WO2013094451A1 - ガラス基板 - Google Patents

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大士 梶田
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コニカミノルタ株式会社
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    • G11B5/73911—Inorganic substrates
    • G11B5/73921—Glass or ceramic substrates

Definitions

  • the present invention relates to a glass substrate.
  • HDDs hard disk drives
  • the present invention has been made in view of such a situation, and the object thereof is excellent in chemical durability, can highly stabilize the surface state, Vickers hardness, Young's modulus, fracture Provided is a glass substrate that has moderate strength characteristics in toughness and the like, and can achieve a low surface roughness Ra at a high polishing rate (polishing amount per unit time) while having a suitable physical property value. There is.
  • the glass substrate of the present invention is expressed in mol%, SiO 2 : 58 to 74% Al 2 O 3 : 0 to 5% B 2 O 3 : 0 to 5% Li 2 O: 0 to 3% Na 2 O: 0.1-6% K 2 O: 3-9% MgO: 2-10% CaO: 8-18% ZnO: 0-5% TiO 2 : 0 to 5% ZrO 2 : 1-8% And a range of 0.01 ⁇ ZrO 2 / (SiO 2 + Al 2 O 3 + B 2 O 3 ) ⁇ 0.15 It is characterized by comprising a glass composition that satisfies the following conditions.
  • the glass substrate is preferably a glass substrate for HDD, and the surface roughness Ra after the reverse rotation polishing step is preferably 1.8 mm or less in the range of 1 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m.
  • the glass substrate of the present invention is expressed in mol%, SiO 2 : 61-71% Al 2 O 3 : 0 to 3% B 2 O 3 : 0 to 3% Li 2 O: 0 to 2% Na 2 O: 1 to 5% K 2 O: 4-8% MgO: 4-9% CaO: 9-16% ZnO: 0 to 3% TiO 2 : 0 to 3% ZrO 2 : 2 to 7% And a content range of 0.02 ⁇ ZrO 2 / (SiO 2 + Al 2 O 3 + B 2 O 3 ) ⁇ 0.12 It is preferable to consist of a glass composition satisfying the following condition.
  • the glass composition preferably does not contain BaO, and is preferably manufactured through a chemical strengthening process.
  • the glass substrate of the present invention has an excellent effect that it can achieve a low surface roughness Ra at a high polishing rate while having a suitable physical property value by having the above-described configuration.
  • the glass substrate of the present invention is expressed in mol% (mol%), SiO 2 : 58 to 74% Al 2 O 3 : 0 to 5% B 2 O 3 : 0 to 5% Li 2 O: 0 to 3% Na 2 O: 0.1-6% K 2 O: 3-9% MgO: 2-10% CaO: 8-18% ZnO: 0-5% TiO 2 : 0 to 5% ZrO 2 : 1-8% And a range of 0.01 ⁇ ZrO 2 / (SiO 2 + Al 2 O 3 + B 2 O 3 ) ⁇ 0.15 It is characterized by comprising a glass composition that satisfies the following conditions. In the present invention, “%” indicating the glass composition indicates “mol%” unless otherwise specified. “SiO 2 + Al 2 O 3 + B 2 O 3 ” indicates the total amount of SiO 2 , Al 2 O 3 and B 2 O 3 .
  • the glass substrate of the present invention has the above-described configuration, it has excellent chemical durability, can highly stabilize the surface state, and has appropriate strength characteristics such as Vickers hardness, Young's modulus, and fracture toughness. Thus, an excellent effect that a low surface roughness Ra can be achieved at a high polishing rate while having a suitable physical property value is exhibited. Such an excellent effect is achieved by the synergistic effects of the components constituting the glass composition described below.
  • the said glass composition is comprised only with the component shown above except the inevitable impurity.
  • the glass composition of the present invention is characterized by not containing BaO. This is because when BaO is contained, the chemical durability is greatly lowered, and the heat resistance is also lowered.
  • the glass substrate of the present invention having the above-described features can be used without any particular limitation as a glass substrate such as an organic EL (Electro Luminescence) or TFT (Thin Film Transistor) liquid crystal display. It can be suitably used as a glass substrate for a hard disk drive. Further, in addition to the above characteristics, the glass substrate of the present invention can have a high heat resistance with a glass transition point Tg of 650 ° C. or higher. It is also suitable as a glass substrate for HDD for heat-assisted recording.
  • a glass substrate such as an organic EL (Electro Luminescence) or TFT (Thin Film Transistor) liquid crystal display. It can be suitably used as a glass substrate for a hard disk drive. Further, in addition to the above characteristics, the glass substrate of the present invention can have a high heat resistance with a glass transition point Tg of 650 ° C. or higher. It is also suitable as a glass substrate for HDD for heat-assisted recording.
  • the glass substrate of the present invention preferably has a disk shape, which makes it suitable for being assembled into an HDD.
  • the size is not particularly limited.
  • a small-diameter disk of 3.5 inches, 2.5 inches, 1.8 inches, or less can be used.
  • the thickness may be as thin as 2 mm, 1 mm, 0.8 mm, 0.635 mm, or less.
  • SiO 2 constituting the glass composition of the present invention is an important component for forming a glass network structure.
  • such SiO 2 is 58 to 74% (the expression of such a numerical range in the present invention means that the lower limit value and the upper limit value are included in the range. Therefore, “58 to 74”. % "Indicates" 58% or more and 74% or less ").
  • SiO 2 is less than 58%, glass formation becomes difficult and chemical durability may be deteriorated. Conversely, if it exceeds 74%, the melting temperature becomes too high.
  • a more preferable content range of SiO 2 is 61 to 71%.
  • Al 2 O 3 is a component that forms a network structure together with SiO 2 and has a function of improving the ion exchange performance.
  • Al 2 O 3 is included as necessary because it tends to lower the polishing rate.
  • the content of Al 2 O 3 exceeds 5%, the polishing rate is greatly reduced, and the devitrification resistance is deteriorated due to an increase in the liquidus temperature, and the moldability is deteriorated due to an increase in the melting temperature.
  • the content of Al 2 O 3 needs to be in the range of 0 to 5%. Among these, the range is preferably 0 to 3%.
  • B 2 O 3 is a component that forms a network structure with SiO 2 , and has a function of lowering the melting temperature, so is contained as necessary.
  • Tg glass transition point
  • the content range of B 2 O 3 needs to be in the range of 0 to 5%. Among these, the range is preferably 0 to 3%.
  • Li 2 O is a component necessary for improving the Young's modulus and further performing chemical strengthening treatment by ion exchange, and therefore is contained as necessary.
