JP2002100031A

JP2002100031A - 磁気記録媒体用ガラス基板、及び磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2002100031A
Application number: JP2000292329A
Authority: JP
Inventors: Shozo Iwabuchi; 省蔵岩渕
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2000-09-26
Publication date: 2002-04-05

Abstract

(57)【要約】【課題】記録再生時のエラーや、記録再生時に磁気ヘ
ッドがクラッシュすることのない装着信頼性の高い磁気
記録媒体用ガラス基板及び磁気記録媒体を提供する。【解決手段】磁気記録媒体用ガラス基板の側面１ａ、
１ａ’と面取部１ｂ、１ｂ’との間、及びガラス基板の
主表面と面取部との間のうちの少なくとも一方に、半径
０．００３ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の曲面を介在させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ等の
情報機器の記録媒体として使用される磁気記録媒体、そ
の磁気記録媒体用の基板として用いられるガラス基板等
等に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク等の磁気記録媒体用基板と
しては、アルミニウム基板が広く用いられてきたが、磁
気ディスクの小型・薄板化と、高密度記録化に伴い、ア
ルミニウム基板に比べ強度、平坦性、平滑性に優れたガ
ラス基板に徐々に置き換わりつつある。また、磁気ヘッ
ドの方も高密度記録化に伴って、薄膜ヘッドから、磁気
抵抗型ヘッド（ＭＲヘッド）、巨大磁気抵抗型ヘッド
（ＧＭＲヘッド）へと推移してきている。したがって、
ガラス基板を用いた磁気記録媒体を磁気抵抗型ヘッドで
再生することが、これからの大きな潮流となることが予
想される。

【０００３】ガラス基板を用いた磁気記録媒体を磁気抵
抗型ヘッドで再生する際、記録密度の向上を求めてヘッ
ドの浮上高さを下げると、サーマル・アスペリティによ
って再生の誤動作あるいは再生が不可能になるという問
題があり、その解決策として特開平１０−１５４３２１
に記載の技術が提案されている。この技術は、サーマル
・アスペリティ発生の原因は、ガラス基板端面から発塵
するパーティクルであるとして、そのパーティクルの発
生を抑えるために、ガラス基板の側面と面取部との間、
及びガラス基板の主表面と面取部との間のうちの少なく
とも一方に、半径０．２〜１０ｍｍの曲面を介在させる
ものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】その一方で、高密度記
録を達成するためのさまざまな試みがなされている。そ
の一つとして磁気記録媒体に対する磁気ヘッドの低浮上
化がある。磁気ヘッドの低浮上化のために、今までの停
止状態の磁気記録媒体上に磁気ヘッドを載置しておき、
磁気記録媒体が高速回転することによって、磁気ヘッド
を媒体に対し一定間隔をあけて浮上させ、この状態で記
録再生を行うコンタクト・スタート・ストップ（ＣＳ
Ｓ）方式の記録再生方式から、磁気記録媒体装置が停止
状態において、磁気ヘッドが磁気記録媒体の外側のラン
プと呼ばれる傾斜台に退避しており、装置起動時に磁気
ヘッドがランプから滑りだし、アームによって磁気ヘッ
ドを媒体に対し一定間隔をあけて浮上させ、この状態で
データの記録再生を行うロード・アンロード方式（ラン
プロード方式）へと徐々に置き換わりつつある。このよ
うなロード・アンロード方式に使用する磁気記録媒体に
おいては、磁気ヘッドの吸着を防止するためのテクスチ
ャーを設ける必要がないため、高い平滑性の基板を使用
することができ、より磁気ヘッドの低浮上化が実現でき
る。また、磁気記録媒体においては、線記録密度及びト
ラック記録密度が年々向上している。線記録密度及びト
ラック記録密度の向上に伴って、記録再生する際の磁気
ヘッドの位置決め精度が重要な要素であり、基板の形状
精度（特に内径の寸法精度、真円度等）がより厳しくな
っている。これはトラック幅が狭くなり、サーボ信号に
よるヘッドの位置決め精度が厳しくなっているからであ
る。一般に、磁気記録媒体装置における磁気記録媒体
は、磁気記録媒体の中心孔を回転用スピンドルに装着
し、固定用クランプによって固定されるが、上述した特
開平１０−１５４３２１で得られるガラス基板を使用し
た磁気記録媒体の場合、ガラス基板の内周端面部分にお
ける側面と面取部との間や主表面と面取部との間に形成
された曲面の半径が大きいために、回転用スピンドルに
対し磁気記録媒体が斜めに装着されたり、磁気記録媒体
が回転用スピンドルにきちんと（規定の精度で）固定さ
れず、これらが原因で記録再生時のエラーや、記録再生
時に磁気ヘッドがクラッシュするなどの問題があった。

【０００５】本発明は上述した背景の下になされたもの
であり、記録再生時のエラーや、記録再生時に磁気ヘッ
ドがクラッシュすることのない装着信頼性の高い磁気記
録媒体用ガラス基板及び磁気記録媒体を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は以下の構成を有する。

【０００７】（構成１）磁性層を含む薄膜を形成する
ガラス基板の主表面とガラス基板の側面との間に面取り
による面取部を設けた磁気記録媒体用ガラス基板であっ
て、ガラス基板の側面と面取部との間、及びガラス基板
の主表面と面取部との間のうちの少なくとも一方に、半
径０．００３ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の曲面を介在させ
たことを特徴とする磁気記録媒体用ガラス基板。

