚、SO4が39.
9ng/枚であり、洗剤成分がかなり残っていることが
分かった。また、これらの研磨剤残り、異物が確認され
た磁気ディスク用ガラス基板を使った磁気ディスクにつ
いては、タッチダウンハイトの浮上特性が悪化し、ヘッ
ドクラッシュが発生した。
【0062】上述の実施例では、本発明の洗浄工程を、
最終研磨工程の後で行う例を掲げたが、これに限らず、
各研磨工程間、研削工程と研磨工程との間、化学強化工
程を行う化学強化ガラスの場合においては、化学強化工
程前の洗浄工程、化学強化工程後の洗浄工程にも本発明
を適用することができる。
【0063】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、基板研
磨後の洗浄工程において、洗剤による超音波洗浄と、純
水による超音波洗浄の間に、スクラブ洗浄を行うことを
特徴とするもので、これにより、洗浄処理時間を増やす
ことなく、かつ、比較的簡単な設備の追加により、研磨
剤等の残留付着物を確実に除去することを可能にしてい
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 スクラブ洗浄装置例の主要部を示す斜視図で
ある。
【図2】 図1に示されるスクラブ洗浄装置の上面図で
ある。
【図3】 スクラブ洗浄装置の他の例の主要部を示す上
面図である。
【図4】 洗浄ラインを示す図である。
【図5】 従来の洗浄ラインを示す図である。
【符号の説明】
1a,1b…スクラブパッド、2…ガラス基板、3…支
持ローラ、4…ノズル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江田 伸二 東京都新宿区中落合2丁目7番5号ホーヤ 株式会社内 Fターム(参考) 4G059 AA09 AB03 AB09 AB11 AB19 AC03 5D006 CB04 5D112 AA02 AA24 BA03 BA09 GA08

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス基板を精密研磨した後、洗剤によ
    る超音波洗浄と、純水による超音波洗浄とを順に行い乾
    燥する洗浄・乾燥工程を有する情報記録媒体用ガラス基
    板の製造方法において、 前記洗剤による超音波洗浄と、純水による超音波洗浄の
    間に、スクラブ洗浄を行う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】 前記スクラブ洗浄は、洗剤によるスクラ
    ブ洗浄と、純水によるスクラブ洗浄を順に行うことを特
    徴とする請求項1記載の情報記録媒体用ガラス基板の製
    造方法。
  3. 【請求項3】 前記洗剤による超音波洗浄の前に、薬液
    処理を行うことを特徴とする請求項1又は2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】 前記ガラス基板を精密研磨した後のいず
    れかの時点において、ガラス基板を化学強化する工程を
    有し、この化学強化工程の前又は後又は前後において、
    洗剤による超音波洗浄、スクラブ洗浄及び純水による超
    音波洗浄を有する洗浄工程を有する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】 前記ガラス基板は、磁気ディスク用ガラ
    ス基板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】 請求項1乃至5のいずれかの製造方法で
    製造したことを特徴とする情報記録媒体用ガラス基板。
  7. 【請求項7】 請求項1乃至5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によって得られたガラ
    ス基板上に、少なくとも記録層を形成することを特徴と
    する情報記録媒体の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記記録層が磁性層であることを特徴と
    する請求項6記載の情報記録媒体の製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項7又は8の製造方法で製造したこ
    とを特徴とする情報記録媒体。
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