  • the chemical strengthening treatment Li + ions in the glass composition are ion-exchanged with Na + ions or K + ions in the chemical strengthening treatment liquid, thereby strengthening the glass substrate.
  • the content range of Li 2 O needs to be 0 to 3%. Among these, the range is preferably 0 to 2%.
  • Na 2 O is a component necessary for performing chemical strengthening treatment by ion exchange.
  • the glass substrate is strengthened by ion exchange of Na + ions in the glass composition with K + ions in the chemical strengthening treatment solution.
  • the content of Na 2 O is less than 0.1%, this ion exchange performance is lowered, and the meltability and devitrification resistance are deteriorated. Conversely, when it exceeds 6%, chemical durability will fall. Therefore, the content range of Na 2 O must be 0.1 to 6%. Among these, the range is preferably 1 to 5%.
  • K 2 O has the effect of improving the meltability without lowering the glass transition point Tg. If the content of K 2 O is less than 3%, the effect of improving the meltability cannot be obtained. Conversely, if it exceeds 9%, a decrease in Tg cannot be avoided. Therefore, the content range of K 2 O is set to 3 to 9%. Among these, the range is preferably 4 to 8%.
  • MgO has the effect of increasing Young's modulus and improving meltability. If the MgO content is less than 2%, the effect of increasing the Young's modulus and the effect of improving the meltability cannot be obtained. Conversely, if the content exceeds 10%, the glass structure becomes unstable and the devitrification resistance deteriorates. Resulting in. Therefore, the MgO content range is set to 2 to 10%. Among these, the range of 4 to 9% is preferable.
  • CaO has the effect of increasing the linear thermal expansion coefficient and Young's modulus and improving the meltability. If the CaO content is less than 8%, the effect of increasing the linear thermal expansion coefficient and Young's modulus cannot be obtained sufficiently. Conversely, if the CaO content exceeds 18%, the glass structure becomes unstable and the devitrification resistance deteriorates. End up. Therefore, the CaO content range is 8 to 18%. Among these, the range of 9 to 16% is preferable.
  • the ZnO has the effect of increasing the Young's modulus and improving the meltability, so it is contained as necessary.
  • the content of ZnO exceeds 5%, the glass structure becomes unstable, and the devitrification resistance is deteriorated. Therefore, the ZnO content range is set to 0 to 5%. Among these, the range is preferably 0 to 3%.
  • TiO 2 has the effect of softening the high temperature viscosity and increasing the rigidity, and is contained as necessary. However, when the content of TiO 2 exceeds 5%, the devitrification resistance is deteriorated. Therefore, the content range of TiO 2 is set to 0 to 5%. Among these, the range is preferably 0 to 3%.
  • ZrO 2 has the effect of stabilizing the polishing rate and improving the surface smoothness by greatly improving the chemical durability. If the content of ZrO 2 is less than 1%, the effect of improving the chemical durability cannot be sufficiently obtained, and if it exceeds 8%, the devitrification resistance deteriorates and the moldability deteriorates. Therefore, the content of ZrO 2 is set in the range of 1 to 8%. Among these, the range is preferably 2 to 7%.
  • the ratio of ZrO 2 to the total amount of SiO 2 , Al 2 O 3 and B 2 O 3 is set to 0.01. It is important to make the range more than 0.15 (0.01 ⁇ ZrO 2 / (SiO 2 + Al 2 O 3 + B 2 O 3 ) ⁇ 0.15).
  • This ratio indicates the ratio of components that improve the chemical durability and heat resistance of the glass to the skeletal components of the glass. If this ratio is 0.01 or less, sufficient chemical durability and heat resistance are obtained. It cannot be obtained. On the other hand, if this ratio is 0.15 or more, the glass structure becomes unstable, leading to a decrease in chemical durability and fracture toughness.
  • This ratio is more preferably in a range exceeding 0.02 and less than 0.12 (0.02 ⁇ ZrO 2 / (SiO 2 + Al 2 O 3 + B 2 O 3 ) ⁇ 0.12).
  • the glass composition of the present invention has a chemical composition by setting the content range of each constituent component to a specific range and the content ratio of the specific constituent component to a specific range. Excellent surface durability, surface state can be highly stabilized, moderate strength, and low surface roughness Ra can be achieved at a high polishing rate while having suitable physical properties. It is possible to provide a glass substrate.
  • the glass substrate of the present invention is expressed in mol%, SiO 2 : 61-71% Al 2 O 3 : 0 to 3% B 2 O 3 : 0 to 3% Li 2 O: 0 to 2% Na 2 O: 1 to 5% K 2 O: 4-8% MgO: 4-9% CaO: 9-16% ZnO: 0 to 3% TiO 2 : 0 to 3% ZrO 2 : 2 to 7% And a content range of 0.02 ⁇ ZrO 2 / (SiO 2 + Al 2 O 3 + B 2 O 3 ) ⁇ 0.12 It is preferable to be made of a glass composition satisfying the following condition, and a preferred embodiment of the present invention can be obtained.
  • the glass substrate of the present invention has the above-described configuration, it has excellent chemical durability, can highly stabilize the surface state, and has appropriate strength characteristics such as Vickers hardness, Young's modulus, and fracture toughness. Therefore, it has an excellent effect that a low surface roughness Ra can be achieved at a high polishing rate while having a suitable physical property value.
  • the Vickers hardness of the glass substrate of the present invention is preferably 550 kg / mm 2 to 650 kg / mm 2 . If it is less than 550 kg / mm 2 , scratch defects in the manufacturing process increase, and further, the generation of scratches due to contact with the head when mounted on the HDD increases, and if it exceeds 650 kg / mm 2 , the polishing rate decreases, and processing This is because the cost increases.
  • the Young's modulus is preferably 75 GPa to 90 GPa. If it is less than 75 GPa, fluttering characteristics when the disk is rotated by a spindle motor deteriorates, read / write errors increase, and if it exceeds 90 GPa, the polishing rate decreases and the processing cost increases.
  • the fracture toughness is preferably 0.55MPa ⁇ m 1/2 ⁇ 0.95MPa ⁇ m 1/2. If it is less than 0.55 MPa ⁇ m 1/2 , the occurrence of cracks in the glass substrate will increase, and if it exceeds 0.95 MPa ⁇ m 1/2 , the crack will not progress and the polishing rate will decrease and the processing cost will increase. It is.
  • the Si elution amount is preferably 120 ppb or less. This is because if it exceeds 120 ppb, it is difficult to stably obtain a substrate having high surface smoothness.