【０００８】（構成２）前記ガラス基板の内周端面に
おける、ガラス基板の側面と面取部との間、及びガラス
基板の主表面と面取部との間のうちの少なくとも一方
に、前記曲面を介在させたことを特徴とする構成１に記
載の磁気記録媒体用ガラス基板。

【０００９】（構成３）前記曲面が、前記ガラス基板
の側面と面取部との間に介在された曲面であることを特
徴とする構成１又は２に記載の磁気記録媒体用ガラス基
板。

【００１０】（構成４）前記ガラス基板は、中心部に
円孔を有する円板状のガラス基板であって、該円孔の直
径の寸法精度が±２０μｍ以内であることを特徴とする
構成１ないし３のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラ
ス基板。

【００１１】（構成５）前記側面、前記面取部の表面
粗さを、Ｒｍａｘで１μｍ以下とすることを特徴とする
構成１ないし４のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラ
ス基板。

【００１２】（構成６）前記基板の主表面の表面粗さ
が、Ｒｍａｘで１０ｎｍ以下であることを特徴とする構
成１ないし５のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス
基板。

【００１３】（構成７）構成１ないし６のいずれかに
記載の磁気記録媒体用ガラス基板の主表面上に、少なく
とも磁性層を形成したことを特徴とする磁気記録媒体。

【００１４】（構成８）ロード・アンロード方式対応
の磁気記録媒体であることを特徴とする構成７記載の磁
気記録媒体。

【００１５】なお、本発明でいう内周端面及び外周端面
には、図８及び図９に示すように、面取りした面取部１
ｂ、１ｂ’と、側面１ａ、１ａ’とをそれぞれ含む。

【作用】

【００１６】構成１にあるように、ガラス基板の側面と
面取部との間、及びガラス基板の主表面と面取部との間
のうちの少なくとも一方に、半径０．００３ｍｍ以上
０．２ｍｍ未満の曲面を介在させることにより、回転用
スピンドルに対し磁気記録媒体が斜めに装着されること
がなく、磁気記録媒体が回転用スピンドルにきちんと
（所定の装着角精度で）固定されるので、記録再生時の
エラーや、記録再生時に磁気ヘッドがクラッシュするこ
とがない。曲面の半径が０．００３ｍｍ未満の場合、回
転用スピンドル装着時等において端面に欠けが発生しや
すくなるので好ましくない。また、曲面の半径が０．２
ｍｍ以上の場合、回転用スピンドルに対し磁気記録媒体
が斜めに装着されやすくなるので好ましくない。より好
ましくは、これらの曲面の半径を０．０１ｍｍ以上０．
１５ｍｍ以下とすることが好ましい。

【００１７】また、構成２にあるように、上記構成１に
記載の効果を確保するために、前記ガラス基板の内周端
面における、ガラス基板の側面と面取部との間、及びガ
ラス基板の主表面と面取部との間のうちの少なくとも一
方に、前記曲面を介在させることが必要である。つま
り、前記曲面は、磁気記録媒体が回転用スピンドルによ
って固定される少なくとも内周端面に形成された面を含
むことが必要である。基板の外周端面については、上記
構成１で規定する曲面としても良く、サーマル・アスペ
リティ防止のために、０．２ｍｍ以上１０ｍｍ以下の曲
面としても良い。

【００１８】また、構成３にあるように、磁気記録媒体
装置への磁気記録媒体の装着角精度を確保するために、
前記曲面は、ガラス基板の側面と面取部との間に介在さ
れた曲面であることが必要である。

【００１９】また、構成４にあるように、ガラス基板
は、中心部に円孔を有する円板状のガラス基板であっ
て、円孔の直径の寸法精度を±２０μｍ以内とすること
によって、磁気記録媒体装置への磁気記録媒体の装着位
置精度がさらに向上するので好ましい。

【００２０】また、構成５にあるように、ガラス基板の
側面、面取部の表面粗さを、Ｒｍａｘで１μｍ以下とす
ることにより、さらに磁気記録媒体装置への磁気記録媒
体の装着位置精度が向上する。側面等の表面粗さを構成
する突起によって磁気記録媒体が回転用スピンドルに対
し斜めに装着される可能性があるからである。製造コス
トを考えると、好ましくは、Ｒｍａｘで０．０１〜１μ
ｍとすることが好ましい。

【００２１】また、構成６にあるように、本発明は、磁
気ヘッドの低浮上走行が可能な、主表面の表面粗さがＲ
ｍａｘで１０ｎｍ以下のガラス基板を用いる場合に特に
有用である。好ましくは、磁気ヘッドのより低浮上走行
が可能な、主表面の表面粗さがＲｍａｘで５ｎｍ以下、
さらに好ましくは、Ｒｍａｘで３ｎｍ以下のガラス基板
が好ましい。

【００２２】また、構成７にあるように、上記構成１か
ら６に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の主表面上に少
なくとも磁性層を形成することにより、記録再生時のエ
ラーや、記録再生時に磁気ヘッドがクラッシュすること
のない装着信頼性の高い気記録媒体が得られる。特に、
構成８にあるように、本発明は、磁気ヘッドが低浮上走
行し高密度記録再生が行われるロード・アンロード方式
対応の磁気記録媒体に有用である。

