JP2007164985A - Substrate for information recording medium, information recording medium and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報記録媒体用基板、情報記録媒体およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、赤外線照射加熱効率の高い情報記録媒体用基板、この基板上に情報記録層を含む多層膜を設けてなる情報記録媒体、および前記基板を多層膜の成膜に適した温度状態に保つことで、良好な情報記録媒体を製造する方法に関するものである。 The present invention relates to an information recording medium substrate, an information recording medium, and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention is suitable for an information recording medium substrate having high infrared irradiation heating efficiency, an information recording medium in which a multilayer film including an information recording layer is provided on the substrate, and the substrate is suitable for forming a multilayer film. The present invention relates to a method for producing a good information recording medium by maintaining a high temperature state.
従来、磁気ディスクなどの情報記録媒体用の基板としては、例えば高ヤング率のリチウム含有アルミノシリケート系ガラスまたはそれに化学強化処理を施したもの(例えば、特許文献1参照)、あるいは特定の組成を有するガラスを熱処理して結晶層を析出させた結晶化ガラス(例えば、特許文献2参照)からなる基板が使用されている。 Conventionally, as a substrate for an information recording medium such as a magnetic disk, for example, a high Young's modulus lithium-containing aluminosilicate glass or a material subjected to chemical strengthening treatment (for example, see Patent Document 1) or a specific composition. A substrate made of crystallized glass (for example, see Patent Document 2) in which a crystal layer is deposited by heat-treating glass is used.
情報記録媒体は、これらの基板上に情報記録層を含む多層膜を成膜して行う。上記基板に多層膜を形成する際、例えばまず基板を成膜装置の基板加熱領域に導入しスパッタリングリングによる成膜が可能な温度にまで基板を加熱昇温する。基板の温度が十分昇温した後、基板を第1の成膜領域に移送し、基板上に多層膜の最下層に相当する膜を成膜する。次に基板を第2の成膜領域に移送し、最下層の上に成膜を行う。このように基板を後段の成膜領域に順次移送して成膜することにより、情報記録層を含む多層膜を基板上に形成する。上記加熱と成膜は真空ポンプにより排気された低圧下で行うため、前記加熱は非接触方式を取らざるを得ない。そのため、基板の加熱には輻射による加熱が適している。 The information recording medium is formed by forming a multilayer film including an information recording layer on these substrates. When forming a multilayer film on the substrate, for example, the substrate is first introduced into a substrate heating region of a film forming apparatus, and the substrate is heated to a temperature at which film formation by a sputtering ring is possible. After the temperature of the substrate is sufficiently raised, the substrate is transferred to the first film formation region, and a film corresponding to the lowermost layer of the multilayer film is formed on the substrate. Next, the substrate is transferred to the second film formation region, and film formation is performed on the lowermost layer. In this way, the substrate is sequentially transferred to the subsequent film formation region to form a film, thereby forming a multilayer film including the information recording layer on the substrate. Since the heating and film formation are performed under a low pressure exhausted by a vacuum pump, the heating must be performed in a non-contact manner. Therefore, heating by radiation is suitable for heating the substrate.
この成膜は基板が成膜に好適な温度を下回らないうちに行う必要がある。各層の成膜に要する時間が長すぎると加熱した基板の温度が低下し、後段の成膜領域では十分な基板温度を得ることができないという問題が生じる。基板を長時間にわたって成膜可能な温度を保つためには、基板をより高温に加熱することが考えられるが、基板の加熱速度が小さいと加熱時間をより長くしなければならず、加熱領域に基板が滞在する時間も長くしなければならない。そのため各成膜領域における基板の滞在時間も長くなり、後段の成膜領域では十分な基板温度を保てなくなってしまう。さらにスループットも向上できない。 This film formation must be performed before the substrate falls below a temperature suitable for film formation. If the time required for forming each layer is too long, the temperature of the heated substrate is lowered, and there is a problem that a sufficient substrate temperature cannot be obtained in the subsequent film formation region. In order to maintain the temperature at which the substrate can be formed over a long period of time, it is conceivable to heat the substrate to a higher temperature. However, if the heating rate of the substrate is low, the heating time must be longer, The time for the substrate to stay must also be lengthened. Therefore, the residence time of the substrate in each film formation region also becomes long, and a sufficient substrate temperature cannot be maintained in the subsequent film formation region. Furthermore, the throughput cannot be improved.
加熱速度を大きくするにはハイパワーの光を基板に照射することが考えられる。しかし、ガラス製の基板あるいは結晶化ガラス製の基板の光吸収は弱く、十分な加熱効率を得ることが難しいという問題があった。
本発明は、このような事情のもとで、赤外線照射加熱効率の高い情報記録媒体用基板、この基板上に情報記録層を含む多層膜を設けてなる情報記録媒体、および前記基板を多層膜の成膜に適した温度状態に保つことあるいは基板の加熱を短時間で十分行うことで、良好な情報記録媒体を製造する方法を提供することを目的とするものである。 Under such circumstances, the present invention provides an information recording medium substrate having high infrared irradiation heating efficiency, an information recording medium in which a multilayer film including an information recording layer is provided on the substrate, and the substrate as a multilayer film. It is an object of the present invention to provide a method for producing a good information recording medium by maintaining a temperature suitable for the film formation or heating the substrate sufficiently in a short time.
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、(1)特定の波長域に、ある値以下の分光透過率となる領域が存在するガラスまたは結晶化ガラスからなる基板、(2)特定の波長範囲にわたって分光透過率がある値以下となるガラスまたは結晶化ガラスからなる基板、(3)特定の金属酸化物からなる赤外線吸収剤を含むガラスまたは
結晶化ガラスからなる基板、あるいは(4)ある含有量の水分を含むガラスまたは結晶化ガラスからなる基板が、情報記録媒体用基板として、その目的に適合し得ること、そして、これらの基板に赤外線を照射して加熱し、情報記録層を含む多層膜を形成することにより、あるいは加熱領域である値以上の平均加熱速度で加熱した基板に情報記録層を含む多層膜を形成することにより、良好な情報記録媒体を製造し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have (1) a substrate made of glass or crystallized glass in which a region having a spectral transmittance of a certain value or less exists in a specific wavelength region. (2) A substrate made of glass or crystallized glass that has a spectral transmittance below a certain value over a specific wavelength range, (3) A substrate made of glass or crystallized glass containing an infrared absorber made of a specific metal oxide Or (4) that a substrate made of glass or crystallized glass containing a certain amount of water can be used as an information recording medium substrate, and that these substrates are heated by irradiating them with infrared rays. By forming a multilayer film including an information recording layer, or by forming a multilayer film including an information recording layer on a substrate heated at an average heating rate equal to or higher than a value that is a heating region, It has been found capable of producing an information recording medium. The present invention has been completed based on such findings.
すなわち、本発明は、
(1)ガラスまたは結晶化ガラスからなり、2750〜3700nmの波長域に、厚さ2mmに換算した分光透過率が50%以下となる領域が存在することを特徴とする情報記録媒体用基板(以下、基板1という。)、
(2)ガラスまたは結晶化ガラスからなり、波長2750〜3700nmにわたり、厚さ2mmに換算した分光透過率が70%以下となることを特徴とする情報記録媒体用基板(以下、基板2という。)、
(3)鉄、銅、コバルト、イッテルビウム、マンガン、ネオジム、プラセオジム、ニオブ、セリウム、バナジウム、クロム、ニッケル、モリブデン、ホルミウムおよびエルビウムの中から選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物からなる赤外線吸収剤を含むガラスまたは結晶化ガラスからなり、垂直磁気記録媒体用に供されることを特徴とする情報記録媒体用基板(以下、基板3という。)、
(4)赤外線照射加熱用である上記(1)、(2)または(3)項に記載の情報記録媒体用基板、
(5)ガラスまたは結晶化ガラスからなり、200ppm超の水分を含み、赤外線照射加熱用に供されることを特徴とする情報記録媒体用基板(以下、基板4という。)、
(6)鉄、銅、コバルト、イッテルビウム、マンガン、ネオジム、プラセオジム、ニオブ、セリウム、バナジウム、クロム、ニッケル、モリブデン、ホルミウムおよびエルビウムの中から選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物からなる赤外線吸収剤を含むガラスまたは結晶化ガラスからなり、赤外線照射加熱後にスパッタリングによって形成される情報記録層を含む多層膜の支持用に供されることを特徴とする情報記録媒体用基板(以下、基板5という。)、
(7)上記(1)ないし(6)項のいずれか1項に記載の情報記録媒体用基板上に情報記録層を含む多層膜を設けたことを特徴とする情報記録媒体、
(8)情報記録媒体用基板上に情報記録層を含む多層膜を形成する情報記録媒体の製造方法において、加熱領域で10℃/秒以上の平均加熱速度で加熱した前記基板を、複数の成膜領域に順次移送し、各成膜領域で前記多層膜を構成する各層を順次成膜して多層膜を形成することを特徴とする情報記録媒体の製造方法(以下、製法1という。)、
(9)加熱領域および各成膜領域における情報記録媒体用基板の滞在時間を等しくする上記(8)項に記載の情報記録媒体の製造方法、
(10)加熱領域および各成膜領域への情報記録媒体用基板の搬入、搬出を同期して行う上記(8)または(9)項に記載の情報記録媒体の製造方法、
(11)情報記録媒体用基板に赤外線を照射して加熱する上記(8)、(9)または(10)項に記載の情報記録媒体の製造方法、
(12)上記(1)ないし(6)項のいずれか1項に記載の情報記録媒体用基板に赤外線を照射して加熱し、情報記録層を含む多層膜を該基板上に形成することを特徴とする情報記録媒体の製造方法(以下、製法2という。)、
(13)上記(1)ないし(5)項のいずれか1項に記載の情報記録媒体用基板上に情報記録層を形成した後、赤外線を照射して加熱することを特徴とする情報記録媒体の製造方法(以下、製法3という。)、および
(14)鉄、銅、コバルト、イッテルビウム、マンガン、ネオジム、プラセオジム、ニオブ、セリウム、バナジウム、クロム、ニッケル、モリブデン、ホルミウムおよびエルビウムの中から選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物からなる赤外線吸収剤を含むガラスま
たは結晶化ガラスからなる情報記録媒体用基板上に情報記録層を形成した後、赤外線を照射して加熱することを特徴とする情報記録媒体の製造方法(以下、製法4という。)
を提供するものである。
That is, the present invention
(1) A substrate for an information recording medium (hereinafter referred to as “a substrate for an information recording medium”) having a spectral transmittance of 50% or less converted to a thickness of 2 mm in a wavelength range of 2750 to 3700 nm. , Substrate 1),
(2) An information recording medium substrate (hereinafter referred to as “substrate 2”), which is made of glass or crystallized glass and has a wavelength of 2750 to 3700 nm and a spectral transmittance converted to a thickness of 2 mm of 70% or less. ,
(3) An infrared absorber comprising an oxide of at least one metal selected from iron, copper, cobalt, ytterbium, manganese, neodymium, praseodymium, niobium, cerium, vanadium, chromium, nickel, molybdenum, holmium and erbium. A substrate for information recording medium (hereinafter referred to as substrate 3), characterized in that it is made of glass containing glass or crystallized glass and used for a perpendicular magnetic recording medium.
(4) The information recording medium substrate according to (1), (2) or (3), which is for infrared irradiation heating,
(5) An information recording medium substrate (hereinafter referred to as substrate 4), which is made of glass or crystallized glass, contains moisture of more than 200 ppm, and is used for infrared irradiation heating.
(6) An infrared absorber comprising an oxide of at least one metal selected from iron, copper, cobalt, ytterbium, manganese, neodymium, praseodymium, niobium, cerium, vanadium, chromium, nickel, molybdenum, holmium and erbium. An information recording medium substrate (hereinafter referred to as substrate 5), which is used for supporting a multilayer film including an information recording layer formed by sputtering after infrared irradiation and heating. ),
(7) An information recording medium comprising a multilayer film including an information recording layer provided on the information recording medium substrate according to any one of (1) to (6) above,
(8) In the method for manufacturing an information recording medium in which a multilayer film including an information recording layer is formed on an information recording medium substrate, the substrate heated at an average heating rate of 10 ° C./second or more in a heating region is formed into a plurality of components. A method of manufacturing an information recording medium (hereinafter referred to as manufacturing method 1), wherein the multilayer film is formed by sequentially transferring to a film region and sequentially forming each layer constituting the multilayer film in each film forming region;
(9) The method for producing an information recording medium according to (8) above, wherein the residence time of the information recording medium substrate in the heating region and each film formation region is equalized,
(10) The method for manufacturing the information recording medium according to (8) or (9), wherein the information recording medium substrate is carried into and out of the heating region and each film formation region in synchronization.
(11) The method for producing an information recording medium according to (8), (9) or (10) above, wherein the information recording medium substrate is heated by irradiating infrared rays.
(12) Forming a multilayer film including an information recording layer on the substrate by irradiating the information recording medium substrate described in any one of (1) to (6) with infrared rays and heating the substrate. A method of manufacturing a characteristic information recording medium (hereinafter referred to as manufacturing method 2),
(13) An information recording medium, wherein an information recording layer is formed on the information recording medium substrate according to any one of (1) to (5) above, and then heated by irradiation with infrared rays. (14) selected from iron, copper, cobalt, ytterbium, manganese, neodymium, praseodymium, niobium, cerium, vanadium, chromium, nickel, molybdenum, holmium, and erbium An information recording layer is formed on a substrate for an information recording medium made of glass or crystallized glass containing an infrared absorber made of at least one metal oxide, and then heated by irradiation with infrared rays. Manufacturing method of recording medium (hereinafter referred to as manufacturing method 4)
Is to provide.
本発明によれば、赤外線照射加熱効率の高い情報記録媒体用基板および前記基板を備えた情報記録媒体を提供することができる。また、前記基板を多層膜の成膜に適した温度状態に保つことにより、あるいは情報記録層が形成された基板を効率よく加熱できるので、良好な情報記録媒体を製造する方法を提供することができる。さらにスループットが飛躍的に向上するので高品質の情報記録媒体を安価に市場に提供することも可能になる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the information recording medium provided with the board | substrate for information recording media with high infrared irradiation heating efficiency and the said board | substrate can be provided. In addition, it is possible to provide a method for producing a good information recording medium by maintaining the substrate at a temperature suitable for forming a multilayer film or by efficiently heating the substrate on which the information recording layer is formed. it can. Furthermore, since the throughput is dramatically improved, a high-quality information recording medium can be provided to the market at a low cost.
発明の実施の形態を、情報記録媒体用基板、情報記録媒体、情報記録媒体の製造方法の順に説明する。
〈情報記録媒体用基板〉
本発明の情報記録媒体用基板は、以下に示す知見に基づいて完成したものである。
Embodiments of the invention will be described in the order of an information recording medium substrate, an information recording medium, and an information recording medium manufacturing method.
<Substrate for information recording medium>
The information recording medium substrate of the present invention has been completed based on the following knowledge.