  • a glass transition point is 650 degreeC or more. This is because at 650 ° C. or lower, the glass substrate may be deformed when a magnetic material having a high magnetic anisotropy energy necessary for the heat-assisted recording medium is formed.
  • the glass substrate of the present invention preferably has a surface roughness Ra of 1.8 ⁇ m or less in the range of 1 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m after the reverse rotation polishing process described later, and is thus mounted on the HDD.
  • the distance between the head and the disk can be stabilized, and an excellent effect can be obtained in that reading and writing can be performed without any problem.
  • such an excellent surface roughness Ra can be achieved with a high polishing rate even under conditions where the amount of abrasive used is suppressed, and constitutes the greatest feature of the present invention.
  • the manufacturing method of the glass substrate of this invention does not have limitation in particular, A conventionally well-known manufacturing method can be used. For example, corresponding oxides, carbonates, nitrates, hydroxides, etc. are used as raw materials for each component of the glass composition that constitutes the glass substrate, weighed to a desired ratio, and mixed well with powder to prepare the raw material It is said.
  • this prepared raw material is put into, for example, a platinum crucible in an electric furnace heated to 1300 to 1550 ° C., melted and refined, stirred and homogenized, cast into a preheated mold, and gradually cooled to glass It is a block. Next, after being held at a temperature near the glass transition point for 1 to 3 hours, it is slowly cooled to remove strain.
  • the obtained glass block is sliced into a disk shape, and is cut out using a core drill with concentric inner and outer circumferences.
  • the molten glass is press-molded and formed into a disk shape.
  • the disc-shaped glass substrate thus obtained is further subjected to rough polishing and precision polishing on both surfaces, and then washed with at least one of water, acid, and alkali to form a final glass substrate.
  • the surface of the glass substrate is chemically strengthened by being immersed in a mixed solution of potassium nitrate (50 wt%) and sodium nitrate (50 wt%). be able to.
  • chemical strengthening may be performed before rough polishing or precision polishing, and then the ion exchange layer may be removed in any polishing process (although in this case, the ion exchange layer still remains on the end face).
  • the operation of immersing a glass substrate (precursor) in a solution containing an alkali is generally called a chemical strengthening step, and alkali metal ions such as lithium ions and sodium ions contained in the glass substrate precursor are further reduced in ionic radius.
  • This is an ion exchange step of substituting with alkali metal ions such as large potassium ions. Due to the strain caused by the difference in ion radius, compressive stress is generated around the ion-exchanged region, and the surface of the glass substrate precursor is strengthened in that region.
  • Examples of such a chemical strengthening treatment liquid include a solution containing nitrate as described above.
  • the glass substrate of the present invention is preferably manufactured through such a chemical strengthening process.
  • the chemical strengthening process is performed before and after the rough polishing and the precision polishing process, but in which stage of the manufacturing process the chemical strengthening process is not particularly limited.
  • the ion exchange layer formed by the chemical strengthening step as described above may remain on the final glass substrate or may be removed. When the ion exchange layer remains, the composition of the layer may be different from the glass composition of the present invention, but the glass composition of the present invention is based on a portion other than the ion exchange layer.
  • the reverse rotation polishing method uses a double-side polishing apparatus, uses hard urethane as a polishing pad, uses cerium oxide as an abrasive, and polishes both surfaces of a glass substrate for a predetermined time. It refers to a method of polishing a glass substrate while changing the rotation direction of the polishing pad in the reverse direction every time (for example, every minute).
  • the polishing process using the reverse rotation polishing method as described above is referred to as a reverse rotation polishing process in the present invention.
  • the glass substrate of the present invention is preferably manufactured through such a reverse rotation polishing process, whereby the surface roughness Ra is reduced and the polishing rate is improved.
  • the reverse rotation of the polishing pad causes a nap of the polishing pad that is tilted before the reverse rotation and is in a closed state (a wrinkled micro-recess on the polishing pad surface). Then, it is considered that the polishing action is exhibited by the outflow of the abrasive material stored in the nap, thereby improving the polishing rate.
  • the polishing rate since the contact between the abrasive and the glass substrate increases, the polishing rate itself is improved, but the polishing rate is expected to be unstable. Since the glass substrate of the invention has high chemical durability, such instability of the polishing rate does not occur.
  • the glass substrate of the present invention has an extremely low surface roughness Ra of 1.8 ⁇ m or less in the range of 1 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m without the polishing rate becoming unstable, and the surface roughness Ra after the reverse rotation polishing step. Can be achieved.
  • a magnetic layer (magnetic film) as a recording layer is formed after the manufacturing method as described above, and an information recording medium (magnetic recording medium) ).
  • This information recording medium can be used by being incorporated in an HDD.
  • Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 5 A predetermined amount of raw material powder was weighed into a platinum crucible and mixed so as to have the glass composition described in Table 1 and Table 2 below, and then melted at 1550 ° C. in an electric furnace. After the raw materials were sufficiently dissolved, a platinum stirring blade was inserted into the glass melt and stirred for 1 hour.
  • the stirring blade was taken out and allowed to stand for 30 minutes, and then the glass melt was poured into a jig to obtain a glass block. Thereafter, the glass block was held near the glass transition point (Tg) of each glass for 2 hours, and then slowly cooled to remove strain.
  • Tg glass transition point
  • the glass block obtained in this way was sliced into a 2.5-inch disk shape having a thickness of about 1.5 mm, and the inner and outer circumferences were concentrically cut out using a cutter. Polishing by a reverse rotation polishing method using a double-side polishing apparatus on both sides, using cerium oxide as an abrasive, and using hard urethane as a polishing pad (the time interval for changing the direction of rotation was set to every 1 minute). After that, glass substrates of Examples and Comparative Examples were produced by performing cleaning. In addition, the glass substrate of a comparative example does not have the glass composition of this invention.
  • the amount of Si elution is preferably 120 ppb or less. If it exceeds 120 ppb, it is difficult to obtain a glass substrate having a high surface smoothness stably.
  • the Vickers hardness Hv was measured using a Vickers hardness tester (trade name: “HM-112”, manufactured by Mitutoyo Corporation) under the conditions of a load of 100 g and a load time of 15 sec.
  • the Vickers hardness Hv is preferably 550 kg / mm 2 to 650 kg / mm 2 . If it is less than 550 kg / mm 2 , scratch defects in the manufacturing process increase, and further, the generation of scratches due to contact with the head when mounted on the HDD increases. If it exceeds 650 kg / mm 2 , the polishing rate will decrease and the processing cost will increase.
  • the Young's modulus E was measured according to the dynamic elastic modulus test method of the elastic test method of JIS R 1602 fine ceramics.
