JP7318146B1 - 磁気ディスク用基板 - Google Patents

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Abstract

【課題】特に薄肉でありながら、ディスクの表面の外周側領域に存在するうねりを有効に抑制することによって、ヘッドクラッシュの発生を有効に抑制した磁気ディスク用基板を提供する。【解決手段】少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が、0.50nm以下である、磁気ディスク用基板。【選択図】図1

Description

本発明は、磁気ディスク用基板に関する。より詳しくは薄肉でありながら、ディスクの表面の外周側領域に存在するうねりを有効に抑制することによって、ヘッドクラッシュの発生を有効に抑制した磁気ディスク用基板に関する。
近年、クラウドコンピューティングの急速な普及のため、データセンターで用いられるハードディスクに対し、高容量化が求められている。それに応じて、磁気ディスク用基板の大径化や、薄肉化による基板配設枚数の増加などの対策が行われているが、ハードディスク用筐体のサイズは規格化されているため、これ以上の大径化は難しい状態である。そのため、磁気ディスク用基板のさらなる薄肉化が強く要望されている。しかし、薄肉化した基板は、剛性が不足して変形が生じやすくなる傾向があることから、高速回転時にディスクにうねりが生じやすいことが知られている。うねりは、磁気ディスクと磁気ヘッドの衝突の大きな要因であるため、抑制することが好ましい。
これまでにも、ハードディスクにおけるヘッドクラッシュなどの物理的エラー低減のための検討が、いくつかなされている。例えば特許文献1には、酸処理により容易に、表面の高清浄度及び高平滑性(具体的には、表面における平均面粗さ(Ra)が0.3nm未満と平滑であることを意味する。)が得られるガラス基板が開示されている。
特許第3959588号公報
特許文献1に記載のガラス基板は、ライン計測による2次元的な表面性状である平均面粗さ(Ra)を小さくするように調整して表面を平滑にしたものである。上記したように薄肉化した基板だと、剛性が不足して変形が生じやすいため、2次元的な表面性状を調整しただけでは、ヘッドクラッシュを抑制できない場合があった。
本発明は、薄肉でありながら、ディスクの表面の外周側領域に存在するうねりを有効に抑制することによって、ヘッドクラッシュの発生を有効に抑制した磁気ディスク用基板を提供することを目的とする。
本発明者らは鋭意検討の結果、少なくとも片面の外周側領域における算術平均高さSaが小さい磁気ディスク用基板であれば、外周側領域のうねりが抑制され、結果としてヘッドクラッシュを発生し難いことを見出し、本発明を完成するに至った。
上記目的を達成するため、本発明の要旨構成は、以下のとおりである。
(1)少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が、0.50nm以下である、磁気ディスク用基板。
(2)前記算術平均高さSaの平均値が0.40nm以下である、上記(1)の磁気ディスク用基板。
(3)前記算術平均高さSaの標準偏差が0.10nm以下である、上記(1)又は(2)の磁気ディスク用基板。
(4)厚さ寸法が0.50mm未満である、上記(1)~(3)のいずれかの磁気ディスク用基板。
(5)外径寸法が95mm以上である、上記(1)~(4)のいずれかの磁気ディスク用基板。
(6)少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が、0.50nm以下である、磁気ディスク。
本発明によれば、特に薄肉でありながら、ディスクの表面の外周側領域に存在するうねりを有効に抑制することによって、ヘッドクラッシュの発生を有効に抑制した磁気ディスク用基板が提供される。
本発明に従う磁気ディスク用基板の上面図であって、上面の外周側領域、及び算術平均高さSaを測定する複数の視野領域の一例を示す。 本発明に従う磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造工程の一例を示すフロー図である。 本発明に従う磁気ディスク用ガラス基板の製造工程の一例を示すフロー図である。
以下、本発明に従う磁気ディスク用基板について詳記する。
本発明の磁気ディスク用基板は、少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が0.50nm以下である、磁気ディスク用基板である。
<算術平均高さSa>
「ISO25178に規定される算術平均高さSa」とは、基板の表面における、平均面に対する各点の高さの差の絶対値の算術平均である。換言すると、3次元における算術平均高さであり、面粗さについての一般的な評価指標とされている。なお、基板表面の輪郭曲線は、長い波長から成るうねり曲線と短い波長から成る粗さ曲線とに分けられるが、これら曲線から検出したい波長領域の輪郭曲線(例えばうねり曲線)だけを検出(抽出)し、それ以外の輪郭曲線(例えば粗さ曲線)は検出しないようにするのに適した、分岐点となる波長が、「カットオフ波長」である。例えばガウシアンフィルタを介して、カットオフ波長から離れた、より短波長側の凹凸成分と、より長波長側の大きなうねり成分とを除去する、すなわちカットオフ波長1.0mmを中心とする中波長側領域で測定すれば、専ら微小なうねり成分を評価することができる。
本発明者らが今回見出したところによると、薄肉化した基板においては、ディスク外周側領域の微小凹凸を含むうねり、いわゆるウェービーサーフェス欠陥がヘッドクラッシュの原因となる場合がある。ハードディスクのヘッドクラッシュ防止に関して、以前よりさまざまな対策が検討されてきたが、ウェービーサーフェス欠陥がヘッドクラッシュに及ぼす影響については、これまで検討されていなかった。
さらに本発明者らが見出したところによると、ウェービーサーフェス欠陥は主に数mm幅の範囲に亘るうねりの欠陥であり、その検出にはカットオフ波長1.0mmから離れた、短波長側の微小凹凸と長波長側の大きなうねり成分を除去することが適切である。そのためには、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して、中波長側領域の輪郭曲線を検出すればよい。このように1.0mmを中心とした波長領域で、基板の少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域についてSaを測定すれば、ヘッドクラッシュの原因となり得るウェービーサーフェス欠陥を敏感に検出することができる。こうした条件下、走査型光干渉法を用いて測定を行い、外周側領域におけるSaの最大値が0.50nm以下となる磁気ディスク用基板であれば、ヘッドクラッシュの発生を抑制できる。
