JP2962657B2 - 磁気ディスク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法 - Google Patents
磁気ディスク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法Info
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- glass
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ等の記録
媒体として使用される磁気ディスク用の結晶化ガラス表
面の欠陥を検出する方法に関する。
媒体として使用される磁気ディスク用の結晶化ガラス表
面の欠陥を検出する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスクは、大型コンピュータ、パ
ーソナルコンピュータ等の外部記録媒体として近年需要
が増大しているため、その開発が急速に進んできてい
る。
ーソナルコンピュータ等の外部記録媒体として近年需要
が増大しているため、その開発が急速に進んできてい
る。
【０００３】従来、磁気ディスク用の基板には、アルミ
ニウム合金が使用されているが、アルミニウム合金基板
では、種々の材料欠陥の影響により、研磨工程における
基板表面の突起または、スポット状の凹凸を生じ、平坦
性、表面粗度の点で十分でなく、今日の情報量のより一
層の増大にともなう高密度記録化に対応できない。
ニウム合金が使用されているが、アルミニウム合金基板
では、種々の材料欠陥の影響により、研磨工程における
基板表面の突起または、スポット状の凹凸を生じ、平坦
性、表面粗度の点で十分でなく、今日の情報量のより一
層の増大にともなう高密度記録化に対応できない。
【０００４】結晶化ガラスは、構成結晶粒子を０．０２
〜２０μｍ程度の大きさに揃えて緻密なものを得ること
ができるため、前記アルミニウム合金に比して、平坦
性、表面粗度が優れ、高密度記録化に適しているので、
近年、磁気ディスク用の基板を結晶化ガラスで形成した
ものが提供されつつある。
〜２０μｍ程度の大きさに揃えて緻密なものを得ること
ができるため、前記アルミニウム合金に比して、平坦
性、表面粗度が優れ、高密度記録化に適しているので、
近年、磁気ディスク用の基板を結晶化ガラスで形成した
ものが提供されつつある。
【０００５】結晶化ガラスで磁気ディスク用の基板を形
成する場合、ガラス基板上に、キズ、クラック、カケ、
ピンホール等の欠陥があると、磁気ディスクの性能に悪
影響を与えるばかりか、欠陥の大きさ、量によっては、
磁気ディスク基板としては使用不能となるため、ガラス
基板の表面を全数目視によって検査している。
成する場合、ガラス基板上に、キズ、クラック、カケ、
ピンホール等の欠陥があると、磁気ディスクの性能に悪
影響を与えるばかりか、欠陥の大きさ、量によっては、
磁気ディスク基板としては使用不能となるため、ガラス
基板の表面を全数目視によって検査している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
磁気ディスク用結晶化ガラスは、透明もしくは乳白色の
ものが主体であるため、前記目視による検査では欠陥を
発見し難く、検査者に大きな負担をかけているばかり
か、検査ミスが生じる場合もあった。また、前記のよう
に欠陥を発見し難いため、レーザ光等による自動検査法
を導入することも極めて困難であり、前記欠陥有無の検
査が品質管理上、大きな障害となっていた。
磁気ディスク用結晶化ガラスは、透明もしくは乳白色の
ものが主体であるため、前記目視による検査では欠陥を
発見し難く、検査者に大きな負担をかけているばかり
か、検査ミスが生じる場合もあった。また、前記のよう
に欠陥を発見し難いため、レーザ光等による自動検査法
を導入することも極めて困難であり、前記欠陥有無の検
査が品質管理上、大きな障害となっていた。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、表面の欠陥を容易に識別することができる磁気ディ
スク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法を提供しようと
するものである。
で、表面の欠陥を容易に識別することができる磁気ディ
スク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法を提供しようと
するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】本発明者は、
上記目的を達成するために鋭意研究の結果、可視光もし
くはレーザ光により前記欠陥を容易に識別できるように
するためには、当該欠陥が光学的に正常な部分と異なる
ようにすればよいことに着目し、本発明に到達した。
上記目的を達成するために鋭意研究の結果、可視光もし
くはレーザ光により前記欠陥を容易に識別できるように
するためには、当該欠陥が光学的に正常な部分と異なる
ようにすればよいことに着目し、本発明に到達した。
【０００９】すなわち、ガラスが透明もしくは乳白色等
の明度の高い色視感であると、ガラス基板に欠陥があっ
た場合に、ガラス基板表面からの反射光または散乱光に
有意差が生じにくく、このため欠陥を識別しにくい。そ