  • the Young's modulus E is preferably 75 GPa to 90 GPa. If it is less than 75 GPa, fluttering characteristics when the disk is rotated by a spindle motor deteriorates and read / write errors increase. If it exceeds 90 GPa, the polishing rate decreases and the processing cost increases.
  • the fracture toughness value Kc was measured by measuring the Vickers hardness and the crack length of the indentation using the fracture toughness test method of JIS R 1607 fine ceramics.
  • Fracture toughness is preferably 0.55MPa ⁇ m 1/2 ⁇ 0.95MPa ⁇ m 1/2. If it is less than 0.55 MPa ⁇ m 1/2 , the occurrence of cracks in the glass substrate increases. If it exceeds 0.95 MPa ⁇ m 1/2 , the crack will not progress and the polishing rate will decrease and the processing cost will increase.
  • ⁇ Glass transition point> Using a differential heat measuring device (trade name: “EXSTAR6000”, manufactured by Seiko Instruments Inc.), measurement is performed by heating a glass sample adjusted to a powder form at a temperature rising rate of 10 ° C./min. The glass transition point (Tg) was measured.
  • EXSTAR6000 manufactured by Seiko Instruments Inc.
  • the glass transition point is preferably 650 ° C. or higher. Below 650 ° C., the glass substrate may be deformed when a magnetic material having a high magnetic anisotropy energy necessary for the heat-assisted recording medium is formed.
  • each glass substrate was ultrasonically cleaned with pure water in a wet state.
  • the surface of each glass substrate was observed using an AFM (atomic force microscope, trade name: “D3100 system”, manufactured by Digital Instruments) to measure the surface roughness Ra after polishing.
  • the measurement area was 1 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m visual field, the number of measurement points was 5 per sample, and the average value was calculated.
  • the surface roughness Ra was evaluated as “A” when the surface roughness Ra was 1.8 mm or less, “B” when the surface roughness Ra was more than 1.8 mm and less than 2.5 mm, and “C” when the surface roughness Ra was 2.5 mm or more. It shows that it is so smooth that the numerical value of surface roughness Ra is low.
  • the polishing rate was determined by dividing the polishing amount by the above-described reverse rotation polishing method (the set polishing amount of 100 ⁇ m in the double-side polishing apparatus) by the time required for polishing (polishing time).
  • the polishing rate was calculated by measuring the plate thickness of the glass substrate at five points and dividing the average value by the polishing time.
  • the thickness of the glass substrate before and after polishing was confirmed by measuring with a micrometer (trade name: “MDC-25MJ”, manufactured by Mitutoyo Corporation).
  • a polishing rate of 2.0 ⁇ m / min or more is “A”
  • a polishing rate exceeding 1.5 ⁇ m / min to less than 2.0 ⁇ m / min is “B”
  • a polishing rate of 1.5 ⁇ m / min or less is “B”.
  • C A larger polishing rate value indicates a better polishing rate.