(外周側領域)
磁気ディスク用基板の外周側領域とは、磁気ディスク基板の外周縁と、その外周縁から数mm内周側に画定される仮想円に囲まれた領域を指す。図1は、本発明に従う磁気ディスク用基板1の上面における外周側領域2の一例を示したものである。外周側領域2は、磁気ディスク用基板1の上面視において、磁気ディスク用基板1の外周縁3と、その外周縁3から数mmだけ中心側に同心円として描かれる仮想内円4とによって囲まれた領域を指す。なお、外周側領域2に位置する複数の視野領域にて測定した算術平均高さSaを、以下で「外周側領域のSa」ということがある。
外周側領域は、磁気ディスク使用時のヘッドクラッシュが最も発生しやすい箇所と考えられる。なぜなら、磁気ディスクは、回転により、遠心力に加えて、周囲の大気やガスによる空気抵抗力などの外力を受け、この際、振動やうねりを生じる(フラッタリング)が、この外力によって変形が生じやすい箇所が、磁気ディスクの外周側領域であるためである。この領域のウェービーサーフェス欠陥は、フラッタリングを誘発し、結果的にヘッドクラッシュの発生原因となるおそれがある。したがって、磁気ディスクを形成する磁気ディスク基板の表面の外周側領域は、フラッタリング抑制の要である。本発明者らは、外周側領域のSaに着目することで、フラッタリングを抑制し、ヘッドクラッシュのリスクを低減できることを初めて見出したものである。
(視野領域)
磁気ディスク用基板1において、外周側領域のSaの測定箇所である複数の視野領域は、外周側領域2内に2領域以上あればよく、その個数に特に制限はない。確実性を確保する観点からは視野領域が3箇所以上、例えば4箇所以上であることが好ましく、製品検査の簡便さの観点からは例えば16箇所以下であることが好ましい。より好ましくは、6~12箇所、例えば8箇所の視野領域で測定した算術平均高さSaの内から、最大値を採用する。
複数の視野領域は、外周側領域2内のどの位置に配置されていてもよいが、できるだけ外周側のSaを満遍なく測定する上で、磁気ディスク用基板の外周縁3の僅かに中心側に描いた仮想外円5の内側に、視野領域が内接するようにして均等に配置されていることが好ましい。例えば図1に示すように、8つの視野領域6がそれぞれ、仮想外円5の内周に正方形の角部を接した状態で0°、45°、90°、135°、180°、225°、270°、及び315°の位置に配置されていれば、外周側領域2のSaをより確度よく測定することができる。なお、仮想外円5は、磁気ディスク用基板の外周縁3に対して0.1~1mm程度だけ中心側、例えば0.5mm程度だけ中心側の同心円であることが好ましい。
視野領域6のサイズにも、特に制限はない。確実性の観点からは出来るだけ広い視野領域で測定することが好ましいが、測定時の利便性や測定装置の特性等を考慮すると、4~6mm角の正方形、特に4.5~5.0mm角の正方形の領域を視野領域6とすることが好ましい。例えば、図1に示すように配置された4.75mm角の正方形の領域8つを視野領域6とし、走査型光干渉法により測定された値であれば、磁気ディスク用基板1の外周側領域のSaをより正確に反映し得る。
(走査型光干渉法)
走査型光干渉法は、3次元形状等を測定する際の一般的な方法である。この方法においては、光源から照射された光をビームスプリッターで2つに分け、一方を参照面、もう一方をサンプル表面に照射し、双方から反射された光をカメラに結像する。その上で、試料表面の凹凸によって生じる光路差で得られる干渉縞の情報を高さ情報に変換し、3次元形状を作成する。走査型光干渉法に基づく測定器は各社から市販されており、本発明においてはそれら市販品のいずれを用いてもよい。
(Sa値)
以上のような、少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとしたガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が、0.50nm以下である磁気ディスク用基板であれば、ヘッドクラッシュのリスクを低減することができる。ヘッドクラッシュのリスクをさらに低減する観点からは、外周側領域のSaの最大値は0.40nm以下、特に0.30nm以下であることが好ましい。なお、外周側領域のSaは小であるほど好ましいため、その下限値について考慮する必要はない。しかし、製造工程の簡便さを考慮し、例えば下限値を0.20nm、あるいは0.15nmとしてもよい。
ここで、外周側領域における各視野領域での算術平均高さSa(外周側領域のSa)の平均値が、0.40nm以下、特に0.30nm以下であることが好ましい。Saの平均値も、小さければ小さいほどよいが、やはり製造工程の簡便さを考慮し、例えば下限値を0.20nm、あるいは0.25nmとしてもよい。外周側領域のSaの最大値が0.50nm以下であると共に、同Saの平均値が0.40nm以下である磁気ディスク用基板は、極めて平坦な表面を有し、ヘッドクラッシュのリスクがより低減されたものとなる。
また、外周側領域における各視野領域での算術平均高さSaの標準偏差が、0.10nm以下である磁気ディスク用基板が好ましい。こうした磁気ディスク用基板では、基板内の各箇所でSaが満遍なく低い値となっており、特に平滑な表面を有する。そのため、ヘッドクラッシュのリスクがさらに低減されたものとなる。尚、ここでの標準偏差及び上記した平均値はいずれも、上記最大値を求める際の算術平均高さSaから算出される値である。
磁気ディスク用基板は特に、基板両面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて測定した算術平均高さSaの最大値が、0.50nm以下であることが好ましい。両表面がこのように平坦であれば、ヘッドクラッシュを特に来し難い磁気ディスク用基板となる。同じ理由から、基板両面の外周側領域に位置する複数の視野領域におけるSaの平均値が0.40nm以下であるか、かつ/又は標準偏差が0.10nm以下であることが好ましい。