【００２３】

【実施例】以下、実施例にもとづき本発明を説明する。

【００２４】まず、実施例で使用する研磨装置について
説明する。図１は内周端面研磨に使用する研磨装置の一
例を示す要部断面図である。図１において、１は研磨対
象である磁気ディスク用ガラス基板（以下ＭＤ基板とい
う）、２は多数のＭＤ基板１を研磨液中に浸漬させつつ
収納する基板ケース、３は基板ケース２を固定保持する
回転保持台、４は多数積層されたＭＤ基板１の中心孔に
挿入された研磨ブラシ、５は研磨液を収容する研磨液収
容部、６は各ＭＤ基板を離間するためのスペーサであ
る。

【００２５】基板ケース２は、軸方向上部からカラー２
１を介して締め付けカバー２２を締め込むことで、ＭＤ
基板１とスペーサ６との主表面間の摩擦係数あるいは各
ＭＤ基板１どうしの主表面間の摩擦係数（スペーサを設
けない場合）により、基板ケース２や研磨ブラシ４の回
転に影響されることなくＭＤ基板１を保持する機構を有
する。なお、この基板ケース２には、ケース内外部の研
磨液が流通できるように適当な部位に研磨液流通孔２３
が設けてある。

【００２６】回転保持台３は、研磨液収容部５の底板５
１の中心部に気密的に取り付けられた回転軸部３１の回
転軸３２に結合され、その回転軸３２を正逆の双方向に
回転駆動する回転駆動装置３４によって回転できるよう
になっている。なお、この回転駆動装置３４はその回転
数を可変できるようになっており、研磨目的に応じた適
切な回転数を選定できるようになっている。また、回転
軸部３１における回転軸カバー３３に設けられたエアー
供給口３５からエアー供給路３６を通じてエアーを供給
することにより、エアーシール層３７を形成して、研磨
液が回転軸３２に流入するのを防ぐ。研磨液収容部５
は、円板状の底板５１の外周部に筒状の側壁５２が気密
的に取り付けられたもので、研磨液５０を収容する。

【００２７】研磨ブラシ４は、回転駆動装置４１の回転
軸４２に接続されており、正逆の双方向に回転可能に構
成されている。研磨ブラシ４は、初期状態においては研
磨ブラシ４の回転中心の位置が、基板ケース２の回転中
心と一致するように設定されている。また、回転ブラ４
は、ブラシ毛４３のＭＤ基板１への接触長さを加減する
ため、エアシリンダ等を利用した機構（図示せず）によ
って、ＭＤ基板１の内周端面部分への押しつけ、つまり
ブラシの回転軸方向に対し垂直方向への押しつけ量が調
整可能に構成されている。研磨ブラシ４は、カム機構
（図示せず）によって、上記内周端面への押しつけと同
時にブラシの回転軸方向に沿って往復しつつ揺動運動が
できるように構成されている。なお、揺動運動によっ
て、ブラシ先端の方向を変化させ、端面の表面状態をよ
り向上させることができる。

【００２８】図２は外周端面研磨に使用する研磨装置の
要部を正面から見た部分断面図、図３は要部の平面図で
ある。

【００２９】これらの図において、１は研磨対象である
以下ＭＤ基板、２００は多数のＭＤ基板１を重ねて保持
する保持手段、３００は保持手段２００を保持する回転
保持台、４は多数枚重ねられたＭＤ基板１の外周端面部
分に接触する研磨ブラシ、５００、５００’は研磨液を
供給する研磨液供給手段、６００は研磨室である。な
お、図２において、各ＭＤ基板を離間するためのスペー
サは図示を省略した。

【００３０】基板保持手段２００は、軸２２１に挿入し
たＭＤ基板１を受け部材２２２で受け、軸方向上部から
カラー２２３を介して締め付け治具２２４で積層ＭＤ基
板を締め込むことで、ＭＤ基板１とスペーサとの主表面
間の摩擦係数あるいは各ＭＤ基板１どうしの主表面間の
摩擦係数（スペーサを設けない場合）により、基板保持
手段２００の回転や研磨ブラシ４の回転によってずれる
ことなくＭＤ基板１を保持する機構を有する。

【００３１】回転保持台３００は、回転軸３３１に結合
され、その回転軸３３１を回転駆動する回転駆動装置
（図示せず）によって正逆の双方向に回転できるように
なっている。なお、この回転駆動装置はその回転数を可
変できるようになっており、研磨目的に応じた適切な回
転数を選定できるようになっている。

【００３２】研磨ブラシ４は、回転駆動装置（図示せ
ず）の回転軸４２に接続されており、正逆の双方向に回
転可能に構成されている。研磨ブラシ４は、基板セッテ
ィング時に図示Ａ方向に退避可能に構成されている。ま
た、研磨ブラシ４は、ブラシ毛４３のＭＤ基板１への接
触長さを加減するため、ＭＤ基板１の外周端面部分への
押しつけ量を調整可能に構成されている。研磨ブラシ４
は、カム機構（図示せず）によって、ブラシの回転軸方
向（図示Ｂ方向）に沿って往復運動ができるように構成
されている。この際、研磨ブラシ４の往復運動範囲は、
セットされたＭＤ基板１の最下部から最上部までの範囲
が研磨ブラシ４のブラシ毛の植毛範囲内に収まる範囲内
とする。

