JPWO2015152316A1 - 磁気ディスク用ガラス基板 - Google Patents
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Abstract
Description
当該ガラス基板は、ダイヤモンド砥粒を固定した砥石で面取り加工を行った後、研磨ブラシを用いて端面研磨を行なって得られたものであり、ガラス基板の面取り面の表面を5μmエッチングした後に観察される直径または長径が10μm以上のピット欠陥が5個/mm2以下とするガラス基板である。
このため、浮上距離を1nm以下とする浮上条件では、今まで考慮する必要の無かった現象によって再生信号のSN比が低下したものと考えられる。
前記ガラス基板の端面は、鏡面であり、
前記端面は、前記端面を2.5μm、エッチングした後の前記端面の表面粗さを測定したときに得られる粗さ断面積の負荷率曲線において、粗さ断面積の負荷率が50%であるときの粗さ百分率が40%以上である面を備える。
また、前記ガラス基板は、エネルギーアシスト磁気記録方式用の磁気ディスクに用いられるガラス基板であることが好ましい。
本願発明者は、このコロージョンの発生を抑制するために、ガラス基板の端面の表面形状とコロージョンの発生を鋭意検討した結果、以下の技術を想到をするに至った。
・粗さ断面積の負荷率、算術平均粗さRa、及び最大高さRzの値を求めるために行なうガラス基板の端面の表面形状の計測は、レーザ顕微鏡を用いて、50μm四方の評価領域にて以下の条件で行なわれる。
観察倍率:3000倍、
高さ方向(Z軸)の測定ピッチ:0.01μm、
カットオフ値λs:0.25μm、
カットオフ値λc:80μm。
なお、高さ方向の分解能は1nm以下であることが好ましい。また、本実施形態では観察倍率3000倍であるが、観察倍率は測定面の大きさに応じて、1000〜3000倍程度の範囲で適宜選択される。
磁気ディスクは、円板形状の中心部分が同心円形状にくり抜かれたドーナッツ状を成し、リングの中心の周りに回転する。磁気ディスクは、ガラス基板と、少なくとも磁性層と、を備える。なお、磁性層以外には、例えば、付着層、軟磁性層、非磁性下地層、垂直磁気記録層、保護層および潤滑層等が形成される。付着層には、例えばCr合金等が用いられる。付着層は、ガラス基板との接着層として機能する。軟磁性層には、例えばCoTaZr合金等が用いられる。非磁性下地層には、例えばグラニュラー非磁性層等が用いられる。垂直磁気記録層には、例えばグラニュラー磁性層等が用いられる。保護層には、水素カーボンからなる材料が用いられる。潤滑層には、例えばフッ素系樹脂等が用いられる。
本実施形態の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、SiO2を50〜75%、Al2O3を1%超15%以下、Li2O、Na2O及びK2O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ZrO2、TiO2、La2O3、Y2O3、Ta2O5、Nb2O5及びHfO2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ルミノシリケートガラスである。以下、上記をガラス組成1とも呼ぶ。
本実施形態のガラス基板は、Li2O、Na2O及びK2O等のアルカリ金属成分をガラス組成として含む基板である。
なお、エネルギーアシスト磁気記録方式用の磁気ディスク向けに用いるガラス基板とする場合、ガラス転移点(Tg)が600℃以上となるようにガラス組成を調整することが好ましい。
また、本実施形態のガラス基板は、例えば特開2009−99239号公報に開示されるように、質量%表示にて、SiO2を57〜75%、Al2O3を5〜20%、(ただし、SiO2とAl2O3の合計量が74%以上)、ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5、La2O3、Y2O3およびTiO2を合計で0%超6%以下、Li2Oを1%超9%以下、Na2Oを5〜18%(ただし、質量比Li2O/Na2Oが0.5以下)、K2Oを0〜6%、MgOを0〜4%、CaOを0%超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。以下、上記をガラス組成2とも呼ぶ。
