JP2016076290A - 磁気ディスク用ガラス基板および磁気ディスク - Google Patents

Abstract

【課題】磁気ディスクの外周側端部の付近で気流が乱れるのを抑え、ディスクフラッタを抑制できる磁気ディスク用ガラス基板を提供する。【解決手段】磁気ディスク用ガラス基板は、一対の主表面、外周側端面に形成された側壁面１１ｗ及び前記側壁面と主表面の間に介在する面取面１１ｃ、１２ｃとを備える。前記側壁面の真円度が１．５μｍ以下であり、前記中心位置を含み板厚方向で異なる複数の位置における側壁面の複数の輪郭線の内接円及び外接円の半径の差が５μｍ以下である。【選択図】図４

Description

本発明は、磁気ディスク用ガラス基板および磁気ディスクに関する。

今日、パーソナルコンピュータ、あるいはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）記録装置等には、データ記録のためにハードディスク装置(ＨＤＤ：Hard Disk Drive)が内蔵されている。特に、ノート型パーソナルコンピュータ等の可搬性を前提とした機器に用いられるハードディスク装置では、ガラス基板に磁性層が設けられた磁気ディスクが用いられ、磁気ディスクの面上を僅かに浮上させた磁気ヘッドで磁性層に磁気記録情報が記録され、あるいは読み取られる。この磁気ディスクの基板として、金属基板（アルミニウム基板）等に比べて塑性変形し難い性質を持つことから、ガラス基板が好適に用いられる。

また、ハードディスク装置における記憶容量の増大の要請を受けて、磁気記録の高密度化が図られている。例えば、磁性層における磁化方向を基板の面に対して垂直方向にする垂直磁気記録方式を用いて、磁気記録情報エリアの微細化が行われている。これにより、１枚のディスク基板における記憶容量を増大させることができる。このようなディスク基板においては、磁性層の磁化方向が基板面に対して略垂直方向に向くように、基板表面を出来る限り平らにして磁性粒の成長方向を垂直方向に揃えることが好ましい。
さらに、記憶容量の一層の増大化のために、ＤＦＨ（Dynamic Flying Height)機構を搭載した磁気ヘッドを用いて磁気記録面からの浮上距離を極めて短くすることにより、磁気ヘッドの記録再生素子と磁気ディスクの磁気記録層との間の磁気的スペーシングを低減して情報の記録再生の精度をより高める（Ｓ／Ｎ比を向上させる）ことも行われている。この場合においても、磁気ヘッドによる磁気記録情報の読み書きを長期に亘って安定して行うために、磁気ディスクの基板の表面凹凸は可能な限り小さくすることが求められる。

磁気ディスクには、磁気ヘッドをデータトラックに位置決めするために用いられるサーボ情報が記録されている。従来、磁気ディスクの外周側の端面（以下、外周端面ともいう）の真円度を低減させると、磁気ヘッドの浮上が安定して、サーボ情報の読み取りが良好に行われ、磁気ヘッドによる読み書きが安定すること知られている。例えば、特許文献１に記載の技術では、外周端面の真円度が４μｍ以下である磁気ディスク用ガラス基板が開示されている。このガラス基板によれば、外周端面の真円度を低減することで、ＬＵＬ（load unload）試験耐久性が向上する、とされている。

特開２００８−２１７９１８号公報

ところで、近年、隣接するトラックが一部重なるようにして記録を行うシングルライト（shingle write）方式を採用したＨＤＤが知られている。シングルライト方式では、隣接するトラックへの記録に伴う信号劣化が極めて小さいため、トラック記録密度（以下、ＴＰＩともいう）を飛躍的に向上でき、例えば、５００ｋＴＰＩ（track per inch）以上の極めて高いトラック記録密度を実現できる。また、従来より磁気異方性の高い磁性材料を用いるＥＡＭＲ（エネルギーアシスト磁気記録）方式についても研究が進められている。ＥＡＭＲ方式向けの磁気ディスクでは、磁性粒のサイズ自体を低減することができるのでＢＰＩ（bit per inch）及びＴＰＩを高めることが可能であり、高記録密度を実現することができる。一方で、ＴＰＩの向上により、サーボ信号に対する磁気ヘッドの追従性は、従来よりもシビアに要求されている。
例えばシングルライト方式を採用するなどして５００ｋＴＰＩ以上としたＨＤＤにおいて、磁気ディスクの外周端面の真円度を１．５μｍ以下に低減しても、磁気ディスクの外周側の端部ではサーボ信号の読み取りが不安定となる現象が生じていた。特に、磁気ディスクの外周側端部の最外周側は、それより内周側の領域と比べ、安定した読み取りが困難になっていた。

本発明は、磁気ディスクの外周側端部におけるサーボ信号の読み取りエラーを抑制できる磁気ディスク用ガラス基板および磁気ディスクを提供することを目的とする。

本発明者は、磁気ディスクの外周側端部付近でのサーボ信号読み取りエラーをなくすため、まず、磁気ディスクの内孔がガタつくことによる影響を排除することを考えた。磁気ディスクの中心とスピンドルの中心とを精密に合わせてＨＤＤを組み立てた。これにより、内孔の影響はなくなるので、磁気ディスクの外周端面の面内方向のブレは外周端面の真円度以下の大きさになる。こうして、磁気ディスクの内周側の端面の真円度や、内周端面と外周端面の同心度の影響が及ばないようにしたが、サーボ信号読み取りエラーは改善されなかった。
従来、磁気ディスクの真円度を下げるとフラッタが小さくなることから、真円度とフラッタの間には相関性があると考えられていた。しかし、本発明者の研究によれば、真円度を１．５μｍ以下にしても、フラッタは少なくならず、真円度が極めて小さい場合には、真円度とフラッタの間には相関性が見られないことが明らかとなった。その理由は以下のように考えられた。すなわち、従来は、ガラス基板の板厚よりも長い板状のプローブをガラス基板の主表面に対して垂直方向に立てて外周端部に当てることで外周端部の真円度を測定していた。このとき、プローブは、板厚方向において最も基板の外側へ突出した位置で接する。したがって、真円度測定の基礎となる外周端部の輪郭線には、外周端部の板厚方向の形状とは無関係に、基板の外側へ最も突出した形状が反映されることになる。そのため、従来の真円度の測定方法では、外周端部の側壁面の板厚方向での３次元形状を反映したものとはなっていなかった。そして、従来の真円度の測定方法で磁気ディスクの外周端部の真円度を十分に良好にした場合には、真円度以外の別の要因がフラッタに及ぼす影響が相対的に大きくなり、それによって真円度とフラッタの間には相関性が見られなくなったと考えられた。
そこで、本発明者は、真円度のような磁気ディスクの面内方向のパラメータに加え、磁気ディスクの板厚方向の形状に目を向けた。まず、磁気ディスクの外周側端部における板厚のバラつきを調べたが、バラつきは極めて小さく、問題は見出だせなかった。そこで、他の様々な形状パラメータについて鋭意研究を行った結果、磁気ディスクの外周端面のうち、側壁面（主表面と直交する方向に延びる面）の板厚方向の傾きや凹凸が、磁気ディスクの最外周部のフラッタに影響を与え、ひいてはサーボ信号の読み取りに影響を与えていることを初めて明らかにした。つまり、磁気ディスクの外周端面の真円度を極めて小さくしたことによって初めて、外周端面の板厚方向の形状がフラッタに影響を与えることが、明らかにされた。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板は、一対の主表面、外周側端部に形成された側壁面、及び、前記側壁面と主表面の間に介在する面取面とを備える磁気ディスク用ガラス基板であって、前記側壁面の真円度が１．５μｍ以下であり、前記中心位置を含み板厚方向で異なる複数の位置における側壁面の複数の輪郭線の内接円及び外接円の半径の差が５μｍ以下であることを特徴とする。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板は、外周側の側壁面上の板厚方向に２００μｍ離れた２点の位置における円周方向の輪郭線をそれぞれ取得し、これら輪郭線からそれぞれ求められる２つの最小二乗円の中心間の中点を中点Ａとし、外周側の２つの面取面上の板厚方向長さの中心の位置において円周方向の輪郭線をそれぞれ取得し、これら輪郭線から求められる最小二乗円の中心のうち、一方の面取面から求められる中心を中心Ｂ、他方の面取面から求められる中心を中心Ｃとしたとき、中点Ａおよび中心Ｂ間の距離と、中点Ａおよび中心Ｃ間の距離との合計が１μｍ以下であることが好ましい。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板は、板厚が０．５ｍｍ以下である場合に好適に用いられる。