ガラス、特に情報記録媒体用基板として好適なSiO2、Al2O3あるいはSiO2、B2O3を含むガラスには波長2750〜3700nmを含む領域に吸収ピークが存在する。結晶化ガラスにも上記特徴が存在する。 Glass, there is an absorption peak in the region including the wavelength 2750~3700nm the glass containing a suitable SiO 2, Al 2 O 3 or SiO 2, B 2 O 3 as a substrate for particular information recording medium. The above characteristics also exist in crystallized glass.
ガラス製基板あるいは結晶化ガラス製基板を赤外線照射により効率よく加熱するには、上記波長域にスペクトルの極大が存在する赤外線を用いることが望まれる。 In order to efficiently heat a glass substrate or a crystallized glass substrate by infrared irradiation, it is desirable to use infrared rays having a spectrum maximum in the wavelength range.
赤外線照射による基板加熱では、成膜された基板では膜によって赤外線の一部が反射され、基板に吸収される赤外線のパワーが低下するため、成膜開始前に加熱することが望ましい。情報記録層を形成した後、基板を赤外線照射加熱する場合でも、赤外線の吸収が大きい基板を用いれば十分な加熱効果を得ることができる。 In the substrate heating by infrared irradiation, since a part of infrared rays is reflected by the film on the substrate on which the film is formed and the power of the infrared ray absorbed by the substrate is reduced, it is desirable to heat before starting the film formation. Even when the substrate is heated by irradiation with infrared rays after the information recording layer is formed, a sufficient heating effect can be obtained by using a substrate having a large absorption of infrared rays.
加熱速度を上げるには、赤外線のスペクトル極大波長と基板の吸収ピーク波長をマッチさせるとともに赤外線パワーを増やすことが考えられる。赤外線源として高温状態のカーボンヒータを例にとると、赤外線のパワーを増加するにはカーボンヒータの入力を増加すればよい。しかし、カーボンヒータからの輻射を黒体
輻射と考えると、入力増加によってヒータ温度が上昇するため、赤外線のスペクトルの極大波長が短波長側にシフトし、ガラスの上記吸収波長域から外れてしまう。そのため、基板の加熱速度を上げるためにはヒータの消費電力を過大にしなければならず、ヒータの寿命が短くなってしまうなどの問題が発生する。
In order to increase the heating rate, it is conceivable to match the infrared spectral maximum wavelength with the absorption peak wavelength of the substrate and increase the infrared power. Taking a high-temperature carbon heater as an example of the infrared source, the input of the carbon heater may be increased to increase the infrared power. However, when the radiation from the carbon heater is considered as black body radiation, the heater temperature rises due to an increase in input, so that the maximum wavelength of the infrared spectrum shifts to the short wavelength side and deviates from the above absorption wavelength range of the glass. For this reason, in order to increase the heating rate of the substrate, the power consumption of the heater must be excessive, and problems such as shortening the life of the heater occur.
このような点に鑑み、上記波長領域におけるガラスの吸収をより大きくすることにより、赤外線のスペクトル極大波長と基板の吸収ピーク波長を近づけた状態で赤外線の照射を行い、ヒータ入力を過剰にしないことが望ましい。 In view of these points, by increasing the absorption of the glass in the above wavelength region, the infrared radiation should be performed with the infrared spectral maximum wavelength close to the absorption peak wavelength of the substrate, and the heater input should not be excessive. Is desirable.
基板形状がディスク状などの薄板状のため、加熱効率を上げるには、以下の各情報記録媒体用基板が望まれる。 Since the substrate shape is a thin plate shape such as a disk shape, the following information recording medium substrates are desired to increase the heating efficiency.
上記知見に基づき、情報記録層を含む多層膜(ただし、情報記録層を形成する前に成膜される層で加熱なしでも形成可能な層を前記多層膜より除いてもよい)の形成前あるいは情報記録層を形成した後に赤外線照射による効率のよい加熱が可能な情報記録媒体用基板は次の基板1〜基板5であることが判明した。
(基板1)
基板1は、ガラスまたは結晶化ガラスからなり、2750〜3700nmの波長域に、厚さ2mmに換算した分光透過率が50%以下となる領域が存在する情報記録媒体用基板である。
Based on the above knowledge, before formation of a multilayer film including an information recording layer (however, a layer formed before forming the information recording layer may be removed from the multilayer film without being heated) or It has been found that the following substrates 1 to 5 are substrates for information recording media that can be efficiently heated by infrared irradiation after forming the information recording layer.
(Substrate 1)
The substrate 1 is made of glass or crystallized glass, and is an information recording medium substrate in which a region having a spectral transmittance of 50% or less converted to a thickness of 2 mm exists in a wavelength range of 2750 to 3700 nm.
この基板1には、化学強化が施されたものも、化学強化されていないものも含まれる。化学強化された場合には、表面近傍にイオン交換された層が存在するが、この部分を除き、基板は均質なガラスにより構成され、化学強化されていない場合には基板全体が均質なガラスまたは結晶化ガラスにより構成される。均質な部分では吸収係数や散乱係数が一定となるから厚みが異なる基板においても周知の換算方法により上記分光透過率の換算が可能である。なお、化学強化によるイオン交換層が存在しても基板全体で吸収係数は一定とみなすことができる。なお、分光透過率の測定は基板の情報記録層が形成される面(主表面という。)に垂直に測定光を入射して行う。分光透過率は基板内部における光の吸収や散乱に加え、基板表面における反射、散乱の影響も含む。情報記録媒体用基板の主表面には高い平坦性と平滑性が求められる。 The substrate 1 includes those that have been chemically strengthened and those that have not been chemically strengthened. When chemically strengthened, there is an ion-exchanged layer in the vicinity of the surface, except for this part, the substrate is made of homogeneous glass, and when not chemically strengthened, the entire substrate is made of homogeneous glass or Consists of crystallized glass. Since the absorption coefficient and the scattering coefficient are constant in the homogeneous portion, the spectral transmittance can be converted by a known conversion method even for substrates having different thicknesses. In addition, even if the ion exchange layer by chemical strengthening exists, it can be considered that the absorption coefficient is constant throughout the substrate. Note that the spectral transmittance is measured by allowing measurement light to enter perpendicularly to the surface of the substrate on which the information recording layer is formed (referred to as the main surface). Spectral transmittance includes the influence of reflection and scattering on the substrate surface in addition to light absorption and scattering inside the substrate. High flatness and smoothness are required for the main surface of the information recording medium substrate.
基板1は上記分光透過率特性を有することにより、赤外線照射による加熱効率を上げることができるとともに、情報記録層を含む多層膜成膜時の基板加熱を大きな加熱速度で行うことができる。また情報記録層が形成された基板を赤外線照射により十分加熱することができる。
(基板2)
基板2は、ガラスまたは結晶化ガラスからなり、波長2750〜3700nmにわたり、厚さ2mmに換算した分光透過率が70%以下となる情報記録媒体用基板である。
Since the substrate 1 has the above-described spectral transmittance characteristics, the heating efficiency by infrared irradiation can be increased, and the substrate can be heated at a high heating rate when forming the multilayer film including the information recording layer. Further, the substrate on which the information recording layer is formed can be sufficiently heated by infrared irradiation.
(Substrate 2)
The substrate 2 is made of glass or crystallized glass, and is an information recording medium substrate having a spectral transmittance of 70% or less converted to a thickness of 2 mm over a wavelength range of 2750 to 3700 nm.
上記波長域にわたり高い吸収が得られる基板2によっても基板1と同様の効果が得られる。なお、基板2の均質性、分光透過率の測定、換算の方法は基板1の場合と同様である。基板2としては基板1の特性を兼備していることが好ましい。つまり、赤外線源より放射される赤外線のスペクトルは広がりをもつため、その光を効率的に吸収するには吸収が大きい波長域が赤外線のスペクトル極大波長領域を含む範囲にわたって存在することがより好ましい。 The same effect as that of the substrate 1 can be obtained by the substrate 2 that can obtain high absorption over the above wavelength range. The homogeneity of the substrate 2, the measurement of the spectral transmittance, and the conversion method are the same as those for the substrate 1. The substrate 2 preferably has the characteristics of the substrate 1. That is, since the spectrum of the infrared rays emitted from the infrared source has a broadening, it is more preferable that the wavelength region having a large absorption exists over the range including the infrared spectral maximum wavelength region in order to efficiently absorb the light.
基板2は上記分光透過率特性を有することにより、赤外線照射による加熱効率を上げることができるとともに、情報記録層を含む多層膜成膜時の基板加熱を大きな加熱速度で行うことができる。また情報記録層が形成された基板を赤外線照射により十分加熱することもできる。 Since the substrate 2 has the above-described spectral transmittance characteristics, the heating efficiency by infrared irradiation can be increased, and the substrate can be heated at the time of forming the multilayer film including the information recording layer at a high heating rate. Further, the substrate on which the information recording layer is formed can be sufficiently heated by infrared irradiation.
基板1あるいは基板2が結晶化ガラスからなる場合、上記分光透過率は結晶化ガラス中の結晶粒子の大きさ、密度に依存する。結晶粒子の大きさが大きいと分光透過率の低下において、結晶粒子による散乱の占める割合が多くなり、吸収が小さくても分光透過率が上記所定の値よりも小さくなることがある。本発明の基板が結晶化ガラスからなる場合、結晶粒子の大きさは100nm以下であることが好ましいが、この範囲の大きさであれば結晶粒子による赤外線の散乱は小さく、また、結晶粒子の密度にも影響を受けないと考えられる。したがって、上記分光透過率を決める主要因は結晶化ガラスによる赤外線吸収となる。そのため、基板1、基板2において基板が結晶化ガラスからなる場合、結晶粒子の好ましい大きさは上記のようになる。より好ましい範囲は50nm以下であり、特に好適な範囲は1〜50nmである。
(基板3)
基板3は、鉄、銅、コバルト、イッテルビウム、マンガン、ネオジム、プラセオジム、ニオブ、セリウム、バナジウム、クロム、ニッケル、モリブデン、ホルミウムおよびエルビウムの中から選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物からなる赤外線吸収剤を含むガラスまたは結晶化ガラスからなり、垂直磁気記録媒体用に供される情報記録媒体用基板であ
る。
When the substrate 1 or the substrate 2 is made of crystallized glass, the spectral transmittance depends on the size and density of crystal particles in the crystallized glass. When the size of the crystal particles is large, the proportion of scattering by the crystal particles increases in the reduction of the spectral transmittance, and the spectral transmittance may be smaller than the predetermined value even if the absorption is small. When the substrate of the present invention is made of crystallized glass, the size of the crystal particles is preferably 100 nm or less. If the size is within this range, the scattering of infrared rays by the crystal particles is small, and the density of the crystal particles It is thought that it is not influenced by. Therefore, the main factor determining the spectral transmittance is infrared absorption by the crystallized glass. Therefore, when the substrate is made of crystallized glass in the substrate 1 and the substrate 2, the preferred size of the crystal particles is as described above. A more preferable range is 50 nm or less, and a particularly preferable range is 1 to 50 nm.
(Substrate 3)
The substrate 3 is an infrared ray absorption composed of an oxide of at least one metal selected from iron, copper, cobalt, ytterbium, manganese, neodymium, praseodymium, niobium, cerium, vanadium, chromium, nickel, molybdenum, holmium and erbium. It is a substrate for an information recording medium made of glass containing an agent or crystallized glass and used for a perpendicular magnetic recording medium.
上記赤外線吸収剤は、ガラスまたは結晶化ガラス中で、赤外域において強い光吸収を示す。基板3は垂直磁気記録媒体に使用される。垂直磁気記録媒体の製造では、磁気記録層を含む多層膜を高温アニール処理する。したがって、長手方向の磁気記録方式の媒体よりも高温で熱処理されることになり、基板をより高温に加熱する必要がある。また基板上にシード層、軟磁性層を設けた後、基板を赤外線照射加熱する場合も短時間に基板を所望の温度にまで加熱しなければならない。さらに磁気記録層を形成した後に赤外線照射加熱する場合も、基板に達した赤外線が十分吸収され、基板の温度を十分高くしなければならない。そのため赤外線照射による基板の加熱効率を上げなければならない。基板3によれば赤外線吸収剤の添加により赤外域における光吸収が増加するため、垂直磁気記録媒体の製造に適した加熱を効率的に行うことができる。 The infrared absorber exhibits strong light absorption in the infrared region in glass or crystallized glass. The substrate 3 is used for a perpendicular magnetic recording medium. In the manufacture of the perpendicular magnetic recording medium, the multilayer film including the magnetic recording layer is subjected to a high temperature annealing treatment. Therefore, heat treatment is performed at a higher temperature than the longitudinal magnetic recording system medium, and the substrate needs to be heated to a higher temperature. Also, when a substrate is provided with a seed layer and a soft magnetic layer and then heated by infrared irradiation, the substrate must be heated to a desired temperature in a short time. Further, when infrared irradiation heating is performed after forming the magnetic recording layer, the infrared rays that have reached the substrate are sufficiently absorbed, and the temperature of the substrate must be sufficiently high. Therefore, the heating efficiency of the substrate by infrared irradiation must be increased. According to the substrate 3, the light absorption in the infrared region is increased by the addition of the infrared absorber, so that heating suitable for the manufacture of the perpendicular magnetic recording medium can be efficiently performed.
なお、上記加熱を行う垂直磁気記録媒体の製造には、200℃以上の基板温度が必要であるため、基板を200℃以上かつ基板を構成する材料のガラス転移温度未満に加熱する。好ましい基板加熱温度は250℃以上かつ基板を構成する材料のガラス転移温度未満、さらに好ましい範囲は300℃以上かつ基板を構成する材料のガラス転移温度未満、一層好ましい範囲は450℃以上かつ基板を構成する材料のガラス転移温度未満である。特に好ましい範囲は上記範囲のうち550℃以下の範囲である。 In addition, since the substrate temperature of 200 ° C. or higher is necessary for manufacturing the perpendicular magnetic recording medium to be heated, the substrate is heated to 200 ° C. or higher and lower than the glass transition temperature of the material constituting the substrate. The substrate heating temperature is preferably 250 ° C. or higher and lower than the glass transition temperature of the material constituting the substrate, more preferably 300 ° C. or higher and lower than the glass transition temperature of the material constituting the substrate, and a more preferable range is 450 ° C. or higher. Is less than the glass transition temperature of the material. A particularly preferable range is a range of 550 ° C. or less in the above range.
上記赤外線吸収剤のうち、鉄の酸化物を単独で含有させる場合には、その含有量は、Fe2O3として重量基準で500ppm〜5%であることが好ましく、2000ppm〜5%であることがより好ましく、2000ppm〜2%であることがさらに好ましく、4000ppm〜2%の範囲がより一層好ましい。鉄の酸化物の導入により、波長1000nm付近の吸収を増加できる。波長1000nmにおける好ましい分光透過率は2mm厚に換算して90%以下である。 Among the above infrared absorbers, when an iron oxide is contained alone, the content thereof is preferably 500 ppm to 5% on a weight basis as Fe 2 O 3 , and is 2000 ppm to 5%. Is more preferable, 2000 ppm to 2% is more preferable, and 4000 ppm to 2% is even more preferable. By introducing an iron oxide, absorption near a wavelength of 1000 nm can be increased. A preferable spectral transmittance at a wavelength of 1000 nm is 90% or less in terms of a thickness of 2 mm.