以下では、こうした磁気ディスク用基板を構成する基板について説明する。
<基板>
本発明の磁気ディスク用基板は、公知のどのような基板で形成されていても良く、そのサイズや材質に特に制限はない。しかしながら、本発明の効果は、特に厚さ寸法が0.5mm未満である薄肉の磁気ディスク用基板で顕著となる。こうした薄肉の基板では、剛性が低いため、外周側領域の面高さSaが大きいと、ハードディスクの信頼性に大きく影響するためである。同様の理由から、外径寸法が95mm以上である磁気ディスク用基板で、本発明の効果は顕著となる。なお、外形寸法の上限値に特に制限はないが、一般的なハードディスクドライブのサイズを考慮すると、例えば97mm以下とすることができる。厚さ寸法の下限値にも特に制限はないが、磁気ディスクの剛性を考慮すると、例えば0.30mm程度以上としてもよい。
本発明の磁気ディスク用基板の材質は、従来から使用されている材質の中から適宜選択することができ、例えば、アルミニウム合金、ガラス等が挙げられる。アルミニウム合金、ガラス等からなる磁気ディスク用基板は、欠陥が発生し難く、機械的特性や加工性も良好であるため、本発明の磁気ディスク用基板として好適である。
<アルミニウム合金基板>
アルミニウム合金からなる基板(本願明細書では、単に「アルミニウム合金基板」という場合がある。)は、欠陥が発生し難く、機械的特性や加工性も良好で低コストであるため、磁気ディスク用基板として好適である。アルミニウム合金基板の材質にも特に制限はなく、種々の公知のものを使用することができるが、従来から使用されているマグネシウム(Mg)や銅(Cu)、亜鉛(Zn)、クロム(Cr)等の元素を含有する合金が好ましい。これら合金は慣用材料のため低コストである上、高強度でかつ欠陥が発生し難い利点を有する。また、剛性を向上させ得る鉄(Fe)やマンガン(Mn)、ニッケル(Ni)等の元素を含有することもできる。こうした剛性が高い基板は、フラッタリング抑制の上で有利である。より好ましくは、A5000番台又はA8000番台の合金、特にA5086を使用する。こうした合金であれば、基板に欠陥が発生し難く、また十分な機械的特性を付与することができる。
上記アルミニウム合金の具体的な組成の例を挙げると、例えばA5086では、Mg:3.5~4.5%、Fe:0.50%以下、Si:0.40%以下、Mn:0.20~0.7%、Cr:0.05~0.25%、Cu:0.10%以下、Ti:0.15%以下、及びZn:0.25%以下を含有し、残部はAl及び不可避的不純物からなる。また、アルミニウム合金の具体的な他の組成の例としては、Mg:1.0~6.5%、Cu:0~0.070%、Zn:0~0.60%、Fe:0~0.50%、Si:0~0.50%、Cr:0~0.20%、Mn:0~0.50%、Zr:0~0.20%、Be:0~0.0020%を含有し、残部がアルミニウムと不可避不純物からなる場合が挙げられる。また、上記以外の成分を、例えば、各元素について0.1%以下、合計で0.3%以下含有していても良い。なお、上記の組成において、「%」は全て「質量%」を意味する。
<ガラス基板>
ガラス基板は、欠陥が発生し難く、機械的特性や加工性も良好という特徴と共に、塑性変形し難い利点も有するので、磁気ディスク用基板として好適である。ガラス基板の材料にも特に制限はなく、アモルファスガラスや結晶化ガラスなどのガラスセラミックスを用いることができる。なお、基板の平坦度や成形性、加工性の観点から、アモルファスガラスを用いることが好ましい。材質にも特に制限はなく、例としてアルミノシリケートガラス(アルミノケイ酸ガラス)、ソーダライムガラス、ソーダアルミノケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、ボロシリケートガラス(ホウケイ酸ガラス)、さらには風冷又は液冷等の処理を施した物理強化ガラスや、化学強化ガラス等が挙げられるが、これらに限定されない。中でも、アルミノシリケートガラス、特にアモルファスのアルミノシリケートガラスが好ましい。こうした材質の基板は、平坦度や強度の点で優れ、長期信頼性も良好となり得る。
アルミノシリケートガラスとしては、例えばSiO:55~75%を主成分とし、Al:0.7~25%、LiO:0.01~6%、NaO:0.7~12%、KO:0~8%、MgO:0~7%、CaO:0~10%、ZrO:0~10%、TiO:0~1%を含有するものが知られており、本発明においてもこうした材質の基板を用いることができる。なお、上記及び以下の組成において、「%」は全て「質量%」を意味する。
上記ガラス組成において、SiOは、ガラスの骨格を形成する主要成分である。この含有率が55%以上であれば、高い化学的耐久性が発現しやすく、75%以下であれば溶融温度が高過ぎず、成形も容易となる傾向がある。
Alは、イオン交換性と化学的耐久性を向上させる作用を有する成分であり、かかる作用を発揮するため、Al含有率を0.7%以上とすることが好ましい。また、Al含有率は、25%以下であれば溶解性及び耐失透性が低下するおそれがない。このため、Alの含有率は0.7~25%とすることが好ましい。
LiOは、Naイオンと交換してガラスを化学強化すると共に、溶融性、成形性を向上させ、かつヤング率を向上させる作用を有する成分である。かかる作用を発揮するため、LiOの含有率は、0.01%以上とすることが好ましい。また、LiOの含有率は、6%以下であれば、耐失透性と化学的耐久性が低下するおそれがない。このため、Alの含有率は0.01~6%とすることが好ましい。
NaOは、Kイオンと交換してガラスを化学強化すると共に、高温粘性を低下させ、溶融性、成形性を向上させ、耐失透性を改善させる作用を有する成分である。かかる作用を発揮するため、NaOの含有率は、0.7%以上とすることが好ましい。また、NaOの含有率が12%以下であれば、化学的耐久性とヌープ硬さが低下するおそれがないため好ましい。
さらに、KO、MgO、CaO、ZrO、TiOは、必要に応じて含有させることができる任意添加成分である。
Oは、高温粘性を低下させ、溶融性の改善、成形性向上、耐失透性の改善効果を有する作用を有する成分であるが、KOの含有率が8%超えだと、低温粘性が低下するとともに熱膨張率が増加し、耐衝撃性が低下する傾向がある。このため、KOの含有率は0~8%とすることが好ましい。