図1は、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の外観形状を示す図である。図2は、磁気ディスク用ガラス基板の外周側端面の拡大断面図である。
図1に示すように、本実施形態における磁気ディスク用ガラス基板は、内孔2が形成された、ドーナツ型の薄板のガラス基板である。ガラス基板のサイズは問わない。ガラス基板は、例えば公称1.8〜3.5インチサイズの基板に使用することができる。板厚についても特に制限はなく、例えば0.3〜3mmとすることができる。
本実施形態のガラス基板は、図2に示すように、一対の主表面1pと、一対の主表面1pに対して垂直に延びるガラス基板の側壁面1tと、側壁面1tと主表面1pの間に設けられ、側壁面1tから側壁面1tに対して傾斜して延び、主表面1pに接続する面取り面1cとを有する。図示しないが、ガラス基板の内周側端面についても同様に、側壁面と面取り面が形成されている。なお、面取り面は、断面視において一部又は全部が円弧状に形成されていてもよい。
(要件1)ガラス基板の端面は鏡面であること、
(要件2)ガラス基板の端面を2.5μm、ウェットエッチングした後の端面の表面粗さを測定したときに得られる粗さ断面積の負荷率曲線において、粗さ断面積の負荷率が50%であるときの粗さ百分率が40%以上である、ガラス基板の端面は備えること。
より好ましくは、算術平均粗さRaは0.015μm以下であり、かつ、上記最大高さRzは0.15μm以下であることが好ましい。
「粗さ断面積の負荷率曲線」とは、対象となる表面近傍領域について、縦軸を粗さ百分率の軸とし、横軸を粗さ断面積の負荷率の軸としたときの、両者の関係を表した曲線である。
図4(a)に示すように、略一定のレベルの表面から凸部が間隔をあけて突出した波形cの場合、負荷率曲線Cは、粗さ百分率が0%から100%に進む(図中の縦軸下方向に進む)とき、負荷率は穏やかに上昇(図中の横軸右方向に進む)する曲線である。これに対して、図4(d)に示すように、略一定のレベルの表面から間隔をあけてクラック等の凹部が内部に進展した波形fの場合、負荷率曲線Fは、粗さ百分率が0%から100%に進む(図中の縦軸下方向に進む)とき、負荷率は急激に上昇する(図中の横軸右方向に進む)曲線である。図4(b)に示すように、凸部と凹部が略同じ比率で現れる一次元波形dの場合、負荷率曲線Dは、粗さ百分率が0%から100%に進む(図中の縦軸下方向に進む)とき、負荷率の上昇(図中の横軸右方向)の勾配が略一定の曲線であり、その勾配は、負荷率曲線Cの勾配と負荷率曲線Fの勾配との中間である。したがって、負荷率曲線から、表面形状がどのような形状であるかを把握することができる。
すなわち、要件2では、端面をウェットエッチングしても、顕在する潜在クラックが少ないことを意味する。したがって、要件1及び要件2を満足するガラス基板では、端面に微粒子が付着することは少なく、また、潜在クラックが少ないので、磁気ディスク製作時の成膜処理時の熱衝撃等により潜在クラックが広がって潜在クラックが顕在化しても顕在化したクラックは少ない。したがって、ガラス基板においてコロージョンの発生は抑制される。すなわち、本実施形態のガラス基板は、浮上距離を1nm以下とする記録素子あるいは再生素子の浮上条件において、記録再生の支障は少なく、信号のSN比の低下を抑制することができる。
ガラス基板がアルカリ金属成分を含む場合、アルカリ金属成分がガラス基板の表面に溶出し易い。このようなアルカリ金属成分を含むアルカリ含有ガラスからなるガラス基板であっても、本実施形態のガラス基板は潜在クラックが少ないので、コロージョの発生を抑制することができる。
また、ガラス基板の側壁面1t及び面取り面1cが、要件2を満足する表面性状を備えることが好ましい。これにより、ガラス基板の側壁面1t及び面取り面1cにおいてコロージョンの発生は抑制される。