この基板3は、基板1の特性を兼備していること、基板2の特性を兼備していること、基板1と基板2の特性を兼備していることがそれぞれ好ましい。 The substrate 3 preferably has the characteristics of the substrate 1, the characteristics of the substrate 2, and the characteristics of the substrate 1 and the substrate 2.
前記基板1、基板2および基板3は、赤外線照射加熱用として好適である。なお赤外線照射加熱については、後で詳述する。
(基板4)
基板4は、ガラスまたは結晶化ガラスからなり、200ppm超の水分を含み、赤外線照射加熱用に供される情報記録媒体用基板である。
The said board | substrate 1, the board | substrate 2, and the board | substrate 3 are suitable as an object for infrared irradiation heating. The infrared irradiation heating will be described in detail later.
(Substrate 4)
The substrate 4 is an information recording medium substrate that is made of glass or crystallized glass, contains more than 200 ppm of water, and is used for infrared irradiation heating.
ここで水分とはOH基を含むが、その含有量はH2Oに換算して表示する。水分あるいはOH基は3μm帯に強い吸収をもつ。そのため、重量基準で水分を200ppm超含むガラスまたは結晶化ガラスからなる基板は、3μm帯つまり波長2750〜3700nm周辺における光吸収が大きくなり、赤外線照射加熱時の加熱効率の上昇や基板の加熱速度の向上を図ることができる。好ましい水分量は220ppm以上である。 Here, the moisture contains OH groups, but the content is displayed in terms of H 2 O. Moisture or OH groups have strong absorption in the 3 μm band. Therefore, a substrate made of glass or crystallized glass containing moisture exceeding 200 ppm on a weight basis has a large light absorption in the 3 μm band, that is, in the vicinity of a wavelength of 2750 to 3700 nm, increasing the heating efficiency during infrared irradiation heating and increasing the heating rate of the substrate. Improvements can be made. A preferable water content is 220 ppm or more.
なお、基板4としては基板1の特性を兼備したものや、基板2の特性を兼備したもの、さらには基板1および基板2の特性を兼備したものが好ましい。また、垂直磁気記録媒体用基板としても好適である。
(基板5)
基板5は、鉄、銅、コバルト、イッテルビウム、マンガン、ネオジム、プラセオジム、ニオブ、セリウム、バナジウム、クロム、ニッケル、モリブデン、ホルミウムおよびエルビウムの中から選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物からなる赤外線吸収剤を含むガラスまたは結晶化ガラスからなり、赤外線照射加熱後にスパッタリングによって形成される
情報記録層を含む多層膜の支持用に供される情報記録媒体用基板である。
In addition, as the board | substrate 4, what combined the characteristic of the board | substrate 1, what combined the characteristic of the board | substrate 2, and also what combined the characteristic of the board | substrate 1 and the board | substrate 2 is preferable. It is also suitable as a perpendicular magnetic recording medium substrate.
(Substrate 5)
The substrate 5 is an infrared ray absorption composed of an oxide of at least one metal selected from iron, copper, cobalt, ytterbium, manganese, neodymium, praseodymium, niobium, cerium, vanadium, chromium, nickel, molybdenum, holmium and erbium. It is a substrate for an information recording medium that is used for supporting a multilayer film including an information recording layer made of glass containing an agent or crystallized glass and formed by sputtering after infrared irradiation heating.
ここで赤外線照射加熱後にスパッタリングによって形成される情報記録層を含む多層膜とは、(1)加熱領域で加熱した情報記録媒体用基板を複数の成膜領域に順次移送し、各成膜領域でスパッタリング成膜を行って形成された多層膜、(2)上記(1)の多層膜であって、前記加熱領域および各成膜領域における該基板の滞在時間を等しくして形成された多層膜、(3)上記(1)の多層膜であって、前記加熱領域および各成膜領域への該基板の搬入、搬出を同期して行うことにより形成される多層膜を意味する。上記(1)〜(3)のいずれの多層膜の形成も、基板の加熱とスパッタリング成膜は真空中あるいは低圧下で行う。真空中あるいは低圧下で効率のよい加熱を可能とする赤外線照射による加熱が好ましい。また、基板5は静止対向型スパッタリング用基板としてもインライン型スパッタリング用基板としても好適であるが、静止対向型スパッタリング用基板としての使用がより好ましく、特に枚葉静止対向型スパッタリング用基板として好適である。 Here, a multilayer film including an information recording layer formed by sputtering after infrared irradiation heating means (1) an information recording medium substrate heated in a heating area is sequentially transferred to a plurality of film forming areas, and in each film forming area. A multilayer film formed by sputtering film formation; (2) the multilayer film of (1) above, wherein the residence time of the substrate in the heating region and each film formation region is equal; (3) The multilayer film according to the above (1), which means a multilayer film formed by synchronously carrying the substrate into and out of the heating region and each film formation region. In the formation of any of the multilayer films (1) to (3) above, the heating of the substrate and the sputtering film formation are performed in a vacuum or under a low pressure. Heating by infrared irradiation that enables efficient heating in vacuum or under low pressure is preferred. Further, the substrate 5 is suitable as a stationary facing sputtering substrate or an inline sputtering substrate, but is more preferably used as a stationary facing sputtering substrate, and particularly suitable as a single wafer stationary facing sputtering substrate. is there.
加熱領域における基板の滞在時間、各成膜領域における基板の滞在時間はともに2〜10秒が好ましい。また基板の平均加熱速度は10℃/秒以上であることが望ましく、15℃/秒以上であることがより望ましく、20℃/秒以上であることがさらに望ましく、30℃/秒以上であることが一層望ましい。平均加熱速度は、加熱前の基板温度と加熱終了時の基板温度の差を加熱時間で除したものである。なお急加熱による基板の損傷を防止する上からは平均加熱速度を200℃/秒以下にすることが好ましい。 Both the residence time of the substrate in the heating region and the residence time of the substrate in each film formation region are preferably 2 to 10 seconds. The average heating rate of the substrate is preferably 10 ° C./second or more, more preferably 15 ° C./second or more, further preferably 20 ° C./second or more, and 30 ° C./second or more. Is more desirable. The average heating rate is obtained by dividing the difference between the substrate temperature before heating and the substrate temperature at the end of heating by the heating time. In order to prevent damage to the substrate due to rapid heating, the average heating rate is preferably set to 200 ° C./second or less.
前記赤外線吸収剤は基板3の場合と同様、赤外線吸収を上げる添加剤である。なお、赤外線吸収剤の導入量については基板3と同様である。 The infrared absorber is an additive that increases infrared absorption, as in the case of the substrate 3. The amount of the infrared absorber introduced is the same as that of the substrate 3.
基板5は、基板1の特徴を兼備していること、基板2の特徴を兼備していること、基板1と基板2の特徴を兼備していること、基板4の特徴を兼備していることがそれぞれ好ましい。また、垂直磁気記録媒体用としても好適である。 The substrate 5 has the characteristics of the substrate 1, the characteristics of the substrate 2, the characteristics of the substrate 1 and the substrate 2, and the characteristics of the substrate 4. Are preferred respectively. It is also suitable for a perpendicular magnetic recording medium.
前記基板1〜基板5における赤外線照射加熱は、情報記録層を含む多層膜を基板上に成膜する際、あるいは前記成膜の直前に行う。赤外線照射加熱には2750〜3700nmの波長域に放射スペクトルの極大波長が存在する赤外線源が好適である。このような赤外線源としては加熱体が適している。この加熱体が黒体とみなせる場合、放射スペクトルの極大波長を基板の吸収ピーク付近にマッチさせるため、加熱体の温度を600K〜1000Kとすることが好ましく、700K〜900Kにすることがより好ましい。 The infrared irradiation heating of the substrates 1 to 5 is performed when a multilayer film including an information recording layer is formed on the substrate or immediately before the film formation. For infrared irradiation heating, an infrared source having a maximum wavelength of the emission spectrum in the wavelength region of 2750 to 3700 nm is suitable. A heating element is suitable as such an infrared source. When this heating body can be regarded as a black body, the temperature of the heating body is preferably 600K to 1000K, and more preferably 700K to 900K in order to match the maximum wavelength of the radiation spectrum to the vicinity of the absorption peak of the substrate.
加熱体としてはカーボンヒータが好適である。加熱体を加熱チャンバ内に配置することにより加熱雰囲気中の酸素分圧が小さくなるので、カーボンヒータの酸化による劣化も低減することができる。 A carbon heater is suitable as the heating element. By disposing the heating element in the heating chamber, the oxygen partial pressure in the heating atmosphere is reduced, so that deterioration due to oxidation of the carbon heater can also be reduced.
基板の主表面の中心線平均粗さRaは、情報記録媒体用基板に求められる平滑性と赤外線の表面散乱を低減するという理由から0.05〜1nmであることが好ましい。
基板の平坦度、平行度は各情報記録媒体での要求に応じて定めればよい。
The center line average roughness Ra of the main surface of the substrate is preferably 0.05 to 1 nm for the reason of reducing the smoothness required for the information recording medium substrate and the surface scattering of infrared rays.
What is necessary is just to determine the flatness and parallelism of a board | substrate according to the request | requirement in each information recording medium.
なお、各基板とも中心穴を有するディスク形状をしており、外径は10〜95mm程度であり、均一な厚みを有するとともに該厚みを0.1〜2mmの範囲とするのがよい。 Each substrate has a disk shape having a central hole, and the outer diameter is about 10 to 95 mm. The substrate should have a uniform thickness and the thickness should be in the range of 0.1 to 2 mm.
また基板加熱は、前記基板の情報記録層を含む多層膜が形成される面(主表面)に赤外線を照射することが望ましい。 The substrate heating is preferably performed by irradiating the surface (main surface) on which the multilayer film including the information recording layer of the substrate is formed with infrared rays.
赤外線は前記多層膜によってある程度反射されるため、赤外線照射加熱は成膜前に行う
か又は加熱しなくても成膜可能な層を形成した後(例えば垂直磁気記録媒体ではシード層、軟磁性層を形成した後)に行うことが望ましい。しかし、情報記録層が形成された基板を赤外線照射加熱する場合であっても、基板の赤外線吸収が高められているので、情報記録層表面での反射によって基板に達する赤外線のパワーが低下しても十分な加熱効果を得ることができる。
Since infrared rays are reflected to some extent by the multilayer film, infrared irradiation heating is performed before film formation or after a layer that can be formed without heating is formed (for example, in a perpendicular magnetic recording medium, a seed layer, a soft magnetic layer It is desirable to carry out after the formation. However, even when the substrate on which the information recording layer is formed is heated by infrared irradiation, since the infrared absorption of the substrate is enhanced, the infrared power reaching the substrate is reduced by reflection on the surface of the information recording layer. In addition, a sufficient heating effect can be obtained.
前記各基板は赤外線吸収が大きいため、赤外線吸収が小さい基板と比べると赤外線放射による温度低下の速度が遅くなる。したがって、比較的長時間にわたり成膜に適した基板温度が維持される。前記基板を構成するガラスや前記基板を構成する結晶化ガラスの母材ガラスの冷却速度が遅いことは次の点からも有利である。前記基板は、塑性変形可能な高温状態のガラスを成形することにより、あるいは前記成形の後に機械加工を施すことにより所望の形状に加工される。上記ガラスによれば高温状態における冷却速度が遅いので成形時間に余裕ができ、成形が容易になる。このような理由により、上記成形にはプレス成形、フロート成形が適しており、特にプレス成形が好適である。 Since each of the substrates has a large infrared absorption, the rate of temperature drop due to infrared radiation is slower than a substrate having a small infrared absorption. Therefore, the substrate temperature suitable for film formation is maintained for a relatively long time. The slow cooling rate of the glass constituting the substrate and the base glass of the crystallized glass constituting the substrate is also advantageous from the following points. The substrate is processed into a desired shape by molding glass in a high-temperature state that can be plastically deformed, or by performing machining after the molding. According to the glass, since the cooling rate in a high temperature state is slow, the molding time can be afforded and molding becomes easy. For these reasons, press molding and float molding are suitable for the above molding, and press molding is particularly suitable.
次に前記基板1〜5に好適なガラス、結晶化ガラスまたはその母材ガラス(熱処理により結晶化ガラスにするためのガラス)の組成について説明する。 Next, the composition of glass, crystallized glass or its base glass (glass for making crystallized glass by heat treatment) suitable for the substrates 1 to 5 will be described.
各基板において好適な組成は、以下の基本組成に水分や赤外線吸収剤を添加することにより、赤外線の吸収を高めたものである。基本組成について共通する点は、SiO2とAl2O3を含むことである。SiO2とAl2O3を含む組成は元々、波長3μm周辺に比較的明瞭な吸収ピークを備えており、基本組成として好ましい。なお、赤外線吸収剤の添加方法は、各添加剤を酸化物として調合原料に添加することが好ましい。また、水分の添加は、原料として水酸化物を用いるか、水蒸気を含むガスを溶融ガラス中にバブリングする、あるいは水酸化物原料の使用と前記バブリングの併用によって行うが、水酸化物原料を使用することが好ましい。特にSiO2とAl2O3を含むものでは、水酸化アルミニウムを用いて所望の水分量が得られるようにすることが好ましい。 The preferred composition for each substrate is that the absorption of infrared rays is enhanced by adding moisture or an infrared absorbent to the following basic composition. The common point regarding the basic composition is that it contains SiO 2 and Al 2 O 3 . A composition containing SiO 2 and Al 2 O 3 originally has a relatively clear absorption peak around a wavelength of 3 μm and is preferable as a basic composition. In addition, as for the addition method of an infrared absorber, it is preferable to add each additive to a preparation raw material as an oxide. The addition of moisture is performed using hydroxide as a raw material, or by bubbling a gas containing water vapor into the molten glass, or by using the hydroxide raw material and the bubbling in combination. It is preferable to do. In particular, in the case of containing SiO 2 and Al 2 O 3 , it is preferable to use aluminum hydroxide so that a desired water content can be obtained.
また、SiO2とB2O3を含むガラスまたは結晶化ガラスも好ましい。その際、ガラスは原料としてH3BO3を用いることが好ましい。 The glass or crystallized glass containing SiO 2 and B 2 O 3 is preferable. In that case, the glass is preferably used H 3 BO 3 as a raw material.
好ましい基本組成は次のとおりである。
(組成1)
組成1は、重量%で、SiO2 62〜75%、Al2O3 5〜15%、Li2O 4〜10%、Na2O 4〜12%、ZrO2 5.5〜15%を含み、Na2O/ZrO2の重量比が0.5〜2.0、Al2O3/ZrO2の重量比が0.4〜2.5である組成である。この組成のガラスは非晶質ガラスとして基板に適用することが好ましい。
A preferred basic composition is as follows.
(Composition 1)
Composition 1, in weight percent, comprises SiO 2 62~75%, Al 2 O 3 5~15%, Li 2 O 4~10%, Na 2 O 4~12%, a ZrO 2 5.5 to 15% , Na 2 O / ZrO 2 has a weight ratio of 0.5 to 2.0, and Al 2 O 3 / ZrO 2 has a weight ratio of 0.4 to 2.5. The glass having this composition is preferably applied to the substrate as an amorphous glass.
