JP5695068B2 - 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法および情報記録媒体の製造方法 - Google Patents
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Description
他の形態においては、上記研磨処理を施す工程は粗研磨工程であり、上記粗研磨工程の後に上記粗研磨工程で用いた上記研磨剤よりも微細な研磨剤を用いて仕上げ研磨を施す工程を含む。
図1および図2を参照して、まず、本実施の形態に基づく情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって得られるガラス基板1、およびガラス基板1を備えた磁気ディスク10について説明する。図1は、磁気ディスク10(図2参照)に用いられるガラス基板1を示す斜視図である。図2は、情報記録媒体として、ガラス基板1を備えた磁気ディスク10を示す斜視図である。
次に、図3に示すフローチャート図を用いて、本実施の形態におけるガラス基板(情報記録媒体用ガラス基板)の製造方法について説明する。
溶融ガラスを、上型、下型、および胴型を用いてダイレクトプレスし、直径66mmφ、厚さ1.2mmの円盤状のガラス基板を得た。ガラス基板のガラス素材は、たとえばアルミノシリケートガラスである。ダイレクトプレス法以外に、ダウンドロー法、フロート法で形成したシートガラスから研削砥石で切り出し、円盤状のガラス基板を得ても良い。
次に、形状加工工程においては、外周端面および内周端面の研削を行ない、外径を65mm、内径(中心部の孔1Hの直径)を20mmとした後、外周端面および内周端面の所定の面取り加工を施した。このときのガラス基板の端面の面粗さは、Rmaxで2μm程度であった。なお、一般的に、2.5インチ型のハードディスクには、外径が65mmのガラス基板が用いられる。
この粗面化工程においては、平面研磨機による遊離砥粒研磨を用いる機械的方法を適用した。遊離砥粒研磨を用いてガラス基板の表面全体が、略均一の表面粗さ(Ra=0.01μm〜0.4μm程度)になるように研磨加工を施した。なお、粗面化工程において目標とする表面粗さは、後述する精ラッピング工程で使用する固定砥粒の粒度との関係で決めることが好ましい。
この精ラッピング工程においては、粗面化されたガラス基板の主表面に対して、固定砥粒研磨パッドを用いて研削した。この精ラッピング工程では、粗面化されたガラス基板をラッピング装置にセットして、ダイヤモンドシートを用いてガラス基板の表面をラッピングした。ガラス基板の表面粗さRaは、0.1μm以下で、平坦度は7μm以下とすることができた。
端面研磨工程においては、ブラシ研磨方法により、ガラス基板を回転させながらガラス基板の外周端面および内周端面の表面の粗さを、Rmaxで0.4μm、Raで0.1μm程度になるように研磨した。そして、このような端面研磨を終えたガラス基板の表面を水洗浄した。
主表面研磨工程においては、まず、精ラッピング工程で残留した傷や歪みを除去するための第1研磨工程を、上述した両面研磨装置を用いて行なった。この第1研磨工程においては、スウェードパッドである研磨パッドを用いて、ガラス基板表面の主表面の研磨を行なった。研磨剤の酸化セリウムの純度は、CeO2/TREOで99質量%以上、かつ、アルカリ土類金属の含有量の総質量が10質量ppm以下である。
化学強化工程においては、上述した主表面研磨工程を終えたガラス基板に化学強化を施した。この場合、ガラス基板の表面に存在するイオン(たとえば、アルミノシリケートガラス使用の場合、Li+およびNa+)よりもイオン半径の大きなイオン(Na+およびK+)にイオン交換を行なった。
化学強化処理が完了したガラス基板(図1に示すガラス基板1に相当)の両主表面(またはいずれか一方の主表面)に対し、磁気薄膜層が形成される。磁気薄膜層は、Cr合金からなる密着層、CoFeZr合金からなる軟磁性層、Ruからなる配向制御下地層、CoCrPt合金からなる垂直磁気記録層、C系からなる保護層、およびF系からなる潤滑層が順次成膜されることによって形成される。磁気薄膜層の形成によって、図2に示す磁気ディスク10に相当する垂直磁気記録ディスクを得ることができる。
本実施の形態によれば、主表面研磨工程(S60)において、SiO2が比較的多量に含有するアルミノリリケート系などのガラス基板では、SiO2はSiとOとが共有結合で繋がっており、CeはSiと電子状態がある程度近似しておりSiO2のSiと置換される。ただし、Ce−O結合は、Si−O結合ほど共有結合性が大きくないため、置換された部分が多少の力で、破壊される。
以下、図5から図7を参照して、主表面研磨工程の実施例1〜6、および比較例1〜4について説明する。図5には、実施例の第1研磨工程で用いた研磨剤1から研磨剤6の成分を示す。また、図6には、実施例において用いたガラス基板Aおよびガラス基板Bのそれぞれの組成成分を示す。また、図7には、実施例1〜6および比較例1〜4における評価結果を示す。
Claims (10)
- ガラス基板(1)の主表面に磁気記録層(2)が形成される情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、
前記ガラス基板(1)に対して研磨剤を用いて研磨処理を施す工程と、
前記研磨処理を施した後に前記ガラス基板(1)の前記主表面に化学強化処理を施す工程と、を備え、
前記研磨剤は、酸化セリウムの純度が、CeO2/TREOで99質量%以上、かつ、アルカリ土類金属の含有量の総質量が10質量ppm以下であり、
前記研磨処理において、軟質製研磨パッドを用いて、前記ガラス基板(1)に対して研磨処理を施す、情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。 - 前記ガラス基板(1)は、組成に0.02質量%〜1質量%のCeを含む、請求項1に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 前記研磨剤は、酸化セリウムの純度が、CeO2/TREOで99.99質量%以上、かつ、アルカリ土類金属の含有量の総質量が5質量ppm以下である、請求項1または2に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 前記研磨剤は、当該研磨剤の固形分における酸化セリウムの比率が90質量%以上である、請求項1から3のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 前記研磨剤は、使用する粒径の最大値が3.5μm以下であり、平均粒子径(D50値)が、0.4μm〜1.6μmである、請求項1から4のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 水分中に前記研磨剤が分散された研磨スラリーを用い、
前記研磨スラリー中の酸化セリウムが、3質量%〜15質量%である、請求項1から5のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。 - 前記軟質製研磨パッドは、基材とナップ層とを含み、
前記ナップ層の厚さは、430μm〜620μmである、請求項1から6のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。 - 前記ガラス基板(1)に対して研磨処理を施した後に、前記ガラス基板(1)の表面および端面を含む全面の表面に残存するアルカリ土類金属の総量を10ng/cm2以下となるように洗浄する工程を含む、請求項1から7のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 前記研磨処理を施す工程は粗研磨工程であり、
前記粗研磨工程の後に前記粗研磨工程で用いた前記研磨剤よりも微細な研磨剤を用いて仕上げ研磨を施す工程を含む、請求項1から8のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により情報記録媒体用ガラス基板を製造する工程と、
前記情報記録媒体用ガラス基板の製造工程によって得られた情報記録媒体用ガラス基板の主表面上に磁気薄膜層を形成する工程と、
を備える、情報記録媒体の製造方法。
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