本発明の磁気ディスクは、上述した磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、磁性層を形成した場合に好適に用いられる。

本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の平面図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の板厚方向の断面図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の側壁面の円筒度の測定方法を説明する図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の側壁面の円筒度の測定方法を説明する図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の外周端面の形状評価値の測定方法を説明する図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の外周端面の形状評価値の測定方法を説明する図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の端面研削加工を説明する図。 図６ＡのＹ−Ｙ断面を示す図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造に際して行われるＭＲＦを用いた端面研磨を説明する図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造に際して行われるＭＲＦを用いた端面研磨を説明する図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造に際して行われるＭＲＦを用いた端面研磨を説明する図。 本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造に際して行われるＭＲＦを用いた端面研磨を説明する図。

以下、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板について詳細に説明する。

［磁気ディスク用ガラス基板］
本実施形態における磁気ディスク用ガラス基板の材料として、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ボロシリケートガラスなどを用いることができる。特に、化学強化を施すことができ、また主表面の平坦度及び基板の強度において優れた磁気ディスク用ガラス基板を作製することができるという点で、アルミノシリケートガラスを好適に用いることができる。アモルファスのアルミノシリケートガラスとするとさらに好ましい。

本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の組成を限定するものではないが、本実施形態のガラス基板は好ましくは、酸化物基準に換算し、モル％表示で、ＳｉＯ_２を５０〜７５％、Ａｌ_２Ｏ_３を１〜１５％、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ及びＫ_２Ｏから選択される少なくとも１種の成分を合計で５〜３５％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ及びＺｎＯから選択される少なくとも１種の成分を合計で０〜２０％、ならびにＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＨｆＯ_２から選択される少なくとも１種の成分を合計で０〜１０％、有する組成からなるアモルファスのアルミノシリケートガラスである。

本実施形態のガラス基板は好ましくは、例えば、質量％表示にて、ＳｉＯ_２を５７〜７５％、Ａｌ_２Ｏ_３を５〜２０％、（ただし、ＳｉＯ_２とＡｌ_２Ｏ_３の合計量が７４％以上）、ＺｒＯ_２、ＨｆＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３およびＴｉＯ_２を合計で０％を超え、６％以下、Ｌｉ_２Ｏを１％を超え、９％以下、Ｎａ_２Ｏを５〜２８％（ただし、質量比Ｌｉ_２Ｏ／Ｎａ_２Ｏが０．５以下）、Ｋ_２Ｏを０〜６％、ＭｇＯを０〜４％、ＣａＯを０％を超え、５％以下（ただし、ＭｇＯとＣａＯの合計量は５％以下であり、かつＣａＯの含有量はＭｇＯの含有量よりも多い）、ＳｒＯ＋ＢａＯを０〜３％、有する組成からなるアモルファスのアルミノシリケートガラスであってもよい。

本実施形態のガラス基板は、例えば、酸化物基準の質量％で、ＳｉＯ_２：４５．６０〜６０％、およびＡｌ_２Ｏ_３：７〜２０％、およびＢ_２Ｏ_３：１．００〜８％未満、およびＰ_２Ｏ_５：０．５０〜７％、およびＴｉＯ_２：１〜１５％、およびＲＯの合計量：５〜３５％（ただしＲはＺｎ及びＭｇ）の各成分を含有し、ＣａＯの含有量が３．００％以下、ＢａＯの含有量が４％以下であり、ＰｂＯ成分、Ａｓ_２Ｏ_３成分およびＳｂ_２Ｏ_３成分およびＣｌ⁻、ＮＯ⁻、ＳＯ^２−、Ｆ⁻成分を含有せず、主結晶相としてＲＡｌ_２Ｏ_４、Ｒ_２ＴｉＯ_４、（ただしＲはＺｎ、Ｍｇから選択される１種類以上）から選ばれる一種以上を含有し、主結晶相の結晶粒径が０．５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲であり、結晶化度が１５％以下であり、比重が２．９５以下であることを特徴とする結晶化ガラスであってもよい。

本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の組成は、必須成分として、ＳｉＯ_２、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、ならびに、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯからなる群から選ばれる一種以上のアルカリ土類金属酸化物を含み、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量に対するＣａＯの含有量のモル比（ＣａＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ））が０．２０以下であって、ガラス転移温度が６５０℃以上であってもよい。このような組成の磁気ディスク用ガラス基板は、エネルギーアシスト磁気記録用磁気ディスクに使用される磁気ディスク用ガラス基板に好適である。

本実施形態における磁気ディスク用ガラス基板は、円環状の薄板のガラス基板である。磁気ディスク用ガラス基板のサイズは問わないが、例えば、公称直径２．５インチの磁気ディスク用ガラス基板として好適である。

図１Ａおよび図１Ｂに、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板Ｇを示す。図１Ａは、磁気ディスク用ガラス基板Ｇの平面図であり、図１Ｂは、磁気ディスク用ガラス基板Ｇの板厚方向の断面図である。
磁気ディスク用ガラス基板Ｇは、一対の主表面１１ｐ，１２ｐ、外周側端部に形成された側壁面１１ｗ、及び、側壁面１１ｗと主表面１１ｐ，１２ｐの間に介在する面取面１１ｃ，１２ｃとを備える。
ガラス基板Ｇは、中心部に円孔を有する。側壁面１１ｗは、ガラス基板Ｇの板厚方向の中心位置３２（図２参照）を含む。図２は、ガラス基板Ｇの外周端面の円筒度の測定方法を説明する図であり、ガラス基板Ｇの外周端面の板厚方向の断面を示す。面取面１１ｃ，１２ｃの主表面１１ｐ，１２ｐに対する傾斜角度は、特に制限されず、例えば４５°である。また、側壁面１１ｗ及び面取面１１ｃ，１２ｃの境界は、図示されるようなエッジを有する形状に限定されるものではなく、滑らかに連続する曲面状であってもよい。

