KR20050016376A - Glass substrate for information recording media and information recording medium - Google Patents

Glass substrate for information recording media and information recording medium

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KR20050016376A
KR20050016376A KR10-2004-7017436A KR20047017436A KR20050016376A KR 20050016376 A KR20050016376 A KR 20050016376A KR 20047017436 A KR20047017436 A KR 20047017436A KR 20050016376 A KR20050016376 A KR 20050016376A
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glass
information recording
glass substrate
recording medium
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시라이시고우이치로
이케니시미키오
쩌우쉐루
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호야 가부시키가이샤
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Abstract

유리기판이 24시간 동안 80 ℃의 온도를 갖는 물 속에 보유된 때에 측정된 표면의 중심선 평균 높이(Raf)의 상기 보유 전에 측정된 중심선 평균 높이(Rab)에 대한 비(Rab/Raf)가 0.8 ∼ 1 이고, 영률이 90 ㎬ 이상인 정보기록매체용 유리기판에 대해 개시되어 있다. 또한, 상기 유리기판 상에 정보기록층을 가진 정보기록매체도 개시되어 있다.When the glass substrate is held in water having a temperature of 80 ° C. for 24 hours, the ratio (Rab / Raf) of the centerline average height Raf of the measured surface to the centerline average height Rab measured before the holding is 0.8 to A glass substrate for an information recording medium having a Young's modulus of 90 GPa or more is disclosed. Also disclosed is an information recording medium having an information recording layer on the glass substrate.

Description

정보기록매체용 유리기판 및 정보기록매체 {GLASS SUBSTRATE FOR INFORMATION RECORDING MEDIA AND INFORMATION RECORDING MEDIUM}Glass substrates and information recording media for information recording media {GLASS SUBSTRATE FOR INFORMATION RECORDING MEDIA AND INFORMATION RECORDING MEDIUM}

본 발명은 정보기록매체용 유리기판 및 정보기록매체에 관한 것이다. 더 구체적으로 말하면, 본 발명은 높은 영률(Young's modulus) 및 고강성을 갖는 유리기판, 특히 표면평활성이 요구되고 고탄성률 및 고팽창계수가 요구되는 정보기록매체용 기판에 알맞은 유리기판에 관한 것이고, 또한 전술한 유리기판을 포함하는 정보기록매체에 관한 것이다. The present invention relates to a glass substrate for an information recording medium and an information recording medium. More specifically, the present invention relates to a glass substrate having a high Young's modulus and high rigidity, in particular, a glass substrate suitable for a substrate for information recording media requiring surface smoothness and requiring high modulus of elasticity and high expansion coefficient. It also relates to an information recording medium comprising the above-mentioned glass substrate.

컴퓨터 등의 자기저장장치의 주요 구성요소는 자기기록매체 및 기록된 데이터를 자기적으로 재생하는 자기헤드를 포함한다. 전자인 자기기록매체로서, 플렉서블 디스크 및 하드디스크 드라이브가 공지되어 있다. 이들 중에, 하드디스크 드라이브의 하드디스크로서, 알루미늄 합금이 주로 사용되어 왔다. 최근에는, 하드디스크의 소형화 및 자기기록밀도의 증가로 자기헤드의 부상(浮上; flying height)이 현저히 감소하고 있다. 이에 따라, 자기디스크 기판은 표면평활성과 함께 현저히 높은 정확도를 가질 것이 요구된다. 그러나, 알루미늄 합금은 저경도를 갖고, 심지어 알루미늄 합금의 폴리싱 및 랩핑을 위해 고정확도의 연마제 및 기계공구가 사용될 때조차도 폴리싱 및 랩핑된 표면이 소성변형되기 때문에 일정수준 이상의 고정확도를 갖는 편평한 표면을 형성하기 어렵다. 또한, 하드디스크 드라이브의 크기 및 두께의 감소와 함께 자기디스크용 기판의 두께를 감소시킬 것이 요구된다. 그러나, 알루미늄 합금은 저강도 및 저강성을 갖기 때문에, 하드디스크 드라이브의 사양에 따라 요구되는 규정된 강도를 유지하면서 상기 디스크의 두께를 감소시키기는 어렵다. 이러한 이유로, 고강도, 고강성, 고내충격성 및 고표면평활성을 필요로 하는 자기디스크용 유리기판이 소개되어 왔다. 이들 중에, 이온교환법에 의해 강화된 표면을 갖는 화학적 강화 유리기판 및 결정화 처리에 의해 얻어지는 결정화 유리기판이 시판되고 있다. Major components of a magnetic storage device such as a computer include a magnetic recording medium and a magnetic head for magnetically reproducing the recorded data. As the former magnetic recording medium, a flexible disk and a hard disk drive are known. Among these, aluminum alloys have been mainly used as hard disks of hard disk drives. In recent years, the flying height of the magnetic head has been significantly reduced due to the miniaturization of the hard disk and the increase in magnetic recording density. Accordingly, the magnetic disk substrate is required to have a remarkably high accuracy along with the surface smoothness. However, aluminum alloys have a low hardness, and even when high accuracy abrasives and machine tools are used for polishing and lapping aluminum alloys, the polished and wrapped surfaces are plastically deformed, resulting in flat surfaces with a certain level of high accuracy. Difficult to form In addition, it is required to reduce the thickness of the magnetic disk substrate along with the reduction in the size and thickness of the hard disk drive. However, since aluminum alloys have low strength and low rigidity, it is difficult to reduce the thickness of the disk while maintaining the prescribed strength required by the specification of the hard disk drive. For this reason, glass substrates for magnetic disks requiring high strength, high rigidity, high impact resistance and high surface smoothness have been introduced. Among them, chemically strengthened glass substrates having a surface strengthened by the ion exchange method and crystallized glass substrates obtained by crystallization treatment are commercially available.

그러나, 하드디스크는 최근에 소형화, 박형화, 기록의 고밀도화가 되고 있어, 자기디스크의 부상은 빠르게 감소되고 있고 디스크의 회전속도는 빠르게 증가하고 있다. 그러므로, 디스크기판 재료는 엄격한 강도, 영률 및 표면평활성을 만족할 것이 요구된다. 특히, 개인컴퓨터 및 서버용 하드디스크의 정보기록밀도의 증가로, 기판 재료는 최근에 엄격한 표면평활성 및 엄격한 표면평탄성을 만족할 것이 요구된다. 또한, 데이터 프로세싱 속도의 증가로, 디스크의 회전수는 10,000 rpm 이상일 것을 요하여 기판 재료는 더 엄격한 강성을 만족시킬 것이 요구되므로, 기존의 알루미늄 기판으로는 한계가 있음이 명백해진다. 미래에 하드디스크 용량의 증가 및 디스크 회전속도의 증가를 피할 수 없는 한, 자기기록매체용 기판 재료는 의심할 여지 없이 고영률, 고경도, 우수한 표면평탄성 및 표면평활성, 우수한 내충격성 등을 가질 것이 강하게 요구된다.However, in recent years, hard disks have become smaller, thinner, and have higher densities of recording, so that the rise of magnetic disks is rapidly decreasing and the rotational speed of the disks is rapidly increasing. Therefore, the disk substrate material is required to satisfy stringent strength, Young's modulus and surface smoothness. In particular, with the increase in the information recording density of hard disks for personal computers and servers, substrate materials have recently been required to satisfy strict surface smoothness and strict surface flatness. In addition, with the increase in data processing speed, it is evident that there is a limit to conventional aluminum substrates, since the number of revolutions of the disk is required to be 10,000 rpm or more and the substrate material is required to satisfy more stringent rigidity. As long as hard disk capacity and disk rotation speed are unavoidable in the future, the substrate material for magnetic recording media will undoubtedly have high Young's modulus, high hardness, excellent surface flatness and surface smoothness, and good impact resistance. Required.