組成1は化学強化により深い圧縮応力層、高い抗折強度、高いヌープ硬さが実現でき、またヌープ硬さやビッカース硬さも大きいので化学強化された基板として優れた特質を備えている。この化学強化は、Naイオンおよび/またはKイオンを含む処理浴でイオン交換処理することが好ましい。Naイオンおよび/またはKイオンを含む処理浴としては、硝酸ナトリウムおよび/または硝酸カリウムを含む処理浴を用いるのが好ましいが、硝酸塩に限定されるものではなく、硫酸塩、硫酸水素塩、炭酸塩、炭酸水素塩、ハロゲン化物を用いてもよい。処理浴がNaイオンを含む場合には、このNaイオンがガラス中のLiイオンとイオン交換し、また処理浴がKイオンを含む場合には、このKイオンがガラス中のNaイオンとイオン交換し、さらに処理浴がNaイオンおよびKイオンを含む場合には、これらNaイオンおよびKイオンが、ガラス中のLiイオンおよびNaイオンとそれぞれイオン交換する。このイオン交換により、ガラス表層部のアルカリ金属イオンが、より大きなイオン半径のアルカリ金属イオンに置き換わり、ガラス表層部に圧縮応力層が形成
されてガラスが化学強化される。
The composition 1 has excellent characteristics as a chemically strengthened substrate because it can realize a deep compressive stress layer, high bending strength and high Knoop hardness by chemical strengthening, and also has large Knoop hardness and Vickers hardness. This chemical strengthening is preferably performed by an ion exchange treatment in a treatment bath containing Na ions and / or K ions. As the treatment bath containing Na ions and / or K ions, it is preferable to use a treatment bath containing sodium nitrate and / or potassium nitrate, but the treatment bath is not limited to nitrates, but sulfates, hydrogen sulfates, carbonates, Hydrogen carbonate and halide may be used. When the treatment bath contains Na ions, the Na ions exchange with Li ions in the glass, and when the treatment bath contains K ions, the K ions exchange with Na ions in the glass. When the treatment bath further contains Na ions and K ions, these Na ions and K ions exchange with Li ions and Na ions in the glass, respectively. By this ion exchange, alkali metal ions in the glass surface layer portion are replaced with alkali metal ions having a larger ion radius, and a compressive stress layer is formed in the glass surface layer portion to chemically strengthen the glass.
組成1のより好ましい範囲は、重量%で、SiO2 63〜71%、Al2O3 7〜14%、Li2O 4〜7%、Na2O 6〜11%、ZrO2 6〜12%、Na2O/ZrO2の重量比 0.7〜1.8、Al2O3/ZrO2の重量比 0.6〜2.0である。
組成1には通常使用される清澄剤、例えばSb2O3等を含有させることができる。
A more preferred range of composition 1, in weight%, SiO 2 63~71%, Al 2 O 3 7~14%, Li 2 O 4~7%, Na 2 O 6~11%, ZrO 2 6~12% The weight ratio of Na 2 O / ZrO 2 is 0.7 to 1.8, and the weight ratio of Al 2 O 3 / ZrO 2 is 0.6 to 2.0.
The composition 1 can contain a commonly used fining agent such as Sb 2 O 3 .
上記基本組成によれば、ガラス中で水酸基と結合し、水分をガラス中にとどめる作用が強いので、所望量の水分添加によって好適な赤外線吸収特性が得られる。また、赤外線吸収剤の添加によっても好適な赤外線吸収特性が得られやすい。 According to the above basic composition, since it has a strong action of binding to hydroxyl groups in the glass and retaining moisture in the glass, suitable infrared absorption characteristics can be obtained by adding a desired amount of moisture. Moreover, suitable infrared absorption characteristics can be easily obtained by adding an infrared absorber.
このようなガラスは次のようにして製造することができる。まず、所望の組成が得られるように調合したガラス原料を1500〜1600℃程度で5〜8時間程度加熱溶融し、所望の形状とする。組成1はプレス成形に好適である。
(組成2)
組成2は、モル%で、SiO2 40〜65%、Al2O3 1〜10%、Li2O 5〜25%、Na2O 0〜15%、CaO 0〜30%、MgO 0〜20%(ただし、CaOとMgOの合計量が2〜30%)、TiO2 0〜10%およびZrO2 0〜10%(ただし、TiO2とZrO2の合計量2〜20%)を含み、上記成分の合計含有量が95%以上の組成である。この組成のガラスは非晶質ガラスとして基板に適用することが好ましい。また化学強化により基板強度を効率的に上げることができるので化学強化用基板として、また化学強化された基板として優れた特質を備えている。
Such glass can be manufactured as follows. First, a glass material prepared so as to obtain a desired composition is heated and melted at about 1500 to 1600 ° C. for about 5 to 8 hours to obtain a desired shape. Composition 1 is suitable for press molding.
(Composition 2)
Composition 2 in molar%, SiO 2 40~65%, Al 2 O 3 1~10%, Li 2 O 5~25%, Na 2 O 0~15%, CaO 0~30%, MgO 0~20 % (However, the total amount of CaO and MgO is 2 to 30%), TiO 2 0 to 10% and ZrO 2 0 to 10% (however, the total amount of TiO 2 and ZrO 2 is 2 to 20%), The composition has a total content of 95% or more. The glass having this composition is preferably applied to the substrate as an amorphous glass. In addition, since the substrate strength can be increased efficiently by chemical strengthening, it has excellent characteristics as a chemically strengthened substrate and a chemically strengthened substrate.
組成2の第1の好ましい範囲は、モル%で、SiO2 40〜65%、Al2O3 1〜10%、Li2O 5〜25%、Na2O 1〜15%、CaO 1〜30%、MgO
0〜10%(ただし、CaOとMgOの合計量が2〜30%)、TiO2 0.1〜10%およびZrO2 1〜10%(ただし、TiO2とZrO2の合計量2〜15%)であり、かつ前記成分の合計含有量が95%以上である。ただし、より好ましくは、TiO2よりもZrO2の量を多くする。
A first preferred range of composition 2 in molar%, SiO 2 40~65%, Al 2 O 3 1~10%, Li 2 O 5~25%, Na 2 O 1~15%, CaO 1~30 %, MgO
0-10% (provided that 2 to 30 percent the total amount of CaO and MgO), TiO 2 0.1 to 10% and ZrO 2 1 to 10% (although, TiO 2 and ZrO 2 in a total amount 2-15% And the total content of the components is 95% or more. However, more preferably, the amount of ZrO 2 is larger than that of TiO 2 .
組成2の第2の好ましい範囲は、SiO2 45〜65%、Al2O3 2〜8%、Li2O 8〜20%、Na2O 1〜10%、CaO 5〜25%、MgO 0〜8%(ただし、CaOとMgOの合計量が5〜25%)、TiO2 0.1〜8%およびZrO2 3〜8%(ただし、TiO2とZrO2の合計量3.1〜12%)であり、かつ前記成分の合計含有量が95%以上である。ただし、より好ましくは、TiO2よりもZrO2の量を多くする。 A second preferred composition ranges 2, SiO 2 45~65%, Al 2 O 3 2~8%, Li 2 O 8~20%, Na 2 O 1~10%, CaO 5~25%, MgO 0 8% (however, 5-25% total of CaO and MgO), TiO 2 0.1 to 8% and ZrO 2 3 to 8% (provided that the total amount of TiO 2 and ZrO 2 3.1-12 %), And the total content of the components is 95% or more. However, more preferably, the amount of ZrO 2 is larger than that of TiO 2 .
前記好ましい範囲において、さらにLi2OとNa2Oの合計含有量を10〜25%とすることが好ましく、SiO2の含有量を50%より多く65%未満とすることが好ましい。また、Al2O3の含有量を2%以上6%未満にすることが好ましく、CaOの含有量を9%より多く25%以下とすることが好ましい。また、Li2Oの含有量を10%以上とすることが好ましく、TiO2の含有量を0.2%以上5%未満とすることが好ましい。 In the preferable range, the total content of Li 2 O and Na 2 O is preferably 10 to 25%, and the content of SiO 2 is preferably more than 50% and less than 65%. The content of Al 2 O 3 is preferably 2% or more and less than 6%, and the content of CaO is preferably more than 9% and 25% or less. The Li 2 O content is preferably 10% or more, and the TiO 2 content is preferably 0.2% or more and less than 5%.
これらの組成において特に好ましいものは、SiO2、Al2O3、Li2O、Na2O、ZrO2、TiO2、CaO、MgOの合計含有量が100%であるもの、又は、前記各成分に外割りで1重量%未満までのSb2O3を添加したものである。 Particularly preferable in these compositions are those in which the total content of SiO 2 , Al 2 O 3 , Li 2 O, Na 2 O, ZrO 2 , TiO 2 , CaO, and MgO is 100%, or each of the above components And Sb 2 O 3 up to less than 1% by weight is added.
上記基本組成によれば、ガラス中で水酸基と結合し、水分をガラス中にとどめる作用が
強いので、所望量の水分添加によって好適な赤外線吸収特性が得られる。また、赤外線吸収剤の添加によっても好適な赤外線吸収特性が得られやすい。
According to the above basic composition, since it has a strong action of binding to hydroxyl groups in the glass and retaining moisture in the glass, suitable infrared absorption characteristics can be obtained by adding a desired amount of moisture. Moreover, suitable infrared absorption characteristics can be easily obtained by adding an infrared absorber.
組成2は、優れた耐水性を有しており、その耐水性は、組成2の基本組成を有するガラス基板を温度80℃の水中に24時間保持した際の表面の中心線平均粗さをRaf、前記保持前の表面の中心線平均粗さをRabとした場合、Rab/Rafで表わすことができる。組成2のガラス基板では、Rab/Rafの値が、通常0.8〜1である。Rab/Rafの値が1に近づくほど耐水性がよく、表面粗さの劣化が小さいガラス基板となる。好ましいRab/Rafの値は0.84〜1である。また、水中に保持前の表面の中心線平均粗さRabとしては、0.1〜0.5nmの範囲が好ましい。なお、前記RabおよびRafは、原子間力顕微鏡(AFM)を用いて測定することができる。 The composition 2 has excellent water resistance. The water resistance is determined by determining the surface centerline average roughness Raf when a glass substrate having the basic composition 2 is kept in water at a temperature of 80 ° C. for 24 hours. When the center line average roughness of the surface before holding is Rab, it can be expressed by Rab / Raf. In the glass substrate of composition 2, the value of Rab / Raf is usually 0.8-1. The closer the Rab / Raf value is to 1, the better the water resistance and the smaller the surface roughness is. The preferred Rab / Raf value is 0.84-1. Further, the center line average roughness Rab of the surface before being held in water is preferably in the range of 0.1 to 0.5 nm. The Rab and Raf can be measured using an atomic force microscope (AFM).
ヤング率は90〜120GPaとすることが好ましく、95〜120GPaとなるようにするのがさらに好ましい。 The Young's modulus is preferably 90 to 120 GPa, and more preferably 95 to 120 GPa.
このようにして高速回転時の安定性に優れた情報記録媒体に適用可能であり、表面平滑性が極めて高い情報記録媒体用基板が提供される。 In this way, a substrate for an information recording medium that can be applied to an information recording medium excellent in stability during high-speed rotation and has extremely high surface smoothness is provided.
情報記録媒体の固定具との熱膨張特性をマッチングさせる理由から、100〜300℃における平均線熱膨張係数が80×10−7/℃以上であることが好ましい。 In order to match the thermal expansion characteristics with the fixture of the information recording medium, the average linear thermal expansion coefficient at 100 to 300 ° C. is preferably 80 × 10 −7 / ° C. or more.
さらに、上記耐水性、ヤング率、膨張係数を満たした上で、比重を3.1以下とすることが好ましく、2.9以下とすることがより好ましい。例えば、比重2.3〜2.9を目安にガラス組成を決定すればよい。また比重を低くすることは、基板の熱容量を小さくする上でも好ましい。
組成2のガラス基板の化学強化も組成1のガラス基板の化学強化と同様である。
Furthermore, after satisfying the water resistance, Young's modulus, and expansion coefficient, the specific gravity is preferably 3.1 or less, and more preferably 2.9 or less. For example, what is necessary is just to determine a glass composition on the basis of specific gravity 2.3-2.9. Moreover, lowering the specific gravity is also preferable for reducing the heat capacity of the substrate.
The chemical strengthening of the glass substrate of composition 2 is the same as the chemical strengthening of the glass substrate of composition 1.
このような化学強化工程および/または情報記録層の形成工程などの面から、ガラス基板材料のガラス転移温度Tgを500℃以上にすることが望ましい。ガラス転移温度が低すぎると、前記温度条件では化学強化に使用する硝酸ナトリウムや硝酸カリウムなどの塩を溶融できなかったり、ガラス基板上の情報記録層等を形成する際の加熱によって基板が変形してしまう問題がおこる。このような点に配慮してガラス転移温度Tg500〜600℃を目安にガラス組成を決定すればよい。 From the viewpoint of such a chemical strengthening step and / or an information recording layer forming step, it is desirable that the glass transition temperature Tg of the glass substrate material be 500 ° C. or higher. If the glass transition temperature is too low, salts such as sodium nitrate and potassium nitrate used for chemical strengthening cannot be melted under the above temperature conditions, or the substrate is deformed by heating when forming an information recording layer on the glass substrate. The problem will end up. In consideration of such points, the glass composition may be determined based on the glass transition temperature Tg of 500 to 600 ° C.
なお、化学強化の前後でガラス基板のヤング率、前記膨張係数、ガラス転移温度、比重等はほとんど変化せず、Rab/Rafについては同等または増加する(上限は1である)。
上記組成は耐水性が優れており、洗浄を行っても基板表面が荒れることがない。
Note that the Young's modulus, the expansion coefficient, the glass transition temperature, the specific gravity, and the like of the glass substrate hardly change before and after chemical strengthening, and Rab / Raf is the same or increased (the upper limit is 1).
The above composition has excellent water resistance, and the substrate surface is not roughened even after cleaning.
なお組成2はプレス成形に好適である。
(組成3)
組成3は、モル%で、SiO2 35〜70%、Al2O3 1〜15%、CaO 1〜45%、MgOとCaOを合計量で3〜45%、Li2OとNa2Oを合計量で3〜30%、TiO2 0.1〜10%を含むものである。前記組成は非晶質ガラス基板の基本組成として好適であり、高いヤング率と良好なプレス成形性を有する。また化学強化ガラス基板にも好適である。
Composition 2 is suitable for press molding.
(Composition 3)
Composition 3 in molar%, SiO 2 35~70%, Al 2 O 3 1~15%, CaO 1~45%, 3~45% of MgO and CaO in a total amount, the Li 2 O and Na 2 O The total amount includes 3 to 30% and TiO 2 0.1 to 10%. The composition is suitable as a basic composition of an amorphous glass substrate, and has a high Young's modulus and good press formability. It is also suitable for a chemically strengthened glass substrate.