  • the glass substrate of each example has appropriate strength characteristics in terms of Vickers hardness, Young's modulus, fracture toughness, etc., compared with the glass substrate of each comparative example, It was confirmed that low surface roughness Ra was achieved at a high polishing rate while having suitable physical properties.

Abstract

　本発明のガラス基板は、ｍｏｌ％表示で、ＳｉＯ2：５８～７４％、Ａｌ2Ｏ3：０～５％、Ｂ2Ｏ3：０～５％、Ｌｉ2Ｏ：０～３％、Ｎａ2Ｏ：０．１～６％、Ｋ2Ｏ：３～９％、ＭｇＯ：２～１０％、ＣａＯ：８～１８％、ＺｎＯ：０～５％、ＴｉＯ2：０～５％、ＺｒＯ2：１～８％となる含有範囲を有し、かつ０．０１＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１５という条件を満たすガラス組成からなることを特徴とする。

Description

ガラス基板
　本発明は、ガラス基板に関する。
　近年、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）の記憶容量が飛躍的に増大することに伴い、１ビットに費やす媒体の記録面積を小さくしていくことが必要不可欠となっている。また、記録面積を小さくして高密度化するためには、ヘッドとディスクとの距離を更に安定させて記録の読み書きをすることが必要になる。
　しかし、そのためにはディスクの基板となるガラス基板の表面粗さＲａを低下させることが必要であるが、現在提案されている表面粗さＲａは３Å程度であり（特開２００８－０９７８２１号公報（特許文献１））、さらに表面粗さＲａ（算術平均粗さ）を低下させることが求められている。
特開２００８－０９７８２１号公報
　上記のようにガラス基板の表面粗さＲａを低下させるためには、高精度の研磨技術が必要になるが、そのような研磨技術に用いられる酸化セリウム等の研磨材のコストが高騰しているため、その使用量を抑制することが必要不可欠とされている。
　しかしながら、酸化セリウム等の研磨材の使用量を抑制した研磨条件で低い表面粗さＲａを有するガラス基板を得るためには、化学的耐久性に優れ表面状態を高度に安定化させることおよび適度な強度特性を有することが要求されるが、このような特性を備えたガラス基板は未だ提供されていない。
　本発明は、このような状況に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、化学的耐久性に優れ表面状態を高度に安定化させることができるとともに、ビッカース硬度、ヤング率、破壊靱性等において適度な強度特性を有し、以って好適な物性値を有しつつ高い研磨レート（単位時間当たりの研磨量）で低い表面粗さＲａを達成することができるガラス基板を提供することにある。
　本発明のガラス基板は、ｍｏｌ％表示で、
ＳｉＯ2：５８～７４％
Ａｌ2Ｏ3：０～５％
Ｂ2Ｏ3：０～５％
Ｌｉ2Ｏ：０～３％
Ｎａ2Ｏ：０．１～６％
Ｋ2Ｏ：３～９％
ＭｇＯ：２～１０％
ＣａＯ：８～１８％
ＺｎＯ：０～５％
ＴｉＯ2：０～５％
ＺｒＯ2：１～８％
となる含有範囲を有し、かつ
０．０１＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１５
という条件を満たすガラス組成からなることを特徴とする。
　ここで、上記ガラス基板は、ＨＤＤ用ガラス基板であることが好ましく、また逆回転式研磨工程後の表面粗さＲａが１μｍ×１μｍの範囲で１．８Å以下であることが好ましい。
　また、本発明のガラス基板は、ｍｏｌ％表示で、
ＳｉＯ2：６１～７１％
Ａｌ2Ｏ3：０～３％
Ｂ2Ｏ3：０～３％
Ｌｉ2Ｏ：０～２％
Ｎａ2Ｏ：１～５％
Ｋ2Ｏ：４～８％
ＭｇＯ：４～９％
ＣａＯ：９～１６％
ＺｎＯ：０～３％
ＴｉＯ2：０～３％
ＺｒＯ2：２～７％
となる含有範囲を有し、かつ
０．０２＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１２
という条件を満たすガラス組成からなることが好ましい。
　また、上記ガラス組成は、ＢａＯを含有しないことが好ましく、化学強化工程を経て製造されることが好ましい。
　本発明のガラス基板は、上記のような構成を有することにより、好適な物性値を有しつつ高い研磨レートで低い表面粗さＲａを達成することができるという優れた効果を示す。
　以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
　＜ガラス基板＞
　本発明のガラス基板は、ｍｏｌ％（モル％）表示で、
ＳｉＯ2：５８～７４％
Ａｌ2Ｏ3：０～５％
Ｂ2Ｏ3：０～５％
Ｌｉ2Ｏ：０～３％
Ｎａ2Ｏ：０．１～６％
Ｋ2Ｏ：３～９％
ＭｇＯ：２～１０％
ＣａＯ：８～１８％
ＺｎＯ：０～５％
ＴｉＯ2：０～５％
ＺｒＯ2：１～８％
となる含有範囲を有し、かつ
０．０１＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１５
という条件を満たすガラス組成からなることを特徴とする。なお、本発明においては、ガラス組成を示す「％」表示は特に断らない限り「ｍｏｌ％」を示すものとする。また、「ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3」とは、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とＢ2Ｏ3との合計量を示す。
　本発明のガラス基板は、上記の構成を有することにより、化学的耐久性に優れ表面状態を高度に安定化させることができるとともに、ビッカース硬度、ヤング率、破壊靱性等において適度な強度特性を有し、以って好適な物性値を有しつつ高い研磨レートで低い表面粗さＲａを達成することができるという優れた効果を示す。このような優れた効果は、当該ガラス組成を構成する各成分の以下に説明する作用が相乗的に奏されることにより達成されるものである。
　なお、当該ガラス組成は、不可避不純物を除き上記に示された成分のみで構成されることが好ましい。この点、本発明のガラス組成は、ＢａＯを含有していないことを特徴の一つとしている。ＢａＯを含有すると化学的耐久性を大きく低下させ、さらに耐熱性も低下するからである。
　上記のような特徴を有する本発明のガラス基板は、たとえば有機ＥＬ（Electro　Luminescence）やＴＦＴ(Thin　Film　Transistor)液晶ディスプレイ等のガラス基板として特に限定することなく使用することができるが、特にＨＤＤ（ハードディスクドライブ）用ガラス基板として好適に使用することができる。また、本発明のガラス基板は、上記の特性に加えて、ガラス転移点Ｔｇが６５０℃以上という高い耐熱性を有するものとすることもできるため、次世代の高密度記録技術として注目されている熱アシスト記録向けＨＤＤ用ガラス基板としても適したものとなる。