【００３３】なお、研磨ブラシ４は、回転駆動装置側の
回転軸４２とは反対側（図示下側）に回転軸を有してい
ないが、回転軸４２の反対側にも回転軸及びこの回転軸
を固定する軸受を設けることにより、外周端面部分の研
磨時においても研磨ブラシ４の回転軸がずれることがな
く研磨することができ、表面粗さ、サイズにばらつきが
ない高精度な研磨を行うことができるので好ましい。軸
受としては、べアリング、ボ−ル軸受、ころ軸受、すべ
り軸受など公知の軸受を使用することができる。軸受
は、研磨ブラシ４の回転軸の複数箇所に設けることがで
き、回転駆動装置側の回転軸４２にも設けることができ
る。

【００３４】研磨液供給手段５００は、研磨液供給ノズ
ル５５１、研磨液供給管５５３等からなり、積層ガラス
基板１０に研磨液５０を供給する。研磨液供給手段５０
０’は、図３及び図４に示すように、研磨液供給ノズル
５５１’から、積層ガラス基板１０’に研磨液５０を供
給する。

【００３５】上述した内外周端面研磨に使用する研磨ブ
ラシ４は、図５に示すように、円筒又は円柱形の胴部４
４にブラシ毛４３を帯状且つ螺旋状に植毛したものであ
る。図６に示すように、螺旋状に植毛したブラシ毛４３
の傾斜角γは、内周端面研磨の場合にあっては０°〜９
０°であり、好ましくは２°〜５°であり、外周端面研
磨の場合にあっては２°〜８０°であり、好ましくは４
５°〜７０°である。基板の内外周端面部分を研磨する
場合、ブラシ毛の傾斜角が小さいと、効率良く研磨加工
することができないからである。図５等に示す態様の研
磨ブラシによれば、図８及び図９に示すＭＤ基板の内周
端面における面取り部１ｂと側面１ａの双方、及び外周
端面における面取り部１ｂ’と側面１ａ’の双方、を同
時に良好に研磨できる。研磨ブラシ４の他の態様として
は、円筒形の胴部にブラシ毛を点在して植毛した部分植
毛などの態様が挙げられる。また、ブラシ毛４３として
は、図７に示す蛇行形にカールさせたナイロン繊維（直
径０．０５〜０．３ｍｍ、長さ１〜２０ｍｍ（内周端面
研磨の場合）、長さ１０〜３０ｍｍ（外周端面研磨の場
合））が使用されているが、ナイロン繊維の代わりに塩
化ビニル繊維、豚毛、ピアノ線、ステンレス製繊維など
を用いてもよい。硬度が低い繊維、あるいは柔軟性の高
い繊維を利用すれば、ブラシ毛の弾性変形によって擦る
力が過大になることを防止でき、スクラッチなどのキズ
の発生をより良好に防止できる。また、カールさせた繊
維は、窪み等に対する接触性がよく、例えば、図８及び
図９に示すＭＤ基板の内周端面における面取り部１ｂ、
及び外周端面における面取り部１ｂ’、をより効率よく
研磨することが可能になるが、面取り部１ｂ、１ｂ’の
研磨の効率をそれ程考慮しなければカールのない直線状
の繊維を利用してもよい。なお、ブラシ毛４３として、
樹脂に研磨剤を混入しこれを成形してブラシ毛に研磨剤
を含有したものを用いれば、研磨速度をさらに高めるこ
とができる。

【００３６】上述した内外周端面研磨に使用するスペー
サ６は、ＭＤ基板の内周端面及び外周端面の面取部の研
磨ブラシによる研磨残りを確実に防止するため、及び、
研磨時におけるガラス基板等の破損を確実に防止するた
めに設けられたもので、その形状は、ＭＤ基板と同じく
中心部に円孔を有する円板状である。具体的には、装着
した際、図１０に示すように、スペーサの端部（側面）
６ａ、６ａ’がＭＤ基板の面取部１ｂ、１ｂ’の終端１
ｃ、１ｃ’から０〜２ｍｍ程度内側（好ましくは０．５
〜２ｍｍ程度内側）になるように、ＭＤ基板の大きさに
したがって調整される。なお、図１０はＭＤ基板の中心
部の円孔から片側半分だけを部分的に示している。スペ
ーサの端部６ａ、６ａ’をＭＤ基板の面取部の終端１
ｃ、１ｃ’から内側にした場合、スペーサの厚さとブラ
シ毛の線径にもよるが、ブラシ毛がＭＤ基板の主表面の
領域まで入り込むことによって、主表面と面取部の間の
稜線部が丸味を帯びる傾向になる。また、スペーサの端
部６ａ、６ａ’をＭＤ基板の面取部の終端１ｃ、１ｃ’
と一致させた場合、ＭＤ基板の主表面の領域までブラシ
毛が入り込むことはなく、主表面と面取部の間の稜線部
が丸味を帯びることはないが、それらの端部を一致させ
なければならないので、スペーサを装着することが難し
くなる。なお、スペーサの端部がＭＤ基板の面取部の終
端から内側にある場合であっても、主表面は研磨工程に
よって除去されるので、上述の丸味は問題とならない。
また、スペーサの厚さは、使用するブラシ毛の線径によ
って適宜調整される。その厚さは、０．１〜０．３ｍｍ
程度が好ましい。また、スペーサの材質としては、ポリ
ウレタン、アクリル、プラスチック、研磨工程で使用す
る研磨パッドと同じ材料などＭＤ基板より軟質な材料か
らなることが好ましい。具体的には、研磨ブラシ又は研
磨パッドからの圧力によって生じるＭＤ基板の破壊を阻
止しうる程度に軟質な材料からなることが望ましい。

