JPWO2012133373A1 - 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

ハードディスクに取り込んだ際に安定したヘッド浮上量が得られる磁気ディスク用ガラス基板の製造方法を提供する。本発明の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、円盤状のガラス基板前駆体の主表面を研磨する工程を含むものであって、該主表面を研磨する工程は、少なくとも粗研磨工程と精密研磨工程との２段階の研磨を行なうものであり、粗研磨工程と精密研磨工程との間に洗浄工程を含み、該洗浄工程は、１００ｎｍ／ｍｉｎ以下の速度でガラス基板前駆体の主表面を除去する工程であることを特徴とする。

Description

本発明は、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法に関する。

近年、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）においては、磁気記録媒体の記録容量が高密度化してきている。これに伴い、磁気記録媒体と記録の読み書きを行なうヘッドとのギャップ（ヘッド浮上量）は数ｎｍレベルまで低下している。ヘッド浮上量が低下すると、ヘッドと磁気記録媒体とが衝突してヘッドクラッシュと呼ばれる現象が起き、ハードディスクの読み書きエラーが起こりやすくなる。

上記のエラーの原因はいくつか考えられるが、その原因の１つとしてガラス基板の表面に付着した付着物による影響を挙げることができる。すなわち、ガラス基板の表面に付着物が付着していることにより、ヘッド浮上量が不均一になりヘッドクラッシュが生じやすくなる。上記の付着物は、研磨工程で研磨剤として用いられる酸化セリウムやコロイダルシリカの他、環境にわずかに存在する鉄およびその酸化物、カーボン等の可能性が考えられる。これらの中でも、特に酸化セリウムはガラス基板に残存しやすい。このため、これまでガラス基板の表面に付着した酸化セリウムを除去する種々の試みがなされている。

たとえば特開２００８−２６９７６７号公報（特許文献１）では、酸化セリウムを用いてガラス基板の表面を研磨した後に、ガラス基板の主表面をエッチングすることにより、ガラス基板の表面に付着した酸化セリウムを除去する方法が開示されている。

特開２００８−２６９７６７号公報

しかしながら、特許文献１のガラス基板を用いて作製した磁気ディスクをハードディスクに搭載して使用すると、ヘッド浮上量が不均一になり、ヘッドと衝突したり、読み書きエラーが生じたりすることがあった。

本発明は、このような状況下においてなされたものであり、その目的とするところは、ハードディスクに取り込んだ際に安定したヘッド浮上量が得られる磁気ディスク用ガラス基板の製造方法を提供することにある。

本発明者らは、特許文献１の方法で作製したガラス基板のヘッド浮上量が不均一になる原因を検討したところ、ガラス基板の端面部の平坦性および平滑性が劣ることが原因であることを見出した。さらに、この端面部の平坦性および平滑性が劣る原因を検討したところ、ガラス基板の主表面を除去する洗浄工程において、ガラス基板を洗浄溶液から引き上げたときにエッチング液の液ダレが生じ、この液ダレが原因でガラス基板の中心側から見て外周側が過剰にエッチングされることに起因するのではないかとの知見を得た。

本発明者らは、かかる知見に基づき、研磨工程後のガラス基板の洗浄工程で行なうエッチングの条件に関し、鋭意検討を重ねることにより本発明を完成した。すなわち、本発明の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、円盤状のガラス基板前駆体の主表面を研磨する工程を含むものであって、該主表面を研磨する工程は、少なくとも粗研磨工程と精密研磨工程との２段階の研磨を行なうものであり、粗研磨工程と精密研磨工程との間に洗浄工程を含み、該洗浄工程は、１００ｎｍ／ｍｉｎ以下の速度でガラス基板前駆体の主表面を除去する工程であることを特徴とする。