MgO及びCaOは高温粘性を低下させ、溶解及び清澄性、成形性を向上すると共に、ヤング率を向上させる作用を有する成分であり、特にCaOは、ソーダライムガラスに必須成分として含有される。ここで、MgO及びCaOは、高温粘性を低下させ、溶解及び清澄性、成形性を向上させると共に、ヤング率の向上効果も期待できるが、MgOの含有率が7%超え及び/又はCaOの含有率が10%超えだと、イオン交換性能及び耐失透性を低下させる傾向がある。このため、MgOの含有率は7%以下、CaOの含有率は10%以下とすることが好ましい。
ZrOは、ヌープ硬さを増加させ、化学的耐久性や耐熱性を向上させる作用を有する成分であるが、ZrOの含有率が10%超えだと、溶融性及び耐失透性が低下する傾向がある。このため、ZrOの含有率は0~10%とすることが好ましい。
TiOは、高温粘性を低下させ、溶融性を改善し、構造安定化、耐久性を向上させる作用を有する成分であるが、TiOの含有率が1%超えだと、イオン交換性能及び耐失透性を低下させる傾向がある。このため、TiOの含有率は0~1%とすることが好ましい。
上記組成のガラスはまた、粘性を下げ、溶解性と清澄性を高める作用を有するB、高温粘性を低下させ、溶解及び清澄性、成形性を向上すると共に、ヤング率を向上させる作用を有するSrOやBaO、イオン交換性能を向上させると共に低温粘性を低下させることなく高温粘性を低下させ得るZnO、清澄性とイオン交換性能を向上させる作用を有するSnO、着色剤として機能し得るFeなどの他、さらには清澄剤としてAs、Sbを含んでも良い。また、微量元素として、ランタン(La)、リン(P)、セリウム(Ce)、アンチモン(Sb)、ハフニウム(Hf)、ルビジジウム(Rb)、イットリウム(Y)などの酸化物を含んでも良い。なお、Bは、アルミノボロシリケートガラスやボロシリケートガラスに、必須成分として含有される。
上記ガラスはまた、SiO:45~60%、Al:7~20%、B:1~8%、P:0.5~7%、CaO:0~3%、TiO:1~15%、BaO:0~4%、その他MgO等の酸化物:5~35%を含有する組成であっても良い。
<アルミニウム合金基板の製造方法>
図2は、本発明に従う磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造工程の一例を示すフロー図である。図2において、アルミニウム合金成分の調製工程(ステップS101)、アルミニウム合金の鋳造工程(ステップS102)、均質化処理工程(ステップS103)、熱間圧延工程(ステップS104)、冷間圧延(ステップS105)は、溶解鋳造でアルミニウム合金素材を製造し、これをアルミニウム合金板にする工程である。次いで、ブランキング・加圧平坦化処理工程(ステップS106)によって、アルミニウム合金からなるディスクブランクが製造される。そして、製造したディスクブランクに対して切削加工・研削加工工程(ステップS107)等の前処理を行い、円環状のアルミニウム合金板を作製する。この基板にジンケート処理工程(ステップS108)及び無電解Ni-Pめっき処理工程(ステップS109)を行い、磁気ディスク用アルミニウム合金基板が製造される。製造された磁気ディスク用アルミニウム合金基板(ブランク基板)は、粗研磨工程(ステップS110)及び精密研磨工程(ステップS111)に付され、磁性体の付着工程(ステップS112)によって磁気ディスクとなる。
以下、この図2のフローに従いつつ、各工程の内容を詳細に説明する。
まず、上述の成分組成を有するアルミニウム合金素材の溶湯を、常法に従って加熱・溶融することによって調製する(ステップS101)。次に、調製されたアルミニウム合金素材の溶湯を、半連続鋳造(DC鋳造)法や連続鋳造(CC鋳造)法等により鋳造して、アルミニウム合金素材を鋳造する(ステップS102)。特に、竪型半連続鋳造が好ましい。DC鋳造法及びCC鋳造法における、アルミニウム合金素材の製造条件等は、以下のとおりとなる。
DC鋳造法においては、スパウトを通して注がれた溶湯が、ボトムブロックと、水冷されたモールドの壁、ならびに、インゴット(鋳塊)の外周部に直接吐出される冷却水で熱を奪われ、凝固し、アルミニウム合金の鋳塊として下方に引き出される。
一方、CC鋳造法では、一対のロール(又は、ベルトキャスタ、ブロックキャスタ)の間に鋳造ノズルを通して溶湯を供給し、ロールからの抜熱でアルミニウム合金の薄板を直接鋳造する。
DC鋳造法とCC鋳造法との大きな相違点は、鋳造時の冷却速度にある。冷却速度が大きいCC鋳造法では、第二相粒子のサイズがDC鋳造に比べ小さいのが特徴である。
DC鋳造されたアルミニウム合金鋳塊については、必要に応じて均質化処理を実施する(ステップS103)。均質化処理を行う場合は、280~620℃で0.5~30時間の加熱処理を行うことが好ましく、300~620℃で1~24時間の加熱処理を行うことがより好ましい。均質化処理時の加熱温度が280℃未満又は加熱時間が0.5時間未満の場合は、均質化処理が不十分で、アルミニウム合金板毎の損失係数のバラツキが大きくなる虞がある。均質化処理時の加熱温度が620℃を超えると、アルミニウム合金鋳塊に溶融が発生する虞がある。均質化処理時の加熱時間が30時間を超えてもその効果は飽和し、それ以上の顕著な改善効果が得られない。
次に、必要に応じて均質化処理を施した、又は均質化処理を施していないアルミニウム合金鋳塊(DC鋳造)を熱間圧延し、板材とする(ステップS104)。熱間圧延するに当たっては、特にその条件は限定されるものではないが、熱間圧延開始温度を好ましくは250~600℃とし、熱間圧延終了温度を好ましくは230~450℃とする。
次いで、熱間圧延した圧延板、又はCC鋳造法で鋳造した鋳造板を冷間圧延して、例えば0.30~0.60mm程度のアルミニウム合金板とする(ステップS105)。冷間圧延の条件は特に限定されるものではなく、必要な製品板強度や板厚(厚さ寸法)に応じて定めれば良く、圧延率を10~95%とするのが好ましい。
なお、冷間圧延の前、あるいは冷間圧延の途中において、冷間圧延加工性を確保するために焼鈍処理を施すことが好ましい。焼鈍処理時の温度は、250~500℃、特に300~450℃とするのが好ましい。こうした条件で焼鈍処理を施すことにより、長期使用時にも変形を来し難くなり、良好な平坦度が保持され得る。より具体的な焼鈍条件として、例えばバッチ式の加熱ならば300~450℃で0.1~10時間保持、連続式の加熱ならば400~500℃で0~60秒間保持の条件で行うことができる。ここで、保持時間が0秒とは、所望の保持温度に到達後直ちに冷却することを意味する。