【００３７】上述した内外周端面研磨に使用する研磨液
の主成分である研磨剤としては、酸化セリウムが使用さ
れているが、他にも酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化マ
グネシウム、酸化ジルコニウム、酸化マンガン、コロイ
ダルシリカ等の研磨剤を用いることもできる。好ましく
は、被研磨物の材料（ＭＤ基板）に近い硬さのものが望
ましく、ガラス基板の場合、酸化セリウム、酸化ジルコ
ニウム、コロイダルシリカが望ましい。研磨剤が硬すぎ
るとガラス基板の内外周端面部分にキズを与えることに
なってしまい好ましくない。また、研磨剤が軟らかすぎ
るとガラス基板の内外周端面部分を鏡面にすることがで
きなくなるので好ましくない。研磨剤の平均粒径として
は、１〜５μｍが好ましい。１μｍ未満の場合、研磨剤
がガラス基板を研削する力が弱く、研磨ブラシの先端が
直接ガラス基板の内外周端面部分に接触した状態で研磨
されることが多くなるので、ＭＤ基板の面取り形状を制
御することが難しく、図８及び図９に示す、内周端面部
分における側面１ａと面取り部１ｂとの間の箇所、及び
外周端面部分における側面１ａ’と面取り部１ｂ’との
間の箇所が、だれてしまうので好ましくない。また、５
μｍを超える場合、研磨剤の粒径が大きいので表面粗さ
が大きくなるので好ましくない。

【００３８】上述した内外周端面研磨では、研磨ブラシ
４に替えて、研磨パッドを用いることができる。研磨パ
ッドとしては、例えば、スウェード、ベロアを素材とす
る軟質ポリシャや、硬質ベロア、ウレタン発砲、ピッチ
含浸スウェード等の硬質ポリシャなどが挙げられる。研
磨パッドは、例えば、円筒形の胴部に研磨パッドを全周
に巻き付けて配設したものが好ましい。

【００３９】上述した内周端面研磨装置は、研磨液をガ
ラス基板に吹き掛ける方式のものを採用することができ
る。また、上述した外周端面研磨装置は、研磨液にガラ
ス基板を浸漬する方式のものを採用することができる。

【００４０】実施例１以下の工程を経て磁気記録媒体用
ガラス基板及び磁気記録媒体を製造した。

【００４１】（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６６ｍｍφ、厚さ１．２ｍｍ
（２．５インチ）、直径８５ｍｍφ、厚さ１．５ｍｍ
（３．０インチ）、及び直径９６ｍｍφ、厚さ１．５ｍ
ｍ（３．５インチ）の円板状のガラス体を成形した。こ
の場合、ダイレクト・プレス法の代わりに、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体を得てもよい。なお、
アルミノシリケートガラスとしては、ＳｉＯ₂：５８〜
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を使用した。

【００４２】次いで、ガラス基板にラッピング加工を施
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。ラッピング加工は、ラッピング
装置を用いて行い、砥粒の粒度を＃４００として行っ
た。詳しくは、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）（ＪＩＳＢ０６０１で測定）６μｍ程度にラッピン
グした。

【００４３】（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心部に円孔
（直径１９ｍｍφ（２．５インチ）、２４ｍｍφ（３．
０インチ、３．５インチ））を開けるとともに、内周部
を研削加工して直径を２０ｍｍφ（２．５インチ）、２
５ｍｍφ（３．０インチ、３．５インチ）とし、外周部
も研削して直径を６５ｍｍφ（２．５インチ）、８４ｍ
ｍφ（３．０インチ）、９５ｍｍφ（３．５インチ）と
した後、外周部及び内周部に所定の面取り加工を施し
た。このときのガラス基板の内外周端面の表面粗さは、
Ｒｍａｘで４μｍ程度であった。

【００４４】（３）端面研磨工程上述した図１に示す研磨装置を用いてガラス基板の内周
端面を研磨した。まず、研磨ブラシ４を基板ケース２の
上から適当量退避させておき、基板ケース２にＭＤ基板
１とスペーサ６（材質：ポリウレタン、厚さ：０．１ｍ
ｍ）とを交互に多数配置した後、カラー２１を上下に配
置して締め付けカバー２２を締め込むことによりクラン
プする。このとき、ＭＤ基板１の内周穴部の芯ずれは、
基板ケース２の内周部とＭＤ基板１の外周部との寸法差
によるクリアランスで決定される。このクリアランスに
ついては、作業性、基板ケース内周部の真円度により調
整が必要だが、ＪＩＳＢ０４０１（１９８６）にお
ける、はめあいのすきまばめから中間ばめの範囲が適正
である。スペーサ６の内周穴部の芯ずれは、装着時の作
業方法によって決定される。次に、上記ＭＤ基板１を多
数セットした基板ケース２を、回転保持台３にセットす
る。次いで、基板ケース２の回転中心と同一線上にある
研磨ブラシ４を図１のようにＭＤ基板１の内周部に挿入
する。研磨ブラシ４の停止位置はセットされたＭＤ基板
１の最下部１’から最上部１”までの範囲が研磨ブラシ
４のブラシ毛４３の植毛範囲内に収まる位置とする。続
いて、研磨液収容部５に研磨液５０を適当量だけ満た
す。ここで、適当量とは、ＭＤ基板１の締め付けカバー
２２の上端面が僅かに液面下に位置するようになる量で
ある。この量は研磨目的に応じて適宜決定される。研磨
液を満たす時期は、研磨ブラシ４をＭＤ基板１の内周穴
部に挿入する前、あるいは挿入と同時期でもよい。次
に、研磨ブラシ４（ブラシ毛４３を含めた直径５〜２５
ｍｍφ、ブラシ毛４３の毛足１〜２０ｍｍ、ブラシ毛４
３の線径０．０５〜０．３ｍｍφ、螺旋状に植毛された
ブラシ毛４３の傾斜角γ＝３°）のブラシ毛４３がＭＤ
基板１の内周端面に当接するように、研磨ブラシ４の押
し付け量を調整する。この調整は、ブラシ毛４３がカー
ルしたナイロン繊維の場合にあっては、ブラシ毛４３の
先端位置がＭＤ基板１の被研磨面に１〜２ｍｍ程度押し
つけられた位置とする。次に、回転保持台３と研磨ブラ
シ４とを互いに逆方向に回転させた状態で、研磨を行
う。この場合、好ましい研磨ブラシの回転数は空転時で
１０００〜２００００ｒｐｍである。本実施例では、回
転保持台３の回転数は６０ｒｐｍとし、研磨ブラシ４の
研磨液中での回転数は６０００ｒｐｍ（空転時は１００
００ｒｐｍ）とし、研磨時間は約１０分とした。

