JP5235916B2 - 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法、磁気ディスクの製造方法及び磁気ディスク - Google Patents
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Description
本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、ガラスディスクの端面部を鏡面加工する鏡面加工工程を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法であって、端面部の鏡面加工工程は、端面部に研磨手段を接触させ、この研磨手段とガラスディスクとを相対的に移動させることにより端面部の表面を鏡面研磨し、端面部の鏡面加工工程実施後の該端面部の算術平均粗さ(Ra)が100nm以下であり、次に、化学処理により除去されるガラスの取り代が50nm乃至800nmの範囲内となるように端面部を化学処理することにより、該端面部の表面の鏡面状態を保持しつつ、端面部の鏡面加工工程において研磨表面に生成されたクラックの底部の先鋭形状を鈍化させることで、クラック形状を除去し、端面部の化学処理後の該端面部の算術平均粗さ(Ra)が100nmを超えないことを特徴とするものである。
本発明は、構成1を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、研磨手段として、研磨ブラシ、または、研磨パッドを用い、これら研磨ブラシ、または、研磨パッドとガラスディスクの端面部との間に研磨スラリーを供給しながら、該端面部の表面の鏡面研磨を行うことを特徴とするものである。
本発明は、構成1、または、構成2を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、化学処理は、ガラスディスクを構成するガラスに対する溶解速度が毎分10nm乃至毎分800nmである処理液を、該ガラスディスクの端面部に接触させることによって行なうことを特徴とするものである。
本発明は、構成1乃至構成3のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、化学処理の後に、ガラスディスクに対する化学強化処理を行うことを特徴とするものである。
本発明は、構成1乃至構成4のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、ガラスディスクを構成するガラスは、アルミノシリケートガラスであることを特徴とするものである。
本発明は、構成1乃至構成5のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、1インチ型ハードディスクドライブ、または、1インチ型ハードディスクドライブよりも小型の磁気ディスクを用いるハードディスクドライブに搭載される磁気ディスク用ガラス基板を製造することを特徴とするものである。
本発明に係る磁気ディスクの製造方法は、構成1乃至構成6のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法により製造された磁気ディスク用ガラス基板を用いて、この磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、少なくとも磁性層を成膜することを特徴とするものである。
以下に述べる本実施例における磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、以下の(1)乃至(6)の工程からなる。
(1)粗研削工程
(2)端面部研削加工工程
(3)精研削工程
(4)端面部鏡面加工工程
(4−1)端面部鏡面研磨工程
(4−2)端面部化学処理工程
(5)主表面鏡面加工工程
(6)化学強化工程
上記のディスク状のガラス母材を用いて、直径28.7mm、厚さ0.6mmの円盤状のガラスディスクを得た。
この端面部研削加工工程は、研削砥石を用いて、ガラスディスクに外周側端面部と内周側端面部とを作成する工程である。
次に、砥粒の粒度を#1000に替え、ガラスディスクの主表面を研削することにより、主表面の表面粗さを、Rmaxで2μm程度、Raで0.2μm程度とした。
(4−1)端面部鏡面研磨工程
次いで、ガラスディスクの端面部について、ブラシ研磨により、ガラスディスクを回転させながら、ガラスディスクの端面部(内周端面部及び外周端面部)の表面の粗さを、Raで30nm程度に鏡面研磨した。
次に、端面部の化学処理を行なった。具体的には、弗酸水溶液(0.5重量%)を処理液とし、この処理液にガラスディスクを2分間浸漬させた。処理槽は、マルチンサイト系の耐食性ステンレス合金材料からなるものを用いた。