そして、冷間圧延により得られたアルミニウム合金板を円環状に打ち抜き、円環状アルミニウム合金板とする。円環状アルミニウム合金板は、ブランキング・加圧平坦化処理(ステップS106)によってディスクブランクとすることが好ましい。ブランキング・加圧平坦化処理(「加圧焼鈍」ともいう。)は、アルミニウム合金の再結晶温度以上の温度で、30~60kg/cm程度の圧力を加えて行うことが好ましい。例えば、大気中で250~500℃、特に300~400℃の温度で0.5~10時間、特に1~5時間程度保持することにより、平坦化したブランクが作製される。
ディスクブランクには、次のジンケート処理等に先立ち、切削加工・研削加工(ステップS107)と必要に応じて加熱処理を行う。なお、後記する研磨工程、特に粗研磨工程に先立ち、ダミー研磨を行って研磨パッドの表面を管理しておくことが好ましい。
次に、ディスクブランク表面を脱脂、エッチングして、ジンケート処理(Zn置換処理)を施す(ステップS108)。脱脂は、例えば市販のAD-68F(上村工業株式会社製)脱脂液などを用い、濃度200~800mL/L、温度40~70℃、処理時間3~10minの条件で行うことができる。エッチングは、例えば、市販のAD-107F(上村工業株式会社製)エッチング液などを用い、濃度20~100mL/L、温度50~75℃、処理時間0.5~5minの条件で酸エッチングすることにより行っても良い。ジンケート処理では、ディスクブランク表面にジンケート皮膜が形成される。ジンケート処理は、市販のジンケート処理液を用いることができ、濃度100~500mL/L、温度10~35℃、処理時間0.1~5分間の条件で行うことが好ましい。ジンケート処理は、少なくとも1回なされ、2回以上行っても良い。ジンケート処理を複数回行うことで、微細なZnを析出させて均一なジンケート皮膜を形成することができる。
ジンケート処理を2回以上行う場合、その合間にZn剥離処理を行っても良い。Zn剥離処理は、HNO溶液を用い、濃度:10~60%、温度15~40℃、処理時間10~120秒の条件で行うことが好ましい(そのため、「硝酸剥離処理」とも呼ばれる。)。また、2回目以降のジンケート処理は、最初のジンケート処理と同様の条件で実施することが好ましい。
さらに、ジンケート処理したディスクブランク表面に、磁性体付着の下地処理として例えば無電解Ni-Pめっき処理(ステップS109)を施す。無電解Ni-Pめっき処理工程は、市販のめっき液、例えば上村工業株式会社製のニムデン(登録商標)HDXを用い、Ni濃度:3~10g/L、温度:80~95℃、処理時間:30~180分間の条件で行うことが好ましい。
無電解Ni-Pめっき処理後のめっき表面に、後記するような研磨処理を行い(ステップS110~S111)、磁気ディスク用基板とする。この基板に磁性体を付着させ(ステップS112)、所望により積層することにより、ハードディスク等の磁気ディスクを製造することができる。磁性体の付着は、例えばスパッタリング等によって行うことができる。
なお、外周側領域のSaは、磁性体を付着する前の磁気ディスク用基板について測定してもよいが、後記するように磁性体付着後に測定してもよい。磁性体は十分に薄く、外周側領域のSaの数値に影響を与えないためである。
<ガラス基板の製造方法>
図3は、本発明に従う磁気ディスク用ガラス基板の製造工程の一例を示すフロー図である。はじめに、所定の厚さのガラス板を準備する(ステップS201~S202)。次に、準備したガラス板をコアリングして、内外周の端面研磨加工を行うことで、円環状のガラス基板を成形・加工する(ステップS203~S204)。つぎに、成形したガラス基板を、所望によりダイヤモンドペレット等を用いたラッピング工程(ステップS205)に付す。続いて、あるいはステップS204の後に、ガラス基板を上下から一括して研磨パッドで挟圧し、複数のガラス基板を例えば酸化セリウム砥粒により、同時に研磨する粗研磨工程を行い(ステップS206)、所望により化学強化処理(ステップS207)を施した後、例えばコロイダルシリカ砥粒による精密研磨工程を行う(ステップS208)。次いで、磁性体の付着工程(ステップS209)によって磁気ディスクを製造する。
以下、この図3のフローに従いつつ、各工程の内容を具体的に説明する。
まず、上述の成分組成を有するガラス素材の融液を、常法に従って加熱・溶融することによって調製する(ステップS201)。次に、調製されたガラス素材の融液を、フロート法、ダウンドロー法、ダイレクトプレス法、リドロー法、フェージョン法などの公知の製造方法により、ガラス板へと成形する(ステップS202)。ここで、フロート法等を用いて製造した母材ガラス板を加熱して軟化し、所望の厚さに延伸するリドロー法を用いれば、厚さのばらつきが小さいガラス板を比較的容易に製造できるので好ましい。
次に、ステップS202で得られたガラス板から、コアリング工程によって円環状のガラス基板を成形する(ステップS203)。切削・研削加工(ステップS204)によって、内外周の端面を研磨しても良い。成形したガラス基板(ガラスブランク)は、2面の主表面を有し、中央部に円孔が形成された円環状の板となる。
得られたガラスブランクに、焼鈍処理(アニール処理)を施しても良い。焼鈍処理は例えば、ガラスブランクを歪点付近の温度に15分間程度以上保持し、3~12時間程度かけて徐冷することによって行うことができる。焼鈍処理時の温度は、ガラス材質にもよるが、250~750℃、特に500~700℃とするのが好ましい。こうした条件で焼鈍処理を施すことにより、長期使用時にも変形を来し難くなり、良好な平坦度が保持され得る。より具体的な焼鈍条件として、例えばバッチ式の加熱ならば500~650℃で0.1~10時間保持、連続式の加熱ならば500~750℃で0~60秒間保持の条件で行うことができる。ここで、保持時間が0秒とは、所望の保持温度に到達後直ちに冷却することを意味する。本発明のガラス基板はまた、例えば上記したような組成の市販のガラス板を、円環状に成形し、焼鈍処理して製造することも可能である。