【００４５】上記内周端面の研磨後に、上述した図２、
図３、図４に示す研磨装置を用いてガラス基板の外周端
面を研磨した。まず、内外周の面取り加工等が済んだＭ
Ｄ基板１を図２に示す基板保持手段２００にスペーサを
介してセットする。詳しくは、１つの基板保持手段に対
し５００枚、本実施例では２つの基板保持手段があるの
で合計１０００枚のＭＤ基板をセットした。次に、図５
に示す研磨ブラシ４（ブラシ毛４３を含めた直径２００
〜５００ｍｍφ、ブラシ毛４３の毛足１〜３０ｍｍ、ブ
ラシ毛４３の線径０．０５〜０．３ｍｍφ、螺旋状に植
毛されたブラシ毛４３の傾斜角γ＝６５°）を図３に示
すようにＭＤ基板１の外周端面部分に押し付ける。この
際、研磨ブラシ４のブラシ毛４３のＭＤ基板１の外周端
面部分への押し付け量を調整する。この調整は、ブラシ
毛４３がカールしたナイロン繊維の場合にあっては、ブ
ラシ毛４３の先端位置がＭＤ基板１の被研磨面に１〜５
ｍｍ程度押しつけられた位置とする。

【００４６】次に、図２〜図４に示すように、研磨液供
給手段５００、５００’の研磨液供給ノズル５５１、５
５１’研磨液供給口５２からＭＤ基板１の外周端面部分
に向けて、２．５インチ基板１００枚当たり５０００ｍ
ｌ／ｍｉｎ、３．０インチ基板１００枚当たり６５００
ｍｌ／ｍｉｎ、３．５インチ基板１００枚当たり６５０
０ｍｌ／ｍｉｎ、の流量の研磨液（研磨剤：酸化セリウ
ム、研磨液の粘度：２ｃｐｓ）５０を供給する。なお、
単位枚数（１００枚）当たりの研磨液の流量は、ＭＤ基
板総数に対する研磨装置に供給される研磨液の総供給量
から計算し求めた。次に、積層したＭＤ基板１と研磨ブ
ラシ４とを互いに逆方向に回転させた状態で、研磨を行
う。具体的には、研磨ブラシ４を７００〜１０００ｒｐ
ｍで回転させ、積層したＭＤ基板１を６０ｒｐｍで回転
させ、基板外周端面部分に研磨液を供給して１５分間研
磨を行った。上記内外周端面研磨の際、ＭＤ基板の破損
はなく、特に、２．５インチ用の薄いＭＤ基板について
も破損は生じなかった。なお、これらの端面研磨工程
は、ガラス基板を重ね合わせて端面研磨する際にガラス
基板の主表面にキズ等が付くことをより以上に避けるた
め、端面研磨工程で使用する砥粒の粒径が後述する第一
ポリッシング工程又は第二ポリッシング工程で使用する
砥粒の粒径よりも小さい場合は、第一ポリッシング工程
の後、あるいは、第二ポリッシング工程の後に行っても
よい。なお、後工程にいくほど仕上板厚に近くなり、表
面キズが問題となる。上記端面研磨を終えたガラス基板
を水洗浄した。

【００４７】（４）第二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、主表面の
表面粗さをＲｍａｘで２μｍ程度、Ｒａが０．２μｍ程
度とした。Ｒｍａｘ、ＲａはＡＦＭ（原子間力顕微鏡）
で測定した。なお、ラッピング工程によって得られた
２．５インチ用ＭＤ基板、３．０インチ用ＭＤ基板、
３．５インチ用ＭＤ基板の厚さは、それぞれ０．６８ｍ
ｍ、１．０３ｍｍ又は１．２９ｍｍ、１．０３ｍｍであ
った。上記の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。

【００４８】（６）第一ポリッシング工程次に、第一ポリッシング工程を施した。このポリッシン
グ工程は、上述した砂掛け工程で残留したキズや歪みの
除去を目的とするもので、研磨装置を用いて行った。許
しくは、ポリシャ（研磨パッド）として硬質ポリシャ
（セリウムパッドＭＨＣ１５：ローデルニッタ社製）を
用い、以下の研磨条件で第一ポリッシング工程を実施し
た。研磨液：酸化セリウム＋水荷重：３００ｇ／ｃｍ²（Ｌ＝２３８ｋｇ）研磨時間；１５分除去量：３０μｍ下定盤回転数：４０ｒｐｍ上定盤回転数：３５ｒｐｍ内ギア回転数：１４ｒｐｍ外ギア回転教：２９ｒｐｍ上記第一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、
洗浄した。