なお、側壁面1tと面取り面1cの接続部分の曲率半径Rは、以下のように求めることができる。
なお、上記研削工程を2回に分け、1回目の研削を、上述したようにガラス基板Gの回転軸を角度α(α>0)だけ傾けた状態で行い、2回目の研削を、別の砥石を使用してガラス基板Gの回転軸を−αの角度だけ傾けた状態で行い、2回目の研削の取代を1回目の研削の取代より少なくなるように調整してもよい。
なお、形状加工処理では、ヘリカル研削の前に、総型砥石による研削を行なうことがより好ましい。
次に、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法を説明する。先ず、一対の主表面を有する板状の磁気ディスク用ガラス基板の素材となるガラスブランクをプレス成形により作製する(プレス成形処理)。なお、本実施形態ではガラスブランクをプレス成形で作製するが、周知のフロート法、リドロー法、あるいはフュージョン法でガラス板を形成し、ガラス板から上記ガラスブランクと同じ形状のガラスブランクを切り出してもよい。
次に、作製されたガラスブランクの中心部分に円形状の内孔を形成しリング形状(円環状)のガラス基板とする(円孔形成処理)。次に、内孔を形成したガラス基板の内周端部及び外周端部に対して面取り面を形成する形状加工を行う(形状加工処理)。これによりガラス基板が得られる。次に、形状加工されたガラス基板に対して端面研磨を行う(端面研磨処理)。端面研磨の行われたガラス基板に、固定砥粒による研削を行う(研削処理)。次に、ガラス基板の主表面に第1研磨を行う(第1研磨処理)。次に、必要に応じてガラス基板に対して化学強化を行う(化学強化処理)。次に、ガラス基板に対して第2研磨を行う(第2研磨処理)。その後、第2研磨処理後のガラス基板に対して超音波洗浄を行う(超音波洗浄処理)。以上の処理を経て、磁気ディスク用ガラス基板が得られる。以下、各処理について、詳細に説明する。
熔融ガラス流の先端部を切断器により切断し、切断された熔融ガラス塊を一対の金型のプレス成形面の間に挟みこみ、プレスして円板形状のガラスブランクを成形する。所定時間プレスを行った後、金型を開いてガラスブランクが取り出される。
ガラスブランクに対してドリル等を用いて円形状の内孔を形成することにより円形状の孔があいたディスク状のガラス基板を得ることもできる。
形状加工処理では、円孔形成処理後のガラス基板の端面に対する面取り加工を行う。面取り加工は、研削砥石等を用いて行なわれる。面取り加工により、ガラス基板の端面に、ガラス基板の主表面に対して垂直に延びる基板の側壁面と、この側壁面と主表面の間に設けられ、側壁面に対して傾斜して延びる面取り面とを有する端面が形成される。
形状加工処理は、上述したヘリカル研削により、側壁面及び面取り面を形成してもよい。さらに、ヘリカル研削の前に、総型砥石による研削を行なってもよい。
端面研磨処理では、ガラス基板の外周側端面及び内周側端面に対して、以下のような磁気機能性流体を用いた端面研磨処理により鏡面仕上げを行う。これにより、要件1及び要件2を満足するガラス基板を得ることができる。特に、ガラス基板の外周側端面に対して、磁気機能性流体を用いた端面研磨処理を行うことがコロージョンを抑制する点から好ましい。外周側端面は、内周側端面より面積が大きく、また、例えば磁気ディスクとして組み込まれるHDD(ハードディスクドライブ装置)内部において露出しているため、外周側端面でコロージョンが発生したときにこのコロージョンが磁気ヘッドに与える影響が大きくなり易い。磁気機能性流体には、磁性粒子の他に研磨砥粒が含まれる。すなわち、ガラス基板の端面を2.5μm、ウェットエッチングした後の端面の表面粗さを測定したときに得られる粗さ断面積の負荷率曲線において、粗さ断面積の負荷率が50%であるときの粗さ百分率が40%以上となる表面性状をガラス基板の端面が備えるように、端面の研磨が行われる。