こで、本発明は、ガラスの明度を所定の範囲に設定し
て、ガラス基板上の欠陥と、正常（良好）な周辺部と
で、反射光または散乱光に明瞭な差を生じさせ、欠陥を
容易に識別するようにしたものである。
の明度の高い色視感であると、ガラス基板に欠陥があっ
た場合に、ガラス基板表面からの反射光または散乱光に
有意差が生じにくく、このため欠陥を識別しにくい。そ
こで、本発明は、ガラスの明度を所定の範囲に設定し
て、ガラス基板上の欠陥と、正常（良好）な周辺部と
で、反射光または散乱光に明瞭な差を生じさせ、欠陥を
容易に識別するようにしたものである。
【００１０】上記本発明の目的を達成する磁気ディスク
用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法は、重量百分率で、
ＳｉＯ2 ６５〜８３％、Ｌｉ2 Ｏ ８〜１３％、Ｋ2
Ｏ０〜７％、ＭｇＯ ０．５〜５．５％、ＺｎＯ ０〜
５％、ＰｂＯ ０〜５％、ただし、ＭｇＯ＋ＺｎＯ＋Ｐ
ｂＯ ０．５〜５．５％、Ｐ2 Ｏ5 １〜４％、Ａｌ2
Ｏ3 ０〜７％、Ａｓ2 Ｏ3 ＋Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜２％、
およびガラス中の着色成分として、Ｖ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃ
ｒ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｔｅ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎ
ｄ、Ｅｒの金属酸化物からなる群より選択された少なく
とも１成分を、重量百分率で、０．５〜５％含有するガ
ラスを熱処理することにより、ＣＩＥの表色系でマンセ
ル明度が０〜７の範囲の色視感を有する着色結晶化ガラ
スを形成する工程と、目視または自動検査装置を用いる
ことにより該着色結晶化ガラス表面の欠陥を検出する工
程とを含むことを特徴とする。
用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法は、重量百分率で、
ＳｉＯ2 ６５〜８３％、Ｌｉ2 Ｏ ８〜１３％、Ｋ2
Ｏ０〜７％、ＭｇＯ ０．５〜５．５％、ＺｎＯ ０〜
５％、ＰｂＯ ０〜５％、ただし、ＭｇＯ＋ＺｎＯ＋Ｐ
ｂＯ ０．５〜５．５％、Ｐ2 Ｏ5 １〜４％、Ａｌ2
Ｏ3 ０〜７％、Ａｓ2 Ｏ3 ＋Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜２％、
およびガラス中の着色成分として、Ｖ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃ
ｒ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｔｅ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎ
ｄ、Ｅｒの金属酸化物からなる群より選択された少なく
とも１成分を、重量百分率で、０．５〜５％含有するガ
ラスを熱処理することにより、ＣＩＥの表色系でマンセ
ル明度が０〜７の範囲の色視感を有する着色結晶化ガラ
スを形成する工程と、目視または自動検査装置を用いる
ことにより該着色結晶化ガラス表面の欠陥を検出する工
程とを含むことを特徴とする。
【００１１】ここで、ガラスの良好な面からの反射光の
強度をＲA 、欠陥からの反射光の強度をＲB とすると、
ＲB ＞＞ＲA になるほど、欠陥の判別が容易になる。す
なわち、黒味の色になるほど、ＲA が小さくなるので、
欠陥の判別が容易になる。マンセル明度では、明度を１
０段階で評価し、明度が高くなるほどその値が１０に近
づき、明度が低くなるほどその値が０に近づくので、前
記のようにマンセル明度を０〜７の範囲に設定した。こ
の範囲に設定したのは、マンセル明度が７を越えると、
明度が高くなって、欠陥の判別が困難になってくるから
である。
強度をＲA 、欠陥からの反射光の強度をＲB とすると、
ＲB ＞＞ＲA になるほど、欠陥の判別が容易になる。す
なわち、黒味の色になるほど、ＲA が小さくなるので、
欠陥の判別が容易になる。マンセル明度では、明度を１
０段階で評価し、明度が高くなるほどその値が１０に近
づき、明度が低くなるほどその値が０に近づくので、前
記のようにマンセル明度を０〜７の範囲に設定した。こ
の範囲に設定したのは、マンセル明度が７を越えると、
明度が高くなって、欠陥の判別が困難になってくるから
である。
【００１２】本発明によれば、この構成により、結晶化
ガラス基板表面の欠陥と正常な表面部分との間に反射光
または散乱光に明瞭な差が生じ、これによって欠陥を容
易に識別することができる。
ガラス基板表面の欠陥と正常な表面部分との間に反射光
または散乱光に明瞭な差が生じ、これによって欠陥を容
易に識別することができる。
【００１３】したがって、目視による検査が非常に容易
になって、検査者への負担軽減や検査ミス等を防止でき
るのは勿論のこと、レーザ光等による識別も容易である
ので、欠陥有無の検査の自動化を容易に図ることができ
る。
になって、検査者への負担軽減や検査ミス等を防止でき
るのは勿論のこと、レーザ光等による識別も容易である
ので、欠陥有無の検査の自動化を容易に図ることができ
る。
【００１４】また、欠陥の判別を行う場合、ガラスの色