　なお、本発明のガラス基板は、円盤状の形状を有することが好ましく、これによりＨＤＤに組み付けられるのに適したものとなる。なお、円盤状の形状とする場合、その大きさは特に限定されず、たとえば、３．５インチ、２．５インチ、１．８インチ、あるいはそれ以下の小径ディスクとすることもでき、またその厚みは２ｍｍ、１ｍｍ、０．８ｍｍ、０．６３５ｍｍ、あるいはそれ以下といった薄型とすることもできる。
　＜ガラス組成＞
　本発明のガラス組成を構成する各構成成分について以下説明する。
　本発明のガラス組成を構成するＳｉＯ2は、ガラスの網目構造を形成する重要な成分である。本発明のガラス組成では、このようなＳｉＯ2を５８～７４％（本発明におけるこのような数値範囲の表記は下限値および上限値がその範囲に含まれることを意味する。よって「５８～７４％」とは「５８％以上７４％以下」を示す）の範囲で含有する。
　ＳｉＯ2の含有量が５８％未満ではガラス形成が困難となり、化学的耐久性が悪化する恐れがある。逆に７４％を超えると溶融温度が高くなりすぎてしまう。ＳｉＯ2のより好ましい含有範囲は、６１～７１％である。
　Ａｌ2Ｏ3は、ＳｉＯ2と共に網目構造を形成する成分であり、イオン交換性能を向上させる働きを有しているが、研磨レートを低下させる傾向を示すため必要に応じて含有させる。Ａｌ2Ｏ3の含有量が５％を超えると、研磨レートが大きく低下し、さらに液相温度の上昇により耐失透性が悪化するとともに溶融温度の上昇により成形性が低下してしまう。このためＡｌ2Ｏ3の含有量は０～５％の範囲とすることが必要である。その中でも好ましくは０～３％の範囲である。
　Ｂ2Ｏ3は、ＳｉＯ2と共に網目構造を形成する成分であり、溶融温度を低下させる働きを有しているので必要に応じて含有させる。その含有量が５％を超えると、耐熱性の指標となるＴｇ（ガラス転移点）が低下してしまう。このため、Ｂ2Ｏ3の含有範囲は０～５％の範囲とすることが必要である。その中でも好ましくは０～３％の範囲である。
　Ｌｉ2Ｏは、ヤング率を向上させ、更にイオン交換による化学強化処理を施すために必要な成分であるので必要に応じて含有させる。化学強化処理においては、ガラス組成中のＬｉ+イオンが、化学強化処理液中のＮａ+イオンやＫ+イオンとイオン交換されることによってガラス基板が強化される。Ｌｉ2Ｏの含有量が３％を超えると、化学的耐久性の悪化とＴｇの低下を招いてしまう。そのため、Ｌｉ2Ｏの含有範囲は０～３％の範囲とすることが必要である。その中でも好ましくは０～２％の範囲である。
　Ｎａ2Ｏは、イオン交換による化学強化処理を施すために必要な成分である。化学強化処理においては、ガラス組成中のＮａ+イオンが、化学強化処理液中のＫ+イオンとイオン交換されることによってガラス基板が強化される。Ｎａ2Ｏの含有量が０．１％より少ないと、このイオン交換性能が低下すると共に、溶融性および耐失透性が悪化する。逆に６％を超えると、化学的耐久性が低下してしまう。そのためＮａ2Ｏの含有範囲は０．１～６％の範囲とすることが必要である。その中でも好ましくは１～５％の範囲である。
　Ｋ2Ｏは、ガラス転移点Ｔｇを低下させずに溶融性を改善する効果を持っている。Ｋ2Ｏの含有量が３％未満では溶融性を改善する効果が得られず、逆に９％を超えるとＴｇの低下が避けられない。そのため、Ｋ2Ｏの含有範囲は３～９％の範囲とした。その中でも好ましくは４～８％の範囲である。
　ＭｇＯは、ヤング率を上げると共に溶融性を改善する効果を持っている。ＭｇＯの含有量が２％未満では、ヤング率を上げる効果と溶融性を改善する効果が得られず、逆に含有量が１０％を超えるとガラス構造が不安定となり、耐失透性が悪化してしまう。そのためＭｇＯの含有範囲は２～１０％の範囲とした。その中でも好ましくは４～９％の範囲である。
　ＣａＯは、線熱膨張係数およびヤング率を上げると共に溶融性を改善する効果を持つ。ＣａＯの含有量が８％未満では線熱膨張係数およびヤング率を上げる効果が十分に得られず、逆に含有量が１８％を超えるとガラス構造が不安定となり、耐失透性が悪化してしまう。そのためＣａＯの含有範囲は８～１８％の範囲とした。その中でも好ましくは９～１６％の範囲である。
　ＺｎＯは、ヤング率を上げると共に溶融性を改善する効果を持つので必要に応じて含有させる。ＺｎＯの含有量が５％を超えるとガラス構造が不安定となり、耐失透性が悪化してしまう。そのためＺｎＯの含有範囲は０～５％の範囲とした。その中でも好ましくは０～３％の範囲である。
　ＴｉＯ2は、高温粘性を軟化させると共に剛性を上げる効果を持つので、必要に応じて含有させる。しかし、ＴｉＯ2の含有量が５％を超えると、耐失透性が悪化してしまう。そのためＴｉＯ2の含有範囲は０～５％の範囲とした。その中でも好ましくは０～３％の範囲である。
　ＺｒＯ2は、化学的耐久性を大きく向上させることで研磨レートが安定し、表面平滑性を向上させる効果を持つ。ＺｒＯ2の含有量が１％未満では、化学的耐久性を向上させる効果が十分に得られず、８％を超えると、耐失透性が悪化することで成形性が悪化してしまう。そのためＺｒＯ2の含有量は１～８％の範囲とした。その中でも好ましくは２～７％の範囲である。
　そして、本発明においては、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とＢ2Ｏ3との合計量に対するＺｒＯ2の比（ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3））を０．０１を超え０．１５未満となる範囲（０．０１＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１５）とすることが重要である。この比は、ガラスの骨格成分に対するガラスの化学的耐久性と耐熱性とを向上させる成分の比を示し、この比が０．０１以下であると、十分な化学的耐久性と耐熱性とが得られなくなる。また、この比が０．１５以上であるとガラス構造が不安定化して化学的耐久性や破壊靭性の低下を招く。この比は、より好ましくは０．０２を超え０．１２未満となる範囲（０．０２＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１２）である。
　上記の各構成成分の説明から明らかなように、本発明のガラス組成は、各構成成分の含有範囲を特定の範囲としかつそのうちの特定の構成成分の含有比率を特定範囲としたことにより、化学的耐久性に優れ表面状態を高度に安定化させることができるとともに適度な強度を有し、以って好適な物性値を有しつつ高い研磨レートで低い表面粗さＲａを達成することができるガラス基板を提供することを可能としたものである。
　＜好適な組成＞
　本発明のガラス基板は、上記で説明したとおり、ｍｏｌ％表示で、
ＳｉＯ2：６１～７１％
Ａｌ2Ｏ3：０～３％
Ｂ2Ｏ3：０～３％
Ｌｉ2Ｏ：０～２％
Ｎａ2Ｏ：１～５％
Ｋ2Ｏ：４～８％
ＭｇＯ：４～９％
ＣａＯ：９～１６％
ＺｎＯ：０～３％
ＴｉＯ2：０～３％
ＺｒＯ2：２～７％
となる含有範囲を有し、かつ
０．０２＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１２
という条件を満たすガラス組成からなることが好ましく、本発明の好適な実施態様とすることができる。
　＜物性値＞