次に、ステップS205において、形成した円環状の板に対し任意的にラッピング工程を実施することで、板厚を調整する。なお、ステップS204までの工程で得られたガラス基板の板厚次第では、ラッピング工程S205を省略し、下記の研磨工程に移ってもよい。例えば、リドロー法により製造されたガラス板は、一般に厚さばらつきが小さいので、ラッピング工程S205を実施しなくてもよい。ガラス板をフロート法やダイレクトプレス法で製造した場合は、ラッピング工程S205を行うことが望ましい。ラッピング工程は、例えばダイヤモンドペレットを用いたバッチ式の両面研磨機を用いて実施することができる。
上記のようにして得られたガラス基板(ブランク基板)の表面に、後記のような研磨処理を行い(ステップS206~S208)、磁気ディスク用基板とする。この基板に磁性体を付着させ(ステップS209)、所望により積層することにより、ハードディスク等の磁気ディスクを製造することができる。
上記研磨処理においては、粗研磨(ステップS206)と精密研磨(ステップS208)の間に、ガラス基板に化学強化処理(ステップS207)を施すことが好ましい。化学強化によって、ガラス基板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る結果、表層部分に圧縮応力層が形成され、ガラス基板が強化され得る。化学強化処理法に特に制限はなく、例えばガラス基板を、300~400℃に加熱した化学強化液に3~4時間程度浸漬することによって行うことができる。ここで、化学強化液にも特に制限はなく、例えば硝酸カリウム(60重量%)と硫酸ナトリウム(40重量%)の混合液等を用いることができる。なお、ガラス基板は化学強化処理前に洗浄し、200~300℃程度に予熱しておくことが好ましい。また、化学強化処理されたガラス基板は洗浄処理に付されることが好ましい。例えば、硫酸等の酸で洗浄した後に、さらに純水等で洗浄すればよい。
<研磨処理>
磁気ディスク用基板は一般に、基板の材質がどのようなものであっても、磁性体を付着させるに先立ち、平坦化のための研磨処理に付される。この研磨工程では、研磨砥粒の径を調整した複数段階での研磨を行うことが好ましい。一般に、両面同時研磨機を用いて、粗研磨及び精密研磨を行うことが好ましく、本発明の磁気ディスク用基板も、市販のバッチ式の両面同時研磨機を用いて研磨することができる。なお、粗研磨に先立ち、ダミー研磨を行って研磨パッドの表面を管理しておくことが好ましい。
(両面研磨機)
両面同時研磨機は通常、鋳鉄製の上定盤及び下定盤、複数の基板を上定盤と下定盤との間に保持するキャリア、並びに、上定盤及び下定盤の基板接触面に取り付けられた研磨パッドとを備える。研磨処理においては通常、キャリアによって上定盤と下定盤との間に複数の基板を保持し、上定盤と下定盤とによって各基板を所定の加工圧力で挟圧する。すると、各基板は上下から一括して研磨パッドによって挟圧される。次に、研磨パッドと各基板との間に研磨液を所定の供給量で供給しながら、上定盤と下定盤とを互いに異なる向きに回転させる。この際、キャリアもサンギアによって自転するため、基板は遊星運動を行う。これによって、基板は研磨パッドの表面を摺動し、両表面が同時に研磨される。
両面研磨機の種類や構造の詳細については、特に制限はなく、市販のどのような装置を使用してもよい。ここで、両面研磨機において基板を保持するキャリアの厚さ寸法が、基板の厚さ寸法に対して0.05~0.15mmだけ小さいことが好ましく、特に0.07~0.12mmだけ小さいことがより好適である。こうしたキャリアであれば、外周側領域において、Saの最大値が0.50nm以下、特にSaの平均値が0.4nm以下のディスクを、より確実に製造することができる。Saの大きな部位は、主に粗研磨工程で生じる場合が多いため、特に粗研磨工程で使用する研磨機中のキャリアの厚さ寸法を、基板の厚さ寸法に比べて、0.05mmから0.15mmの厚さ寸法だけ小さくすることが好ましい。
(粗研磨)
粗研磨処理の方法に特に制限はなく、基板の材質に応じた任意の条件で行うことができる。例えば、アルミニウム合金板の粗研磨は、粒径が0.1~1.0μmのアルミナを含む研磨液と、硬質又は軟質のポリウレタン等からなる研磨パッドとを用いて行うことができる。また、ガラス基板の粗研磨は、粒径が0.1~1.0μmの酸化セリウムを含む研磨液と、硬質のポリウレタン等からなる研磨パッドとを用いて行うことができる。しかしながら粗研磨処理の条件はこれらに限定されず、公知の研磨処理条件から所望のものを選定することができる。例えば、上記のアルミナや酸化セリウムの代わりに、所望の粒径のシリカ、酸化ジルコニウム、SiC、ダイヤモンド等の砥粒を使用しても良い。なお、硬質とは日本ゴム協会標準規格(準拠規格:SRIS0101)に定める測定方法で測定した硬度(アスカーC)が85以上のもの、軟質とは硬度が60~80のものをいう。
具体的な粗研磨条件は、用いた基板の材質や粗研磨に付すまでの工程(例えばアルミニウム合金基板の製造におけるステップS101~S109、ガラス基板の製造におけるステップS201~S205)によっても影響され、一義的に決定することが難しい。また、特定の条件に限定されるものでもない。例えばアルミニウム合金基板の粗研磨条件は、研磨時間2~5分、研磨定盤の回転数を10~35rpm、サンギアの回転数を5~15rpm、研磨液供給速度を1000~5000mL/分、加工圧力を20~250g/cm、好ましくは20~150g/cm、さらに好ましくは60~120g/cm、研磨量を2.5~3.5μmとすることができる。
ガラス基板の粗研磨の条件も、特に限定されない。例えば硬度86~88の硬質の研磨パッドを用い、研磨定盤の回転数を10~35rpm、サンギアの回転数を5~15rpm、研磨液供給速度を1000~5000mL/分、加工圧力を20~250g/cm、好ましくは20~150g/cm、さらに好ましくは60~120g/cm、研磨時間2~10分とすることが好ましい。
(ダミー研磨)
研磨処理の際には、上記のような粗研磨に先立ち、ダミー研磨を行って研磨パッドの表面を管理しておくことが好ましい。一般にダミー研磨工程は、ダミー基板を使用し、粗研磨工程と同様、好ましくは同一の条件で行う。使用するダミー基板は、特に制限はなく、例えばガラス基板の粗研磨の前にアルミニウム合金基板を用いてダミー研磨を行うこともできるが、製品のブランク基板と同種、特に製品のブランク基板と同様の条件で製造したブランク基板を用いることが好ましい。本発明におけるダミー研磨工程においては例えば、カットオフ波長を0.4~5.0mmとした長波長側領域で測定したときの算術平均うねりWaが2.5nm未満となるまで研磨して、研磨パッド表面を管理することもできる。