上記の洗浄工程は、３０〜５０ｍＮ／ｍの表面張力の溶液を用いてガラス基板前駆体の主表面を除去する工程であることが好ましい。上記のような表面張力を有するエッチング液でガラス基板前駆体の主表面を除去することにより、端面部の平坦度および平滑性を高めることができる。表面張力が３０ｍＮ／ｍ未満であると、気泡が発生しやすくなるため、ガラス基板前駆体の全面にエッチングムラが発生してしまう。また、端面部付近に泡が集まりやすくなるため、結果としてガラス基板前駆体の端部の平滑性および平坦性に影響がある。また、５０ｍＮ／ｍを超えると、ガラス基板前駆体への濡れ性が悪くなり、端部付近の平坦度および平滑性に影響がある。洗浄工程は、ガラス基板前駆体の主表面から３０〜１００ｎｍの厚みを除去する工程であることが好ましい。３０ｎｍより除去量が少ないと洗浄効果を十分に得ることができない可能性がある。また、１００ｎｍを超えると、ガラス基板前駆体の端部の形状に影響を与える。上記の精密研磨工程は、ガラス基板前駆体の主表面から０．３μｍ以上５μｍ以下の厚みを除去する工程であることが好ましい。０．３μｍ未満である場合は、ガラス基板前駆体の主表面を除去する工程で悪化した表面粗さやうねりを修正しきれない。また、５μｍを超える厚みを除去すると、ガラス基板前駆体の端面部にいわゆるダレが発生する。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、上記のような構成を有することにより、ハードディスクに取り込んだ際に安定したヘッド浮上量が得られる磁気ディスク用ガラス基板を製造し得るという極めて優れた効果を示す。

本発明の製造方法によって製造される磁気ディスク用ガラス基板の一例を示す斜視図である。 本発明の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法の工程の順序の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の磁気ディスク用ガラス基板およびその製造方法について図面およびフローチャートを用いて説明する。なお、長さ、幅、厚さ、深さなどの寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜に変更されており、実際の寸法関係を表わすものではない。

＜磁気ディスク用ガラス基板＞
図１は、本発明の製造方法によって製造される磁気ディスク用ガラス基板の一例を示す斜視図である。本発明の製造方法によって製造される磁気ディスク用ガラス基板は、ハードディスクドライブ装置等の情報記録装置において情報記録媒体の基板として用いられるものである。このような磁気ディスク用ガラス基板は、図１に示されるように円盤形状であり、その中心に孔１Ｈが形成されている。磁気ディスク用ガラス基板１の表面とは、表主表面１Ａ、裏主表面１Ｂ、内周端面１Ｃ、および外周端面１Ｄを意味する。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板１の大きさや形状は特に限定されず、たとえば０．８インチ、１．０インチ、１．８インチ、２．５インチ、または３．５インチである。磁気ディスク用ガラス基板１の厚さは、破損防止の観点からたとえば０．３０〜２．２ｍｍであることが好ましい。なお、磁気ディスク用ガラス基板１の厚さは、ガラス基板上の点対象となる任意の複数の点で測定した値の平均によって算出される。本発明の磁気ディスク用ガラス基板１の代表的な一例を示すと、磁気ディスク用ガラス基板の外径が約６４ｍｍであり、内径が約２０ｍｍであり、厚さが約０．８ｍｍである。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の磁気ディスク用ガラス基板を用いる。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板を構成する材料は、アルミノシリケートガラスが好適に用いられる。かかるアルミノシリケートガラスの組成は、５８質量％〜７５質量％のＳｉＯ₂、５質量％〜２３質量％のＡｌ₂Ｏ₃、３質量％〜１０質量％のＬｉ₂Ｏ、４質量％〜１３質量％のＮａ₂Ｏを主成分として含有するものである。なお、このようなアルミノシリケートガラスのみに限定されるものではなく、種々のガラスの組成を用いることができる。