　本発明のガラス基板は、上記のような構成を有することにより、化学的耐久性に優れ表面状態を高度に安定化させることができるとともに、ビッカース硬度、ヤング率、破壊靱性等において適度な強度特性を有し、以って好適な物性値を有しつつ高い研磨レートで低い表面粗さＲａを達成することができるという優れた効果を示す。
　ここで、本発明のガラス基板のビッカース硬度としては、５５０ｋｇ／ｍｍ2～６５０ｋｇ／ｍｍ2であることが好ましい。５５０ｋｇ／ｍｍ2未満では製造工程中でのキズ欠陥が増加し、更にＨＤＤに搭載した際にヘッドとの接触によるキズ発生が増加し、また６５０ｋｇ／ｍｍ2を超えると研磨レートが低下し、加工コストが上昇してしまうためである。
　また、ヤング率としては、７５ＧＰａ～９０ＧＰａであることが好ましい。７５ＧＰａ未満ではディスクをスピンドルモーターで回転させた際のフラッタリング特性が悪化し、読み書きエラーが増加し、また９０ＧＰａを超えると研磨レートが低下し、加工コストが上昇してしまうためである。
　また、破壊靭性としては、０．５５ＭＰａ・ｍ1/2～０．９５ＭＰａ・ｍ1/2であることが好ましい。０．５５ＭＰａ・ｍ1/2未満ではガラス基板の割れ発生が増加し、０．９５ＭＰａ・ｍ1/2を超えるとクラックが進展しないことより研磨レートが低下し、加工コストが上昇してしまうためである。
　また、これらの物性値以外にも、たとえばＳｉ溶出量は１２０ｐｐｂ以下であることが好ましい。１２０ｐｐｂを超えると安定して表面平滑性の高い基板を得ることが困難となるためである。また、ガラス転移点は６５０℃以上であることが好ましい。６５０℃以下では、熱アシスト記録媒体に必要な磁気異方性エネルギーの高い磁性材料の成膜時にガラス基板が変形する恐れがあるためである。
　そして本発明のガラス基板は、後述の逆回転式研磨工程後の表面粗さＲａが１μｍ×１μｍの範囲で１．８Å以下となる表面粗さＲａを有することが好ましく、これによりＨＤＤに搭載させた場合に、ヘッドとディスクとの距離を安定させて記録の読み書きを問題なく行なうことができるという優れた効果を示す。また、このような優れた表面粗さＲａは、研磨材の使用量が抑制された条件下でも高い研磨レートをもって達成することができ、本発明の最大の特徴を構成するものである。
　＜製造方法＞
　本発明のガラス基板の製造方法は、特に限定はなく従来公知の製造方法を用いることができる。たとえば、ガラス基板を構成するガラス組成の各成分の原料として各々相当する酸化物、炭酸塩、硝酸塩、水酸化物等が使用され、所望の割合に秤量され、粉末で充分に混合して調合原料とされる。
　そして、この調合原料が、たとえば１３００～１５５０℃に加熱された電気炉中の白金坩堝等に投入され、溶融清澄後、撹拌均質化して予め加熱された鋳型に鋳込まれ、徐冷してガラスブロックとされる。次に、ガラス転移点付近の温度で１～３時間保持された後に、徐冷して歪み取りが行なわれる。
　続いて、この得られたガラスブロックは、円盤形状にスライスされて、内周および外周を同心円としてコアドリルを用いて切り出される。あるいは、溶融ガラスをプレス成形して円盤状に成形される。そして、このようにして得られた円盤状のガラス基板は、さらにその両面を粗研磨および精密研磨された後、水、酸、アルカリの少なくとも１つの液で洗浄されて最終的なガラス基板とされる。
　なお、上記過程において、両面に対し粗研磨および精密研磨を行なった後に、硝酸カリウム（５０ｗｔ％）と硝酸ナトリウム（５０ｗｔ％）との混合溶液に浸漬させることによりガラス基板の表面に対し化学強化を行なうことができる。あるいは、粗研磨または精密研磨の前に化学強化を行ない、その後、いずれかの研磨過程においてイオン交換層を除去してもよい（しかし、この場合でも端面には引続きイオン交換層は残存する）。
　このようにアルカリを含む溶液にガラス基板（前駆体）を浸漬する操作は、一般に化学強化工程と呼ばれ、ガラス基板前駆体に含まれるリチウムイオンやナトリウムイオン等のアルカリ金属イオンをそれよりイオン半径の大きなカリウムイオン等のアルカリ金属イオンに置換するイオン交換工程である。イオン半径の違いによって生じる歪みにより、イオン交換された領域を中心に圧縮応力が発生し、その領域においてガラス基板前駆体の表面が強化される。このような化学強化処理液としては、たとえば、上記のような硝酸塩を含む溶液が挙げられる。
　本発明のガラス基板は、このような化学強化工程を経て製造されるものであることが好ましい。なお、上記の説明では、化学強化工程は粗研磨および精密研磨工程と前後して行なわれているが、製造工程のいずれの段階において化学強化工程を行なうかは特に限定されない。また、上記のように化学強化工程により形成されるイオン交換層は、最終のガラス基板に残存するものであっても良いし、除去されていても良い。イオン交換層が残存する場合、該層の組成は本発明のガラス組成とは異なる場合が生じ得るが、本発明のガラス組成はイオン交換層以外の部分を基準とするものとする。
　一方、本発明のガラス基板の製造方法において、研磨工程（上記例のように研磨工程が粗研磨と精密研磨に分かれる場合は粗研磨工程において）は、逆回転式研磨方法を採用することが好ましい。ここで、逆回転式研磨方法とは、両面研磨装置を用いて、研磨パッドとして硬質ウレタンを使用し、研磨材として酸化セリウムを使用して、ガラス基板の両表面を研磨する際に、所定時間毎（たとえば１分間毎）に研磨パッドの回転方向を逆方向に変えながらガラス基板の研磨を行なう方法をいう。また、このように逆回転式研磨方法を用いる研磨工程を本発明においては逆回転式研磨工程というものとする。
　本発明のガラス基板は、このような逆回転式研磨工程を経て製造されることが好ましく、これにより表面粗さＲａが低下しかつ研磨レートが向上する。この現象の詳細なメカニズムは解明されていないが、研磨パッドが逆回転することでこの逆回転前に倒れて閉塞状態にある研磨パッドのナップ（研磨パッド表面に存在する襞状微小凹部）が起こされ、ナップ内に溜め込まれた研磨材が流出することにより研磨作用が発揮され、以って研磨レートが向上するのではないかと考えられる。なお、このような逆回転式研磨工程においては、研磨材とガラス基板との接触が増加するために、研磨レート自体は向上するがその研磨レートは不安定となることが予想されるが、本発明のガラス基板は化学的耐久性が高いため、このような研磨レートの不安定化は生じない。
　したがって、本発明のガラス基板は、研磨レートが不安定化することなく、逆回転式研磨工程後の表面粗さＲａが１μｍ×１μｍの範囲で１．８Å以下であるという極めて低い表面粗さＲａを達成することができる。
　なお、本発明のガラス基板をＨＤＤ用ガラス基板とする場合は、上記のような製造方法により製造された後、記録層としての磁性層（磁性膜）が形成され、情報記録媒体（磁気記録媒体）とされる。この情報記録媒体は、ＨＤＤに組み込んで使用することができる。
　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１～１０および比較例１～５＞
　以下の表１および表２に記載のガラス組成となるように、所定量の原料粉末を白金るつぼに秤量して入れ、混合した後、電気炉中で１５５０℃で溶解した。原料が充分に溶解したのち、白金製の撹拌羽をガラス融液に挿入し、１時間撹拌した。