本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板Ｇは、板厚方向の中心位置３２における側壁面１１ｗの真円度が１．５μｍ以下であり、円筒度が５μｍ以下である。図３は、ガラス基板Ｇの外周端面の円筒度の測定方法を説明する図であり、前記中心位置３２を含み板厚方向で異なる複数の位置３１，３２，３３における側壁面１１ｗの複数の輪郭線３１ａ，３２ａ，３３ａ（図３参照）を示す。図３に示すように、円筒度は、これらの輪郭線の内接円Ｃ１及び外接円Ｃ２（図３参照）の半径の差Ｒをいう。なお、このような半径の差Ｒという評価指標がゼロに近いほど、外周端面の形状が幾何学的円筒に近いということが言えるため、この明細書では上記評価指標を「円筒度」という。

（真円度）
真円度の測定方法は、公知の方法でよい。例えば、ガラス基板の板厚よりも長い板状のプローブをガラス基板の主表面に対して垂直方向に、外周端面と対向するように配置し、ガラス基板を円周方向に回転させることで輪郭線を取得し、この輪郭線の内接円と外接円との半径の差をガラス基板の真円度として算出することができる。なお、真円度の測定には、例えば、真円度・円筒形状測定装置を用いることができる。
側壁面１１ｗの真円度の調節は、例えば、後で説明する端面研削加工および必要に応じて行われる磁性粘性流体（MagnetoRheological Fluid；以下、「ＭＲＦ」と略記する。）を用いた端面研磨によって行われる。

（円筒度）
図２に示すように、側壁面１１ｗの円筒度は、側壁面１１ｗにおいて板厚方向に異なる複数の測定位置３１，３２，３３で取得される各輪郭線を用いて求められる。測定位置３２は、ガラス基板Ｇの板厚方向の中心位置である。測定位置３１，３３は、例えば、測定位置３２から板厚方向に２００μｍ離れた位置である。なお、側壁面１１ｗ上の複数の測定位置は、本実施形態では３箇所ある。板厚が０．６３５ｍｍ以下の場合や、面取り量が大きいことなどによって、上述した測定位置の決定方法による測定位置３１及び３３が側壁面上から外れてしまう場合には、測定位置３２から板厚方向にそれぞれ１００μｍずつ離れた位置を測定位置３１、３３としてもよい。測定位置の数は３よりも多くても構わない。
各測定位置３１〜３３でのガラス基板Ｇの外周端面の形状を測定するための測定装置としては、側壁面１１ｗの測定位置３１〜３３において各輪郭線３１ａ，３２ａ，３３ａを区別して取得できるものが用いられる。測定装置は、前記した真円度と同じものを用いることができる。スタイラスは、例えば先端の曲率半径がφ０．４ｍｍ以下等の、比較的小径の小穴用測定子を用いることが好ましい。測定の際には、スタイラス３は、ガラス基板Ｇの測定壁１１ｗの各測定位置３１〜３３に対向するよう配置され、一箇所ずつ順に測定を行う。
各測定位置３１〜３３の輪郭線３１ａ〜３３ａは、スタイラス３を各測定位置３１〜３３に対向して配置した状態で、ガラス基板Ｇを一周回転させることで取得される。そして、取得された３つの輪郭線３１ａ〜３３ａを重ねて得られる輪郭線から最小二乗法で求めた中心Ｏに基づいて、上記の真円度のときと同様に最も外側に接する外接円Ｃ２及び最も内側に接する内接円Ｃ１が決められる。そして、これら外接円Ｃ２及び内接円Ｃ１の半径の差Ｒが、側壁面１１ｗの円筒度として求められる。
側壁面１１ｗの円筒度は、例えば、後述する端面研削加工および必要に応じて行われるＭＲＦを用いた端面研磨によって調節される。

（形状評価値）
図４及び図５を参照して、ガラス基板Ｇの形状評価値について説明する。形状評価値とは、ガラス基板Ｇの外周の側壁面と面取面の同軸の程度を評価するための指標値である。
図４及び図５は、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板Ｇの外周端面の形状評価値の測定方法を説明する図である。図４は、ガラス基板Ｇの外周端面の板厚方向の断面を示す。側壁面１１ｗの傾斜角度は、特に制限されず、例えば４０°〜７０°である。また、側壁面１１ｗ及び面取面１１ｃ，１２ｃの境界は、図示されるようなエッジを有する形状に限定されるものではなく、滑らかに連続する曲面状であってもよい。

形状評価値は、側壁面１１ｗ上の板厚方向に２００μｍ離れた２点の位置３７，３８における円周方向の輪郭線をそれぞれ取得し、これら輪郭線からそれぞれ求められる２つの最小二乗円３７ｃ，３８ｃの中心３７ｏ，３８ｏ間の中点を中点Ａとするとともに、さらに、２つの面取面１１ｃ，１２ｃ上の板厚方向長さの中心の位置３４，３５において円周方向の輪郭線をそれぞれ取得し、これら輪郭線から求められる最小二乗円３４ｃ，３５ｃの中心３４ｏ，３５ｏのうち、一方の面取面１１ｃから求められる中心３４ｏを中心Ｂ、他方の面取面１２ｃから求められる中心３５ｏを中心Ｃとしたとき、中点Ａおよび中心Ｂ間の距離ａと、中点Ａおよび中心Ｃ間の距離ｂとの合計である。ガラス基板Ｇの形状評価値は、１．０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、０．５μｍ以下である。
側壁面１１ｗ上の２つの位置３７，３８は、例えば、ガラス基板Ｇの板厚方向の中心位置から１００μｍずつ主表面１１ｐ，１２ｐ側に離れた位置である。面取面１１ｃ，１２ｃの輪郭線を取得するための測定位置３４，３５は、例えば、主表面１１ｐ，１２ｐからそれぞれ板厚方向の中心位置側に等距離近づく位置（例えば、ガラス基板Ｇの面取面の板厚方向長さが０．１５ｍｍの場合、ガラス基板Ｇの主表面１１ｐ，１２ｐから中心位置に０．０７５ｍｍずつ近づく位置）である。