上記基本組成によれば、ガラス中で水酸基と結合し、水分をガラス中にとどめる作用が強いので、所望量の水分添加によって好適な赤外線吸収特性が得られる。また、赤外線吸収剤の添加によっても好適な赤外線吸収特性が得られやすい。
(組成4)
組成4は、モル%で、SiO2 45〜70%、Al2O3 1〜15%(ただし、SiO2とAl2O3の合計量が57〜85%)、CaO 2〜25%、BaO 0〜15%、MgO 0〜15%、SrO 0〜15%、ZnO 0〜10%(ただし、MgO、CaO、SrO、BaOおよびZnOの合計量が2〜30%)、K2O 2〜15%、Li2O 0〜8%、Na2O 0〜8%(ただし、K2O、Li2OおよびNa2Oの合計量が2〜15%)、ZrO2 0〜12%およびTiO2 0〜10%を含み、かつ上記成分の合計含有量が95%以上の組成である。この組成ガラスは非晶質ガラスとして基板に適用することが好ましい。さらにこの組成範囲において、ガラス転移温度が比較的高いガラスを安定して得ることができるので、高温熱処理を行っても熱変形しない基板に好適である。そのため、垂直磁気記録媒体用基板に好適な基本組成である。
According to the above basic composition, since it has a strong action of binding to hydroxyl groups in the glass and retaining moisture in the glass, suitable infrared absorption characteristics can be obtained by adding a desired amount of moisture. Moreover, suitable infrared absorption characteristics can be easily obtained by adding an infrared absorber.
(Composition 4)
Composition 4 in molar%, SiO 2 45~70%, Al 2 O 3 1~15% ( provided that the total amount of SiO 2 and Al 2 O 3 is 57~85%), CaO 2~25%, BaO 0-15%, MgO 0-15%, SrO 0-15%, ZnO 0-10% (however, the total amount of MgO, CaO, SrO, BaO and ZnO is 2-30%), K 2 O 2-15 %, Li 2 O 0-8%, Na 2 O 0-8% (however, the total amount of K 2 O, Li 2 O and Na 2 O is 2-15%), ZrO 2 0-12% and TiO 2 The composition contains 0 to 10% and the total content of the above components is 95% or more. This composition glass is preferably applied to the substrate as an amorphous glass. Further, in this composition range, a glass having a relatively high glass transition temperature can be stably obtained, which is suitable for a substrate that does not thermally deform even when a high-temperature heat treatment is performed. Therefore, it is a basic composition suitable for a perpendicular magnetic recording medium substrate.
さらに好ましい組成範囲は、モル%で、SiO2 50〜67%、Al2O3 2〜12%(ただし、SiO2とAl2O3の合計量が57〜79%)、CaO 3〜20%、BaO 0〜14%、MgO 0〜10%、SrO 0〜10%、ZnO 0〜8%(ただし、MgO、CaO、SrO、BaOおよびZnOの合計量が3〜30%)、Li2O
0〜5%、Na2O 0〜5%、K2O 4〜12%(ただし、K2O、Li2OおよびNa2Oの合計量が4〜12%)、ZrO2 0〜10%およびTiO2 0〜8%を含む組成である。
Further preferred composition range, in mol%, SiO 2 50~67%, Al 2 O 3 2~12% ( provided that the total amount of SiO 2 and Al 2 O 3 is 57~79%), CaO 3~20% BaO 0-14%, MgO 0-10%, SrO 0-10%, ZnO 0-8% (however, the total amount of MgO, CaO, SrO, BaO and ZnO is 3-30%), Li 2 O
0~5%, Na 2 O 0~5% , K 2 O 4~12% ( however, K 2 O, the total amount of Li 2 O and Na 2 O is 4~12%), ZrO 2 0~10% And TiO 2 0 to 8%.
この中で特に好ましい組成は、SiO2、Al2O3、MgO、CaO、BaO、K2O、ZrO2の合計含有量が98%以上のものであり、前記合計量が99%以上のものがさらに好ましく、100%のものが一層好ましい。なお、この組成に胞泡剤としてSb2O3、フッ化物、塩化物、SO3、As2O3を適量添加することができるが、その合計含有量は外割で2重量%以下を目安にすることが好ましく、1重量%以下にすることがさらに好ましい。なお、環境への配慮から、As2O3などのヒ素化合物を使用しないことが望ましい。
TiO2を含まないものが、基板表面の荒れを低減する上から特に優れている。
Among these, a particularly preferable composition is that in which the total content of SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, CaO, BaO, K 2 O, and ZrO 2 is 98% or more, and the total amount is 99% or more. Is more preferable, and 100% is more preferable. An appropriate amount of Sb 2 O 3 , fluoride, chloride, SO 3 , As 2 O 3 can be added to this composition as a foaming agent, but the total content is 2% by weight or less as a rough guide. It is preferable to make it 1% by weight or less. In consideration of the environment, it is desirable not to use an arsenic compound such as As 2 O 3 .
Those not containing TiO 2 are particularly excellent in terms of reducing the roughness of the substrate surface.
この組成の優れている点は、ガラス転移温度が、通常620℃以上、好ましくは650℃以上、より好ましくは680℃以上、さらに好ましくは700℃以上と高耐熱性を有していることである。上記ガラスの転移温度の上限については特に制限はないが、通常900℃程度である。このような高耐熱性により、垂直磁気記録媒体の製造過程で高温熱処理を行っても基板の変形を防止することができる。 The excellent point of this composition is that the glass transition temperature is usually 620 ° C. or higher, preferably 650 ° C. or higher, more preferably 680 ° C. or higher, more preferably 700 ° C. or higher, and high heat resistance. . Although there is no restriction | limiting in particular about the upper limit of the transition temperature of the said glass, Usually, it is about 900 degreeC. Due to such high heat resistance, it is possible to prevent deformation of the substrate even if high temperature heat treatment is performed in the process of manufacturing the perpendicular magnetic recording medium.
上記基本組成によれば、ガラス中で水酸基と結合し、水分をガラス中にとどめる作用が強いので、所望量の水分添加によって好適な赤外線吸収特性が得られる。また、赤外線吸収剤の添加によっても好適な赤外線吸収特性が得られやすい。 According to the above basic composition, since it has a strong action of binding to hydroxyl groups in the glass and retaining moisture in the glass, suitable infrared absorption characteristics can be obtained by adding a desired amount of moisture. Moreover, suitable infrared absorption characteristics can be easily obtained by adding an infrared absorber.
また上記組成は化学強化が可能である。その際、Kイオンを含む溶融塩に基板を浸漬してイオン交換することが好ましい。 The above composition can be chemically strengthened. At that time, it is preferable to perform ion exchange by immersing the substrate in a molten salt containing K ions.
また、ケイフッ酸などの酸に対する耐性や耐水性も優れており、酸処理や洗浄を行っても基板表面が荒れることがない。 Further, it has excellent resistance to water and water resistance such as silicic acid, and the substrate surface is not roughened even when acid treatment or cleaning is performed.
なお組成4はプレス成形、フロート成形に好適であり、特にプレス成形に好適である。ただし、フロート成形の場合、Sb2O3、As2O3の添加は避けるべきである。
(組成5)
組成5は、モル%で、SiO2 55〜70%、Al2O3 1〜12.5%、Li2O 5〜20%、Na2O 0〜12%、K2O 0〜2%、MgO 0〜8%、CaO
0〜10%、SrO 0〜6%、BaO 0〜2%、TiO2 0〜8%、ZrO2 0〜4%を含む組成である。この組成のガラスは非晶質ガラスとして基板に適用することが好ましい。また化学強化により基板強度を効率的に上げることができるので化学強化用基板として、また化学強化された基板として優れた特質を備えている。
Composition 4 is suitable for press molding and float molding, and particularly suitable for press molding. However, in the case of float forming, addition of Sb 2 O 3 and As 2 O 3 should be avoided.
(Composition 5)
Composition 5 in molar%, SiO 2 55~70%, Al 2 O 3 1~12.5%, Li 2 O 5~20%, Na 2 O 0~12%, K 2 O 0~2%, MgO 0-8%, CaO
0~10%, SrO 0~6%, BaO 0~2%, TiO 2 0~8%, a composition comprising a ZrO 2 0 to 4%. The glass having this composition is preferably applied to the substrate as an amorphous glass. In addition, since the substrate strength can be increased efficiently by chemical strengthening, it has excellent characteristics as a chemically strengthened substrate and a chemically strengthened substrate.
上記基本組成によれば、ガラス中で水酸基と結合し、水分をガラス中にとどめる作用が強いので、所望量の水分添加によって好適な赤外線吸収特性が得られる。また、赤外線吸収剤の添加によっても好適な赤外線吸収特性が得られやすい。 According to the above basic composition, since it has a strong action of binding to hydroxyl groups in the glass and retaining moisture in the glass, suitable infrared absorption characteristics can be obtained by adding a desired amount of moisture. Moreover, suitable infrared absorption characteristics can be easily obtained by adding an infrared absorber.
なお組成4はプレス成形、フロート成形に好適である。ただし、フロート成形の場合、Sb2O3、As2O3の添加は避けるべきである。
(組成6)
組成6は、重量%で、SiO2 58〜66%、Al2O3 13〜19%、Li2O
3〜4.5%、Na2O 6〜13%、K2O 0〜5%、R2O 10〜18%(ただし、R2O=Li2O+Na2O+K2O)、MgO 0〜3.5%、CaO 1〜7%、SrO 0〜2%、BaO 0〜2%、R'O 2〜10%(ただし、R'O=MgO+CaO+SrO+BaO)、TiO2 0〜2%を含む組成である。この組成のガラスは非晶質ガラスとして基板に適用することが好ましい。また化学強化により基板強度を効率的に上げることができるので化学強化用基板の組成としても優れているので、適宜、化学強化して使用してもよい。
Composition 4 is suitable for press molding and float molding. However, in the case of float forming, addition of Sb 2 O 3 and As 2 O 3 should be avoided.
(Composition 6)
Composition 6 is SiO 2 58 to 66%, Al 2 O 3 13 to 19%, Li 2 O by weight%.
3 to 4.5%, Na 2 O 6 to 13%, K 2 O 0 to 5%, R 2 O 10 to 18% (where R 2 O = Li 2 O + Na 2 O + K 2 O), MgO 0 to 3 0.5%, CaO 1-7%, SrO 0-2%, BaO 0-2%, R'O 2-10% (where R'O = MgO + CaO + SrO + BaO), TiO 2 0-2%. . The glass having this composition is preferably applied to the substrate as an amorphous glass. Moreover, since the strength of the substrate can be increased efficiently by chemical strengthening, the composition of the substrate for chemical strengthening is also excellent, so that it may be used after being chemically strengthened as appropriate.
上記基本組成によれば、ガラス中で水酸基と結合し、水分をガラス中にとどめる作用が強いので、所望量の水分添加によって好適な赤外線吸収特性が得られる。また、赤外線吸収剤の添加によっても好適な赤外線吸収特性が得られやすい。 According to the above basic composition, since it has a strong action of binding to hydroxyl groups in the glass and retaining moisture in the glass, suitable infrared absorption characteristics can be obtained by adding a desired amount of moisture. Moreover, suitable infrared absorption characteristics can be easily obtained by adding an infrared absorber.
なお組成6はプレス成形、フロート成形に好適である。ただし、フロート成形の場合、Sb2O3、As2O3の添加は避けるべきである。
(組成7)
組成7は、重量%で、SiO2 40〜80%、Al2O3 1〜10%、B2O3 0〜20%、R2O 0〜20%(ただし、R2O=Li2O+Na2O+K2O)、R'O 0〜20%(ただし、R'O=MgO+CaO+SrO+BaO)を含む組成である。この組成のガラスは非晶質ガラスとして基板に適用することが好ましい。また化学強化により基板強度を効率的に上げることができるので化学強化用基板として、また化学強化された基板として優れた特質を備えている。
(組成8)
組成8は、母材ガラスを熱処理して結晶化したもの(結晶化ガラス)として基板に適用するものである。この結晶化ガラスは、母材ガラスを熱処理してエンスタタイトおよび/またはエンスタタイト固溶体を含む結晶相を析出させたものである。エンスタタイトは、Si、Mg、Oによって構成される結晶種であり、母材ガラスは必須成分としてSiO2、MgOを含み、さらにAl2O3を含む。
Composition 6 is suitable for press molding and float molding. However, in the case of float forming, addition of Sb 2 O 3 and As 2 O 3 should be avoided.
(Composition 7)
Composition 7, by weight%, SiO 2 40~80%, Al 2 O 3 1~10%, B 2 O 3 0~20%, R 2 O 0~20% ( provided that, R 2 O = Li 2 O + Na 2 O + K 2 O), R′O 0 to 20% (where R′O = MgO + CaO + SrO + BaO). The glass having this composition is preferably applied to the substrate as an amorphous glass. In addition, since the substrate strength can be increased efficiently by chemical strengthening, it has excellent characteristics as a chemically strengthened substrate and a chemically strengthened substrate.
(Composition 8)
The composition 8 is applied to the substrate as a crystallized glass (crystallized glass) by heat treatment of the base glass. This crystallized glass is obtained by precipitating a crystal phase containing enstatite and / or an enstatite solid solution by heat-treating a base glass. Enstatite is a crystal seed composed of Si, Mg, and O, and the base glass contains SiO 2 and MgO as essential components, and further contains Al 2 O 3 .
組成8は、Li2O、ZnOを含まないものが好ましい。また、結晶相としてスピネル型結晶相、二珪酸リチウム結晶を含まないものが好ましい。 Composition 8 preferably does not contain Li 2 O or ZnO. Moreover, the thing which does not contain a spinel type crystal phase and a lithium disilicate crystal as a crystal phase is preferable.
エンスタタイトおよびその固溶体は、強固に結合したSiとOが鎖状に繋がったものがMgを介して面状に連なった構造を有している。そのため、結晶粒子が非晶質相に強固に束縛されている。これに対し、二珪酸リチウム結晶は球状もしくは長径と短径の差が小さい形状をもち、非晶質相への束縛が比較的弱い。結晶粒子と非晶質相の結合の強弱は、基板表面に存在する結晶粒子の離脱のしやすさに影響する。基板の加熱を急速に行うと結晶相と非晶質相の間の熱膨張係数の差によって基板表面に存在する結晶粒子が離脱しやすく
なる。しかし、上記結晶化ガラスによれば、結晶粒子の離脱を防ぎ、基板表面に凹状欠陥の発生を防止することができる。また、エンスタタイトおよび/またはその固溶体の結晶相を含む結晶化ガラスでは、結晶相と非晶質相の熱膨張係数が近いため、結晶粒子を離脱させようとする力も働きにくい。これに対し、二珪酸リチウム結晶相を含む結晶化ガラスは、結晶相と非晶質相の熱膨張係数が2〜3倍異なるので、結晶粒子を離脱させようとする力も大きくなる。
Enstatite and its solid solution have a structure in which Si and O, which are tightly bonded, are connected in a chain, and are connected in a planar shape via Mg. For this reason, the crystal particles are firmly bound to the amorphous phase. On the other hand, the lithium disilicate crystal has a spherical shape or a shape with a small difference between the major axis and the minor axis, and is relatively weakly bound to the amorphous phase. The strength of the bond between the crystal grains and the amorphous phase affects the ease of detachment of the crystal grains existing on the substrate surface. When the substrate is heated rapidly, the crystal particles existing on the substrate surface are easily detached due to the difference in thermal expansion coefficient between the crystalline phase and the amorphous phase. However, according to the crystallized glass, it is possible to prevent detachment of crystal particles and to prevent generation of concave defects on the substrate surface. Further, in a crystallized glass containing a crystal phase of enstatite and / or a solid solution thereof, the thermal expansion coefficients of the crystal phase and the amorphous phase are close to each other, so that the force for releasing the crystal particles hardly works. On the other hand, the crystallized glass containing the lithium disilicate crystal phase has a thermal expansion coefficient of 2 to 3 times different between the crystal phase and the amorphous phase.