한편, 시판되는 화학적 강화 유리는 80 ㎬ 정도의 영률을 갖고, 이러한 유리가 미래에 하드디스크가 만족시켜야 하는 엄격한 요구를 더이상 잘 처리할 수 없음은 명백하다. 시판되는 결정화 유리는 90 ㎬ 정도의 높은 영률을 갖는다. 그러나, 재료 내부에는 이상종(異相種)의 결정입자가 존재하기 때문에, 결정입자로 형성된 요철형상은 폴리싱된 재료의 표면상에 남아 있고, 그 결정화 유리는 화학적 강화 유리와 비교해 나쁜 표면평활성이라는 결함을 갖게 된다.On the other hand, commercially available chemically strengthened glass has a Young's modulus on the order of 80 GPa, and it is clear that such glass can no longer handle the stringent demands that the hard disk must meet in the future. Commercially available crystallized glass has a high Young's modulus of about 90 GPa. However, since abnormal grains of crystal grains exist inside the material, the irregularities formed from the crystal grains remain on the surface of the polished material, and the crystallized glass has a defect of poor surface smoothness compared with chemically strengthened glass. Will have

또한, 비정질유리로 만들어진 기판은 우수한 표면평활성을 얻기 위해 고내수성을 갖는 것이 요구된다. 기판이 충분한 내수성을 갖지 않을 때, 기판 세정시 기판 표면의 평활성은 감소되고, 이러한 기판은 정보기록매체용 기판이 미래에 갖도록 요구되는 고표면평활성을 더이상 만족시킬 수 없다.In addition, substrates made of amorphous glass are required to have high water resistance in order to obtain excellent surface smoothness. When the substrate does not have sufficient water resistance, the smoothness of the substrate surface during substrate cleaning is reduced, and such substrate can no longer satisfy the high surface smoothness required for the substrate for the information recording medium in the future.

본 발명자들 중 일인은 정보기록매체용 기판을 제안해왔는데, 이 기판은 회전속도의 증가에 잘 대처하고 1350 ℃ 이하의 액상온도를 갖도록 높은 영률(100 ㎬ 이상)을 가진 유리로 만들어진다(WO98/55993). 정보기록매체용 상기 기판은 현저히 높은 영률을 가지므로, 고속회전시 작은 부상(기록 및 재생시 자기헤드와 자기디스크 사이의 거리)이 확보될 수 있다.One of the inventors of the present invention has proposed a substrate for an information recording medium, which is made of glass having a high Young's modulus (more than 100 Pa) to cope with the increase of the rotation speed and to have a liquidus temperature of 1350 ° C or less (WO98 / 55993). Since the substrate for the information recording medium has a remarkably high Young's modulus, small injuries at high speed rotation (distance between the magnetic head and the magnetic disk during recording and reproduction) can be ensured.

높은 영률을 갖는 상기 유리기판에 내수성을 부여하여 표면평활성이 우수한 기판을 만듦으로써, 상기 요구되는 특성을 완전히 만족할 수 있는 정보기록매체용 기판이 얻어질 수 있다. By providing a substrate having excellent surface smoothness by imparting water resistance to the glass substrate having a high Young's modulus, a substrate for an information recording medium capable of completely satisfying the required characteristics can be obtained.

이러한 사정하에서, 본 발명의 목적은 우수한 표면평활성, 높은 영률 및 고강성을 갖는 정보기록매체용 기판으로서 알맞은 유리기판, 고팽창계수를 갖는 유리기판 및 상기 기판이 적용된 정보기록매체을 제공하는 것이다.Under these circumstances, an object of the present invention is to provide a glass substrate suitable for an information recording medium having excellent surface smoothness, high Young's modulus and high rigidity, a glass substrate having a high expansion coefficient, and an information recording medium to which the substrate is applied.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명자들은 부지런히 연구해 왔으며, 상기 목적은 유리기판에 의해 달성될 수 있음을 발견해냈는데, 상기 유리기판이 일정조건 하에서 물 속에 보유된 후와 보유되기 전의 유리기판 표면의 중심선 평균 거칠기의 비가 특정 범위 내일 것을 요한다. 본 발명은 상기 발견에 기초해 완성되어졌다.In order to achieve the above object, the present inventors have diligently studied, and found that the above object can be achieved by a glass substrate, which is obtained after the glass substrate is held in water under certain conditions and before the surface of the glass substrate is held. The ratio of centerline average roughness is required to be within a certain range. The present invention has been completed based on the above findings.

즉, 본 발명은 That is, the present invention

(1) 유리기판이 0.8 ∼ 1 의 중심선 평균 거칠기 비(Rab/Raf)를 갖는 표면을 갖고(여기서 Raf는 상기 유리기판이 80 ℃의 온도를 갖는 물 속에 24시간 동안 보유된 후에 측정된 중심선 평균 거칠기이고, Rab는 상기 보유 전에 측정된 중심선 평균 거칠기이다), 또한 90 ㎬ 이상의 영률을 갖는 정보기록매체용 유리기판,(1) the glass substrate has a surface with a centerline average roughness ratio (Rab / Raf) of 0.8 to 1 (where Raf is the centerline average measured after the glass substrate is held in water having a temperature of 80 ° C. for 24 hours) Roughness, Rab is the centerline average roughness measured before the holding), and a glass substrate for an information recording medium having a Young's modulus of 90 GPa or more,

(2) 상기 (1) 에서 기재된 기판으로서, 실질적으로 SiO2, Al2O3, Li2 O, Na2O, MgO, CaO, TiO2 및 ZrO2 로 구성된 유리조성을 갖는 정보기록매체용 유리기판,(2) A glass substrate for an information recording medium, comprising the substrate described in (1) above, substantially having a glass composition composed of SiO 2 , Al 2 O 3 , Li 2 O, Na 2 O, MgO, CaO, TiO 2, and ZrO 2 . ,

(3) 상기 (2) 에서 기재된 기판으로서, 상기 유리조성은, 몰%로, 50%초과 70%이하인 SiO2, 1%이상 6%미만인 Al2O3, 12%초과 25%이하인 Li2O, 1%이상 3%미만인 Na2O, 0%이상 15%미만인 MgO, 1%∼30% 인 CaO, 0.1%초과 5%미만인 TiO2 및 3%초과 10%이하인 ZrO2 를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보기록매체용 유리기판, (3) The substrate as described in (2), wherein the glass composition is mol 2 , more than 50% and less than 70% SiO 2 , more than 1% and less than 6% Al 2 O 3 , more than 12% and less than 25% Li 2 O , At least 1% less than 3% Na 2 O, more than 0% less than 15% MgO, more than 1% to 30% CaO, more than 0.1% less than 5% TiO 2 and more than 3% less than 10% ZrO 2 Glass substrates for information recording media

(4) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에서 기재된 기판으로서, 화학적 강화된 정보기록매체용 유리기판,(4) The substrate according to any one of (1) to (3), wherein the glass substrate for chemically strengthened information recording medium,

(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에서 기재된 기판으로서, 100∼300 ℃에서 측정된 평균 선팽창계수가 80 ×10­7/℃ 이상인 정보기록매체용 유리기판, 및(5) A glass substrate for an information recording medium, comprising: the substrate according to any one of (1) to (4), wherein the average linear expansion coefficient measured at 100 to 300 ° C. is 80 × 10 7 / ° C. or more, and

(6) 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에서 기재된 유리기판 상에 형성된 정보기록층을 포함하는 정보기록매체를 제공한다. (6) An information recording medium comprising the information recording layer formed on the glass substrate according to any one of (1) to (5) above is provided.