各測定位置３７，３８，３４，３５において外周端面の形状を測定するための測定装置として、例えば、真円度・円筒形状測定装置を用いることができる。真円度・円筒形状測定装置のスタイラス３は、上下方向（板厚方向）にミクロン単位での移動が可能である。
なお、測定に先立って、マイクロメータで予めガラス基板Ｇの板厚が測定される。また、輪郭形状測定機により、半径方向の断面における面取面の、形状、板厚方向および半径方向の各長さ、主表面に対する角度、さらに、側壁面の長さ、が予め測定される。面取面と側壁面との境界の位置は、いずれの外形線も直線状である場合は、側壁面の延長線と面取面の延長線との交点によって定めることができる。面取面や側壁面の外形線が円弧状である場合は、例えば、当該外形線と最もよく重なる１つの円で近似し、求めた円との交点によって定めることができる。
測定の際には、ガラス基板Ｇの主表面が真円度・円筒形状測定装置の基準面と水平になるように、さらには、ガラス基板Ｇの中心が測定装置の回転中心と合うように、ガラス基板Ｇが測定装置にセットされる。そして、スタイラス３の先端の、測定時にガラス基板Ｇと接触する位置が、測定装置にセットされたガラス基板Ｇの上側の主表面の高さと合わせられる。この状態で、スタイラス３を、板厚の半分の距離を板厚方向に下げると、スタイラス３は、ガラス基板Ｇの板厚の中央の高さに配される。そして、スタイラス３を板厚の中央から１００μｍ上げた点３７、および、板厚の中央から１００μｍ下げた点３８において、ガラス基板Ｇの外周端部の輪郭線が測定される。これらの輪郭線から、側壁面１１ｗの２つの最小二乗円３７ｃ，３８ｃの中心３７ｏ，３８ｏが決められ、さらに、これら２つの中心３７ｏ，３８ｏ間の中点Ａが決められる。
また、スタイラス３の位置が、２つの面取面の、それぞれの板厚方向における中間の高さとなるよう設定され、それぞれの位置３４，３５でガラス基板Ｇの外周端部の輪郭線が測定される。これらの輪郭線に基づいて、面取面１１ｃ，１２ｃの最小二乗円３４ｃ，３５ｃの中心Ｂ，Ｃが決められる。次いで、中点Ａおよび中心Ｂ間の距離ａと、中点Ａおよび中心Ｃ間の距離ｂとを合計することで、形状評価値が求められる。
なお、面取面の板厚方向の高さの中間の位置３４，３５は、前述の径の異なる３つの円筒を有する構造体を考えた場合に、面取面部分に相当する円筒の偏心の程度を最もよく表す点と考えられる。また、当該位置は、面取面近傍の空気の流れに最も多くの影響を与える点であると考えられる。これらの理由から、当該位置で輪郭線を測定することが好ましい。
側壁面１１ｗと面取面１１ｃ，１２ｃによって決定される形状評価値は、例えば、後述する端面研削加工および必要に応じて行われるＭＲＦを用いた端面研磨によって調節される。

以上の磁気ディスク用ガラス基板Ｇは、真円度および円筒度が極めて小さい。そのため、外周側端部での気流の乱れが生じにくく、フラッタが抑制される。これにより、外周側端部でのサーボ情報への追従性が保たれる。特に、シングルライト方式が採用された磁気ディスクのようにトラック記録密度の高いものでは、サーボ情報に対する追従性がシビアに要求されるが、このガラス基板Ｇを磁気ディスクに好適に用いることができる。
円筒度が小さいことによりサーボ情報の読み取りが安定する理由は、次のように考えられる。ガラス基板Ｇの外周端部の真円度が大きい場合は、磁気ディスクの外周端面が水平方向（面方向）に押し出す空気の量が変動するため、大きな気流の乱れが起きやすい。しかし、外周端面の真円度が極めて小さいと、そのような大きな気流の乱れは生じにくい。外周端面の真円度が極めて小さい状況では、水平方向の気流の代わりに、ガラス基板Ｇの外周端部とＨＤＤ内壁との隙間を、いかに空気が磁気ディスクを跨ぐように板厚方向にスムーズに流れるかが重要である。
本発明者の研究によれば、ＨＤＤの内部において、ＨＤＤ内壁と磁気ディスクの外周端面との間の隙間には、定常的に板厚方向の空気の流れが存在しており、この流れを乱し不規則になる現象が生じると、フラッタが発生して磁気ヘッドの浮上が不安定となることが分かった。逆に、ガラス基板Ｇの外周端面の円筒度が小さいと、ＨＤＤ内壁と磁気ディスクの外周端面との間の隙間において、板厚方向の空気は定常的にスムーズに流れ、フラッタが発生しにくい。
上述の通り、極めて高いトラック記録密度のＨＤＤでは、ＨＤＤの内部の空気の流れの乱れが、磁気ヘッドのサーボ情報への追従性を改善する上で重要である。このような空気の乱れによって、フラッタは大きくなる。この空気の乱れには、周期的（定常的）に発生する乱れと、突発的に発生する乱れとの２種類がある。このうち、周期的に発生する乱れについては、ＨＤＤの設計を変えることで解消できる場合が多いが、突発的に発生する乱れについては、ＨＤＤの設計を変えることでは改善できないため、他の手段によって低減を図ることが求められる。本発明者は、ガラス基板Ｇの外周端面が、ＨＤＤの設計の変更によっては解決できない空気の流れの乱れを引き起こすことを見出して、外周端面の円筒度が極めて小さいガラス基板Ｇをなすに至った。

本実施形態のガラス基板Ｇの板厚は、例えば、０．８ｍｍ、０．６３５ｍｍであり、また、例えば、０．５ｍｍ以下である。ガラス基板Ｇは、磁気ディスクに用いられた場合に、板厚が薄くなるほどバタつきやすく、フラッタが大きくなりやすい。しかし、ガラス基板Ｇは、上述のように円筒度が５μｍ以下であるため、磁気ディスクに用いられた場合に、外周側端部での気流の乱れが抑えられ、フラッタが抑制される。

本実施形態のガラス基板Ｇは、さらに、形状評価値が極めて小さく、外周端面の形状が気流の乱れを生じにくいものとなっていることが好ましい。形状評価値が小さくなると、磁気ディスクに用いられた場合に、フラッタをさらに抑制することが可能となる。これにより、ＨＤＤ内での磁気ヘッドのサーボ情報への追従性がさらに良好になる。

シングルライト方式やエネルギーアシスト磁気記録用の磁気ディスクなど、特に５００ｋＴＰＩ(track per inch)以上のトラック記録密度となる磁性層を形成した磁気ディスクをＨＤＤに組み込んだときには、磁気ディスクのフラッタが生じた場合にＨＤＤの磁気ヘッドのサーボ情報への追従性が悪化する場合があるため、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板は、上述した高記録密度を備えた磁気ディスクに好適である。

本実施形態のガラス基板Ｇは、ダブオフ（Duboff）値とよばれる主表面上における外周端部の評価指標が３０ｎｍ以下であることが好ましい。また、ダブオフ値は０より大きいことが好ましい。ダブオフ値は、ガラス基板Ｇの半径方向における主表面のプロファイルにおいて、半径３１．２〜３２．２ｍｍの２点間のプロファイルを測定し、前記２点を仮想直線で結んだときの、当該仮想直線からガラス基板Ｇの主表面のプロファイルまでの最大距離をいう。なお、ダブオフ値は、仮想直線と主表面のプロファイルを比較したときに、仮想直線の方が板厚方向の中心側になる場合は、プラス値で表す。逆に、主表面輪郭線の方が板厚の中心側になる場合は、マイナス値で表す。この値が０に近いほど、最外周近傍での主表面の形状が平坦で良好であり、磁気ヘッドが安定して浮上する。したがって、真円度および円筒度が極めて小さいことと合わせて、ＨＤＤにおける磁気ヘッドのサーボ信号への追従性がさらに良好になる効果が得られる。ダブオフ値の測定は、例えば光学式の表面形状測定装置を用いて行うことができる。なお、本件のダブオフ値は、従来の測定範囲よりも外周側の領域を測定している。これにより、従来よりも端部形状の差異を高精度に評価することができる。