端面研磨を行う装置10は、磁気を発生させる手段と、磁性粒子と研磨砥粒を含む磁気機能性流体とを用いてガラス基板の端面の研磨を行う。端面研磨を行う装置10の概要を説明すると、図8に示すように、装置10は、永久磁石である一対の磁石12,14と、スペーサ16と、を含む。装置10では、磁石12,14の間にスペーサ16が挟まれており、装置10は、一方向に長い回転体形状を成している。端面研磨を行うガラス基板は、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側端面の近傍に装置10を配置し、磁気機能性流体の塊20(図10,図11参照)とガラス基板の外周側端面とを接触させる。装置10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。駆動モータの駆動により、図11に示すように、装置10と保持具が回転してガラス基板の外周側端面と塊20とが相対的に移動する。これにより、ガラス基板の外周側端面の研磨が行われる。装置10と保持具を、例えば500〜2000rpmで相対的に回転させることにより、ガラス基板の外周側端面を研磨することができる。なお、装置10の回転をさせずに、ガラス基板のみを回転させることによって、ガラス基板の外周側端面と塊20とを相対的に移動させてもよい。図8に示す装置10は、磁石12,14の間にスペーサ16を挟んだ構造であるが、この構造を覆う外装部材18(図11参照)を備えてもよい。
さらに、装置10を、ガラス基板の中心に設けられた円形状の孔に貫通させて、装置10の外周に設けられた塊20を用いてガラス基板の内周側端面を研磨することもできる。また、内周側端面と外周側端面を同時に研磨するように、一対の磁石とスペーサを備えた装置を2つ配置してもよい。
磁気発生手段における磁束密度は、磁性スラリの塊20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い、端面が上記表面性状を備える点で、0.3〜2[テスラ]であることが好ましい。
なお、図8〜図11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16を用いず、図示されない外装部材に磁石12,14が固定されて、磁石12のN極の端面と磁石14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。
磁気機能性流体により形成される塊20は、磁性粒子を含む磁気機能性流体が磁力線上に塊20として形成されるとき、磁性粒子と同様に研磨砥粒も塊20に含まれる。磁気機能性流体中の研磨砥粒は、磁気浮揚効果により磁力勾配の低い部分に押し出されるため、ガラス基板の研磨しようとする端面近傍に偏って存在する。しかも、磁力線により比較的高い弾性特性を有する塊(硬い塊)となるので、ガラス基板の端面を塊20に押圧することにより効率よく研磨することができる。すなわち、研磨レートを高くすることができ、効率よく研磨をすることができる。
上記端面研磨を行う際、処理条件を適宜設定することにより、ガラス基板の側壁面及び/又は面取り面は、要件1及び要件2を満足することができる。処理条件には、例えば、磁気機能性流体の粘度、磁性粒子及び研磨砥粒の種類、研磨砥粒の粒子サイズ、磁磁性粒子及び研磨砥粒の含有量、磁石12,14の磁束密度、磁石12,14とガラス基板Gとの研磨位置における相対的速度、ガラス基板Gの塊20への押し付け力を少なくとも含む。
なお、上述のヘリカル研削と磁気機能性流体を用いた研磨とを用いることが、ガラス基板Gの端面が要件1,2を満足する点から、好ましい。
また、端面研磨による研磨量(取代)は、表面からの深さが10〜50μm(ガラス基板の直径換算で20〜100μm)とすることが好ましい。10μm未満の場合、形状加工による研削傷を十分に除去できないおそれがある。また50μmより大きくすると、加工時間がかかりすぎて生産性の悪化を招く恐れがある。なお、表面からの深さを20μm(ガラス基板の直径換算で40μm)以上とすると、研削加工により基板内部に生じたダメージ(潜傷)の深さまで除去することができるので好ましい。ただし、このとき、研磨処理によるダメージが新たに発生することに注意が必要である。