なお、組成8の母材ガラスの成形にはプレス成形が好適である。結晶化のための熱処理はプレス成形後に行うのがよい。
(組成9)
組成9は、母材ガラスを熱処理して結晶化したもの(結晶化ガラス)として基板に適用するものである。母材ガラスの組成は、モル%で、SiO2 35〜65%、Al2O3
5%超かつ20%以下、MgO 10〜40%、TiO2 5〜15%を含み、上記成分の合計含有量が92%以上の組成である。
Note that press molding is suitable for molding the base glass of composition 8. The heat treatment for crystallization is preferably performed after press molding.
(Composition 9)
The composition 9 is applied to the substrate as a crystal (crystallized glass) obtained by heat-treating the base glass. The composition of the matrix glass in molar%, SiO 2 35~65%, Al 2 O 3
The composition contains more than 5% and 20% or less, MgO 10-40%, TiO 2 5-15%, and the total content of the above components is 92% or more.
組成9は、Li2O、ZnOを含まないものが好ましい。また、結晶相としてスピネル型結晶相、二珪酸リチウム結晶を含まないものが好ましい。 Composition 9 preferably does not contain Li 2 O or ZnO. Moreover, the thing which does not contain a spinel type crystal phase and a lithium disilicate crystal as a crystal phase is preferable.
上記母材ガラスを熱処理することにより、エンスタタイトおよび/またはエンスタタイト固溶体によって構成される結晶相を含む結晶化ガラスが得られる。したがって、組成7の場合と同様、上記結晶化ガラスによれば、結晶粒子の離脱を防ぎ、基板表面に凹状欠陥の発生を防止することができる。 By heat-treating the base glass, a crystallized glass containing a crystal phase composed of enstatite and / or enstatite solid solution is obtained. Therefore, as in the case of the composition 7, according to the crystallized glass, it is possible to prevent detachment of crystal particles and to prevent generation of concave defects on the substrate surface.
なお、組成9の母材ガラスの成形にはプレス成形が好適である。結晶化のための熱処理はプレス成形後に行うのがよい。 Note that press molding is suitable for molding the base glass of composition 9. The heat treatment for crystallization is preferably performed after press molding.
組成8あるいは組成9の場合、結晶粒子の大きさは100nm以下とするのが好ましく、50nm以下とするのがより好ましい。より好適な範囲は1〜50nmである。
〈情報記録媒体およびその製造方法〉
次に本発明の情報記録媒体について説明する。本発明の情報記録媒体は、上記の情報記録媒体用基板上に情報記録層を含む多層膜を有するものである。情報記録媒体は記録方式から磁気記録媒体、光磁気記録媒体、光ディスクなどに大別されるが、磁気記録媒体に特に好適である。以下、磁気記録媒体を例にとり情報記録媒体について詳述する。
In the case of the composition 8 or the composition 9, the size of the crystal particles is preferably 100 nm or less, and more preferably 50 nm or less. A more preferable range is 1 to 50 nm.
<Information recording medium and manufacturing method thereof>
Next, the information recording medium of the present invention will be described. The information recording medium of the present invention has a multilayer film including an information recording layer on the information recording medium substrate. Information recording media are roughly classified into magnetic recording media, magneto-optical recording media, optical discs, and the like, depending on the recording method, and are particularly suitable for magnetic recording media. Hereinafter, the information recording medium will be described in detail by taking a magnetic recording medium as an example.
前記基板の主表面上に形成される情報記録層(磁気記録層)を含む多層膜の構造としては、例えば、磁気記録層のほか下地層、保護層、潤滑層などがある。各層は目的とする仕様に応じた組成、膜構成をとる。磁気記録層は磁性層あるいは磁性層と非磁性層によって構成される。磁性層としてはCoを主成分とする合金が好適である。下地層は磁性層に応じて選択されるが、Co合金の磁性層の場合にはCrを含む合金(例えば、CrWを含む合金、CrMoを含む合金、CrVを含む合金など)が好ましい。保護層としては炭素保護膜を、潤滑層としてはパーフルオロポリエーテルをフレオン系溶媒などで希釈したものを塗布して形成したものを例示することができる。上記下地層、磁性層、非磁性層、保護層の成膜はスパッタリング成膜が好ましい。上記構成は、長手方向磁気記録媒体に好適である。 Examples of the structure of the multilayer film including the information recording layer (magnetic recording layer) formed on the main surface of the substrate include an underlayer, a protective layer, and a lubricating layer in addition to the magnetic recording layer. Each layer has a composition and a film configuration according to the intended specification. The magnetic recording layer is composed of a magnetic layer or a magnetic layer and a nonmagnetic layer. As the magnetic layer, an alloy containing Co as a main component is suitable. The underlayer is selected according to the magnetic layer, but in the case of a Co alloy magnetic layer, an alloy containing Cr (for example, an alloy containing CrW, an alloy containing CrMo, an alloy containing CrV, etc.) is preferable. Examples of the protective layer include a carbon protective film, and examples of the lubricating layer formed by applying a perfluoropolyether diluted with a freon solvent or the like. The underlayer, magnetic layer, nonmagnetic layer, and protective layer are preferably formed by sputtering. The above configuration is suitable for the longitudinal magnetic recording medium.
長手方向の磁気記録媒体では、基板の加熱を成膜工程の前に行うことが好ましい。垂直磁気記録媒体では、例えば基板上にシード層、軟磁性層、非磁性層、磁性層(磁気記録層)、保護層、潤滑層を設ける。赤外線照射加熱は、軟磁性層成膜後、非磁性層成膜前の時点、あるいは、磁性層成膜後、保護層成膜前の時点で行うことが好ましい。このような加熱により磁気記録の特性が向上し、軟磁性層の磁化異方性を揃えることができる。なお、
加熱時に磁場を印加してもよい。
In the longitudinal magnetic recording medium, the substrate is preferably heated before the film forming step. In a perpendicular magnetic recording medium, for example, a seed layer, a soft magnetic layer, a nonmagnetic layer, a magnetic layer (magnetic recording layer), a protective layer, and a lubricating layer are provided on a substrate. The infrared irradiation heating is preferably performed after the soft magnetic layer is formed and before the nonmagnetic layer is formed, or after the magnetic layer is formed and before the protective layer is formed. Such heating improves the characteristics of magnetic recording and makes it possible to align the magnetization anisotropy of the soft magnetic layer. In addition,
A magnetic field may be applied during heating.
シード層としては、Ti合金、Cr合金を、軟磁層としてはFeTaC、FeCoB、CoTaZr、CoNbZr、NiFe、FeAlSiを、非磁性層としてはTi系合金、NiTaZrを、磁性層としては、Co系合金、保護層としてはカーボン、潤滑層としては上記と同じ潤滑層を例示できる。 The seed layer is a Ti alloy, Cr alloy, the soft magnetic layer is FeTaC, FeCoB, CoTaZr, CoNbZr, NiFe, FeAlSi, the nonmagnetic layer is a Ti alloy, NiTaZr, and the magnetic layer is a Co alloy. Examples of the protective layer include carbon, and examples of the lubricating layer include the same lubricating layer as described above.
近年、磁気特性や電磁変換特性などの諸特性を向上させる上から、磁気記録層を含む多層膜構造はますます多層化の傾向にあり、8層以上のスパッタリング膜を有する磁気記録媒体もある。静止対向型スパッタリング法では、複数のチャンバを直列につなぎ、チャンバ全体を真空引き可能な構造にしたスパッタリング装置を用いる。各チャンバには必要に応じてアルゴンガスなどのスパッタリングガスを適量導入することができる。このような装置に基板を導入し、初段のチャンバ内で基板の加熱を行う。次に後段のチャンバに基板を移送しながら、各チャンバにおいてスパッタリング膜を順次積層しながら多層膜構造を形成する。温度が低下した基板を再度昇温するための加熱を後段のチャンバのいずれかに設けてもよいが、生産性の向上と装置のさらなる大型化を避けるためには、初段のチャンバのみで基板を加熱し、基板の温度が成膜に適した範囲にあるうちに全てのスパッタリング成膜を終了させることが望まれる。しかし、多層化が進むと基板温度を最後まで適正範囲に維持することが難しくなる。基板温度が十分でないと十分な保磁力を備えた情報記録層を形成することができない。なお加熱しなくても成膜可能な層を成膜し、その基板を加熱後、情報記録層を成膜する場合は、上記の順序で基板を成膜チャンバ、加熱チャンバ、成膜チャンバに移して情報記録媒体を製造してもよい。 In recent years, in order to improve various characteristics such as magnetic characteristics and electromagnetic conversion characteristics, a multilayer film structure including a magnetic recording layer is becoming increasingly multilayered, and some magnetic recording media have eight or more sputtering films. In the stationary facing sputtering method, a sputtering apparatus is used in which a plurality of chambers are connected in series and the whole chamber is structured to be evacuated. An appropriate amount of sputtering gas such as argon gas can be introduced into each chamber as required. A substrate is introduced into such an apparatus, and the substrate is heated in the first chamber. Next, a multilayer film structure is formed while sequentially depositing a sputtering film in each chamber while transferring the substrate to the subsequent chamber. Heating to raise the temperature of the substrate whose temperature has decreased may be provided in one of the subsequent chambers, but in order to improve productivity and avoid further increase in the size of the apparatus, the substrate should be formed only in the first chamber. It is desired that all sputtering film formation be completed while heating and the temperature of the substrate is within a range suitable for film formation. However, as the number of layers increases, it becomes difficult to maintain the substrate temperature in an appropriate range until the end. If the substrate temperature is not sufficient, an information recording layer having a sufficient coercive force cannot be formed. When a layer that can be formed without heating is formed and the information recording layer is formed after heating the substrate, the substrate is transferred to the film formation chamber, the heating chamber, and the film formation chamber in the order described above. An information recording medium may be manufactured.
またインライン型スパッタリング法でも、基板を加熱領域から成膜領域に移送しながらスパッタリング膜を順次積層して多層膜構造(加熱しなくても成膜可能な層は加熱領域に移送する前に成膜してもよい。)を形成する。そのため、静止対向型スパッタリング法と同様の問題が存在する。 Also in the in-line sputtering method, a sputtering film is sequentially laminated while transferring the substrate from the heating region to the film formation region. May be formed). Therefore, there are problems similar to those of the static facing sputtering method.
本発明の情報記録媒体の製造方法によれば、上記問題を解消することができる。本発明の情報記録媒体の製造方法には4つの態様、すなわち製法1〜4がある。 According to the method of manufacturing the information recording medium of the present invention, the above problem can be solved. The information recording medium manufacturing method of the present invention has four modes, that is, manufacturing methods 1 to 4.
前記製法1は、情報記録媒体用基板上に情報記録層を含む多層膜を形成する情報記録媒体の製造方法において、加熱領域で10℃/秒以上、好ましくは15℃/秒以上、より好ましくは20℃/秒以上、さらに好ましくは30℃/秒以上の平均加熱速度で加熱した基板を、複数の成膜領域に順次移送し、各成膜領域で前記多層膜を構成する各層を順次成膜して多層膜を形成する方法である。なお、上記多層膜は情報記録層からなるものであってもよいし、情報記録層とそれ以外の層からなるものであってもよい。さらに、加熱時間を短縮できるので、情報記録媒体のスループットを向上させることができる。上記方法では、1つの生産ラインで極めて多量の情報記録媒体を量産することができるが、基板の加熱速度を上げることにより、より短時間で多量の情報記録媒体を生産することができ、結果として生産コストが大幅に下がり、より高性能な製品を安価に提供することができる。 The production method 1 is a method for producing an information recording medium in which a multilayer film including an information recording layer is formed on an information recording medium substrate, and is 10 ° C./second or more, preferably 15 ° C./second or more, more preferably in a heating region. A substrate heated at an average heating rate of 20 ° C./second or more, more preferably 30 ° C./second or more is sequentially transferred to a plurality of film formation regions, and each layer constituting the multilayer film is sequentially formed in each film formation region. Thus, a multilayer film is formed. The multilayer film may be composed of an information recording layer, or may be composed of an information recording layer and other layers. Furthermore, since the heating time can be shortened, the throughput of the information recording medium can be improved. In the above method, an extremely large amount of information recording medium can be mass-produced on one production line, but by increasing the heating rate of the substrate, a large amount of information recording medium can be produced in a shorter time. Production costs are greatly reduced, and higher performance products can be provided at low cost.
この製法1において、加熱領域および各成膜領域における該基板の滞在時間を等しくするものが好ましい。また、加熱領域および各成膜領域への該基板の搬入、搬出を同期して行うものが好ましい。上記の製造方法では、加熱領域(加熱チャンバ)における基板滞在時間と各成膜領域(各スパッタリングチャンバ)における基板滞在時間とは互いに連動して増加、減少する。各成膜領域における滞在時間の合計、すなわち各成膜領域の滞在時間にスパッタリングにより形成される層の数を乗じた時間がスパッタリング成膜に必要な累積時間になる。前記累積時間が長くなるほど基板温度の低下が進むため、基板温度がスパッタリング成膜の適正温度を下回るおそれが大きくなる。スパッタリング膜を構成する層
の数を減らさずに前記累積時間を短縮するには各成膜領域における滞在時間を短縮化する必要がある。そのため、加熱領域における滞在時間も短縮されるが、上記製法によれば、加熱領域における基板の平均加熱速度が10℃/秒以上なので、短時間に基板を所望の温度に加熱でき、適正な基板温度範囲でスパッタリング成膜を行うことができる。なお、多層化がさらに進んだ磁気記録媒体の製造やより高温での成膜が必要な磁気記録媒体の製造では初段のチャンバに加え、途中のチャンバにも加熱領域を設けてもよい。基板の加熱方法としては赤外線照射加熱が好適であるが、赤外線照射加熱の場合は、成膜工程の間に赤外線照射加熱を行うと膜によって赤外線が反射されるため、基板に吸収される赤外線のパワーが低下する。そのため、赤外線照射加熱は成膜開始前に行うことが好ましく、成膜開始直前に行うことがより好ましい。特にこのような方法は長手方向磁気記録媒体の製造に好適である。一方、加熱なしで成膜可能な膜を基板上に成膜してから、加熱領域で基板を加熱し、次に情報記録層を含む多層膜を成膜してもよい。この場合、赤外線照射加熱を行うと、加熱前に形成された膜によって赤外線の一部が反射されるが、基板に基板1〜基板5を使用することにより十分な加熱効果を得ることができる。この方法は垂直磁気記録媒体の製造に好適である。
In this manufacturing method 1, it is preferable to make the residence time of the substrate equal in the heating region and each film formation region. In addition, it is preferable that the substrate is carried into and out of the heating region and each film formation region in synchronization. In the above manufacturing method, the substrate residence time in the heating region (heating chamber) and the substrate residence time in each film formation region (each sputtering chamber) increase or decrease in conjunction with each other. The total residence time in each film formation region, that is, the time obtained by multiplying the residence time in each film formation region by the number of layers formed by sputtering is the accumulated time required for sputtering film formation. Since the substrate temperature decreases as the cumulative time increases, the substrate temperature is likely to fall below the appropriate temperature for sputtering film formation. In order to shorten the cumulative time without reducing the number of layers constituting the sputtering film, it is necessary to shorten the residence time in each film formation region. Therefore, the residence time in the heating region is also shortened. However, according to the above manufacturing method, since the average heating rate of the substrate in the heating region is 10 ° C./second or more, the substrate can be heated to a desired temperature in a short time, and an appropriate substrate can be obtained. Sputtering film formation can be performed in a temperature range. In addition, in the manufacture of a magnetic recording medium in which the number of layers has further increased and in the manufacture of a magnetic recording medium that requires film formation at a higher temperature, a heating region may be provided in the middle chamber in addition to the first-stage chamber. Infrared irradiation heating is suitable as a method for heating the substrate, but in the case of infrared irradiation heating, infrared irradiation is reflected by the film when infrared irradiation heating is performed during the film forming process. Power is reduced. Therefore, the infrared irradiation heating is preferably performed before the start of film formation, and more preferably performed immediately before the start of film formation. Such a method is particularly suitable for the production of a longitudinal magnetic recording medium. On the other hand, after a film that can be formed without heating is formed on the substrate, the substrate may be heated in the heating region, and then a multilayer film including the information recording layer may be formed. In this case, when infrared irradiation heating is performed, a part of infrared rays is reflected by the film formed before heating, but a sufficient heating effect can be obtained by using the substrates 1 to 5 for the substrate. This method is suitable for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium.