本実施形態のガラス基板Ｇは、外周側端部の最外周側の主表面のナノウェービネス（ＮＷ−Ｒｑ）が０．５（Å）以下であることが好ましい。ここで、ナノウェービネスは、半径３０．５〜３１．５ｍｍの領域における波長帯域５０〜２００μｍの粗さとして算出されるＲＭＳ（Ｒｑ）値で表すことができ、例えば、レーザ式の表面形状測定装置を用いて測定できる。
こうすることにより、磁気ヘッドの浮上がさらに安定する。したがって、ここでも、真円度および円筒度が極めて小さいことと合わせて、ＨＤＤにおける磁気ヘッドのサーボ信号への追従性が良好になる効果が得られる。

［磁気ディスク用ガラス基板の製造方法］
以下、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法について、工程毎に説明する。ただし、各工程の順番は適宜入れ替えてもよい。

（１）ガラス基板の成形および粗研削工程
例えばフロート法によって板状ガラスを形成した後、この板状ガラスから、磁気ディスク用ガラス基板の元となる所定形状のガラス基板が切り出される。フロート法の代わりに、例えば上型と下型を用いたプレス成形によってガラス基板を成形してもよい。なお、ガラス基板は、これらの方法に限らず、ダウンドロー法、リドロー法、フュージョン法などの公知の製造方法を用いて製造することもできる。
なお、ガラス基板の両主表面に対して、必要に応じて、遊離砥粒を用いた粗研削加工を行ってもよい。

（２）円孔形成工程
円筒状のドリルを用いて、円盤状ガラス基板の中心部に内孔を形成し、円環状のガラス基板とする。なお、ダイヤモンドカッター等によるスクライビングを用いることもできる。

（３）端面研削工程
次に、円環状のガラス基板の端面に対する研削加工が行われる。ガラス基板の端面に対する研削加工は、ガラス基板の外周側端部と内周側端部に対して面取面を形成するために行われる。ガラス基板の外周側端面に対する研削加工は、例えば、ダイヤモンド砥粒を用いた総形砥石による公知の面取り加工でよい。
ガラス基板の外周側端面に対する研削加工は、ガラス基板の端面に当接する砥石の軌跡が一定とならないように、ガラス基板の端面と砥石とを接触させる研削加工で行う。ガラス基板の外周側端面に対する研削加工について、図６Ａおよび図６Ｂを参照して以下で説明する。

図６Ａおよび図６Ｂは、ガラス基板の外周側端面に対する加工方法を示す図である。図６Ｂは、図６ＡのＹ−Ｙ断面を示す図である。
図６Ａおよび図６Ｂに示すように、ガラス基板Ｇの外周側端面の研削加工に用いる研削砥石４１は、全体が円環状に形成されているとともに溝４３を有する。溝４３は、ガラス基板Ｇの外周側の側壁面１１ｗと面取面１１ｃとの両方の面を同時に研削加工できるように形成されており、具体的には、溝４３は、側壁部４３ａ及びその両側に存在する面取部４３ｂ，４３ｂからなる溝形状を備えている。上記溝４３の側壁部４３ａ及び面取部４３ｂは、ガラス基板Ｇの研削加工面の仕上がり目標の寸法形状を考慮して、所定の寸法形状に形成されている。
ガラス基板の外周側端面の加工では、研削砥石４１に形成された溝４３の溝方向に対してガラス基板Ｇを傾けた状態、つまり研削砥石４１の回転軸４６に対してガラス基板Ｇの回転軸４５を角度αだけ傾けた状態で、ガラス基板Ｇの外周側端面１１ｗに研削砥石４１を接触させながら、ガラス基板Ｇと研削砥石４１の両方を回転させて研削加工を行う。これによって、ガラス基板Ｇの外周側端面に当接する研削砥石４１の軌跡が一定とはならないで、研削砥石４１の砥粒が基板端面に対してランダムな位置に当接、作用するため、基板へのダメージが少なく、研削加工面の表面粗さやその面内ばらつきも小さくなり、研削加工面をより高平滑に、すなわちより高い品質要求に応えられるレベルの品位に仕上げることができる。さらには砥石寿命の向上効果も有する。

また、図６Ａを参照してわかるように、研削砥石４１とガラス基板Ｇとの接触状態は、研削砥石４１の溝４３とガラス基板Ｇの外径弧との面接触状態となり、研削砥石４１とガラス基板Ｇとの接触面積が増加する。そのため、ガラス基板Ｇに対する研削砥石４１の接触長さ（切れ刃長さ）を伸ばして、砥粒の切れ味を持続させることができる。したがって、加工面品位にとって有利な微細砥粒砥石を用いて研削加工を行った場合にも安定した研削性を確保でき、塑性モード主体の研削加工による良好な研削面品位（鏡面品位）を安定的に得ることができる。しかも、研削砥石の切れ味を持続させ、塑性モードを実現する研削性を安定的に確保することで、ガラス基板の外周側端面の面取り加工による良好な寸法形状精度を確保することができる。

上述の研削砥石４１の溝方向に対するガラス基板Ｇの傾斜角度αは任意に設定することができるが、上述の作用効果をより良く発揮させるためには、例えば２〜８度の範囲内とすることが好ましい。研削加工に用いる研削砥石４１は、ダイヤモンド砥粒をレジン（樹脂）で結合させた砥石（レジンボンド砥石）が好ましい。ダイヤモンド砥石の番手は、＃２０００〜＃３０００であることが好ましい。
研削砥石４１の周速度は例えば、８００〜１０００ｍ／分、ガラス基板Ｇの周速度は、１０ｍ／分程度である。また、ガラス基板Ｇの周速度に対する研削砥石４１の周速度の比（周速度比）は、８０〜２００の範囲内であることが好ましい。

さらに、上記レジンボンド砥石の砥石弾性率は、２０００〜３０００［Ｎ／ｍｍ］の範囲内であることが好ましい。砥石弾性率は、レジンボンド砥石の場合にはダイヤモンド砥粒と樹脂との結合強度と相関がある指標である。
発明者は、様々な特性のレジンボンド砥石を用いて外周側端面の研削加工を行いガラス基板の端面の加工品質を観察した結果、レジンボンド砥石におけるダイヤモンド砥粒と樹脂との結合強度が、上記研削加工後のガラス基板の外周端面の側壁面の円筒度に大きく影響を与えることを見出した。すなわち、砥石弾性率が高過ぎるレジンボンド砥石を用いて外周端面の研削加工を行うと、加工レートは良好となるが表面にキズが入り易くなって側壁面の円筒度は悪化し、砥石弾性率が低過ぎるレジンボンド砥石を用いて外周側端面の研削加工を行うと、側壁面の円筒度は良好となるが加工レートが著しく低下することがわかった。換言すると、砥石弾性率を変化させることでガラス基板の側壁面の円筒度を調節することができる。その結果、砥石弾性率の範囲は、上記範囲が好ましいことがわかった。上記範囲内とすることで、研削加工後の外周側端面を準鏡面とすることができるので、その後の端面研磨工程では取代を少なくすることができ、高い表面品質を維持しつつ、側壁面の円筒度を含む端部の形状精度を高めることができる。
砥石弾性率は、例えば、抗折強度測定試験機を用いて、ＨＲＦ圧子を砥石の表面に対して所定の荷重（例えば１５ｋｇｆ）で押圧させたときの変位を測定することにより算出することができる。