＜磁気ディスク用ガラス基板の製造方法＞
本発明の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、円盤状のガラス基板前駆体の主表面を研磨する研磨工程を含むものであって、該研磨工程は、少なくとも粗研磨工程と精密研磨工程との２段階の研磨を行なうものであり、粗研磨工程と精密研磨工程との間に洗浄工程を含み、該洗浄工程は、ガラス基板前駆体の主表面を１００ｎｍ／ｍｉｎ以下の速度で除去する工程であることを特徴とする。

本発明のように洗浄工程においてガラス基板前駆体の主表面を１００ｎｍ／ｍｉｎ以下の速度でエッチングすることにより、エッチング液が液ダレを起こしても、ガラス基板前駆体を過剰にエッチングすることがないため、ガラス基板前駆体の平坦性および平滑性を高めることができる。このようにして作製された磁気ディスク用ガラス基板は、平坦性および平滑性が高いため、ヘッドクラッシュが生じにくいという優れた性質を示す。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板を製造する方法は、このように粗研磨工程と精密研磨工程との間に洗浄工程を行なう限り、他の工程を含むことができる。ここで、他の工程としては、たとえば溶融ガラスを円盤状に加工するダイレクトプレス工程、ガラス基板前駆体の中心に穴をあけるコアリング工程、ガラス基板前駆体の内周端面および外周端面を面取りする内外加工工程、ガラス基板前駆体の主表面を研削するラッピング工程等を挙げることができる。

以下においては、ダイレクトプレス法によってガラス基板前駆体を作製する場合を説明するが、本発明の製造方法は、ダイレクトプレス法によってガラス基板前駆体を作製する方法のみに限定されるものではなく、ダウンドロー法やフロート法で形成したシートガラスを研削砥石で切り出してガラス基板前駆体を作製しても差し支えない。

本発明の磁気ディスク用ガラス基板を図２のフローチャートにしたがって作製するときの各工程を説明する。なお、本発明の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、粗研磨工程と洗浄工程と精密研磨工程とをこの順に含み、該洗浄工程が上記の速度でガラス基板前駆体の主表面を除去する限り、さらにこれらの各工程の間に洗浄工程または研磨工程を含んでもよいし、その他の工程の順序を適宜変更しても差し支えない。

（ダイレクトプレス工程：ステップＳ１０）
まず、ガラス素材を溶融させて溶融ガラスを準備する。この溶融ガラスを下型に流し込み、上型および胴型によってプレス成形することにより円盤状のガラス基板前駆体を得る。このようにして溶融ガラスからガラス基板前駆体を得る工程のことをダイレクトプレス工程と呼ぶ。なお、上述したように、本発明の製造方法は、ダイレクトプレス工程によってガラス基板前駆体を作製するもののみに限られるものではなく、ダウンドロー法やフロート法を用いてもよい。

（コアリング加工工程：ステップＳ２０）
次に、コアリング加工工程で、ガラス基板前駆体の中心部に穴を開ける。穴開けは、カッター部にダイヤモンド砥石等を備えたコアドリル等で研削することで中心部に穴を開ける。穴の大きさは、ガラス基板前駆体の外径によって適宜変更することができ、たとえば外形が６５ｍｍのガラス基板前駆体の中心部には２０ｍｍの内径の孔（中心部の孔１Ｈの直径）を開ける。

（粗ラッピング工程：ステップＳ３０）
上記のガラス基板前駆体の表裏の両面に対し、ラッピング加工を施す。ここで、粗ラッピング加工では、たとえば両面ラッピング装置によって行なう。これによりガラス基板前駆体の全体形状、平行度、平坦度および厚みを予備的に調整することができる。

（内外加工工程：ステップＳ４０）
次に、内外加工工程において、上記のガラス基板前駆体の外周端面および内周端面の面取り加工を行なう。これによりガラス基板前駆体の端面の平坦度を高めることができる。