본 발명에 의해 제공되는 정보기록매체용 유리기판이 먼저 설명될 것이다.The glass substrate for the information recording medium provided by the present invention will be described first.

본 발명의 유리기판은 우수한 내수성을 갖고, 그 내수성은 중심선 평균 거칠기 Rab/Raf 로 나타낼 수 있는데, 여기서 Raf는 상기 유리기판이 80 ℃의 온도를 갖는 물 속에 24시간 동안 보유된 후에 측정된 중심선 평균 거칠기이고, Rab는 상기 보유 전에 측정된 중심선 평균 거칠기이다. 본 발명에서, 상기 Rab/Raf 값은 0.8 ∼ 1 이다. 1 에 가까운 Rab/Raf 값을 갖는 유리기판은 더 나은 내수성을 갖고, 그러한 유리기판은 표면 거칠기의 열화가 더 적게 일어난다. Rab/Raf 값은 0.84 ∼ 1 인 것이 바람직하다. 전술한대로 유리기판이 물 속에 보유되기 전의 중심선 평균 거칠기는 0.1 ∼ 0.5 ㎜ 인 것이 바람직하다. 상기 Rab 및 Raf는 원자간력현미경(AFM)에 의해 측정될 수 있다. The glass substrate of the present invention has excellent water resistance, and the water resistance can be expressed by the centerline average roughness Rab / Raf, where Raf is the centerline average measured after the glass substrate is held in water having a temperature of 80 ° C. for 24 hours. Roughness, and Rab is the centerline average roughness measured before the retention. In the present invention, the Rab / Raf value is 0.8 to 1. Glass substrates with Rab / Raf values close to 1 have better water resistance, and such glass substrates have less degradation of surface roughness. It is preferable that Rab / Raf value is 0.84-1. As described above, the center line average roughness before the glass substrate is held in water is preferably 0.1 to 0.5 mm. The Rab and Raf can be measured by atomic force microscope (AFM).

본 발명의 유리기판은 상기 특성을 갖고, 또한 고강성 또는 90 ㎬ 이상, 더 바람직하게는 95 ㎬ 이상의 영률을 갖는다. 예를 들어, 유리조성은 유리기판이 90 ∼ 120 ㎬, 더 바람직하게는 95 ∼ 120 ㎬의 영률을 갖도록 결정될 수 있다.The glass substrate of the present invention has the above characteristics, and has a high rigidity or a Young's modulus of 90 GPa or more, more preferably 95 GPa or more. For example, the glass composition may be determined so that the glass substrate has a Young's modulus of 90 to 120 GPa, more preferably 95 to 120 GPa.

따라서, 고속회전시 안전성이 우수한 정보기록매체에 적용될 수 있고 현저히 높은 표면평활성을 갖는 유리기판이 제공될 수 있다.Therefore, a glass substrate having a remarkably high surface smoothness can be provided which can be applied to an information recording medium having excellent safety at high speed.

상기 기판은 100 ∼ 300 ℃에서 측정된 평균 선팽창계수가 80 ×10­7/℃인 것이 바람직하다. 정보기록매체는 디스크 드라이브에 결합되기 때문에, 상기 범위에 있는 유리기판의 평균 선팽창계수를 디스크 드라이브측의 지지재료의 평균 선팽창계수에 맞추는 것이 바람직하다.The substrate preferably has an average linear expansion coefficient of 80 × 10 7 / ° C. measured at 100 to 300 ° C. Since the information recording medium is coupled to the disk drive, it is preferable to match the average linear expansion coefficient of the glass substrate in the above range to the average linear expansion coefficient of the support material on the disc drive side.

또한, 본 발명의 유리기판은 상기 내수성, 상기 영률 및 상기 팽창계수을 만족시키면서, 비중이 3.1 이하, 더 바람직하게는 2.9 이하인 것이 바람직하다. 유리의 조성은 유리의 비중이 2.3 ∼ 2.9가 되도록 선택될 수도 있다.In addition, the glass substrate of the present invention preferably satisfies the water resistance, the Young's modulus and the expansion coefficient, and has a specific gravity of 3.1 or less, more preferably 2.9 or less. The composition of the glass may be selected so that the specific gravity of the glass is 2.3 to 2.9.

상기 유리기판은 본질적으로 SiO2, Al2O3, Li2O, Na2O, MgO, CaO, TiO2 및 ZrO2로 구성된 유리조성을 갖는 것이 바람직하다. 무엇보다도, 상기 유리조성은,몰%로, 50%초과 70%이하인 SiO2, 1%이상 6%미만인 Al2O3, 12%초과 25%이하인 Li2O, 1%이상 3%미만인 Na2O, 0%이상 15%미만인 MgO, 1%∼30% 인 CaO, 0.1%초과 5%미만인 TiO2 및 3%초과 10%이하인 ZrO2 를 포함하는 것이 바람직하다(이하, 달리 표현하지 않는다면 유리성분의 함량은 몰%에 의한 함량을 말한다).The glass substrate preferably has a glass composition consisting essentially of SiO 2 , Al 2 O 3 , Li 2 O, Na 2 O, MgO, CaO, TiO 2 and ZrO 2 . First of all, the glass composition is less than, in mol%, more than 50% to 70% or less SiO 2, 1%, 6% or more is less than Al 2 O 3, 12% excess of 25% or less Li 2 O, 1% more than 3% Na 2 O, MgO of more than 0% and less than 15%, CaO of 1% to 30%, TiO 2 of greater than 0.1% and less than 5%, and ZrO 2 of greater than 3% and less than 10% are preferred (hereinafter, glass components Is the content by mole%).

상기 유리조성이 바람직한 이유는 아래에서 설명될 것이다. 아래에서 괄호 안에 넣은 값은 중량%(중량 기준의 %)에 의한 바람직한 함량을 나타낸다.The reason why the glass composition is preferred will be described below. The values in parentheses below indicate the preferred content by weight percent (% by weight).

SiO2는 유리망 구조를 형성하는데 주요성분이고, SiO2 함량의 하한은 유리의 내구성, 내결정화성 및 고온성형성을 고려하여 결정된다. SiO2 함량의 상한은 유리의 영률 및 팽창계수를 고려하여 결정된다. SiO2의 함량은 50%초과 70%이하 (30 중량% 초과 66 중량% 미만)인 것이 바람직하다. SiO2의 함량은 50%초과 65%미만(30 중량% 초과 66 중량% 미만)인 것이 더 바람직하며, 더더욱 바람직한 것은 55%초과 63%미만이다.SiO 2 is a main component in forming the glass net structure, and the lower limit of the SiO 2 content is determined in consideration of the durability, crystallization resistance and high temperature formation of the glass. The upper limit of the SiO 2 content is determined in consideration of the Young's modulus and the expansion coefficient of the glass. The content of SiO 2 is preferably greater than 50% and less than 70% (more than 30% and less than 66% by weight). More preferably, the content of SiO 2 is greater than 50% and less than 65% (more than 30% and less than 66% by weight), even more preferably greater than 55% and less than 63%.