本発明者らが見出したところによると、外周側領域のSaは算術平均うねりWaと相関があり、Waを基準に管理された研磨パッドを用いて、外周側領域のSa最大値が0.50nm以下の磁気ディスク用基板を製造し得る。ダミー研磨工程における算術平均うねりWaは、慣用の方法で測定することができ、例えばPhase Shift Technology社製 Optiflat(商品名)を使用して、ダミー基板の主面の片面全面を測定すればよい。
こうしたダミー研磨によって、上記の粗研磨工程で用いる研磨パッドの表面を好適な状態に調整することができる。なお、ダミー研磨は任意的な工程であり、研磨パッド表面が調整・管理されていれば省略してもよい。例えば粗研磨ロットの開始に先立ってダミー研磨を行い、調整後の研磨パッドで製品用ブランク基板の粗研磨を複数バッチ繰り返して行うことが可能である。
(精密研磨)
精密研磨の方法にも特に制限はなく、種々の公知の方法で行うことができる。例えばアルミニウム合金基板の精密研磨は、粒径が0.01~0.10μm程度のコロイダルシリカを含む研磨液と軟質の研磨パッドを用いて行うことができる。また、ガラス基板の精密研磨は、粒径が0.01~0.10μm程度、特に10~50nm程度のコロイダルシリカを含む研磨液と、発泡ウレタン等からなるより軟質の研磨パッドとを用いて行うことができる。勿論、精密研磨の条件もこれらに限定されない。所望の粒径の酸化セリウム、酸化ジルコニウム、SiC、ダイヤモンド等の砥粒を使用しても良い。また、こうした処理によって、基板の主表面が鏡面に研磨され、磁気ディスク用基板が製造される。なお、研磨後の基板は、中性洗剤、純水、IPA等を用いて洗浄することが好ましい。
精密研磨の具体的な条件も、用いた基板の材質や粗研磨までの工程により影響されるため一義的に決定することが難しく、また、特定の条件に限定されるものでもない。例えばアルミニウム合金基板の精密研磨においては、研磨時間2~5分、研磨定盤の回転数を10~35rpm、サンギアの回転数を5~15rpm、研磨液供給速度を1000~5000mL/分、加工圧力を例えば10~200g/cm、好ましくは20~120g/cm、特に50~100g/cm、研磨量を1.0~1.5μmとすることができる。
ガラス基板の精密研磨の条件も、特に限定されない。例えば、硬度75~77の軟質の研磨パッドを用い、研磨定盤の回転数を10~35rpm、サンギアの回転数を5~15rpm、研磨液供給速度を1000~5000mL/分、加工圧力を例えば10~200g/cm、中でも20~120g/cm、特に50~100g/cm、研磨時間2~12分とすることが好ましい。
<磁気ディスク用基板>
上記のような方法により、本発明の磁気ディスク用基板を製造することができる。本発明の磁気ディスク用基板は、ウェービーサーフェス欠陥が低減し、ハードディスクの信頼性が大幅に向上する。
<磁気ディスク>
外周側領域のSaは、前記したように磁性体付着後に測定してもよい。上記実施形態の磁気ディスク用基板について規定したSaの最大値、平均値、標準偏差等の値は、磁性体が付された磁気ディスクで体現されていても、ヘッドクラッシュの抑制という本発明の課題を解決できる。本発明はまた、少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が、0.50nm以下である、磁気ディスクを包含する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
例えば、基板上に磁性体層、保護膜層、潤滑膜層(磁性体層等)を備えた磁気ディスク等、どのようなものであっても、算術平均高さSaの最大値が0.50mm以下であれば、フラッタリングに起因するウェービーサーフェスが低減するため、本願の課題が達成される。
以下に、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
[実施例1]
A5086合金(アルミニウム合金A)を常法に従って溶解した後にDC鋳造し、長さ7600mm、幅1310mm、板厚500mmのスラブを作製した。この作製したスラブの表裏面を各10mmずつ面削し、540℃で6時間の均質化処理を行った後、540℃で熱間圧延を開始し、板厚3.0mmとした。この熱間圧延板を冷間圧延し、板厚0.48mmとした。この冷間圧延板を、内径φ24mm×外径φ98mmにプレスで打抜き、30kg/cmの加圧下で320℃、3時間の加圧焼鈍を行って平坦化した。さらに、内外周を切削加工することで内径寸法φ25mm×外径寸法φ97mmとした。この際、同時に内外周端面へチャンファー加工を施した。
この基板を4000番SiC砥石で表面研削し、板厚0.46mmとした。この際、キャリア板厚は0.40mmとした。この基板に、脱脂処理、酸エッチング処理を順次行った後にジンケート処理を施した。
脱脂処理は、例えば上村工業株式会社製のAD-68Fの脱脂液を用い、濃度:500mL/L、温度:45℃、処理時間:3分間の条件で行った。酸エッチング処理は、例えば上村工業株式会社製のAD-107Fのエッチング液を用い、濃度:50mL/L、温度:60℃、処理時間:2分間の条件で行った。ジンケート処理は、硝酸剥離処理を挟んだ2回のジンケート処理で行い、具体的には、第1ジンケート処理、純水洗浄、硝酸剥離処理、純水洗浄、及び第2ジンケート処理の順で行った。第1ジンケート処理は、例えば、上村工業株式会社製のAD-301F-3Xのジンケート処理液を用い、濃度:200mL/L、温度:20℃、処理時間:1分間の条件で行った。硝酸剥離処理は、硝酸濃度:30体積%、温度:25℃、処理時間:1分間の条件で行った。第2ジンケート処理は、第1ジンケート処理と同一の条件で行った。
その後、無電解Ni-Pめっき処理を行った。無電解Ni-Pめっき処理は、上村工業株式会社製のニムデン(登録商標)HDXの無電解めっき液を用い、Ni濃度:6g/L、温度:88℃、処理時間:130分間の条件で行い、各13μm厚の無電解Ni-Pめっき皮膜を両面に形成した。
無電解Ni-Pめっき後の基板の両面(表裏面)に粗研磨処理を施した。粗研磨処理は、硬度が87の硬質ウレタン研磨パッドと、粒径0.4μmのアルミナ砥粒とを用い、両面研磨により行った。粗研磨工程のキャリア板厚は、0.40mmとした。なお、粗研磨工程においては、研磨定盤の回転数を30rpm、サンギアの回転数を10rpm、研磨液供給速度を3500cc/min、加工圧力を100g/cmとした。