　その後、撹拌羽を取り出し、３０分間静置した後、治具にそのガラス融液を流しこむことによってガラスブロックを得た。その後、各ガラスのガラス転移点（Ｔｇ）付近でガラスブロックを２時間保持した後、徐冷して歪取りを行なった。
　次に、このようにして得られたガラスブロックを厚み約１.５ｍｍの２．５インチの円盤形状にスライスし、内周、外周を同心円としてカッターを用いて切り出した。そして、両面に対して両面研磨装置を使用し研磨材として酸化セリウムを用いかつ研磨パッドとして硬質ウレタンを用いた逆回転式研磨方法（回転の方向を変える時間間隔は１分間毎とした）により研磨を行ない、その後洗浄を行なうことにより実施例および比較例のガラス基板を作製した。なお、比較例のガラス基板は、本発明のガラス組成を有さないものである。
　このようにして作製したガラス基板について下記物性評価を行なった。これらの結果を以下の表１および表２に示す。
　＜溶出試験＞
　各実施例および各比較例のガラス基板の表面を洗浄し８０℃の逆浸透膜水５０ｍｌ中に２４時間浸漬した後、ＩＣＰ発光分光分析装置（商品名：「SPS7800」、セイコーインスツルメンツ社製）により溶出液を分析することにより、Ｓｉ溶出量を算出した。
　Ｓｉ溶出量は１２０ｐｐｂ以下であることが好ましい。１２０ｐｐｂを超えると安定して表面平滑性の高いガラス基板を得ることが困難となる。
　＜ビッカース硬度＞
　ビッカース硬度試験機（商品名：「HM-112」、ミツトヨ社製）を用い荷重１００ｇ、負荷時間１５ｓｅｃの条件下にて、ビッカース硬度Ｈｖを測定した。
　ビッカース硬度Ｈｖは５５０ｋｇ／ｍｍ2～６５０ｋｇ／ｍｍ2であることが好ましい。５５０ｋｇ／ｍｍ2未満では製造工程中でのキズ欠陥が増加し、更にＨＤＤに搭載した際にヘッドとの接触によるキズ発生が増加する。６５０ｋｇ／ｍｍ2を超えると研磨レートが低下し、加工コストが上昇してしまう。
　＜ヤング率＞
　ＪＩＳ　Ｒ　１６０２ファインセラミックスの弾性試験方法の動的弾性率試験方法に準じて、ヤング率Ｅを測定した。
　ヤング率Ｅは７５ＧＰａ～９０ＧＰａであることが好ましい。７５ＧＰａ未満ではディスクをスピンドルモーターで回転させた際のフラッタリング特性が悪化し、読み書きエラーが増加する。９０ＧＰａを超えると研磨レートが低下し、加工コストが上昇してしまう。
　＜破壊靭性＞
　ＪＩＳ　Ｒ　１６０７ファインセラミックスの破壊靭性試験法を用いて、ビッカース硬度、圧痕のクラック長を測定することにより、破壊靭性値Ｋｃを測定した。
　破壊靭性は０．５５ＭＰａ・ｍ1/2～０．９５ＭＰａ・ｍ1/2であることが好ましい。０．５５ＭＰａ・ｍ1/2未満ではガラス基板の割れ発生が増加する。０．９５ＭＰａ・ｍ1/2を超えるとクラックが進展しないことより研磨レートが低下し、加工コストが上昇してしまう。
　＜ガラス転移点＞
　示差熱測定装置（商品名：「EXSTAR6000」、セイコーインスツルメンツ社製）を用いて、室温～９００℃の温度範囲を１０℃／ｍｉｎの昇温速度で、粉末状に調整したガラス試料を加熱し測定することにより、ガラス転移点（Ｔｇ）を測定した。
　ガラス転移点は６５０℃以上であることが好ましい。６５０℃以下では、熱アシスト記録媒体に必要な磁気異方性エネルギーの高い磁性材料の成膜時にガラス基板が変形する恐れがある。
　＜表面粗さＲａ＞
　上記のように逆回転式研磨方法により研磨（研磨量は表面から１００μｍの厚みとした）を行なった後、各ガラス基板をウエット状態のまま純水で超音波洗浄した。そして各ガラス基板表面をＡＦＭ（原子間力顕微鏡、商品名：「Ｄ３１００システム」、デジタルインスツルメント社製）を用いて観察し研磨後の表面粗さＲａを測定した。測定領域は１μｍ×１μｍの視野で、測定点数は１サンプル当たり５点とし、その平均値を算出した。
　そして、表面粗さＲａが１．８Å以下のものを「Ａ」、１．８Åを超え２．５Å未満のものを「Ｂ」、２．５Å以上のものを「Ｃ」として評価した。表面粗さＲａの数値が低いものほど、平滑であることを示す。
　＜研磨レート＞
　上記の逆回転式研磨方法による研磨量（上記両面研磨装置での設定研磨量１００μｍ）を研磨に要した時間（研磨時間）で除することにより、研磨レートを求めた。なお、研磨レートは、ガラス基板の板厚を５点測定し、その平均値を研磨時間で除することで算出した。なお、研磨前後のガラス基板の板厚はマイクロメーター（商品名：「MDC-25MJ」、ミツトヨ社製）で測定することにより確認した。
　そして、研磨レートが２．０μｍ／ｍｉｎ以上のものを「Ａ」、１．５μｍ／ｍｉｎを超え２．０μｍ／ｍｉｎ未満となるものを「Ｂ」、１．５μｍ／ｍｉｎ以下となるものを「Ｃ」として評価した。研磨レートの数値が大きいものほど優れた研磨レートであることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１および表２より明らかなように、各実施例のガラス基板は、各比較例のガラス基板に比し、ビッカース硬度、ヤング率、破壊靱性等において適度な強度特性を有し、以って好適な物性値を有しつつ高い研磨レートで低い表面粗さＲａを達成したものであることが確認できた。
　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。

Claims (6)

  1. 　ｍｏｌ％表示で、
    ＳｉＯ2：５８～７４％
    Ａｌ2Ｏ3：０～５％
    Ｂ2Ｏ3：０～５％
    Ｌｉ2Ｏ：０～３％
    Ｎａ2Ｏ：０．１～６％
    Ｋ2Ｏ：３～９％
    ＭｇＯ：２～１０％
    ＣａＯ：８～１８％
    ＺｎＯ：０～５％
    ＴｉＯ2：０～５％
    ＺｒＯ2：１～８％
    となる含有範囲を有し、かつ
    ０．０１＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１５
    という条件を満たすガラス組成からなるガラス基板。
  2. 　前記ガラス基板は、ＨＤＤ用ガラス基板である、請求項１記載のガラス基板。
  3. 　前記ガラス基板は、逆回転式研磨工程後の表面粗さＲａが１μｍ×１μｍの範囲で１．８Å以下である、請求項１または２に記載のガラス基板。
  4. 　ｍｏｌ％表示で、
    ＳｉＯ2：６１～７１％
    Ａｌ2Ｏ3：０～３％
    Ｂ2Ｏ3：０～３％
    Ｌｉ2Ｏ：０～２％
    Ｎａ2Ｏ：１～５％
    Ｋ2Ｏ：４～８％
    ＭｇＯ：４～９％
    ＣａＯ：９～１６％
    ＺｎＯ：０～３％
    ＴｉＯ2：０～３％
    ＺｒＯ2：２～７％
    となる含有範囲を有し、かつ
    ０．０２＜ＺｒＯ2／（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋Ｂ2Ｏ3）＜０．１２
    という条件を満たすガラス組成からなる、請求項１～３のいずれかに記載のガラス基板。
  5. 　前記ガラス組成は、ＢａＯを含有しない、請求項１～４のいずれかに記載のガラス基板。
  6. 　前記ガラス基板は、化学強化工程を経て製造される、請求項１～５のいずれかに記載のガラス基板。
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