研削処理では、遊星歯車機構を備えた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。具体的には、ガラス基板の外周側端面を、両面研削装置の保持部材に設けられた保持孔内に保持しながらガラス基板の両側の主表面の研削を行う。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、双方を移動操作させ、クーラントを供給しながらガラス基板と各定盤とを相対的に移動させることにより、ガラス基板の両主表面を研削することができる。例えば、ダイヤモンドを樹脂で固定した固定砥粒をシート状に形成した研削部材を定盤に装着して研削処理をすることができる。なお、研削処理と上記端面研磨処理は、処理の順番を入れ替えてもよい。
次に、研削のガラス基板の主表面に第1研磨が施される。具体的には、ガラス基板の外周側端面を、両面研磨装置の研磨用キャリアに設けられた保持孔内に保持しながらガラス基板の両側の主表面の研磨が行われる。第1研磨は、研削処理後の主表面に残留したキズや歪みの除去、あるいは微小な表面凹凸(マイクロウェービネス、粗さ)の調整を目的とする。
ガラス基板を化学強化する場合、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熔融液等を用い、ガラス基板を化学強化液中に浸漬する。これにより、イオン交換によってガラス基板の表面に圧縮応力層を形成することができる。
次に、ガラス基板に第2研磨が施される。第2研磨処理は、主表面の鏡面研磨を目的とする。第2研磨においても、第1研磨に用いる両面研磨装置と同様の構成を有する両面研磨装置が用いられる。具体的には、ガラス基板の外周側端面を、両面研磨装置の研磨用キャリアに設けられた保持孔内に保持させながら、ガラス基板の両側の主表面の研磨が行われる。第2研磨処理が第1研磨処理と異なる点は、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第一研磨処理時よりも小さいことが好ましい。例えばコロイダルシリカを遊離砥粒として含む研磨液が両面研磨装置の研磨パッドとガラス基板の主表面との間に供給され、ガラス基板の主表面が研磨される。第2研磨に用いる研磨砥粒の大きさは、平均粒径(d50)で5〜50nmの範囲内であることが好ましい。
本実施形態では、化学強化処理を行なうが、必要に応じて化学強化処理は行なわなくてもよい。第1研磨処理及び第2研磨処理の他にさらに別の研磨処理を加えてもよく、2つの主表面の研磨処理を1つの研磨処理で済ませてもよい。また、上記各処理の順番は、適宜変更してもよい。
本実施形態のガラス基板の効果を調べるために、形状加工処理をしたガラス基板の側壁面及び面取り面に種々の端面研磨処理を施した。
具体的には、プレス法により得た円盤状のガラスブランクに円孔形成処理を施し、中央部に円孔を有する円盤状ガラス基板を得た。使用したガラス組成は上述のガラス組成2である。この円盤状ガラス板の上下主表面の研削処理を一対の研削定盤を備えた両面研削装置を用いて行い、板厚0.7mmとした。この後、円盤状ガラス板の端面を、面取り幅0.15mm、面取り角度45°となるように形状加工処理を行って内周側端面と外周側端面を得た後、端面研磨処理を実施した。形状加工処理では、総型砥石を用いて、最初に砥石を傾けない研削処理による粗加工を行ない、次に砥石を変えて傾き3°のヘリカル研削処理による仕上げ加工を行った。
その後、形状加工処理をしたガラス基板の側壁面及び面取り面に種々の端面研磨処理を施した。なお、端面研磨処理以外の処理については、上記の実施形態に沿った内容で行い、1つの条件あたり200枚ずつの磁気ディスク用ガラス基板を製造した。
端面研磨処理以降の処理として、具体的には、
・第1研磨(酸化セリウム(d50:1μm)と硬質のポリウレタン研磨パッドを用いて行なった)、
・化学強化処理、
・第2研磨(コロイダルシリカ(d50:30nm)と軟質のポリウレタン研磨パッドを用いて行なった)、