（４）端面研磨工程
次に、円環状のガラス基板の端面に対する研磨加工が行われる。ガラス基板の端面に対する研磨加工は、ガラス基板の外周側及び内周側端面（側壁面及び面取面）に対する表面性状を良好にするために行われる。
本実施形態では、ガラス基板の外周側端面についてＭＲＦを用いた端面研磨が施される。ＭＲＦを用いた端面研磨では、磁性スラリーを磁力線に保持させることにより磁性スラリーの塊を形成させ、この塊と、ガラス基板の外周端面とを接触させて相対移動させることにより、ガラス基板の内周側の端面の研磨を行う。ＭＲＦを用いた端面研磨では、側壁面と面取面とを同時に研磨することができる。ＭＲＦを用いた端面研磨おける取り代は、例えば１μｍ〜５μｍ程度である。
ガラス基板の内周側端面については、研磨砥粒として酸化セリウム砥粒を含むスラリー（遊離砥粒）を用いてブラシ研磨を行う。なお、ブラシ研磨に代えて、ガラス基板の内周側端面についてもＭＲＦを用いた端面研磨を施すようにしてもよい。

以下、ガラス基板の外周側端面についてのＭＲＦを用いた端面研磨について詳細に説明する。図７Ａ〜図７Ｃ及び図８は、ＭＲＦを用いた端面研磨によるガラス基板の外周側端面についての研磨方法の一例を説明する図である。
ＭＲＦを用いた端面研磨を行う装置２０は、磁気発生させる手段と磁性スラリーを用いてガラス基板の端面の研磨を行う。磁性スラリーには、磁気粘性流体と、研磨砥粒として、例えば、酸化セリウムや酸化ジルコニウム等の微粒子が用いられる。磁気粘性流体は、例えば、０．１〜１０μｍのＦｅからなる磁性体微粒子を３〜５ｇ／ｃｍ³含む非極性オイル、及び界面活性剤を含んだ流体が用いられる。非極性オイルあるいは極性オイルは、例えば、室温（２０℃）において非磁化状態で１〜２０（Ｐａ・秒）の粘度を有する。

ＭＲＦを用いた端面研磨を行う装置２０の概要を説明すると、図７Ａに示すように、装置２０は、永久磁石である一対の磁石２２，２４と、スペーサ２６と、非磁性体、例えばステンレスからなる円筒形状のパイプ２８と、を含む。パイプ２８内に、磁石２２，２４及びスペーサ２６が内蔵されている。ＭＲＦを用いた端面研磨の対象となるガラス基板は、図示されない保持具によって把持されている。保持具に把持されたガラス基板の外周部にパイプ２８を対向して配置させ、後述する磁性スラリーの塊３０（図７Ｃ、図８参照）とガラス基板の外周端面とを接触させる。このパイプ２８内の磁石２２，２４によって形成された塊３０と、ガラス基板の外周端面とを接触させた状態で相対的に移動させることにより、ガラス基板の外周端面の研磨が行われる。装置２０のパイプ２８及びガラス基板を保持する図示されない保持具は、図示されない駆動モータと機械的に接続されている。パイプ２８と保持具が回転してガラス基板の端面と塊３０とを相対的に移動させることにより、例えば５００〜２０００ｒｐｍで相対的に回転させることにより、ガラス基板の外周端面を研磨することができる。なお、各パイプ２８と保持具を固定し、ガラス基板のみを回転させることによって、ガラス基板の端面と塊３０とを相対的に移動させてもよい。

ＭＲＦを用いた端面研磨をより具体的に説明すると、磁石２２と磁石２４は、互いに近接して、磁気発生手段として機能し、図７Ｂに示すような磁力線２９を形成する。この磁力線２９は、磁石２２，２４の中心から外側に向けて突出するように進み、かつ、ガラス基板の厚さ方向に進む。磁石２２，２４との間には、例えば、図７Ｃに示すような磁性スラリーの塊３０をパイプ２８の外周につくるために、非磁性体からなるスペーサ２６が設けられる。
磁気発生手段における磁束密度は、磁性スラリーの塊３０を形成させる程度に設定すればよいが、端面研磨を効率よく行う点で、０．３〜５テスラであることが好ましい。
なお、図７Ａ〜図７Ｃ及び図８に示す例では、磁気発生手段として永久磁石を用いたが、電磁石を用いることもできる。また、スペーサ２６を用いず、パイプ２８に磁石２２，２４が固定されて、磁石２２のＮ極の端面と磁石２４のＳ極の端面との間の離間距離を一定に確保することもできる。

磁性スラリーに含まれる研磨砥粒として、酸化セリウム、コロイダルシリカ、酸化ジルコニア、アルミナ砥粒、ダイヤモンド砥粒等の公知のガラス基板の研磨砥粒を用いることができる。研磨砥粒の粒径については、例えば０．５〜３μｍである。この範囲の研磨砥粒を用いることにより、ガラス基板の内側端面を良好に研磨することができる。研磨砥粒は、磁性スラリー中に、例えば１〜２０ｖｏｌ％含まれる。

ＭＲＦを行うことにより、ガラス基板の端面での塵等が付着した汚染、傷等の損傷の除去を行うことができる。そのため、サーマルアスペリティ障害の発生の防止や、ナトリウムやカリウム等のコロージョンの原因となるイオン析出の発生を防止することができる。さらに、表面の粗さやうねりも極めて小さくできるので、かつガラス基板の側壁面の円筒度を含む端部の形状精度を高めることができる。

（５）精研削工程
精研削工程では、両面研削装置を用いてガラス基板の主表面に対して研削加工を行う。両面研削装置は、上下一対の定盤（上定盤および下定盤）を有しており、上定盤および下定盤の間にガラス基板が狭持される。そして、上定盤または下定盤のいずれか一方、または、双方を移動操作することにより、ガラス基板と各定盤とを相対的に移動させることで、このガラス基板の両主表面を研削することができる。精研削工程では、例えばダイヤモンドの固定砥粒のほか、遊離砥粒を用いることができる。

（６）第１研磨（主表面研磨）工程
次に、研削されたガラス基板の主表面に第１研磨が施される。第１研磨は、精研削により主表面に残留したキズ、歪みの除去、表面凹凸（マイクロウェービネス、粗さ）の調整を目的とする。
第１研磨工程では、遊星歯車機構を備えた両面研磨装置を用いてガラス基板の主表面に対する研磨を行う。両面研磨装置は、上定盤および下定盤を有している。下定盤の上面および上定盤の底面には、平板の研磨パッド（樹脂ポリッシャ）が取り付けられている。上定盤および下定盤の間に、キャリアに収容した１又は複数のガラス基板が狭持され、遊星歯車機構により、上定盤または下定盤のいずれか一方、または、双方を移動操作することにより、ガラス基板と各定盤とを相対的に移動させることで、このガラス基板の両主表面を研磨することができる。樹脂ポリッシャは、ポリウレタン製のものが好ましい。また、硬度は、アスカーＣ硬度で７０〜１００とすることが好ましい。
上記相対運動の動作中には、上定盤がガラス基板に対して（つまり、鉛直方向に）所定の荷重で押圧され、ガラス基板に対して研磨パッドが押圧されるとともに、ガラス基板と研磨パッドの間に研磨液が供給される。この研磨液に含まれる研磨剤によってガラス基板の主表面が研磨される。研磨剤は、例えば酸化セリウムや酸化ジルコニウムである。研磨剤の平均粒径は、０．３〜３μｍとすることが好ましい。