（端面研磨工程：ステップＳ５０）
続いて、端面研磨工程では、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）を用いたブラシ研磨法により、ガラス基板前駆体の外周端面および内周端面を研磨する。ブラシ研磨法ではガラス基板前駆体を回転させながら外周端面および内周端面を研磨する。上記の内周側端面に対し、さらに磁気研磨法による研磨を行なうことにより、ガラス基板前駆体の内周端面を鏡面状態に加工する。そして、最後にガラス基板前駆体の表面を水で洗浄する。

（精ラッピング工程：ステップＳ６０）
次いで、精ラッピング工程では、固定砥粒研磨パッドを用いてガラス基板前駆体の表裏を研削する。かかる精ラッピング工程は、遊星歯車機構を利用した両面研削機と呼ばれる公知の研削機を使用して研削することができる。この両面研削機は、上下に配置された円盤状の上定盤と下定盤とが互いに平行に備えられており、上定盤および下定盤が対向するそれぞれの面にガラス基板前駆体の表裏を研削するための複数のダイヤモンドペレットが貼り付けてある。

上定盤と下定盤との間には、下定盤の外周に円環状に設けられたインターナルギアと下定盤の回転軸の周囲に設けられたサンギアとに結合して回転するキャリアが複数ある。このキャリアには、複数の穴が設けられており、この穴にガラス基板前駆体をはめ込んで配置する。なお、上定盤、下定盤、インターナルギア、およびサンギアは別駆動で動作することができ、上定盤および下定盤が互いに逆方向に回転する。

そして、ダイヤモンドペレットを介して定盤に挟まれているキャリアが、複数のガラス基板前駆体を保持した状態で、自転しながら定盤の回転中心に対して下定盤と同じ方向に公転する。このように動作する研削機において、上定盤とガラス基板前駆体の間および下定盤とガラス基板前駆体との間に研削液を供給することによりガラス基板前駆体の表裏の研削を行なうことができる。

この両面研磨機を使用する際、ガラス基板前駆体に加わる定盤の加重及び定盤の回転数を所望の研削状態に応じて適宜調整する。精ラッピング工程においては、第１ラッピング工程および第２ラッピング工程の２回に分けてラッピングを行なうことが好ましい。第１ラッピング工程および第２ラッピング工程における加重は、６０ｇ／ｃｍ²から１２０ｇ／ｃｍ²とするのが好ましい。また、定盤の回転数は、１０ｒｐｍから３０ｒｐｍ程度とし、上定盤の回転数を下定盤の回転数より３０％から４０％程度遅くするのが好ましい。第２ラッピング工程を終えた時点で、ガラス基板前駆体の大きなうねり、欠け、ひび等の欠陥は除去される。

上記の定盤による加重を大きくするか、または定盤の回転数を速くすると、ガラス基板前駆体の研削量は多くなるが、加重を大きくしすぎるとガラス基板前駆体の面粗さが悪くなるため好ましくない。また、定盤の回転数が速すぎると平坦度が良好とならない。また加重が小さすぎたり、定盤の回転数が遅すぎたりしても、研削量が少なくなるため製造効率が低くなる。

上記の精ラッピング工程を終えた後のガラス基板前駆体の主表面の面粗さは、Ｒａが０．０５〜０．４μｍであることが好ましく、主表面の平坦度は、７〜１０μｍであることが好ましい。このような面状態とすることにより、後の第１ポリッシング工程での研磨の効率を高めることができる。

（主表面研磨工程：ステップＳ７０）
主表面研磨工程は、少なくとも粗研磨工程と精密研磨工程との２段階の研磨を行なうものである。粗研磨工程は、精ラッピング工程でガラス基板前駆体の表裏に残留した傷や歪みを除去するために行なうものであり、精密研磨工程は、ガラス基板前駆体の表裏を鏡面加工するために行なうものである。本発明の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、上記の粗研磨工程と精密研磨工程との間に洗浄工程を含み、該洗浄工程が、１００ｎｍ／ｍｉｎ以下の速度でガラス基板前駆体の主表面を除去する工程であることを特徴とする。以下においては、主表面研磨工程中の粗研磨工程、洗浄工程、精密研磨工程をこの順に説明する。