Al2O3는 유리망 구조를 강화하고 유리의 내구성을 향상시키는데 요구되는 성분이다. Al2O3는 또한 유리기판이 물 속에 담겨 세정될 때 유리표면이 거칠어지는 것을 방지하는 성분이다. Al2O3 함량의 하한은 유리의 내구성 및 세정시 표면의 거칠어짐 방지를 고려하여 결정된다. Al2O3 함량의 상한은 액상온도의 상승에 의해 저하될 수도 있는 성형성을 고려하여 결정된다. Al2O3의 함량은 1%이상 6%미만(12 중량% 미만)인 것이 바람직하고, 1%이상 6%미만(12 중량% 미만)인 것이 더 바람직하며, 더욱 바람직한 것은 11 중량% 미만이며, 더더욱 바람직한 것은 10 중량% 미만이다.Al 2 O 3 is a component required to reinforce the glass mesh structure and improve the durability of the glass. Al 2 O 3 is also a component that prevents the glass surface from roughening when the glass substrate is immersed in water. The lower limit of the Al 2 O 3 content is determined in consideration of the durability of the glass and prevention of surface roughness during cleaning. The upper limit of the Al 2 O 3 content is determined in consideration of the moldability which may be lowered by the rise of the liquidus temperature. The content of Al 2 O 3 is preferably 1% or more but less than 6% (less than 12% by weight), more preferably 1% or more and less than 6% (less than 12% by weight), and more preferably less than 11% by weight. Even more preferred is less than 10% by weight.

Li2O는 용융성을 향상시키기 위해 유리의 용융온도를 낮추는데 필수적인 성분이고, 또한 화학적 강화에서 이온교환되는 성분이며, 따라서 Li2O 함량의 하한은 이러한 점들을 고려하여 결정된다. Li2O 함량의 상한은 유리의 내실투성(耐失透性)을 고려하여 결정하는 것이 필요하다. Li2O의 함량은 12%초과 25%이하(3 중량% 초과)인 것이 바람직하고, 12%초과 25%이하(3 중량% 초과)인 것이 더 바람직하며, 더더욱 바람직한 것은 13%이상(4 중량% 초과)이다.Li 2 O is an essential component for lowering the melting temperature of the glass in order to improve meltability, and is also a component which is ion exchanged in chemical strengthening, so the lower limit of the Li 2 O content is determined in consideration of these points. The upper limit of the Li 2 O content needs to be determined in consideration of the devitrification resistance of the glass. The content of Li 2 O is preferably greater than 12% and less than 25% (more than 3% by weight), more preferably greater than 12% and less than 25% (more than 3% by weight), even more preferably greater than 13% (4% by weight). Greater than%).

Na2O는 필수성분으로서, Li2O와 같이 용융성을 향상시키기 위해 유리의 용융온도를 낮추기 위한 성분이고, 또한 화학적 강화에서 이온교환되는 성분이다. Na2O 함량이 너무 많을 때는, 영률 및 화학적 내구성이 저하된다. 따라서, Na2O 함량을 1%이상 3%미만(4 중량% 미만)으로 맞추는 것이 바람직하다.Na 2 O is an essential component, such as Li 2 O, to lower the melting temperature of the glass in order to improve meltability, and is also a component that is ion exchanged in chemical strengthening. When Na 2 O content is too large, the Young's modulus and chemical durability deteriorates. Therefore, it is preferable to adjust the Na 2 O content to 1% or more but less than 3% (less than 4% by weight).

CaO는 유리의 영률, 용융성 및 내실투성을 향상시키는데 필수성분이다. CaO 함량이 너무 많을 때는, 액상온도가 상승하고, 유리는 용융성 및 내실투성이 저하될 수도 있다. 따라서, CaO 함량을 1 ∼ 30%(5 중량% 이상)로 맞추는 것이 바람직하다.CaO is an essential ingredient for improving the Young's modulus, meltability and devitrification resistance of glass. When the CaO content is too high, the liquidus temperature rises, and the glass may degrade the meltability and devitrification resistance. Therefore, it is preferable to adjust the CaO content to 1 to 30% (5% by weight or more).

MgO는 유리의 영률을 향상시키는데 사용되는 성분이다. MgO 함량이 너무 많을 때, 유리의 액상온도가 상승하고, 또한 유리는 내실투성이 저하될 수도 있다. 따라서, MgO 함량은 0%이상 15%미만(12 중량% 미만)인 것이 바람직하고, 10% 미만(11 중량% 이하)이면 더 바람직하다. MgO is a component used to improve the Young's modulus of glass. When the MgO content is too much, the liquidus temperature of the glass rises, and the glass may also have low devitrification resistance. Therefore, the MgO content is preferably 0% or more and less than 15% (less than 12% by weight), more preferably less than 10% (11% by weight or less).

영률, 용융성 및 내실투성 향상의 관점에서, CaO 및 MgO의 총 함량은 2 ∼ 30%인 것이 바람직하다.From the viewpoint of improving the Young's modulus, meltability and devitrification resistance, the total content of CaO and MgO is preferably 2 to 30%.

ZrO2 및 TiO2는 유리의 영률 및 내구성을 향상시키는데 필수성분이고, 각 성분 함량의 하한은 상기 특성을 고려하여 결정된다. TiO2 및 ZrO2 함량이 너무 많을 때는, 액상온도가 상승하고, 유리의 고온 용융성이 저하되기 때문에, 각 성분 함량의 상한은 이들 특성을 고려하여 결정된다. ZrO2 함량은 3%초과 10%이하(6 중량% 초과)인 것이 바람직하고, 3.5%이상(7 중량% 초과)이면 더 바람직하다.ZrO 2 and TiO 2 are essential ingredients for improving the Young's modulus and durability of the glass, and the lower limit of the content of each component is determined in consideration of the above characteristics. When the content of TiO 2 and ZrO 2 is too high, the liquidus temperature rises and the high temperature meltability of the glass decreases, so the upper limit of the content of each component is determined in consideration of these properties. The ZrO 2 content is preferably more than 3% and 10% or less (greater than 6% by weight), more preferably 3.5% or more (greater than 7% by weight).

TiO2 함량은 본 발명의 목적을 달성하기 위해 ZrO2 함량보다 적은 것이 바람직하다. 특히, TiO2 함량은 0.1%초과 5%미만(10 중량% 미만)인 것이 바람직하다.The TiO 2 content is preferably less than the ZrO 2 content to achieve the object of the present invention. In particular, the TiO 2 content is preferably greater than 0.1% and less than 5% (less than 10% by weight).

또한, 상기한 영률의 향상, 액상온도의 하강 및 고온 용융성의 향상이 고려될 때, ZrO2 및 TiO2 의 총 함량을 20% 이하로 맞추는 것이 바람직하다.In addition, when the above-mentioned improvement in Young's modulus, a drop in liquidus temperature and improvement in high temperature meltability are considered, it is preferable to adjust the total content of ZrO 2 and TiO 2 to 20% or less.

또한, Sb2O3 및 As2O3 가 청징제(淸澄劑)로서 부가될 수도 있다. 상기 청징제가 부가될 때, 환경에의 해로운 영향을 배려하여 Sb2O3 만을 부가하는 것이 바람직하다. 유리조성에 기초한 청징제의 함량은 1%미만인 것이 바람직하고, 탈포(脫泡)효과를 얻기 위해 0%이상 1%미만으로 하는 것이 바람직하다.In addition, Sb 2 O 3 and As 2 O 3 may be added as a clarifier. When the above clarifier is added, it is preferable to add only Sb 2 O 3 in consideration of harmful effects on the environment. It is preferable that the content of the clarifier based on glass composition is less than 1%, and in order to obtain a defoaming effect, it is preferable to set it as 0 or more and less than 1%.