このように、基板の加熱速度を向上させることにより、成膜時間も短縮されるので基板が十分高温になる間に成膜を行うことができる。またトータルの製造時間も大幅に短縮できるので、生産量が向上し、製造コストを低減できることから、高性能な製品を安定して市場に供給することができる。なお、上記傾向は多層膜を構成する層の数が多くなるほど顕著になる。この製法1において、該基板に赤外線を照射して加熱することが好ましい。 Thus, by increasing the heating rate of the substrate, the film formation time is shortened, so that the film formation can be performed while the substrate is at a sufficiently high temperature. In addition, since the total manufacturing time can be greatly shortened, the production volume can be improved and the manufacturing cost can be reduced, so that high-performance products can be stably supplied to the market. In addition, the said tendency becomes so remarkable that the number of the layers which comprise a multilayer film increases. In this production method 1, it is preferable to heat the substrate by irradiating it with infrared rays.
一方、製法2は、前述の本発明の情報記録媒体用基板(基板1〜基板5)に赤外線を照射して加熱し、情報記録層を含む多層膜を該基板上に形成する方法である。 On the other hand, the production method 2 is a method of forming a multilayer film including an information recording layer on the substrate by irradiating the information recording medium substrate (substrate 1 to substrate 5) of the present invention with infrared rays and heating the substrate.
この製法2においては、赤外線吸収効率の高い基板を使用するとともに、この基板を赤外線照射加熱することにより高い基板加熱速度を得ることができる。上記赤外線照射加熱には2750〜3700nmの波長域に放射スペクトルの極大波長が存在する赤外線源が好適である。このような赤外線源としては加熱体が適している。前記加熱体が黒体とみなせる場合、放射スペクトルの極大波長を基板の吸収ピーク付近にマッチさせるため、加熱体の温度を600K〜1000Kとすることが好ましく、700K〜900Kにすることがより好ましい。 In this manufacturing method 2, while using a board | substrate with high infrared absorption efficiency, a high board | substrate heating rate can be obtained by carrying out infrared irradiation heating of this board | substrate. For the infrared irradiation heating, an infrared source having a maximum wavelength of the emission spectrum in the wavelength region of 2750 to 3700 nm is suitable. A heating element is suitable as such an infrared source. When the heating body can be regarded as a black body, the temperature of the heating body is preferably 600K to 1000K, and more preferably 700K to 900K in order to match the maximum wavelength of the radiation spectrum to the vicinity of the absorption peak of the substrate.
加熱体としてはカーボンヒータが好適である。加熱体を加熱チャンバ内に配置することにより加熱雰囲気中の酸素分圧が小さくなるので、カーボンヒータの酸化による劣化も低減することができる。 A carbon heater is suitable as the heating element. By disposing the heating element in the heating chamber, the oxygen partial pressure in the heating atmosphere is reduced, so that deterioration due to oxidation of the carbon heater can also be reduced.
なお、赤外線照射加熱を成膜開始前(加熱が必要な層の成膜開始前)に行うことが好ましく、成膜開始直前に行うことがより好ましいことは製法1と同じである。上記各製法は互いに組合せることができる。 In addition, it is preferable to perform infrared irradiation heating before the start of film formation (before the start of film formation of a layer that requires heating), and it is more preferably performed immediately before the start of film formation, as in manufacturing method 1. The above manufacturing methods can be combined with each other.
一方、製法3は、本発明の情報記録媒体用基板(基板1〜基板5)上に情報記録層を形成した後、赤外線を照射し、加熱して情報記録媒体を製造する方法である。情報記録層が形成された基板に赤外線を照射すると、赤外線の一部が情報記録層によって反射され、基板に達する赤外線のパワーが減少する。しかし、上記基板を使用しているので、基板に達した赤外線の吸収により基板加熱の効果を十分得ることができる。 On the other hand, the production method 3 is a method for producing an information recording medium by forming an information recording layer on the information recording medium substrate (substrate 1 to substrate 5) of the present invention and then irradiating with infrared rays and heating. When the substrate on which the information recording layer is formed is irradiated with infrared rays, part of the infrared rays is reflected by the information recording layer, and the infrared power reaching the substrate is reduced. However, since the substrate is used, the effect of heating the substrate can be sufficiently obtained by absorption of infrared rays that reach the substrate.
一方、製法4は、鉄、銅、コバルト、イッテルビウム、マンガン、ネオジム、プラセオジム、ニオブ、セリウム、バナジウム、クロム、ニッケル、モリブデン、ホルミウムおよびエルビウムの中から選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物からなる赤外線吸収剤を含
むガラスまたは結晶化ガラスからなる情報記録媒体用基板上に情報記録層を形成した後、赤外線を照射し、加熱して情報記録媒体を製造する方法である。
On the other hand, production method 4 comprises an oxide of at least one metal selected from iron, copper, cobalt, ytterbium, manganese, neodymium, praseodymium, niobium, cerium, vanadium, chromium, nickel, molybdenum, holmium, and erbium. In this method, an information recording medium is manufactured by forming an information recording layer on a substrate for an information recording medium made of glass containing infrared absorber or crystallized glass, and then irradiating and heating infrared rays.
製法3、製法4はともに、垂直磁気記録媒体の製造に好適である。上記赤外線照射加熱によって磁気記録特性の向上、軟磁性層の磁化異方性を揃えることができる。なお、加熱後に、例えば保護層などをスパッタ成膜してもよい。 Manufacturing method 3 and manufacturing method 4 are both suitable for manufacturing a perpendicular magnetic recording medium. By the infrared irradiation heating, the magnetic recording characteristics can be improved and the magnetization anisotropy of the soft magnetic layer can be made uniform. Note that, after heating, for example, a protective layer may be formed by sputtering.
製法3および製法4においても、情報記録層を含む多層膜を構成する各層を成膜する複数の成膜領域と、基板を加熱する加熱領域を設け、各領域に基板を順次移送して多層膜を形成することが好ましい。その際、加熱領域は情報記録層を設ける成膜領域の後に配置する。このような方法においても、加熱領域と各成膜領域における滞在時間を等しくすることが好ましい。このような方法では加熱効率をよくすることにより、短時間の加熱で十分な加熱効率を得ることができるので、加熱時間を短縮でき、工程全体の所要時間を大幅に短縮することができる。その結果、スループットが向上して高品質の情報記録媒体を大量に、低コストで提供することができる。製法3および製法4においても製法2と同様の加熱源を使用することが好ましい。 Also in manufacturing method 3 and manufacturing method 4, a plurality of film forming regions for forming each layer constituting the multilayer film including the information recording layer and a heating region for heating the substrate are provided, and the substrate is sequentially transferred to each region to transfer the multilayer film. Is preferably formed. At that time, the heating region is disposed after the film formation region in which the information recording layer is provided. Also in such a method, it is preferable to make the residence time in the heating region and each film formation region equal. In such a method, by improving the heating efficiency, sufficient heating efficiency can be obtained by heating in a short time, so that the heating time can be shortened and the time required for the entire process can be greatly shortened. As a result, the throughput can be improved and a large amount of high-quality information recording media can be provided at a low cost. In production method 3 and production method 4, it is preferable to use the same heat source as in production method 2.
また、製法1〜4のいずれの方法においても、急速な加熱による基板損傷を考慮すると、平均加熱速度を200℃/秒以下にすることが望ましい。また、各製法において、加熱領域および各成膜領域の滞在時間は2〜10秒が好ましい。 In any of the production methods 1 to 4, it is desirable that the average heating rate be 200 ° C./second or less in consideration of substrate damage due to rapid heating. Moreover, in each manufacturing method, 2-10 seconds are preferable for the residence time of a heating area | region and each film-forming area | region.
加熱時間、成膜時間の短縮化は、基板表面への異物の付着を低減し、磁性層の結晶粒を粗大化しない上からも望ましい。 Shortening the heating time and the film formation time is desirable from the viewpoint of reducing the adhesion of foreign matter to the substrate surface and preventing the crystal grains of the magnetic layer from becoming coarse.
さらに、製法1〜4のいずれの方法でも静止対向型のスパッタ装置の使用が好ましく、枚葉静止対向型のスパッタ装置の使用がより好ましい。
いずれの製法においても基板のチャンバ間の移動は2秒以内に行うことが好ましい。
Further, in any of the production methods 1 to 4, it is preferable to use a stationary facing type sputtering apparatus, and it is more preferable to use a single wafer stationary facing type sputtering apparatus.
In any of the manufacturing methods, it is preferable to move the substrate between the chambers within 2 seconds.
本発明の情報記録媒体の製造方法は、成膜時間のトータルが24〜300秒の場合に好適である。 The method for producing an information recording medium of the present invention is suitable when the total film formation time is 24 to 300 seconds.
上記の各製造方法によれば、十分な保磁力、例えば3600エールステッド以上、好ましくは4500エールステッド以上の保磁力を情報記録層に付与することができる。 According to each of the above manufacturing methods, a sufficient coercive force, for example, a coercive force of 3600 aersted or more, preferably 4500 alested or more can be applied to the information recording layer.
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples.
なお、各ガラスのガラス転移温度および分光透過率の測定、結晶化ガラスの結晶種の同定は、下記の方法に従って行った。
(1)ガラス転移温度
5φ×20mmの試料について、リガク社製の熱機械分析装置(TMA8140)を用いて+4℃/分の昇温速度で測定した。なお、標準試料としてはSiO2を用いた。
(2)分光透過率
平面状に加工されたサンプルについて、分光光度計[波長2200nm〜6000nmの波長域を島津製作所製 FTIR−8400を使用、波長200〜2500nmの波長域を日本分光製 V−570を使用]を用いて測定した。なお、この分光透過率は、表面反射による損失を含む。
(3)結晶化ガラスの結晶種の同定
CuのKα線を用いて結晶化後のガラスを粉末にしたものについてX線回折を測定した
(装置:マックサイエンス製X線回折装置MXP18A、管電圧:50kV、管電流:300mA、走査角度10〜90°)。得られたX線回折のピークから、析出している結晶の同定を行った。
また、化学強化処理は、以下に示す方法により行った。
In addition, the measurement of the glass transition temperature and spectral transmittance of each glass, and the identification of the crystal seed | species of crystallized glass were performed in accordance with the following method.
(1) Glass transition temperature A sample having a diameter of 5φ × 20 mm was measured at a rate of temperature increase of + 4 ° C./min using a thermomechanical analyzer (TMA8140) manufactured by Rigaku Corporation. As the standard sample using SiO 2.
(2) Spectral transmittance For a sample processed into a planar shape, a spectrophotometer [wavelength range of 2200 nm to 6000 nm is used FTIR-8400 made by Shimadzu Corporation, and the wavelength range of wavelength 200 to 2500 nm is made by JASCO V-570 Was used]. The spectral transmittance includes a loss due to surface reflection.
(3) Identification of crystal type of crystallized glass X-ray diffraction was measured on the powdered glass using Cu Kα ray (apparatus: X-ray diffractometer MXP18A manufactured by Mac Science, tube voltage: 50 kV, tube current: 300 mA, scanning angle 10-90 °). The deposited crystals were identified from the obtained X-ray diffraction peaks.
Moreover, the chemical strengthening process was performed by the method shown below.
実施例1〜12
モル%表示で表1および表2に示す組成を有するようにSiO2、Al2O3、Al(OH)3などのガラス原料を調合し、十分混合した後、加熱溶融容器に入れ空気中にて1000℃以上の高温でガラスの溶融を行った。溶融ガラスの脱泡、攪拌を十分行い、泡を含まない均質な状態にした後、金型に流し込んでガラス転移温度付近まで放冷してから直ちにアニール炉に入れ、一時間保持した後、炉内で室温まで放冷した。得られたガラスは均質性が良く、泡や未溶解物は認められなかった。
Examples 1-12
After preparing glass raw materials such as SiO 2 , Al 2 O 3 , and Al (OH) 3 so as to have the compositions shown in Table 1 and Table 2 in terms of mol%, and mixing them well, they are put in a heated melting container and put into the air. The glass was melted at a high temperature of 1000 ° C. or higher. Thoroughly deaerate and agitate the molten glass to make it homogeneous without bubbles, then pour it into a mold, let it cool to near the glass transition temperature, immediately put it in an annealing furnace, hold it for 1 hour, The mixture was allowed to cool to room temperature. The obtained glass had good homogeneity, and no foam or undissolved material was observed.
実施例1〜9のガラスについては厚さ2mmの平板に加工し、両面に光学研磨を施した。 About the glass of Examples 1-9, it processed into the flat plate of thickness 2mm, and gave optical polishing to both surfaces.
実施例10〜12のガラスは、800℃付近で熱処理しガラス中に結晶核を析出させた後、1000℃付近に昇温し、結晶化処理を行ってエンスタタイトを含む結晶相を析出させて結晶化ガラスとした。実施例10〜12の結晶化ガラス中の結晶粒子の大きさは透過型電子顕微鏡で観察したところ50nm以下であった。これらの結晶化ガラスも厚さ2mmの平板に加工し、両面に光学研磨を施した。 The glasses of Examples 10 to 12 were heat treated at around 800 ° C. to precipitate crystal nuclei in the glass, then heated to around 1000 ° C., and subjected to crystallization treatment to precipitate a crystal phase containing enstatite. Crystallized glass was obtained. The size of the crystal particles in the crystallized glass of Examples 10 to 12 was 50 nm or less when observed with a transmission electron microscope. These crystallized glasses were also processed into flat plates with a thickness of 2 mm, and optical polishing was performed on both sides.