（粗研磨工程：ステップＳ７１）
まず、粗研磨工程では、ポリッシャがスウェードパッドである研磨パッドを上記の両面研磨機にセットし、ガラス基板前駆体の表裏を研磨する。そして、上記ガラス基板前駆体の主表面に付着している研磨剤等の付着物を洗浄によって除去する。このようにしてガラス基板前駆体の表裏に付着した付着物のうちの平均粒子径が大きなものを除去する。

（洗浄工程：ステップＳ７２）
次に、洗浄工程では、ガラス基板前駆体をエッチング液に浸漬させることによって、その主表面に付着している研磨剤等の付着物を洗浄によって除去する。かかる洗浄工程では、１００ｎｍ／ｍｉｎ以下の速度でガラス基板前駆体の主表面を除去することを特徴とする。このような低速でガラス基板前駆体を洗浄することにより、洗浄液から取り出すときに液ダレが生じても、ガラス基板前駆体の外周の均一性が損なわれにくく、磁気ディスク用ガラス基板の平坦性および平滑性を高めることができる。

上記のように液ダレが生じたときにもガラス基板前駆体の外周がエッチングされにくくするためには、１０〜８０ｎｍ／ｍｉｎであることが好ましく、より好ましくは３０〜６０ｎｍ／ｍｉｎである。上記の洗浄によるガラス基板前駆体の除去速度は、エッチング液の液ダレが生じたときにもガラス基板前駆体の外周の均一性を損なわないという観点からは可能な限り遅くすることが好ましいが、１０ｎｍ／ｍｉｎ未満であると、ガラス基板前駆体の洗浄工程に要する時間が長くなりすぎるため製造上好ましくない。ガラス基板前駆体の除去速度が１００ｎｍ／ｍｉｎを超えると、洗浄後の液ダレによってガラス基板前駆体の外周側が過剰にエッチングされ、外周側の均一性が損なわれるため好ましくない。

また、洗浄工程で用いるエッチング液は、３０〜５０ｍＮ／ｍの表面張力であることが好ましく、より好ましくは４０〜４８ｍＮ／ｍの表面張力である。このような表面張力のエッチング液を用いることにより、エッチング液がガラス基板前駆体の主表面に濡れやすくなるため、液ダレが発生しにくくなり、ガラス基板前駆体の外周部が過剰にエッチングされることを防止することができる。

ここで、洗浄工程では、ガラス基板前駆体の主表面から３０〜１００ｎｍの厚みを除去することが好ましく、より好ましくは３５〜８０ｎｍの厚みを除去することである。除去量の厚みが３０ｎｍ未満であると、ガラス基板前駆体の除去量が足りずに、付着物がガラス基板前駆体の主表面に残るおそれがあり、１００ｎｍを超えると、ガラス基板前駆体の主表面をエッチングし過ぎる可能性がある。

洗浄工程で用いられるエッチング液としては、フッ化水素、フッ化水素アンモニウム、フッ化ナトリウム、フッ化ケイ素酸等を水に溶解させた水溶液を用いることが好ましく、たとえばフッ化水素を溶解させる場合は、０．１〜１質量％のフッ化水素を混合した水溶液を用いることがより好ましい。また、エッチング液の温度は、エッチング液の材料によっても異なるが、２０〜５０℃に調整した状態でガラス基板前駆体を浸漬させることが好ましい。また、ガラス基板前駆体をエッチング液に浸漬させるときは８０ｋＨｚ程度の超音波を照射することが好ましい。その後、中性洗剤で１２０ｋＨｚの超音波を照射してさらに超音波洗浄を行なってもよいし、純水でリンスを行なって主表面を処理してもよい。