B2O3는 소량이 부과될 때 유리의 액상온도를 낮추는 효과를 갖는다. 그러나, B2O3 함량이 증가할 때, 영률은 급격히 감소할 수도 있어, B2O3 가 부과될 때에는 주의를 요한다. 본 발명의 유리기판은 B2O3를 함유하지 않고도 우수한 내실투성 및 높은 영률을 가질 수 있다. 따라서, 부가될 때 영률을 급격히 감소시킬 수도 있는 B2O3를 부가하지 않는 것이 바람직하다.B 2 O 3 has the effect of lowering the liquidus temperature of the glass when a small amount is imposed. However, when the B 2 O 3 content increases, the Young's modulus may decrease rapidly, so care must be taken when B 2 O 3 is imposed. The glass substrate of the present invention can have excellent devitrification resistance and high Young's modulus without containing B 2 O 3 . Therefore, it is preferable not to add B 2 O 3 , which may sharply reduce the Young's modulus when added.

이온교환효율을 고려할 때, K2O 함량은 0.1%이하인 것이 바람직하고, K2O를 부가하지 않는 것이 더 바람직하다.In consideration of the ion exchange efficiency, the K 2 O content is preferably 0.1% or less, and more preferably no K 2 O is added.

SrO 및 BaO 각각은 유리의 내실투성 및 팽창계수를 향상시키고 유리의 액상온도를 낮추도록 작용한다. 그러나, 이들 성분은 유리의 비중을 증가시키고 유리의 영률을 감소시킨다. 따라서, 이들 산화물을 부가하지 않는 것이 바람직하다.SrO and BaO each act to improve the devitrification and expansion coefficient of the glass and to lower the liquidus temperature of the glass. However, these components increase the specific gravity of the glass and decrease the Young's modulus of the glass. Therefore, it is preferable not to add these oxides.

Y2O3 및 La2O3는 유리의 영률 및 내수성을 향상시키는데 큰 효과가 있다. 그러나, 이들이 부가될 때, 유리는 중량이 증가하고 안정성이 저하된다. 본 발명의 유리기판은 Y2O3 및 La2O3 같은 희토류산화물을 함유하지 않고도 높은 영률 및 우수한 내수성을 가질 수 있다. 따라서, 유리의 안정성을 중시하여 Y2O3 및 La2 O3를 부가하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 어떠한 다른 희토류산화물도 부가하지 않는 것이 바람직하다.Y 2 O 3 and La 2 O 3 have a great effect in improving the Young's modulus and water resistance of the glass. However, when they are added, the glass increases in weight and deteriorates in stability. The glass substrate of the present invention can have high Young's modulus and excellent water resistance without containing rare earth oxides such as Y 2 O 3 and La 2 O 3 . Therefore, it is preferable not to focus on the stability of the glass added to Y 2 O 3 and La 2 O 3. It is also preferable not to add any other rare earth oxides.

다른 성분과 관련하여, 환경에 대한 영향을 고려해 PbO를 부가하지 않는 것이 바람직하다. ZnO, P2O5, SnO2, CeO2 및 F는 불필요한 성분이다.With respect to other components, it is desirable not to add PbO in consideration of the environmental impact. ZnO, P 2 O 5 , SnO 2 , CeO 2 and F are unnecessary components.

본 발명의 유리기판의 바람직한 조성은 상기 성분들의 상기 바람직한 함량의 조합에 기초하여 실현될 수 있다.The preferred composition of the glass substrate of the present invention can be realized based on the combination of the above preferred contents of the above components.

본 발명의 유리기판은 기본적으로 결정상을 함유하지 않는 유리(비정질상으로 만들어진 유리)로 만들어진다.The glass substrate of the present invention is basically made of glass (glass made of amorphous phase) containing no crystalline phase.

본 발명의 유리기판은 화학적 강화에 적합하다. 화학적 강화는 Na이온 및/또는 K이온을 함유하는 용융염(溶融鹽) 속에 유리기판을 담금으로써 수행된다. 용융염의 온도는 유리의 왜점(distortion point)보다 높고, 유리 전이온도(Tg) 이하인 온도에서 설정될 수 있다. 용융염의 온도가 너무 낮을 때는, 기판표면에 압축응력층을 형성하기 어렵고, 화학적 강화의 효과는 십분 발휘되지 못한다. 용융염의 온도가 너무 높을 때는, 유리기판이 변형될 수도 있다.The glass substrate of the present invention is suitable for chemical strengthening. Chemical strengthening is performed by immersing the glass substrate in a molten salt containing Na ions and / or K ions. The temperature of the molten salt can be set at a temperature higher than the distortion point of the glass and below the glass transition temperature T g . When the temperature of the molten salt is too low, it is difficult to form a compressive stress layer on the surface of the substrate, and the effect of chemical strengthening is not fully exhibited. When the temperature of the molten salt is too high, the glass substrate may be deformed.

화학적 강화에서, 유리에 있는 Li이온 및 Na이온은 용융염에 있는 Na이온 및/또는 K이온과 이온교환되어 압축응력층을 형성하고, 이에 따라 유리의 파괴강도를 수배 정도 크게 증가시킬 수 있다.In chemical strengthening, Li ions and Na ions in the glass are ion exchanged with Na ions and / or K ions in the molten salt to form a compressive stress layer, thus increasing the breakdown strength of the glass by several orders of magnitude.

상기 화학적 강화 공정 및/또는 정보기록매체를 만드는 공정에 비추어, 유리기판 재료의 유리 전이온도(Tg)를 500℃ 이상으로 맞추는 것이 바람직하다. 유리 전이온도가 너무 낮을 때는, 질산나트륨 및 질산칼륨 같이 화학적 강화를 위해 사용된 염이 상기 전이온도 하에서 용융될 수 없거나, 유리기판 상에 정보기록층을 형성하기 위해 행해지는 가열에 의해 유리기판이 변형된다는 문제점이 야기된다. 유리조성은 상기 점들을 고려하여 유리기판 재료가 500 ∼ 600℃의 유리 전이온도(Tg)를 가지도록 결정될 수 있다.In view of the chemical strengthening process and / or the process of making the information recording medium, it is preferable to adjust the glass transition temperature (T g ) of the glass substrate material to 500 ° C or higher. When the glass transition temperature is too low, salts used for chemical strengthening, such as sodium nitrate and potassium nitrate, cannot be melted under the transition temperature, or the glass substrate may be removed by heating performed to form an information recording layer on the glass substrate. The problem of deformation is caused. Glass composition may be determined in consideration of the above points so that the glass substrate material has a glass transition temperature (T g ) of 500 to 600 ° C.

유리기판이 화학적 강화 전에 갖는 영률, 상기 팽창계수, 유리 전이온도, 비중 등은 화학적 강화 후에도 거의 변하지 않는다. Rab/Raf는 화학적 강화 후에 변하지 않거나 증가한다(Rab/Raf의 상한은 1이다).The Young's modulus, the expansion coefficient, the glass transition temperature, the specific gravity, etc. of the glass substrate before the chemical strengthening hardly change even after the chemical strengthening. Rab / Raf does not change or increase after chemical strengthening (the upper limit of Rab / Raf is 1).