・洗浄処理、
を順次行い、磁気ディスク用ガラス基板を製造した。製造した磁気ディスク用ガラス基板は、外径約65mm、内径約20mm、板厚約0.635mmの公称2.5インチサイズの磁気ディスク用ガラス基板である。
なお、端面研磨処理において使用した磁気機能性流体は、磁性粒子を含む磁気粘性流体に研磨砥粒を含ませた磁性スラリであり、室温(20℃)において1000(mPa・秒)の粘度を有した。
磁性粒子として平均粒径d50が2.0μmのFe粒子を用い、研磨砥粒として平均粒径d50が0.5μmのジルコニア粒子を用いた。
この研磨では、ガラス基板Gが磁気機能性流体の塊20に押し付ける力が微小振動又は微小遥動するように、ガラス基板又は磁石の回転軸をお互いに向かう方向あるいは離れる方向に振動又は揺動させた。このとき、振動又は揺動の周波数は1〜50Hz、振幅(変動の幅の半分)が0.2〜2mmの範囲内で適宜周波数及び振幅を選択し、組み合わせた。こうすることで、ガラス基板と塊20が接触してガラス基板が研磨する加工点において振動又は揺動を生じさせることが可能となる。なお、ガラス基板と磁石の両方の回転軸を振動または揺動してもよい。各条件は、以下の傾向を基に適宜設定した。すなわち、振動又は揺動の周波数を高くすると、粗さ百分率が大きくなる傾向にある。また、振幅を大きくすると、粗さ百分率が大きくなる傾向にある。振幅又は揺動で研磨面の品質が改善するのは、円形に形成された磁場の強さが円周方向に沿って微視的に見たときに必ずしも均一ではないためと推察される。
この磁気機能性流体により側壁面及び面取り面の研磨の状態がわずかに変化し、これがガラス基板Gの端面の潜在クラックの形成に影響を与える。
一方、従来例1として、ガラス基板の側壁面と面取り面を、上記磁気機能性流体に用いた同じ種類、同じ平均粒径d50の研磨砥粒、すなわち、平均粒径d50が0.5μmのジルコニア粒子を含んだ研磨スラリで研磨ブラシを用いて研磨した。
さらに、従来例2として、ガラス基板の側壁面と面取り面を、平均粒径d50が1.0μmのセリア粒子の研磨砥粒を含んだ研磨スラリで研磨ブラシを用いて研磨した。従来例1、2のガラス基板のガラス組成及びサイズは、実施例1〜7、比較例、従来例1,2と同じであり、従来例1,2は、端面研磨以外実施例1〜7、比較例、従来例1,2と同じ処理を施した。
端面研磨による研磨量(取代)は、磁気機能性流体研磨とブラシ研磨ともに、形状加工による研削傷を十分に除去できるように表面からの深さ20μm(ガラス基板の直径換算で40μm)とした。
この端研磨処理によって得られた実施例1〜7、比較例、及び従来例1,2のガラス基板の端面(側壁面及び面取り面)に、フッ酸を含んだエッチング液に浸漬して端面の表面を2.5μmエッチングした後、ガラス基板の端面の表面形状を計測した。さらに、この計測結果から、粗さ断面積の負荷率曲線の、粗さ断面積の負荷率が50%における粗さ百分率の値を求めた。実施例1〜7の粗さ百分率の値は順番に40%、44%、50%、57%、60%、62%、67%であった。一方、比較例のガラス基板の粗さ百分率の値は34%であった。従来例1,2のガラス基板の粗さ百分率の値は36%、29%であった。
なお、本実験例において得られた磁気ディスク用ガラス基板の端面は、後述するものも含めて、外周側の側壁面及び面取り面ともに鏡面であった。また、内周側の側壁面及び面取り面についても同様に鏡面であった。また、端面の粗さについてはいずれも、算術平均粗さRaは0.015μm以下、Rzは0.15μm以下であった。また、ガラス基板の主平面について算術平均粗さRaを原子間力顕微鏡により測定し、微小うねり(μWa)を走査型白色干渉計により測定したところ、算術平均粗さRaは全てのガラス基板において0.15nm以下であり、微小うねり(μWa)は、全ての磁気記録媒体用ガラス基板において0.15nm以下であった。
コロージョンの発生は、ガラス基板の側壁面をSEMを用いて5000倍の観察倍率で10視野観察し、Li,Na,Kのアルカリ金属元素を含む異物(コロージョン)が視野中に観測された箇所をカウントして評価した。カウントに応じて下記のとおりレベル分けした。レベル1〜3は合格、レベル4,5は不合格である。