（精密研磨工程：ステップＳ７３）
続いて、精密研磨工程では、ガラス基板前駆体に対し、軟質ポリッシャ（スウェード）である研磨パッドを用いて、ガラス基板前駆体の表裏を研磨する。ここで、精密研磨工程では、ガラス基板前駆体の主表面から０．３μｍ以上の厚みを除去することが好ましい。０．３μｍ未満の厚みであると、上記の洗浄工程で発生した過剰なエッチングエリアを除去することができずに、磁気ディスク用ガラス基板の平滑性が低下することになるため好ましくない。また、精密研磨工程で用いる研磨剤としては、粗研磨工程で用いた酸化セリウムよりも微細なシリカ砥粒を用いることが好ましい。

（最終洗浄工程：ステップＳ８０）
上記の研磨を終えたガラス基板前駆体に対し、中性洗剤および純水にて洗浄し乾燥させることが好ましい。このような洗浄を行なうことにより、ガラス基板前駆体に付着した異物を洗い流すことができる他、磁気ディスク用ガラス基板の主表面を安定にし、長期の保存安定性に優れたものとすることができる。以上のようにして磁気ディスク用ガラス基板を作製することができる。なお、このようにして作製した磁気ディスク用ガラス基板に対し、さらに磁気薄膜形成工程を行なうことにより、磁気ディスクを得ることができる。

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜実施例１＞
本実施例では、以下の各工程の順に行なうことにより磁気ディスク用ガラス基板を製造した。

（ダイレクトプレス工程：Ｓ１０）
まず、ガラス素材を溶融させることにより溶融ガラスを準備した。この溶融ガラスを下型に流し入れて、上型および胴型を用いてダイレクトプレスすることにより、直径６６ｍｍφ、厚さ１．２ｍｍの円盤状のガラス基板前駆体を得た。上記のガラス素材としては、アルミノシリケートガラスを用いた。

（コアリング加工工程：Ｓ２０）
次に、カッター部にダイヤモンド砥石等を備えたコアドリルでガラス基板前駆体の中心部を研削することにより穴を開けた。このようにして外径が６５ｍｍのガラス基板前駆体の中心部に２０ｍｍの内径の孔（中心部の孔１Ｈの直径）を開けた。

（粗ラッピング工程：Ｓ３０）
次に、ガラス基板前駆体を両面ラッピング装置にセットして、＃４００（粒径約４０〜６０μｍ）の粒度のアルミナ砥粒を用いて、アルミナ上定盤の荷重を１００ｋｇ程度に設定して、ガラス基板前駆体の表裏面を研磨した。このようにしてキャリア内に収納したガラス基板前駆体は、その両面の面精度が０μｍ〜１μｍであり、表面粗さＲｍａｘが６μｍ程度であった。

（内外加工工程：Ｓ４０）
次に、上記のガラス基板前駆体の外周端面および内周端面の面取り加工を行なった。これによりガラス基板前駆体の端面の面粗さは、Ｒｍａｘで２μｍ程度となった。

（端面研磨工程：Ｓ５０）
続いて、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、ブラシ研磨方法により、ガラス基板前駆体を回転させながらガラス基板前駆体の外周端面および内周端面を研磨した。ここでは、ガラス基板前駆体の外周端面および内周端面の表面粗さがＲｍａｘで０．４μｍ、Ｒａで０．１μｍ程度になるまで研磨を行なった。

上記の内周側端面に対し、さらに磁気研磨法による研磨を行なうことにより、パーティクル等の発塵を防止する鏡面状態に加工した。そして、このようにして内周端面を研磨した後に、ガラス基板前駆体の主表面を水で洗浄した。

（精ラッピング工程：Ｓ６０）
次いで、精ラッピング工程では、上記のガラス基板前駆体の表裏の両面を遊星歯車機構を利用した両面研削機にセットした。そして、ダイヤモンドシートを用いて、ガラス基板前駆体に加わる定盤の加重を６０ｇ／ｃｍ²から１２０ｇ／ｃｍ²として、定盤の回転数を１０ｒｐｍから３０ｒｐｍとし、上の定盤の回転数を下の定盤回転数より３０％から４０％程度遅くして、ガラス基板前駆体の表裏を研磨した。このようにしてガラス基板前駆体の主表面の表面粗さＲａが０．１μｍ以下で、平坦度を７μｍ以下となるまでラッピングを行なった。