화학적 강화 공정은 전술한 바와 같다. 기판 및 정보기록매체를 만드는 공정은 아래에서 설명하기로 한다.The chemical strengthening process is as described above. The process of making the substrate and the information recording medium will be described below.

고온 용융법, 즉 규정된 양만큼의 유리 재료를 공기 중에서 또는 불활성기체 분위기 속에서 용융하고 형성된 유리를 버블링(bubbling) 및 교반으로 균질화함으로써 기포를 포함하지 않는 균질한 용융 유리를 만든다. 그 다음, 공지의 가압법, 공지의 다운-드로잉법 및 공지의 플로우팅법 중 어느 하나로 상기 용융 유리를 판유리로 성형하고, 그 판유리를 서서히 냉각한다. 그 다음, 그 판유리를 원형으로 가공하고, 중심구멍을 만들어, 내·외측 표면을 가공하고, 폴리싱 및 랩핑을 하여, 바람직한 크기 및 형태를 가진 정보기록매체용 기판을 만든다. 폴리싱 및 랩핑은 연마제 또는 다이아몬드 펠릿(pellet)으로 랩핑하고, 세륨(Ce) 산화물 같은 연마제로 폴리싱함으로써 수행되는데, 이에 따라 정보기록층이 형성될 표면이 편평하고 평활하게 되도록 마무리된다. 폴리싱 및 랩핑으로 0.1 ∼ 0.6 ㎚의 표면 정확도를 가진 표면이 형성될 수 있다. 상기 화학적 강화 공정은 랩핑 공정 전 또는 후에 수행될 수도 있다. 본 발명의 유리기판에 의하면, 폴리싱 및 랩핑 후의 세정에 의해 야기되는 표면 거칠기는 감소되고, 현저히 높은 평활성이 유지될 수 있을 뿐만 아니라 세정시 용출물질의 재부착도 감소될 수 있다.A hot melt method, ie, a predetermined amount of glass material is melted in air or in an inert gas atmosphere, and the formed glass is homogenized by bubbling and stirring to make a homogeneous molten glass free of bubbles. Then, the molten glass is molded into plate glass by any one of a known pressing method, a known down-drawing method, and a known floating method, and the plate glass is gradually cooled. Then, the plate glass is processed into a circle, a center hole is made, the inner and outer surfaces are processed, polished and wrapped, and a substrate for an information recording medium having a desired size and shape is made. Polishing and lapping is performed by lapping with abrasive or diamond pellets and polishing with an abrasive such as cerium (Ce) oxide, so that the surface on which the information recording layer is to be formed is finished to be flat and smooth. Polishing and lapping can form a surface with a surface accuracy of 0.1-0.6 nm. The chemical strengthening process may be performed before or after the lapping process. According to the glass substrate of the present invention, the surface roughness caused by the cleaning after polishing and lapping is reduced, and not only a high level of smoothness can be maintained but also the reattachment of the eluting material during cleaning can be reduced.

본 발명의 정보기록매체의 제조방법에 대해서는 아래에서 설명한다.The manufacturing method of the information recording medium of the present invention will be described below.

본 발명의 정보기록매체는 상기 정보기록매체용 유리기판 상에 형성된 정보기록층을 포함한다. 예를 들어, 자기기록매체(자기디스크)가 형성될 때, 하지층(下地層), 자성층(정보기록층), 보호층 및 윤활층이 순차로 유리기판 상에 형성된다. 특별히 한정되는 것은 아니지만, 자성층은 Co-Cr계, Co-Cr-Pt계, Co-Ni-Cr계, Co-Ni-Pt계, Co-Ni-Cr-Pt계 또는 Co-Cr-Ta계로 형성된 자성층이 바람직하다. 하지층은 Ni층, Ni-P층 및 Cr층을 포함한다. 보호층은 탄소막을 포함하고, 퍼플루오로폴리에테르(perfluoropolyether) 등을 함유하는 윤활재는 윤활층을 형성하는데 사용될 수도 있다. 상기 층은 공지의 층일 수도 있다.The information recording medium of the present invention includes an information recording layer formed on the glass substrate for the information recording medium. For example, when a magnetic recording medium (magnetic disk) is formed, an underlayer, a magnetic layer (information recording layer), a protective layer and a lubricating layer are sequentially formed on a glass substrate. Although not particularly limited, the magnetic layer is formed of Co-Cr, Co-Cr-Pt, Co-Ni-Cr, Co-Ni-Pt, Co-Ni-Cr-Pt, or Co-Cr-Ta Magnetic layers are preferred. The base layer includes a Ni layer, a Ni-P layer, and a Cr layer. The protective layer comprises a carbon film, and a lubricant containing perfluoropolyether or the like may be used to form the lubricating layer. The layer may be a known layer.

본 발명에서 제공되는 정보기록매체용 유리기판은 자기기록매체용 기판으로서 적합할 뿐만 아니라, 광자기기록매체 및 광디스크 같은 각종 정보기록매체용 기판으로서 적합하다. 따라서, 각종 기록방식에 맞게 정보기록층을 선택함으로써 광자기기록매체 및 광디스크 같은 각종 정보기록매체가 제공될 수 있다.The glass substrate for an information recording medium provided in the present invention is not only suitable as a substrate for a magnetic recording medium, but also as a substrate for various information recording media such as an optical magnetic recording medium and an optical disc. Thus, by selecting the information recording layer in accordance with various recording methods, various information recording media such as an optical magnetic recording medium and an optical disc can be provided.

본 발명은 이하 실시예와 관련하여 자세히 설명될 것이지만, 본 발명은 본 실시예에 의해 제한받지 않을 것이다. The present invention will be described in detail with reference to the following examples, but the present invention will not be limited by this embodiment.

실시예 1 ∼ 11 및 비교예 1Examples 1-11 and Comparative Example 1

표 1 또는 2 에서 보여지는 조성을 얻기 위해 출발원료로서 SiO2, Al2O3, Al(OH)3, MgO, Mg(OH)2, MgCO3, CaCO3, Li2CO3 , Na2CO3, TiO2, ZrO2 등의 무게를 재서 완전히 섞어 조합배치(formulated batch)을 만들었다. 조합배치는 백금 도가니에 담겨져서 약 3 ∼ 8 시간동안 1,400 ∼ 1,600 ℃의 온도에서 공기중에서 용융되었다. 이로부터 생기는 용융 유리는 40 ×40 ×20 ㎜ 의 크기를 가진 탄소주형으로 흘러, 유리 전이온도까지 냉각되고, 그 직후 어닐링 로(furnace)에 위치하였다. 거기서 유리는 1 시간동안 보유되고, 상기 로에서 실온까지 냉각되었다. 이렇게 얻어진 유리에서는, 현미경을 통해 관찰할 수 있는 어떠한 결정도 석출되지 않았다.As starting materials to obtain the composition shown in Table 1 or 2, SiO 2 , Al 2 O 3 , Al (OH) 3 , MgO, Mg (OH) 2 , MgCO 3 , CaCO 3 , Li 2 CO 3 , Na 2 CO 3 , TiO 2 , ZrO 2, etc. were weighed and mixed thoroughly to form a formulated batch. The combination was placed in a platinum crucible and melted in air at a temperature of 1,400-1,600 ° C. for about 3-8 hours. The molten glass resulting therefrom flowed into a carbon mold having a size of 40 x 40 x 20 mm, cooled to the glass transition temperature, and immediately placed in an annealing furnace. There the glass was retained for 1 hour and cooled to room temperature in the furnace. In the glass thus obtained, no crystals that could be observed through the microscope were precipitated.