なお、上記の粗研磨処理に先立ち、ダミー研磨を行った。ダミー研磨には、上記と同様にして作製した、無電解Ni-Pめっき後の別の基板をダミー基板として使用した。上記粗研磨条件と同一の条件でダミー研磨を複数回行ったところ、6回目でダミー基板のOptiflat Wa(カットオフ波長を0.4~5.0mmとした長波長側領域で測定したときの算術平均うねり:長波長うねり)が2.5nm未満(2.19nm)となったため、これをもってダミー研磨を終了した。なお、ダミー基板の算術平均うねりWaの測定は、Phase Shift Technology社製 Optiflat(商品名)を使用し、粗研磨後におけるダミー基板の片面全体について行った。
粗研磨後の基板を純水で洗浄後、精密研磨を施して、板厚(厚さ寸法)0.48mmの磁気ディスク用基板を作製した。精密研磨は、硬度76の軟質ウレタン研磨パッドと、粒径0.08μmのコロイダルシリカ砥粒とを用い、研磨時間を5分間とし、加工圧力を50~100g/cmとしたこと以外は、粗研磨と同様の条件で行った。
[比較例1]
粗研磨において、キャリアの厚さ寸法が0.3mmの両面研磨機を使用した以外は、実施例1と同様の操作を行い、磁気ディスク用基板を作製した。
[実施例2]
SiO:65質量%、Al:18質量%、LiO:4質量%、NaO:1質量%、KO:0.2質量%、CaO:4質量%、ZrO:0.8質量%を含有する成分組成を有するガラス素材の融液を、1600~1700℃で加熱・溶融することによってガラス素材を調製した(ステップS201)。次に、調製されたガラス素材の融液を、リドロー法を用いて、100mm、長さ10mのアルミノシリケートガラス板へと成形した(ステップS202)。その後、厚さが0.6mmに近いガラス板を選別してコアリング及び内外周の端面研磨(ガラスディスク内外径の切削、寸法調整、チャンファー加工、チャンファー加工部の研削加工)を行って、外径寸法が97mm、円孔の内径寸法が25mmの円環状のガラス基板を成形した(ステップS203~S204)。
その後、成形したガラス基板を両面研磨機にセットし、粗研磨処理及び精密研磨処理を施して、板厚0.48mmの磁気ディスク基板を作製した。粗研磨工程のキャリア板厚は0.40mmとした。なお、本実施例においてはブランク基板をリドロー法により作製し、板厚ばらつきは無視し得たため、S205のラッピング工程は省略した。また、研磨パッドも好適な状態に管理されていたので、ダミー研磨も不実施とした。粗研磨処理は、硬度が87の硬質ウレタン研磨パッドと、平均粒径が0.19μmの酸化セリウム研磨砥粒に純水を加えて遊離砥粒とした研磨液とを使用した。また、研磨定盤の回転数を25rpm、研磨液供給速度を1500cc/min、加工圧力を120g/cmとして、実施例1と同様に行った。
精密研磨処理は、硬度が76の軟質ウレタン研磨パッドと、平均粒径が0.08μmのコロイダルシリカに純水を加えて遊離砥粒とした研磨液とを使用し、研磨時間を8.5分間、加工圧力を50~120g/cmとして、実施例1と同様に行った。得られた基板の厚さ寸法は、実測値も0.48mmであった。
[比較例2]
粗研磨のキャリアを0.3mmとした以外は、実施例2と同様の操作を行い、磁気ディスク用基板を作製した。外周側領域のSaの測定結果を表1に示す。
作製した各磁気ディスク用基板について、外周側領域のSaを測定した。測定方法は以下の通りである。
(外周側領域のSa)
外周側領域のSaは、株式会社日立ハイテクサイエンス製VS1800に、倍率が2.5倍の対物レンズを取り付けた装置で測定した。図1に示すように外周側領域に均等に位置し、かつディスクの外周縁3から1mmだけ中心側の仮想外円5の内側に接した4.75mm角の8視野において、カットオフ波長を1.0mm(ガウシアンフィルタ)とした中波長側領域の算術平均高さSaをISO25178に従って測定し、最大値や平均値等を算出した。
測定結果に基づき、以下の基準によって各磁気ディスク用基板を評価した。結果を表1に示す。
「〇」:外周側領域のSaの最大値が0.50nm以下である場合
「×」:外周側領域のSaの最大値が0.50nm超である場合
なお、上記基準で「〇」となる磁気ディスク用基板は、ハードディスクドライブ製造工程での試験で問題なしと判定された。一方、×となる磁気ディスク用基板は同試験で問題ありとされた。そのため、以下の表1では、これら「〇」や「×」の記号を、ハードディスク(HD)性能の指標として記載してある。
Figure 0007318146000002
本発明に従い、外周側領域の8視野領域における算術平均高さSaの最大値が0.50nm以下の実施例1及び2の磁気ディスク用基板は、ハードディスクドライブ製造工程での試験においても、問題を生じなかった。一方で同最大値が0.50nm超の比較例1及び2の磁気ディスク用基板は、ハードディスクドライブ製造工程の試験で問題を生じた。本発明によれば、薄肉でありながら、ディスク外周側領域のうねり(ウェービーサーフェス欠陥)が抑制され、ハードディスクドライブにおいて問題を生じ難い磁気ディスク用基板が提供されることが明らかとなった。
1 磁気ディスク用基板
2 外周側領域
3 外周縁
4 仮想内円
5 仮想外円
6 視野領域

Claims (5)

  1. 少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が、0.50nm以下であり、かつ
    前記算術平均高さSaの標準偏差が0.10nm以下である、磁気ディスク用基板。
  2. 前記算術平均高さSaの平均値が0.40nm以下である、請求項1に記載の磁気ディスク用基板。
  3. 厚さ寸法が0.50mm未満である、請求項1又は2に記載の磁気ディスク用基板。
  4. 外径寸法が95mm以上である、請求項1又は2に記載の磁気ディスク用基板。
  5. 少なくとも片面の外周側領域に位置する複数の視野領域にて、ISO25178に規定される算術平均高さSaを、走査型光干渉法を用い、カットオフ波長を1.0mmとするガウシアンフィルタを介して中波長側領域でそれぞれ測定したときの最大値が、0.50nm以下であり、かつ
    前記算術平均高さSaの標準偏差が0.10nm以下である、磁気ディスク。
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