両面研磨装置を用いて、ガラスディスクの主表面鏡面研磨加工を行なった。両面研磨装置においては、研磨パッドが貼り付けられた上下定盤の間にキャリアにより保持したガラスディスクを密着させ、このキャリアをサンギアとインターナルギアとに噛合させ、このガラスディスクを上下定盤によって挟圧する。その後、研磨パッドとガラスディスク主表面との間に研磨スラリーを供給して回転させることによって、ガラスディスクが定盤上で自転しながら公転して両面を同時に研磨加工されものである。研磨キャリアの保持孔は、ガラスディスクの端面部が傷つかない部材で構成した。
ガラスディスクに化学強化を施した。化学強化は、硝酸カリウムと硝酸ナトリウムとを混合した化学強化用硝酸塩を用意し、340°C乃至380°Cに加熱して溶融塩とし、ガラスディスクを約2時間乃至4時間浸漬し、イオン交換を行なうことで、化学強化処理を行なった。
磁気ディスク用ガラス基板の主表面及び端面部について、目視検査を行い、さらに、光の反射、散乱及び透過を利用した精密検査を実施した。その結果、磁気ディスク用ガラス基板の主表面及び端面部には、突起や傷、クラックや異物等の欠陥は全く発見されなかった。サーマルアスペリティ障害の原因となる異物も全く発見されなかった。
得られた磁気ディスク用ガラス基板について、強度測定を行なった。この磁気ディスク用ガラス基板の内径部分に、直径10mmの鋼球を置き、外周を保持した状態で、鋼球を毎分3mmの速度で押し下げて、磁気ディスク用ガラス基板が破壊したときの荷重を測定した。その結果、2.2kgfの荷重を加えるまで、破壊しなかった。なお、強度測定には、島津製作所製「オートグラフAG−I5kN」を用いた。
次に、以下の工程を経て、磁気ディスクを製造した。
前述の実施例1において、(4−2)端面部化学処理工程の処理条件を様々に変更して、磁気ディスク用ガラス基板及ぴ磁気ディスクを製造した。処理条件を以下の〔表1〕に示す。
(比較例1)
実施例1における端面部化学処理工程において、処理液への浸漬時間を延ぱし、ガラスの除去量(取りしろ)を3000nmとしたところ、端面部の表面が梨子地状の表面状態となった。
比較例2−1として、実施例1における端面部化学処理工程を行わない磁気ディスク用ガラス基板を製造した。
Claims (7)
- ガラスディスクの端面部を鏡面加工する鏡面加工工程を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法であって、
前記端面部の鏡面加工工程は、端面部に研磨手段を接触させ、この研磨手段とガラスディスクとを相対的に移動させることにより前記端面部の表面を鏡面研磨し、
前記端面部の鏡面加工工程実施後の該端面部の算術平均粗さ(Ra)が100nm以下であり、
次に、化学処理により除去されるガラスの取り代が50nm乃至800nmの範囲内となるように前記端面部を化学処理することにより、該端面部の表面の鏡面状態を保持しつつ、前記端面部の鏡面加工工程において研磨表面に生成されたクラックの底部の先鋭形状を鈍化させることで、クラック形状を除去し、
前記端面部の化学処理後の該端面部の算術平均粗さ(Ra)が100nmを超えない
ことを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 - 前記研磨手段として、研磨ブラシ、または、研磨パッドを用い、これら研磨ブラシ、または、研磨パッドと前記ガラスディスクの端面部との間に研磨スラリーを供給しながら、該端面部の表面の鏡面研磨を行う
ことを特徴とする請求項1記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 - 前記化学処理は、前記ガラスディスクを構成するガラスに対する溶解速度が毎分10nm乃至毎分800nmである処理液を、該ガラスディスクの端面部に接触させることによって行なう
ことを特徴とする請求項1または、請求項2記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 - 前記化学処理の後に、前記ガラスディスクに対する化学強化処理を行う
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 - 前記ガラスディスクを構成するガラスは、アルミノシリケートガラスである
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 - 1インチ型ハードディスクドライブ、または、1インチ型ハードディスクドライブよりも小型の磁気ディスクを用いるハードディスクドライブに搭載される磁気ディスク用ガラス基板を製造するものである
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法により製造された磁気ディスク用ガラス基板を用いて、
前記磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、少なくとも磁性層を成膜する
ことを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
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