이렇게 얻어진 유리를 가공하여 물성을 평가하기 위해 40 ×20 ×15 ㎜, 5φ×20 ㎜ 및 30 ×30 ×2 ㎜ 의 시료를 만들었고, 다음의 방식으로 그 시료의 물성을 측정하였다. 표 1 은 실시예 1 ∼ 6 에서의 유리조성(몰%) 및 물성을 나타내고, 표 2 는 표 1 에 기재된 유리조성(몰%)에 기초해 계산된 실시예 1 ∼ 6 에서의 유리조성(중량%)을 나타낸다. 표 3 은 실시예 7 ∼ 11 및 비교예 1 에서의 유리조성(몰%) 및 물성을 나타내고, 표 4 는 표 3 에 기재된 유리조성(몰%)에 기초해 계산된 실시예 7 ∼ 11 및 비교예 1 에서의 유리조성(중량%)을 나타낸다.In order to evaluate the physical properties by processing the glass thus obtained, samples of 40 × 20 × 15 mm, 5φ × 20 mm, and 30 × 30 × 2 mm were made, and the physical properties of the samples were measured in the following manner. Table 1 shows glass compositions (mol%) and physical properties in Examples 1 to 6, and Table 2 shows glass compositions (weights) in Examples 1 to 6 based on the glass compositions (mol%) described in Table 1 %). Table 3 shows glass compositions (mol%) and physical properties in Examples 7 to 11 and Comparative Example 1, and Table 4 shows Examples 7 to 11 and comparisons calculated based on the glass compositions (mol%) described in Table 3. The glass composition (weight%) in Example 1 is shown.

(1) 유리 전이온도(Tg)(1) glass transition temperature (T g )

리가쿠샤(Rigakusha)사에서 만든 열기계분석장치(TMA8140)를 가지고 5㎜φ × 20㎜의 시료를 +4℃/min 의 승온속도로 측정하였다. SiO2 가 표준시료로서 사용되었다.Using a thermomechanical analyzer (TMA8140) manufactured by Rigakusha, a sample of 5 mm diameter x 20 mm was measured at a temperature increase rate of + 4 ° C / min. SiO 2 was used as the standard sample.

(2) 평균 선팽창계수(2) mean linear expansion coefficient

평균 선팽창계수는 100 ∼ 300 ℃에서의 평균 선팽창계수를 의미하고, 유리 전이온도의 측정시에 선팽창계수를 측정하였다.An average linear expansion coefficient means the average linear expansion coefficient in 100-300 degreeC, and the linear expansion coefficient was measured at the time of glass transition temperature measurement.

(3) 비중(3) specific gravity

아르키메데안법으로 40 ×20 ×15 ㎜의 시료를 측정하였다.The sample of 40x20x15 mm was measured by the Archimedean method.

(4) 영률(4) Young's modulus

초음파법으로 40 ×20 ×15 ㎜의 시료를 측정하였다.The sample of 40x20x15 mm was measured by the ultrasonic method.

(5) 알칼리 용출양(5) Alkali elution amount

먼저, 원자간력현미경(AFM)으로 에탄올 용액에서 초음파로 세정된 30 ×30 ×2 ㎜의 시료의 평균 거칠기(Rab)를 측정하였다. 그 다음, 미리 산으로 세정된 폴리필렌 용기 속에 상기 시료를 넣고, 건조질량을 얻기 위해 시료의 무게를 재었다. 80 ℃의 매우 순수한 물 20 ㎖ 정도를 상기 용기에 첨가하고, 80 ℃의 오븐에 덮개를 한 상기 용기를 넣어 24시간 동안 유지시켰다. 그 다음, 오븐의 문을 반쯤 열고 전기스위치를 꺼, 상기 시료가 30분 동안 냉각되도록 하며, 상기 용기를 오븐 밖으로 꺼냈다. 상기 처리 후에, 상기 용기의 무게를 재고, 그 다음 유리를 꺼내어, 시료 용액을 얻었다. 용액량은 상기 처리 후에 잰 중량값에서 건조질량을 뺀 값으로 정의되었다. 용출양은 ICP-AES(바리안(Barian)사에서 만든 ICP 발광분광 분석장치 "VISTA AX")에 의해 결정되었다. First, an average roughness Rab of a 30 × 30 × 2 mm sample ultrasonically cleaned in an ethanol solution was measured by an atomic force microscope (AFM). The sample was then placed in an acid washed polypropylene container and weighed to obtain dry mass. About 20 ml of 80 ° C. very pure water was added to the vessel, and the vessel covered with the oven at 80 ° C. was maintained for 24 hours. The door of the oven was then half open and the electrical switch was turned off to allow the sample to cool for 30 minutes and the vessel was taken out of the oven. After the treatment, the vessel was weighed, then the glass was taken out to obtain a sample solution. The solution amount was defined as the weight value after the treatment minus the dry mass. The amount eluted was determined by ICP-AES (ICP emission spectrometer "VISTA AX" made by Barian).

(6) Rab/Raf(6) Rab / Raf

상기 (5)에서 상기 처리의 종료후에 용기에서 꺼낸 유리(시료)를 건조시켜 시료의 평균 거칠기(Raf)를 원자간력 현미경(AFM)으로 측정하였고, Raf에 대한 Rab의 비(Rab/Raf)를 계산하였다. 1 에 더 가까운 값일수록 내수성이 더 높음을 의미한다.In (5), the glass (sample) taken out of the container after drying was dried, and the average roughness (Raf) of the sample was measured by atomic force microscope (AFM), and the ratio of Rab to Raf (Rab / Raf) Was calculated. A value closer to 1 means higher water resistance.

<표 1>TABLE 1

<표 2>TABLE 2

<표 3>TABLE 3

주의: 비교예 1 은 JP-A-239036/1989에서 개시된 강화유리에 대한 데이터를 보여준다.Note: Comparative Example 1 shows data for tempered glass disclosed in JP-A-239036 / 1989.

<표 4>TABLE 4

표 1 및 3 에서 명쾌하게 보여주듯이, 실시예 1 ∼ 11 에서 유리기판은 90 ㎬ 이상의 높은 영률을 가졌고, 100 ∼ 300 ℃에서 측정된 80 ×10-7/℃ 이상 또는 적절한 값의 평균 선팽창계수를 보여줬다. 또한, 알칼리 용출양은 0.3 μ㏖/㎠ 이하로 작았고, 표면 거칠기의 비(Rab/Raf)는 0.8 이상이었음을 보여준다.As clearly shown in Tables 1 and 3, in Examples 1 to 11, the glass substrate had a high Young's modulus of 90 kPa or more, and the average linear expansion coefficient of 80 × 10 −7 / ° C. or higher or an appropriate value measured at 100 to 300 ° C. Showed. Also, the alkali elution amount was as small as 0.3 μmol / cm 2 or less, and the ratio of surface roughness (Rab / Raf) was 0.8 or more.

대조적으로, 비교예 1 에서 유리는 79 ㎬의 낮은 영률을 갖고, 또한 0.21의 작은 거칠기(Rab/Raf)를 가지므로, 비교예 1 에서의 유리는 고밀도의 기록 및 고속회전의 하드디스크용으로 사용될 수 없음이 명백하다.In contrast, in Comparative Example 1, the glass had a low Young's modulus of 79 GPa and also had a small roughness (Rab / Raf) of 0.21, so that the glass in Comparative Example 1 was used for high-density recording and high-speed rotating hard disks. It is obvious that not.