（７）化学強化工程
次に、第１研磨工程後のガラス基板は化学強化される。
化学強化液として、例えば硝酸カリウムと硫酸ナトリウムの混合液等を用い、ガラス基板を化学強化液中に浸漬することによって行うことができる。
このように、ガラス基板を化学強化液に浸漬することによって、ガラス基板の表層のリチウムイオン及びナトリウムイオンが、化学強化液中のイオン半径が相対的に大きいナトリウムイオン及びカリウムイオンにそれぞれ置換され、ガラス基板が強化される。

（８）第２研磨（最終研磨）工程
次に、第２研磨が施される。第２研磨は、主表面の鏡面研磨を目的とする。第２研磨では例えば、第１研磨で用いたものと同様の研磨装置を用いる。このとき、第１研磨と異なる点は、遊離砥粒の種類及び粒子サイズが異なることと、樹脂ポリッシャの硬度が異なることである。樹脂ポリッシャの硬度は、アスカーＣ硬度で６０〜９０とすることが好ましい。また、発泡ポリウレタン製で、スウェードタイプのものが好ましい。
第２研磨に用いる遊離砥粒として、例えば、スラリーに混濁させたコロイダルシリカ等の微粒子（粒子サイズ：直径１０〜１００ｎｍ程度）が用いられる。これにより、ガラス基板の主表面の表面粗さをさらに低減でき、端部形状を好ましい範囲に調整できる。
研磨されたガラス基板を洗浄することで、磁気ディスク用ガラス基板が得られる。

［磁気ディスク］
磁気ディスクは、磁気ディスク用ガラス基板を用いて以下のようにして得られる。
磁気ディスクは、例えば磁気ディスク用ガラス基板（以下、単に「基板」という。）の主表面上に、主表面に近いほうから順に、少なくとも付着層、下地層、磁性層（磁気記録層）、保護層、潤滑層が積層された構成になっている。
例えば基板を、真空引きを行った成膜装置内に導入し、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にてＡｒ雰囲気中で、基板の主表面上に付着層から磁性層まで順次成膜する。付着層としては例えばＣｒＴｉ、下地層としては例えばＣｒＲｕを用いることができる。磁性層としては、例えばＣｏＰｔ系合金を用いることができる。また、Ｌ_１０規則構造のＣｏＰｔ系合金やＦｅＰｔ系合金を形成して熱アシスト磁気記録用の磁性層とすることもできる。上記成膜後、例えばＣＶＤ法によりＣ_２Ｈ_４を用いて保護層を成膜し、続いて表面に窒素を導入する窒化処理を行うことにより、磁気記録媒体を形成することができる。その後、例えばＰＦＰＥ（パーフルオロポリエーテル）をディップコート法により保護層上に塗布することにより、潤滑層を形成することができる。
作製された磁気ディスクは、好ましくは、ＤＦＨ(Dynamic Flying Height)コントロール機構を搭載した磁気ヘッドと、磁気ディスクを固定するためのスピンドルとを備えた、磁気記録再生装置としての磁気ディスクドライブ装置（ＨＤＤ(Hard Disk Drive)）に組み込まれる。

［実施例、比較例］
本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の効果を確認するために、製造した磁気ディスク用ガラス基板から２．５インチの磁気ディスク（外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、板厚０．６３５ｍｍ）を作製した。作製した磁気ディスク用ガラス基板のガラスの組成は、下記の通りである。
（ガラスの組成）
ＳｉＯ_２を６５モル％、Ａｌ_２Ｏ_３を６モル％、Ｌｉ_２Ｏを１モル％、Ｎａ_２Ｏを９モル％、ＭｇＯを１７モル％、ＣａＯを０モル％、ＳｒＯを０モル％、ＢａＯを０モル％、ＺｒＯ_２を２モル％
なお、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量に対するＣａＯの含有量のモル比（ＣａＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ））は０であり、ガラス転移温度が６７１℃のアモルファスのアルミノシリケートガラスである。

［実施例、比較例の磁気ディスク用ガラス基板の作製］
実施例の磁気ディスク用ガラス基板については、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法の各工程を順序通りに行うことで作製した。
ここで、
（１）のガラス基板の成形は、プレス成形方法を用いた。粗研削では、遊離砥粒を用いた。
（３）の端面研削工程では、まず、ガラス基板の外周側端面に対して、ダイヤモンド砥粒を用いた総形砥石による面取り加工を行った。そしてさらに、別の総型砥石を用いて、ガラス基板の端面に当接する砥石の軌跡が一定とならないように、ガラス基板の端面と砥石とを接触させながら端部の表面を準鏡面に仕上げる研削加工を行った。
ガラス基板の外周側端面に対する２段目の研削加工では、＃２５００のダイヤモンド砥粒のレジンボンド砥石を用いて、研削砥石の溝方向に対するガラス基板の傾斜角度（図６Ａのα）を５度とし、その他の条件については適宜調整して行った。

（４）の端面研磨工程では、ガラス基板の外周側端面についてＭＲＦを用いた端面研磨を行い、ガラス基板の内周側端面について、研磨砥粒として酸化セリウム砥粒を含むスラリーを用いてブラシ研磨を行った。ＭＲＦを用いた端面研磨では、研磨スラリーは、Ｆｅの微粒子を非磁性オイルに分散させた磁性流体に、酸化セリウム砥粒をさらに分散させたものを用いた。実施例で用いた磁石は、いずれも３テスラの磁束密度を有する永久磁石を用いた。

（５）の精研削では、ダイヤモンド砥粒を樹脂で固めた研削パッドを定盤に貼り付けた研削装置を用いて研削した。
（６）の第１研磨では、遊星歯車を備えた両面研磨装置を用いて研磨した。平均粒径１．５μｍの酸化セリウム砥粒を含むスラリーと、研磨パッドとして硬質ウレタンパッド（アスカーＣ硬度：８５）を使用した。
（７）の化学強化では、化学強化液として硝酸カリウムと硝酸ナトリウムの混合溶融液を用いた。
（８）の第２研磨では、第１研磨と同様の研磨装置を用いて平均粒径５０ｎｍのコロイダルシリカの微粒子を混濁させたスラリーとスウェードタイプの発泡ポリウレタンの研磨パッド（アスカーＣ硬度：６５）を用いて研磨した。第２研磨後のガラス素板を洗浄し、磁気ディスク用ガラス基板を得た。