平板状に加工された各サンプルの分光透過率を測定し、波長2750〜3700nmにおける分光透過率の最大値と最小値、波長1000nmにおける分光透過率を求めた。これらの値をガラス転移温度とともに表1および表2に示す。なお、実施例1、2、4、5、7、8、10、11は表1および表2に示す量(Fe2O3として)の鉄の酸化物を含有させた。また、各ガラスの水分量は、仕込原料のOH量から計算した値である。 The spectral transmittance of each sample processed into a flat plate shape was measured, and the maximum and minimum values of the spectral transmittance at a wavelength of 2750 to 3700 nm and the spectral transmittance at a wavelength of 1000 nm were determined. These values are shown in Table 1 and Table 2 together with the glass transition temperature. In Examples 1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, and 11, iron oxides in amounts shown in Tables 1 and 2 (as Fe 2 O 3 ) were contained. Moreover, the moisture content of each glass is a value calculated from the OH content of the raw material.
次に、上記各種の溶融ガラスを各々フィーダーから流出して切断し、所定重量の溶融ガラスゴブを溶融ガラスが融着しない温度範囲に保たれたプレス成形用下型上に供給した。次に下型と下型に対向する上型によって前記ゴブをプレスし円盤状の薄板状に成形した。この際、各ガラスは赤外域に大きな吸収をもつため、放射による冷却スピードが比較的遅い。したがって、溶融ガラスが軟化状態にある間にプレス成形するダイレクトプレスでは
ガラスが冷めにくいので成形条件の設定が容易にできた。
Next, each of the various molten glasses was cut out from the feeder, and a predetermined weight of molten glass gob was supplied onto a lower mold for press molding maintained in a temperature range in which the molten glass was not fused. Next, the gob was pressed with a lower mold and an upper mold facing the lower mold to form a disk-shaped thin plate. At this time, since each glass has a large absorption in the infrared region, the cooling speed by radiation is relatively slow. Therefore, since the glass is difficult to cool in the direct press in which press molding is performed while the molten glass is in a softened state, the molding conditions can be easily set.
プレス成形したガラスをアニール処理した後、中心部に貫通孔を設け、内外周加工、両面研削加工、両面研磨加工などを施し、外径65.0mm、板厚0.635mm、中心穴径20.0mmの磁気ディスク基板形状にした。なお、実施例10〜12の場合は上記加工工程にさらに結晶化のための処理を行った。 After the press-molded glass is annealed, a through hole is provided in the center, and inner and outer peripheral processing, double-side grinding processing, double-side polishing processing, etc. are performed, outer diameter 65.0 mm, plate thickness 0.635 mm, center hole diameter 20. The magnetic disk substrate shape was 0 mm. In addition, in the case of Examples 10-12, the process for crystallization was further performed to the said process process.
実施例1〜9のガラスからなる基板には溶融塩に浸漬することにより、化学強化処理を施した。実施例1〜6では硝酸ナトリウムと硝酸カリウムの混合塩を溶融したもの(380℃)に4時間浸漬し、実施例7〜9では硝酸カリウムの溶融塩(420℃)に4時間浸漬した。 The substrates made of the glass of Examples 1 to 9 were subjected to a chemical strengthening treatment by being immersed in a molten salt. In Examples 1 to 6, it was immersed in a molten salt of sodium nitrate and potassium nitrate (380 ° C.) for 4 hours, and in Examples 7 to 9 it was immersed in a molten salt of potassium nitrate (420 ° C.) for 4 hours.
実施例13
上記で得られた実施例1〜6のガラス、実施例10〜12の結晶化ガラスからなる多数枚の磁気ディスク用基板に対し、枚葉静止対向型スパッタリング装置で磁性層を含む多層膜を成膜した。枚葉静止対向型スパッタリング装置は複数のチャンバが直列に連なり、前段チャンバにある基板を後段のチャンバに移送する機能を備えている。全チャンバ間での基板の受け渡しは1枚ずつ同期して行われる。基板の受け渡しが終わると基板はチャンバ内に一定時間滞在する。この滞在時間中に最前段のチャンバ内では基板の加熱が行われ、2段目のチャンバ内では第1層が、3段目のチャンバ内では第2層が、さらに後段のチャンバ内ではさらに上層がスパッタリング成膜される。
Example 13
A multi-layer film including a magnetic layer is formed on a large number of magnetic disk substrates made of the glass of Examples 1 to 6 and the crystallized glass of Examples 10 to 12 obtained above using a single wafer stationary facing sputtering apparatus. Filmed. The single wafer stationary type sputtering apparatus has a function in which a plurality of chambers are connected in series, and a substrate in a front chamber is transferred to a rear chamber. Transfer of substrates between all chambers is performed one by one in synchronization. When the delivery of the substrate is completed, the substrate stays in the chamber for a certain time. During this staying time, the substrate is heated in the front chamber, the first layer in the second chamber, the second layer in the third chamber, and the upper layer in the further chamber. Is formed by sputtering.
最前段のチャンバ内にカーボンヒータを配置して通電することにより800K以上の高温にし赤外線源とする。ヒータの入力は1kWとにした。基板の加熱はヒータに対向する位置に基板を停止することにより行う。上記各基板は波長3μm付近で大きな光吸収を示すので、赤外線源から放射される赤外線を効率よく吸収して急速に加熱される。加熱領域である最前段のチャンバにおいて基板は概ね30℃/秒以上の平均加熱速度で加熱され、短時間のうちに200℃以上の高温になる。なおチャンバ内における基板の滞在時間は6.4秒とした。 A carbon heater is placed in the foremost chamber and energized to raise the temperature to 800K or higher to be an infrared source. The input of the heater was 1 kW. The substrate is heated by stopping the substrate at a position facing the heater. Since each of the above substrates exhibits a large light absorption around a wavelength of 3 μm, it efficiently absorbs the infrared rays emitted from the infrared source and is heated rapidly. In the foremost chamber, which is the heating region, the substrate is heated at an average heating rate of approximately 30 ° C./second or higher and reaches a high temperature of 200 ° C. or higher in a short time. The residence time of the substrate in the chamber was 6.4 seconds.
次いで、加熱された基板は2段目のチャンバに移動し、スパッタリングターゲットに対向する位置で停止する。それから基板上にCr合金の下地層をスパッタリング成膜する。なお基板のチャンバ間の移動時間は1秒とした。 Next, the heated substrate moves to the second-stage chamber and stops at a position facing the sputtering target. Then, a Cr alloy underlayer is formed on the substrate by sputtering. The movement time of the substrate between the chambers was 1 second.
3段目以降のチャンバでは非磁性層、Co合金からなる磁性層を交互にスパッタリング成膜する。そして保護層として水素化炭素膜をスパッタリング成膜して8層以上の多層膜を有する磁気ディスクを順次作製した。なおスパッタリング装置から取り出したディスク表面にはパーフルオロポリエーテルをフレオン系溶媒などで希釈したものを塗布、乾燥して潤滑層を形成した。各磁気ディスクともの基板温度は全スパッタリング成膜が終了するまで十分高温状態にあったので、スパッタリング装置より取り出された磁気ディスクの磁気特性、電磁変換特性は良好なものであった。例えば、3600エールステッド以上と十分な保磁力が得られている。 In the third and subsequent chambers, a nonmagnetic layer and a magnetic layer made of a Co alloy are alternately formed by sputtering. Then, a hydrogenated carbon film as a protective layer was formed by sputtering to sequentially produce magnetic disks having a multilayer film of eight or more layers. In addition, on the surface of the disk taken out from the sputtering apparatus, a perfluoropolyether diluted with a freon solvent or the like was applied and dried to form a lubricating layer. Since the substrate temperature of each magnetic disk was sufficiently high until the entire sputtering film formation was completed, the magnetic characteristics and electromagnetic conversion characteristics of the magnetic disk taken out from the sputtering apparatus were good. For example, a sufficient coercive force of 3600 aersted or more is obtained.
上記製造工程のタクトタイムはチャンバ滞在時間6.4秒に移動時間1秒を加えた7.4秒である。これに比べ赤外線吸収剤を含まず、水分の含有量も所定量に達しないガラス基板では同様の温度に加熱するまで概ね1.5倍程度の加熱時間が必要になる。チャンバ間の移動を1秒にするにしてもタクトタイムが概ね1.5倍長くなり、量産の際には莫大な生産量の差が生じる。なお、実施例1および3のガラスは、水分及び鉄を添加しない場合に比べ、実施例1のガラスでは12%以上、実施例3のガラスでは20%以上の平均加熱速度の向上をはかることができる。その他の実施例に示した基板についても同様に平均
加熱速度の向上をはかることができる。
The tact time of the manufacturing process is 7.4 seconds, which is a chamber residence time of 6.4 seconds plus a travel time of 1 second. In contrast, a glass substrate that does not contain an infrared absorber and does not reach a predetermined amount of water requires approximately 1.5 times the heating time until it is heated to the same temperature. Even if the movement between the chambers is set to 1 second, the tact time is approximately 1.5 times longer, and an enormous difference in production occurs in mass production. In addition, the glass of Examples 1 and 3 can improve the average heating rate of 12% or more for the glass of Example 1 and 20% or more for the glass of Example 3 compared to the case where moisture and iron are not added. it can. The average heating rate can be similarly improved for the substrates shown in the other embodiments.
次に実施例7〜9のガラスからなる磁気ディスク用基板上に枚葉静止対向型スパッタリング装置を用いて多層膜を形成した。各チャンバ間で基板上に、シード層、軟磁性層を成膜し、加熱チャンバ間でカーボンヒーターを用いて加熱した後、非磁性層、磁性層を順次形成する垂直磁気記録方式の膜構成とした。この場合も各チャンバにおける基板滞在時間は互いに等しく、チャンバ間の基板の移動も同期して行う。実施例7〜9のガラスからなる基板を使用した場合も、赤外線照射加熱効率が高いのでチャンバ内における滞在時間を長くしなくても基板を十分高温に加熱できる。そのため、作製された垂直記録型磁気ディスクの磁気特性、電磁変換特性は良好なものであった。なお、実施例7〜9のガラスからなる基板を用い、シード層、軟磁性層、非磁性層、磁性層をスパッタ成膜した後、加熱チャンバ内でカーボンヒーターを用い加熱して、加熱処理を行い、保護層を形成してもよい。 Next, a multilayer film was formed on the magnetic disk substrate made of the glass of Examples 7 to 9 using a single wafer stationary opposed sputtering apparatus. A perpendicular magnetic recording type film structure in which a seed layer and a soft magnetic layer are formed on a substrate between chambers, heated by a carbon heater between heating chambers, and then a nonmagnetic layer and a magnetic layer are sequentially formed. did. Also in this case, the substrate residence time in each chamber is equal to each other, and the movement of the substrate between the chambers is also performed in synchronization. Even when the substrates made of the glass of Examples 7 to 9 are used, the substrate can be heated to a sufficiently high temperature without increasing the residence time in the chamber because the infrared irradiation heating efficiency is high. Therefore, the magnetic characteristics and electromagnetic conversion characteristics of the manufactured perpendicular recording magnetic disk were good. In addition, after using the substrate made of the glass of Examples 7 to 9 to form a seed layer, a soft magnetic layer, a nonmagnetic layer, and a magnetic layer by sputtering, the substrate is heated using a carbon heater in a heating chamber to perform a heat treatment. And a protective layer may be formed.
なお、上記実施例では枚葉静止対向型スパッタリング装置を用いたが、インライン型スパッタリング装置でも良好な成膜が可能である。 In the above embodiment, the single wafer stationary type sputtering apparatus is used. However, good film formation is possible even with an in-line type sputtering apparatus.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009084073A (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Asahi Glass Co Ltd | Method for producing glass |
WO2011136027A1 (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-03 | 旭硝子株式会社 | Method for producing magnetic disk and method for producing glass substrate for information recording medium |
JP2013254555A (en) * | 2008-01-28 | 2013-12-19 | Asahi Glass Co Ltd | Glass for data storage medium substrate, glass substrate for data storage medium and magnetic disk |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08104528A (en) * | 1994-09-30 | 1996-04-23 | Hoya Corp | Glass product and its production |
JPH08321034A (en) * | 1991-05-20 | 1996-12-03 | Hoya Corp | Substrate for information recording and information recording medium |
JPH097154A (en) * | 1995-06-23 | 1997-01-10 | Hitachi Ltd | Magnetic recording medium and magnetic recorder using the same |
JPH1081542A (en) * | 1996-09-04 | 1998-03-31 | Hoya Corp | Material for base for information recording medium, base made thereof and magnetic disk produced by using the base |
JP2001076336A (en) * | 1999-09-08 | 2001-03-23 | Hoya Corp | Glass substrate for information recording medium and information recording medium using the same |
JP2001189008A (en) * | 1999-07-27 | 2001-07-10 | Hoya Corp | Crystallized glass substrate for information recording medium |
JP2002358626A (en) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Hoya Corp | Glass substrate for information recording medium and magnetic information recording medium using the same |
JP2004288228A (en) * | 2003-01-31 | 2004-10-14 | Hoya Corp | Substrate for information recording medium, information recording medium, and its manufacturing method |
-
2007
- 2007-03-12 JP JP2007061285A patent/JP2007164985A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08321034A (en) * | 1991-05-20 | 1996-12-03 | Hoya Corp | Substrate for information recording and information recording medium |
JPH08104528A (en) * | 1994-09-30 | 1996-04-23 | Hoya Corp | Glass product and its production |
JPH097154A (en) * | 1995-06-23 | 1997-01-10 | Hitachi Ltd | Magnetic recording medium and magnetic recorder using the same |
JPH1081542A (en) * | 1996-09-04 | 1998-03-31 | Hoya Corp | Material for base for information recording medium, base made thereof and magnetic disk produced by using the base |
JP2001189008A (en) * | 1999-07-27 | 2001-07-10 | Hoya Corp | Crystallized glass substrate for information recording medium |
JP2001076336A (en) * | 1999-09-08 | 2001-03-23 | Hoya Corp | Glass substrate for information recording medium and information recording medium using the same |
JP2002358626A (en) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Hoya Corp | Glass substrate for information recording medium and magnetic information recording medium using the same |
JP2004288228A (en) * | 2003-01-31 | 2004-10-14 | Hoya Corp | Substrate for information recording medium, information recording medium, and its manufacturing method |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009084073A (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Asahi Glass Co Ltd | Method for producing glass |
JP2013254555A (en) * | 2008-01-28 | 2013-12-19 | Asahi Glass Co Ltd | Glass for data storage medium substrate, glass substrate for data storage medium and magnetic disk |
WO2011136027A1 (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-03 | 旭硝子株式会社 | Method for producing magnetic disk and method for producing glass substrate for information recording medium |
US9023421B2 (en) | 2010-04-27 | 2015-05-05 | Asahi Glass Company, Limited | Method for producing magnetic disk, and glass substrate for information recording medium |
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