【００４９】（７）第二ポリッシング工程次に、第一ポリッシング工程で使用した研磨装置を用
い、ポリシャを硬質ポリシャから軟質ポリシャ（ポリテ
ックス：スピードファム社製）に替えて、第二ポリッシ
ング工程を実施した。研磨条件は、荷重を１００ｇ／ｃ
ｍ²、研磨時間を５分、除去量を５μｍとしたこと以外
は、第一ポリッシング工程と同様とした。上記第二ポリ
ッシング工程を終えたガラス基板を、ケイフッ酸、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、
洗浄した。なお、各洗浄槽には超音波を印加した。

【００５０】（８）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。

【００５１】評価上記の工程を経て得られた磁気記録媒体用ガラス基板に
ついて図１１に示す各測定部位、、、における
曲面の半径（単位ｍｍ）を、コントレーサＣＶ−５０
０（ミツトヨ社製）で測定した。なお、図１１では曲面
部分は誇張して描いてあり、実際の曲面状態を表すもの
ではない。また、図１１の’、’、’、’の部
位は、端面研磨前の角張った部位を示す。測定結果を表
１〜４に示す。

【００５２】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【００５３】表１〜４から、曲面の半径は内外径の、
、、の部位で０．００３ｍｍ以上０．２ｍｍ未満
であり、内径の、、、の部位で０．０１ｍｍ以
上０．１５ｍｍ以下であることがわかる。また、内外周
端面内ともに、の部位の方が、の部位に比べ曲
面の半径が同じか小さくなっていることがわかる。

【００５４】また、内外周端面の表面粗さをサーフテス
トＳＶ−６００（ミツトヨ社製）で測定したところ、外
周端面の表面粗さはＲｍａｘ：０．５１μｍ、Ｒａ：
０．０８μｍ、内周端面の表面粗さはＲｍａｘ：０．６
９μｍ、Ｒａ：０．０８μｍであった。さらに、ガラス
基板の主表面１ｄの表面粗さＲａは０．３〜０．７ｎｍ
（ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）で測定）であった。

【００５５】（８）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。上記の方法で得られた磁気ディスク（１００
枚）をＬＵＬ方式のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）
に搭載したが、記録再生時のエラーや、記録再生時に磁
気ヘッドがクラッシュすることはなかった。

【００５６】比較例上述の端面研磨工程において、ガラス基板の内周端面に
おける側面１ａと面取部１ｂとの間に、半径０．２〜１
０ｍｍの曲面、を形成したこと以外は実施例１等と
同様にして磁気記録媒体用ガラス基板及び磁気記録媒体
を得た。上記の方法で得られた磁気ディスク（１００
枚）をＬＵＬ方式のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）
に搭載したが、記録再生時のエラーが１３枚発生し、記
録再生時に磁気ヘッドがクラッシュするものが３枚あっ
た。

【００５７】実施例２〜３アルミノシリケートガラスの代わりにソーダライムガラ
ス（実施例２）、結晶化ガラス（実施例３）を用い、表
に示すサイズ・厚さとし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得
た。実施例１と同様にして曲面の半径を測定した結果を
表５〜６に示す。

【００５８】

【表５】

【表６】

【００５９】表５から、曲面の半径は内外径の、、
、の部位で０．０１ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下であ
り、内径の、、、の部位で０．０１５ｍｍ以上
０．１ｍｍ以下であることがわかる。また、表６から、
曲面の半径は内外径の、、、の部位で０．０２
ｍｍ以上０．２ｍｍ未満であり、内径の、、、
の部位で０．０６ｍｍ以上０．２ｍｍ未満であることが
わかる。実施例２〜３で得られた磁気ディスク（１００
枚）をＬＵＬ方式のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）
に搭載したが、記録再生時のエラーや、記録再生時に磁
気ヘッドがクラッシュすることはなかった。

【００６０】以上好ましい実施例を挙げて本発明を説明
したが、本発明は必ずしも上記実施例に限定されるもの
ではない。

【００６１】例えば、ガラス基板の種類や磁性層の種類
は実施例のものに限定されない。

【００６２】ガラス基板の材質としては、例えば、アル
ミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ソーダア
ルミノケイ酸ガラス、アルミノボロシリケートガラス、
ボロシリケートガラス、石英ガラス、チェーンシリケー
トガラス、又は結晶化ガラス等のガラスセラミックや、
セラミックなどが挙げられる。

【００６３】アルミノシリケートガラスとしては、Ｓｉ
Ｏ₂：６２〜７５重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：５〜１５重量％、
ＬｉＯ₂：４〜１０重量％、Ｎａ₂Ｏ：４〜１２重量％、
ＺｒＯ₂：５．５〜１５重量％を主成分として含有する
とともに、Ｎａ₂Ｏ／ＺｒＯ₂の重量比が０．５〜２．
０、Ａｌ₂Ｏ₃／ＺｒＯ₂の重量比が０．４〜２．５であ
る化学強化用ガラス等が好ましい。また、ＺｒＯ₂の未
溶解物が原因で生じるガラス基板表面の突起をなくすた
めには、モル％表示で、ＳｉＯ₂を５７〜７４％、Ｚｒ
Ｏ₂を０〜２．８％、Ａｌ₂Ｏ₃を３〜１５％、ＬｉＯ₂を
７〜１６％、Ｎａ₂Ｏを４〜１４％含有する化学強化用
ガラス等を使用することが好ましい。このような組成の
アルミノシリケートガラス等は、化学強化することによ
って、抗折強度が増加し、圧縮応力層の深さも深く、ヌ
ープ硬度にも優れる。