以上の工程を経て、表１に示すように比較例と実施例の磁気ディスク用ガラス基板を作製した。表１に示すように、比較例と実施例の磁気ディスク用ガラス基板では、外周端面の側壁面の真円度及び円筒度がそれぞれ異なる。側壁面の真円度及び円筒度が異なるガラス基板は、主に外周側端面に対する研削加工で使用したレジンボンド砥石の砥石弾性率を適宜変化させることによって作り分けた。
磁気ディスク用ガラス基板の側壁面の真円度は、ガラス基板の板厚よりも長い板状のプローブをガラス基板の主表面に対して垂直方向に配置することで輪郭線を取得することにより測定した。側壁面の円筒度は、図２に示したようにして算出した。つまり、側壁面の板厚方向の中心位置、及び中心位置から上下に２００μｍ離れた位置の輪郭線を取得し、その３個の輪郭線の内接円の半径をもとめ、次いで３個の輪郭線の内接円の半径のうちの最大値と最小値の差をもとめ、その半径の差を側壁面の円筒度とした。いずれの測定も真円度・円筒形状測定機を用いて行った。

［評価方法］
比較例及び実施例の磁気ディスク用ガラス基板を用意し、磁性層他を形成して磁気ディスクを作製した。その磁気ディスクをディスク回転数が７２００ｒｐｍの２．５インチ型ＨＤＤにＤＦＨヘッドと共に組み込み、５００ｋＴＰＩのトラック密度で磁気信号を記録した後、半径位置３０．４〜３１．４ｍｍの領域においてサーボ信号の読み取り試験を行った。
［評価基準］
ＨＤＤのサーボ信号の読み取りエラー回数を評価した。結果を、表１に示す。３０カウント以下であれば実用上合格である。

また、表２のとおり板厚を変えたサンプルを用意して、上記と同様に評価した。結果を表２に示す。なお、いずれのサンプルにおいても真円度は１．５μｍ以下であった。

表１の評価結果により、真円度が１．５μｍを大きく超える場合（比較例１）は、サーボ信号の読み取りエラー数が多いことが確認された。また、真円度が１．５μｍ以下であっても、円筒度が５μｍを超える場合（比較例２〜４）は、エラー数が十分に減らないことが確認された。一方、円筒度が５μｍ以下である場合（実施例１〜５）は、エラー数は合格レベルまで減少した。特に、円筒度が３μｍ以下である場合（実施例２、３、５）は良好な結果となった。
また、表２の評価結果により、円筒度が５μｍ以下である場合は、板厚が０．５ｍｍであっても（実施例６）、サーボ信号の読み取りは合格レベルを維持し、板厚が薄くても磁気ヘッドのサーボ信号に対する追従性はほとんど悪化しないことがわかった。一方、円筒度が５μｍを超える場合は、板厚が０．５ｍｍであると（比較例５）、サーボ信号の読み取りは著しく乱れ、磁気ヘッドのサーボ信号に対する追従性が極めて悪くなることがわかった。

次に、実施例７〜１２の磁気ディスク用ガラス基板を作製した。実施例７〜９については実施例１の製造条件を元に作製し、実施例１０〜１２については実施例３の製造条件を元に作製した。このとき、研削砥石の溝方向に対するガラス基板の傾斜角度（図６Ａのα）及びその他のファクタ（砥石の番手、砥石やガラス基板の周速度）を前記した範囲において適宜調整していくことによって、外周端面の形状評価値が異なるガラス基板を作り分けた。傾斜角度を大きくするほど研削後の表面品質が向上し、この後の研磨の取代を低減することができるので、形状評価値を改善することができる。

得られた磁気ディスク用ガラス基板に磁性層を形成した磁気ディスクを作製した。その後、磁気ディスクの各々について、レーザドップラー振動計を用いてフラッタリングの評価を行った。フラッタリングの評価は、先ず、磁気ディスクを回転数が７２００ｒｐｍのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）のスピンドルに装着し、回転中の磁気ディスクの主表面に対してレーザドップラー振動計からレーザ光を照射する。次に、磁気ディスクで反射したレーザ光をレーザドップラー振動計が受光することにより、磁気ディスクの板厚方向の振動値を取得する。この振動値をフラッタリング特性値という。
より詳細には、下記のとおりである。
フラッタリング特性値の測定では、磁気ディスクを２．５インチ型ＨＤＤのスピンドルに装着して磁気ディスクを回転させ、回転中の磁気ディスクの主表面に対してレーザドップラー振動計からレーザ光を照射する。なお、外気の影響を受けないように、きちんとカバーを取り付け、ＨＤＤのカバーにはレーザ照射用の穴を開けてある。次に、磁気ディスクで反射したレーザ光をレーザドップラー振動計が受光することにより、磁気ディスクの板厚方向の振れ量をフラッタリング特性値として測定する。このとき、以下の条件でフラッタリング特性値を測定した。
・ＨＤＤ及び測定システムの環境：恒温恒湿チャンバー内で温度を２５℃に維持
・磁気ディスクの回転数：７２００ｒｐｍ
・レーザ光の照射位置：磁気ディスクの中心から半径方向に３１ｍｍ（外周端から１．５ｍｍ）の位置
・ＨＤＤの筐体のディスク装着部の内壁直径の最小値：６５．８８０ｍｍ
［評価基準］
測定されたフラッタリング特性値に対する評価結果を、良好な順に（つまり、フラッタリング特性値が小さい順に）４つのレベル１〜４に分けて示した。レベル１、２であれば実用上合格である。結果を表３に示す。
レベル１：２０ｎｍ以下
レベル２：２０ｎｍより大きく、３０ｎｍ以下
レベル３：３０ｎｍより大きく、４０ｎｍ以下
レベル４：４０ｎｍより大きい

表３から、形状評価値が１．０μｍ以下の場合にはフラッタリング特性値がレベル１となり、フラッタリング特性が特に良好となることがわかる。これは、形状評価値が小さいことによって、ＨＤＤ内壁と磁気ディスクの外周端面との間の隙間の、定常的な板厚方向の空気の流れがスムーズになったため、フラッタが発生し難くなったためであると考えられる。

以上、本発明の磁気ディスク用ガラス基板について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのは勿論である。

Claims (4)

1. 一対の主表面、外周側端部に形成された側壁面、及び、前記側壁面と主表面の間に介在する面取面とを備える磁気ディスク用ガラス基板であって、
   前記側壁面の真円度が１．５μｍ以下であり、
   前記中心位置を含み板厚方向で異なる複数の位置における側壁面の複数の輪郭線の内接円及び外接円の半径の差が５μｍ以下であることを特徴とする、
   磁気ディスク用ガラス基板。
2. 外周側の側壁面上の板厚方向に２００μｍ離れた２点の位置における円周方向の輪郭線をそれぞれ取得し、これら輪郭線からそれぞれ求められる２つの最小二乗円の中心間の中点を中点Ａとし、
   外周側の２つの面取面上の板厚方向長さの中心の位置において円周方向の輪郭線をそれぞれ取得し、これら輪郭線から求められる最小二乗円の中心のうち、一方の面取面から求められる中心を中心Ｂ、他方の面取面から求められる中心を中心Ｃとしたとき、
   中点Ａおよび中心Ｂ間の距離と、中点Ａおよび中心Ｃ間の距離との合計が１μｍ以下であることを特徴とする、
   請求項１に記載された磁気ディスク用ガラス基板。
3. 板厚が０．５ｍｍ以下であることを特徴とする、
   請求項１又は２に記載された磁気ディスク用ガラス基板。
4. 請求項１から３のいずれかに記載された磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、磁性層を形成したことを特徴とする、磁気ディスク。

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