レベル1:コロージョンが観測された箇所が0箇所
レベル2:コロージョンが観測された箇所が1、2箇所
レベル3:コロージョンが観測された箇所が3、4箇所
レベル4:コロージョンが観測された箇所が5、6箇所
レベル5:コロージョンが観測された箇所が7箇所以上
下記表1にその結果を示す。
実験例1と同様な方法で形状加工処理をしたガラス基板の側壁面及び面取り面に種々の端面研磨処理を施してガラス基板を製造した。実験例1と異なるのは、ガラス転移点Tgが670℃となるように調整したガラス組成1を用いたことである。これ以外は、実験例1の実施例1〜7、比較例、従来例1,2と同様の製造方法で磁気ディスク用ガラス基板を製造した。得られたガラス基板を600°でアニール処理した後、実施例1〜7、比較例、従来例1,2と同様のコロージョンと表面キズの評価を実施した。その結果、コロージョン評価においては、アニール処理したにもかかわらず、表1と同様に、粗さ断面積の負荷率が50%のときの粗さ百分率が40%以上である端面の表面性状を備える実施例において良好なコロージョンの抑制が見られた。また、表面キズの評価においても、粗さ断面積の負荷率が50%のときの粗さ百分率が60%以下の条件においてごく薄い傷の発生が抑制されることが見られた。
1p 主表面
1t 側壁面
2 内孔
10 装置
12,14 磁石
16 スペーサ
20 塊
40 研削砥石
50 溝
50a 側壁部
50b 面取り部
Claims (7)
- アルカリ金属成分をガラス組成として含む磁気ディスク用ガラス基板であって、
前記ガラス基板の端面は、鏡面であり、
前記端面は、前記端面を2.5μmエッチングした後の前記端面の表面粗さを測定したときに得られる粗さ断面積の負荷率曲線において、粗さ断面積の負荷率が50%であるときの粗さ百分率が40%以上である面を備える、
ことを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板。 - 前記粗さ百分率は60%以下である、請求項1に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
- 前記端面は、基板の側壁面と、前記側壁面と前記主表面の間に設けられる面取り面を含み、
前記側壁面及び前記面取り面は、前記負荷率曲線において、前記粗さ断面積の負荷率が50%であるときの前記粗さ百分率が40%以上である面を備える、請求項1または2に記載の磁気ディスク用ガラス基板。 - 前記鏡面における算術平均表面粗さは0.015μm以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
- 前記端面は、基板の側壁面と、前記側壁面と前記主表面の間に設けられる面取り面を含み、
前記磁気ディスク用ガラス基板の中心を基準として周方向に30度ごとに測定点を設け、前記側壁面と前記面取り面との間の接続部分の断面形状の前記測定点における曲率半径を求めたときに、測定点間の前記曲率半径の差が0.01mm以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載された磁気ディスク用ガラス基板。 - 前記ガラス基板は、HDI(Head Disc Interface)センサが搭載され、HDIセンサからの信号に基づいて記録素子及び再生素子の少なくとも一方の素子の突出量を制御できる磁気ヘッドとともにハードディスクドライブに搭載される磁気ディスク用のガラス基板である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
- 前記ガラス基板は、エネルギーアシスト磁気記録方式用の磁気ディスクに用いられるガラス基板である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
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