（主表面研磨工程：Ｓ７０）
主表面研磨工程においては、以下のように粗研磨工程と精密研磨工程との間に洗浄工程を行なった。

（粗研磨工程：Ｓ７１）
まず、上述した両面研磨装置を用いて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粗研磨工程を行なった。この粗研磨工程においては、ポリッシャがスウェードパッドである研磨パッドを用いて、以下の条件でガラス基板前駆体の表裏を研磨した。

研磨液 ：酸化セリウム（平均粒径１．３μｍ）＋水
荷 重 ：８０〜１００ｇ／ｃｍ²
研磨時間：３０分〜５０分
除去法 ：３５μｍ〜４５μｍ
（洗浄工程：Ｓ７２）
次に、上記ガラス基板前駆体の主表面に付着している研磨剤を洗浄によって除去した。該洗浄は、１質量％ＨＦを含む水溶液をエッチング液として用い、これにガラス基板前駆体を浸漬させて、１０ｎｍ／ｍｉｎのエッチングレートでガラス基板前駆体をエッチングすることにより行なった。このときエッチング液の温度を３０℃に調整しており、エッチング液の表面張力は４８ｍＮ／ｍであった。その後、中性洗剤で１２０ｋＨｚの超音波を照射して超音波洗浄を行ない、最後に純水でリンスを行なってＩＰＡ乾燥した。

（精密研磨工程：Ｓ７３）
続いて、精密研磨工程では、軟質ポリッシャ（スウェード）である研磨パッドを用いて、ガラス基板前駆体の表裏を研磨し、ガラス基板前駆体の主表面から１μｍの厚みを除去した。なお、精密研磨工程で用いる研磨剤としては、粗研磨工程で用いた酸化セリウムよりも微細なシリカ砥粒を用いた。

（最終洗浄工程：Ｓ８０）
上記研磨処理を終えたガラス基板前駆体に対し、中性洗剤および純水にて洗浄し乾燥させた。以上のようにして本実施例の磁気ディスク用ガラス基板を作製した。

＜実施例２〜１０、比較例１＞
上記の実施例１に対し、洗浄工程におけるガラス基板前駆体のエッチングレート、除去量、洗浄工程に用いる溶液の表面張力、精密研磨工程におけるガラス基板前駆体の取代を表１の各欄に示したように異なる他は、実施例１と同様の方法によって、実施例２〜１０および比較例１の磁気ディスク用ガラス基板を作製した。

＜比較例２＞
比較例２では、実施例１の工程の順序のうちの洗浄工程と精密研磨工程とを逆にしたことが異なる他は、実施例１と同様の方法によって磁気ディスク用ガラス基板を作製した。すなわち、粗研磨工程、精密研磨工程、洗浄工程の順にガラス基板前駆体の主表面を洗浄することにより、比較例２の磁気ディスク用ガラス基板を作製した。

＜評価＞
上記の各実施例および各比較例で作製した磁気ディスク用ガラス基板に磁性膜を成膜してメディアを作製した後に、ＧＡテスターに搭載し、ヘッド浮上安定性（グライドアバラン値（ＧＡ値））を測定した。その結果を表１の「ＧＡ値」の欄に示す。ＧＡ値の測定は、ドライブに見立ててメディアを７２００ｒｐｍの回転数で回転させ、その上をヘッドが徐々に低下していき、ｒ３２の地点のヘッドの浮上が不安定になった高さをＧＡ値とした。ここで、ｒ３２とは基板の中心から３２ｍｍの地点のことである。ｒ３２のＧＡ値を測定することにより、ガラス基板前駆体の外端部付近での平坦度の影響がわかる。なお、ＧＡ値が低いほど、ヘッド浮上安定性が優れていることを示し、磁気ディスク用ガラス基板の平坦性および平滑性が高いことを示している。