따라서, 본 발명의 유리에 의하면 고강성 및 우수한 표면평활성을 갖고 자기기록매체용인 유리기판이 제공될 수 있어, 본 발명의 유리기판은 고밀도 및 고속회전의 자기기록매체를 제작하는데 적합하다.Therefore, according to the glass of the present invention, a glass substrate for magnetic recording medium having high rigidity and excellent surface smoothness can be provided, and the glass substrate of the present invention is suitable for manufacturing a magnetic recording medium of high density and high speed rotation.

실시예 1 ∼ 11 에서, 자기기록매체용 기판재료로서 우수한 특성을 갖는 유리로부터 기판 블랭크(blank)가 형성되었다. 기판 블랭크는 서서히 냉각되고 가공되어 규정된 크기를 갖는 디스크를 형성하였고, 이 디스크의 양 표면을 폴리싱 및 랩핑하여 편평하고 평활한 유리기판을 만들었다. 이로부터 얻어진 유리기판은 질산나트륨 및 질산칼륨의 혼합물을 함유하는 용융염(이 용융염은 왜점보다 더 높고 유리 전이온도 이하인 온도에서 설정되었다)에 담겨져 화학적 강화되었다. 실시예의 유리에 상응하는 화학적 강화를 한 유리기판 및 화학적 강화를 하지 않은 유리기판은 표 1 에서 보여주는 특성과 동등한 결과를 얻음을 확인하였다. 이들 유리기판은 세정되었고, 그 결과 표면의 거칠어짐은 발견되지 않았으며, 어떠한 부착물질도 발견되지 않았다.In Examples 1 to 11, a substrate blank was formed from glass having excellent properties as a substrate material for a magnetic recording medium. The substrate blank was slowly cooled and processed to form a disc having a defined size, which was polished and wrapped on both surfaces of the disc to create a flat, smooth glass substrate. The resulting glass substrate was chemically strengthened by being contained in a molten salt containing a mixture of sodium nitrate and potassium nitrate (the molten salt was set at a temperature higher than the strain point and below the glass transition temperature). It was confirmed that the glass substrates with the chemical strengthening and the glass substrates without the chemical strengthening corresponding to the glass of the example obtained the same results as those shown in Table 1. These glass substrates were cleaned, and as a result, no surface roughness was found, and no adhesion material was found.

하지층, 자성층, 보호층, 윤활층 등은 자기기록매체를 얻기 위해 상기한 각종 유리기판 상에 형성되었다.A base layer, a magnetic layer, a protective layer, a lubricating layer and the like were formed on the above-described various glass substrates to obtain a magnetic recording medium.

상기 설명은 자기기록매체용 기판 및 그러한 기판을 갖는 자기기록매체에 대해서도 적용될 수 있고, 또한 본 발명의 유리기판은 광자기매체 및 광기록매체 같은 다른 정보기록매체용 기판에도 적용될 수 있다. The above description can be applied to a substrate for a magnetic recording medium and a magnetic recording medium having such a substrate, and the glass substrate of the present invention can also be applied to a substrate for other information recording media such as an optical magnetic medium and an optical recording medium.

본 발명에 의해 제공되는 정보기록매체용 유리기판은 우수한 내수성을 갖고, 표면평활성의 저하에 대한 현저히 높은 내구성을 가지며, 높은 영률을 갖고, 고속회전시 변형이 현저히 적은 정보기록매체용 유리기판으로서 적합하다.The glass substrate for an information recording medium provided by the present invention has excellent water resistance, has a significantly high durability against a decrease in surface smoothness, has a high Young's modulus, and is suitable as a glass substrate for an information recording medium having a significantly low deformation at high speed rotation. Do.

본 발명의 유리기판은 특히 화학적 강화를 위한 알칼리금속 산화물을 함유하는 유리기판으로서 적합하다.The glass substrate of the present invention is particularly suitable as a glass substrate containing an alkali metal oxide for chemical strengthening.

또한, 본 발명의 유리기판은 고강성 및 높은 표면평활성을 가지며, 따라서 대부분의 그러한 특성들 덕분에 고속회전 및 고밀도의 기록에 적합한 정보기록매체를 얻을 수 있다.In addition, the glass substrate of the present invention has high rigidity and high surface smoothness, and therefore, most of such characteristics make it possible to obtain an information recording medium suitable for high-speed rotation and high density recording.

Claims (6)

정보기록매체용 유리기판으로서, 상기 유리기판은 0.8 ∼ 1 의 중심선 평균 거칠기 비(Rab/Raf)를 갖는 표면을 갖고(여기서 Raf는 상기 유리기판이 80 ℃의 온도를 갖는 물 속에 24시간 동안 보유된 후에 측정된 중심선 평균 거칠기이고, Rab는 상기 보유 전에 측정된 중심선 평균 거칠기이다), 또한 90 ㎬ 이상의 영률을 갖는 것을 특징으로 하는 정보기록매체용 유리기판.A glass substrate for an information recording medium, wherein the glass substrate has a surface having a centerline average roughness ratio (Rab / Raf) of 0.8 to 1 (where Raf is held in water at which the glass substrate has a temperature of 80 ° C. for 24 hours). And the center line average roughness measured after the measurement, and Rab is the center line average roughness measured before the holding), and also has a Young's modulus of 90 GPa or more. 제 1 항에 있어서, 상기 유리기판은 실질적으로 SiO2, Al2O3, Li2 O, Na2O, MgO, CaO, TiO2 및 ZrO2 로 구성된 유리조성을 갖는 것을 특징으로 하는 정보기록매체용 유리기판.The information recording medium according to claim 1, wherein the glass substrate has a glass composition substantially composed of SiO 2 , Al 2 O 3 , Li 2 O, Na 2 O, MgO, CaO, TiO 2, and ZrO 2 . Glass substrate. 제 2 항에 있어서, 상기 유리조성은, 몰%로, 50%초과 70%이하의 SiO2, 1%이상 6%미만의 Al2O3, 12%초과 25%이하의 Li2O, 1%이상 3%미만의 Na2 O, 0%이상 15%미만의 MgO, 1%∼30% 의 CaO, 0.1%초과 5%미만의 TiO2 및 3%초과 10%이하의 ZrO2 를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보기록매체용 유리기판.The glass composition of claim 2, wherein the glass composition is mole%, more than 50% and less than 70% SiO 2 , more than 1% and less than 6% Al 2 O 3 , more than 12% and less than 25% Li 2 O, 1% At least 3% Na 2 O, at least 0% and less than 15% MgO, 1% to 30% CaO, more than 0.1% and less than 5% TiO 2 and more than 3% and less than 10% ZrO 2 Glass substrates for information recording media. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유리기판은 화학적 강화된 것을 특징으로 하는 정보기록매체용 유리기판.The glass substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the glass substrate is chemically strengthened. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 100 ∼ 300 ℃에서 측정된 평균 선팽창계수가 80 ×10­7/℃ 이상인 것을 특징으로 하는 정보기록매체용 유리기판.The glass substrate for an information recording medium according to any one of claims 1 to 4, wherein the average linear expansion coefficient measured at 100 to 300 ° C is 80 × 10 7 / ° C or more. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 상기 유리기판 상에 형성된 정보기록층을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보기록매체.An information recording medium comprising an information recording layer formed on the glass substrate according to any one of claims 1 to 5.
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