【００６４】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や、ＣｏＮｉ
ＣｒＰｔ、ＣｏＮｉＣｒＴａ、ＣｏＣｒＴａＰｔ、Ｃｏ
ＣｒＰｔＢ、ＣｏＣｒＰｔＳｉＯなどの磁性薄膜が挙げ
られる。磁性層は、磁性膜を非磁性膜（例えば、Ｃｒ、
ＣｒＭｏ、ＣｒＶなど）で分割してノイズの低減を図っ
た多層構成（例えば、ＣｏＰｔＣｒ／ＣｒＭｏ／ＣｏＰ
ｔＣｒ、ＣｏＣｒＴａＰｔ／ＣｒＭｏ／ＣｏＣｒＴａＰ
ｔなど）としてもよい。

【００６５】磁気抵抗型ヘッド（ＭＲヘッド）又は巨大
磁気抵抗型ヘッド（ＧＭＲヘッド）対応の磁性層として
は、Ｃｏ系合金に、Ｙ、Ｓｉ、希土類元素、Ｈｆ、Ｇ
ｅ、Ｓｎ、Ｚｎから選択される不純物元素、又はこれら
の不純物元素の酸化物を含有させたものなども含まれ
る。

【００６６】また、磁性層としては、上記の他、フェラ
イト系、鉄一希土類系や、ＳｉＯ₂、ＢＮなどからなる
非磁性膜中にＦｅ、Ｃｏ、ＦｅＣｏ、ＣｏＮｉＰｔ等の
磁性粒子が分散された構造のグラニュラーなどであって
もよい。また、磁性層は、内面型、垂直型のいずれの記
録形式であってもよい。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
録再生時のエラーや、記録再生時に磁気ヘッドがクラッ
シュすることのない装着信頼性の高い気記録媒体用ガラ
ス基板及び磁気記録媒体が得られる。本発明の磁気記録
媒体用ガラス基板及び磁気記録媒体は、特に、磁気ヘッ
ドが低浮上走行し高密度記録再生が行われるロード・ア
ンロード方式対応の磁気記録媒体に有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で使用した内周端面研磨装置の要部を示
す断面図である。

【図２】実施例で使用した外周端面研磨装置の要部を示
す断面図である。

【図３】実施例で使用した外周端面研磨装置の要部を示
す平面図である。

【図４】実施例で使用した外周端面研磨装置の要部を示
す側面図である。

【図５】研磨ブラシの一態様を示す斜視図である。

【図６】図５の部分拡大図である。

【図７】ブラシ毛の一態様を示す拡大図である。

【図８】磁気ディスク用ガラス基板を切断して見たとき
の斜視図である。

【図９】磁気ディスク用ガラス基板を切断して見たとき
の断面図である。

【図１０】スペーサを介して積層された基板を示す部分
断面図である。

【図１１】実施例における測定部位を説明するための模
式図である。

【符号の説明】

１基板１ａ，１ａ’ 側面１ｂ，１ｂ’ 面取部２基板ケース３回転保持台４研磨ブラシ５研磨液収容部６スペーサ１０積層ガラス基板３１回転軸部４３ブラシ毛５０研磨液２００基板保持手段３００回転保持台５００、５００’ 研磨液供給手段６００研磨室３３１回転軸５５１研磨液供給ノズル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性層を含む薄膜を形成するガラス基板
の主表面とガラス基板の側面との間に面取りによる面取
部を設けた磁気記録媒体用ガラス基板であって、ガラス基板の側面と面取部との間、及びガラス基板の主
表面と面取部との間のうちの少なくとも一方に、半径
０．００３ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の曲面を介在させた
ことを特徴とする磁気記録媒体用ガラス基板。
【請求項２】前記ガラス基板の内周端面における、ガ
ラス基板の側面と面取部との間、及びガラス基板の主表
面と面取部との間のうちの少なくとも一方に、前記曲面
を介在させたことを特徴とする請求項１に記載の磁気記
録媒体用ガラス基板。
【請求項３】前記曲面が、前記ガラス基板の側面と面
取部との間に介在された曲面であることを特徴とする請
求項１又は２に記載の磁気記録媒体用ガラス基板。
【請求項４】前記ガラス基板は、中心部に円孔を有す
る円板状のガラス基板であって、該円孔の直径の寸法精
度が±２０μｍ以内であることを特徴とする請求項１な
いし３のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス基板。
【請求項５】前記側面、前記面取部の表面粗さを、Ｒ
ｍａｘで１μｍ以下とすることを特徴とする請求項１な
いし４のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス基板。
【請求項６】前記基板の主表面の表面粗さが、Ｒｍａ
ｘで１０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１ない
し５のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス基板。
【請求項７】請求項１ないし６のいずれかに記載の磁
気記録媒体用ガラス基板の主表面上に、少なくとも磁性
層を形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項８】ロード・アンロード方式対応の磁気記録
媒体であることを特徴とする請求項７記載の磁気記録媒
体。