表１から明らかなように、実施例１〜１０の磁気ディスク用ガラス基板は、グライドアバランチ値が低いのに対し、比較例１〜２の磁気ディスク用ガラス基板は、グライドアバランチ値が高かった。

上記の表１のＧＡ値の結果の理由として、実施例１〜１０では、粗研磨工程と精密研磨工程との間に洗浄工程を行なっており、該洗浄工程におけるガラス基板前駆体の除去速度が１００ｎｍ／ｍｉｎ以下であったため、液ダレが生じてもガラス基板前駆体の外径が過剰にエッチングされずに、平坦性および平滑性の高い磁気ディスク用ガラス基板を作製することができたものと考えられる。

一方、比較例１では、洗浄工程におけるガラス基板前駆体の除去速度が１２０ｎｍ／ｍｉｎであることにより、エッチング液の液ダレが生じたときにガラス基板前駆体の外径の一部が過剰に除去されたため、磁気ディスク用ガラス基板の平坦性および平滑性が損なわれたものであった。また、比較例２では、精密研磨後に洗浄工程を行なっているため、洗浄工程で生じたガラス基板前駆体の外形の不均一性を精密研磨工程で整えることができなかった。

したがって、本発明の製造方法に従って製造された磁気ディスク用ガラス基板は、平坦性および平滑性が高いことが示された。特に、実施例６に示されるように、表面張力が高い（表面張力６７ｍＮ／ｍ）エッチング液を用いて洗浄工程を行なったときに磁気ディスク用ガラス基板の平坦性および平滑性の低下が顕著であった。これは、表面張力が高いエッチング液を用いることにより、液ダレが生じたときにも過剰にエッチングされたからと考えられる。

また、実施例７〜８に示されるように、精密研磨工程における取代を０．３μｍ以下としたときに、磁気ディスク用ガラス基板の平坦性および平滑性の向上が顕著であった。これは、洗浄工程で不均一となったガラス基板前駆体の端面を精密研磨工程で均一に整えることができたことによるものと考えられる。

また、実施例１０で示されるように、表面張力が３０ｍＮ／ｍ未満のエッチング液を用いて洗浄したときにＧＡ値が若干上昇した。これは、エッチング液の表面張力が小さいことにより、エッチング液に微小な泡が発生して、エッチングムラとなって液ダレが発生し、ガラス基板前駆体の端面の平坦性が悪化したことによるものと考えられる。

以上のように本発明の実施の形態および実施例について説明を行なったが、上述の各実施の形態および実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ ガラス基板前駆体、１Ａ 表主表面、１Ｂ 裏主表面、１Ｃ 内周端面、１Ｄ 外周端面、１Ｈ 孔。

Claims (4)

1. 円盤状のガラス基板前駆体の主表面を研磨する工程を含む磁気ディスク用ガラス基板の製造方法であって、
   前記主表面を研磨する工程は、少なくとも粗研磨工程と精密研磨工程との２段階の研磨を行なうものであり、
   前記粗研磨工程と前記精密研磨工程との間に洗浄工程を含み、
   前記洗浄工程は、１００ｎｍ／ｍｉｎ以下の速度で前記ガラス基板前駆体の主表面を除去する工程である、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
2. 前記洗浄工程は、３０〜５０ｍＮ／ｍの表面張力の溶液を用いて前記ガラス基板前駆体の主表面を除去する工程である、請求項１に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
3. 前記洗浄工程は、前記ガラス基板前駆体の主表面から３０〜１００ｎｍの厚みを除去する工程である、請求項１または２に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
4. 前記精密研磨工程は、前記ガラス基板前駆体の主表面から０．３μｍ以上の厚みを除去する工程である、請求項１〜３のいずれかに記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。

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