と検査光の色を余色（補色）の関係にすることが望まし
い。例えばガラスの色が、Ｙ（ｙｅｌｌｏｗ）、Ｍ（ｍ
ａｚｅｎｔａ）、Ｃ（ｃｙａｎ）の場合、検査光の色は
それぞれ、Ｂ（ｂｌｕｅ）、Ｇ（ｇｒｅｅｎ）、Ｒ（ｒ
ｅｄ）にするのが望ましい。
と検査光の色を余色（補色）の関係にすることが望まし
い。例えばガラスの色が、Ｙ（ｙｅｌｌｏｗ）、Ｍ（ｍ
ａｚｅｎｔａ）、Ｃ（ｃｙａｎ）の場合、検査光の色は
それぞれ、Ｂ（ｂｌｕｅ）、Ｇ（ｇｒｅｅｎ）、Ｒ（ｒ
ｅｄ）にするのが望ましい。
【００１５】本発明においては、各種イオン種を結晶化
ガラス成分とともに共存させ、発色させることにより、
すなわち、ガラス中に着色成分を添加して、当該ガラス
を着色することにより、ガラスの色視感をマンセル明度
０〜７の範囲に設定している。
ガラス成分とともに共存させ、発色させることにより、
すなわち、ガラス中に着色成分を添加して、当該ガラス
を着色することにより、ガラスの色視感をマンセル明度
０〜７の範囲に設定している。
【００１６】このため、本発明においては、結晶化ガラ
ス中に、着色成分として、Ｖ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｃ
ｏ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｔｅ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｒ
の金属酸化物からなる群より選択された少なくとも１成
分を、重量百分率で、０．５〜５％含有させている。前
記金属酸化物としては、Ｖ2 Ｏ5 、ＣｕＯ、ＭｎＯ2 、
Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＭｏＯ3 、ＮｉＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、
ＴｅＯ2 、ＣｅＯ2 、Ｐｒ2 Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｅｒ2
Ｏ3 等が挙げられる。
ス中に、着色成分として、Ｖ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｃ
ｏ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｔｅ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｒ
の金属酸化物からなる群より選択された少なくとも１成
分を、重量百分率で、０．５〜５％含有させている。前
記金属酸化物としては、Ｖ2 Ｏ5 、ＣｕＯ、ＭｎＯ2 、
Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＭｏＯ3 、ＮｉＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、
ＴｅＯ2 、ＣｅＯ2 、Ｐｒ2 Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｅｒ2
Ｏ3 等が挙げられる。
【００１７】ここで、前記着色成分の含有率を、０．５
〜５％の範囲に設定したのは、０．５％未満では、所定
の色視感に着色できないからであり、一方、５％を越え
ると、材料強度等の特性が劣化するからである。また、
前記着色成分は、単体ではその金属イオン特有の色を呈
するが、これらを混在させるほど、黒色に近づくように
なる。
〜５％の範囲に設定したのは、０．５％未満では、所定
の色視感に着色できないからであり、一方、５％を越え
ると、材料強度等の特性が劣化するからである。また、
前記着色成分は、単体ではその金属イオン特有の色を呈
するが、これらを混在させるほど、黒色に近づくように
なる。
【００１８】本発明においては、上記組成により、結晶
化ガラスの色はマンセル明度０〜７の範囲内に確実に設
定することができる。
化ガラスの色はマンセル明度０〜７の範囲内に確実に設
定することができる。
【００１９】本発明の方法において使用する結晶化ガラ
スは、ＳｉＯ2 −Ｌｉ2 Ｏ−ＲＯ（ただし、ＲＯはＭｇ
Ｏ、ＺｎＯまたはＰｂＯである）系のガラスであり、Ｍ
ｇＯ成分を必須成分として含有させた原ガラスを熱処理
することにより得られる。この結晶化ガラスは、結晶相
α−クオーツ（ＳｉＯ2 ）の成長結晶粒子（二次粒子）
が球状粒子構造をとり、かつ結晶粒子サイズを制御する
ことにより研磨して成る表面特性の優れた磁気ディスク
用結晶化ガラスとして使用することができる。
スは、ＳｉＯ2 −Ｌｉ2 Ｏ−ＲＯ（ただし、ＲＯはＭｇ
Ｏ、ＺｎＯまたはＰｂＯである）系のガラスであり、Ｍ
ｇＯ成分を必須成分として含有させた原ガラスを熱処理
することにより得られる。この結晶化ガラスは、結晶相
α−クオーツ（ＳｉＯ2 ）の成長結晶粒子（二次粒子）
が球状粒子構造をとり、かつ結晶粒子サイズを制御する
ことにより研磨して成る表面特性の優れた磁気ディスク
用結晶化ガラスとして使用することができる。
【００２０】本発明において使用する磁気ディスク用着
色結晶化ガラスは、前記着色成分を含有させることを前
提とし、ＳｉＯ2 −Ｌｉ2 Ｏ−ＲＯ系のガラスの他の構
成成分が以下の通りであることを特徴としている。
色結晶化ガラスは、前記着色成分を含有させることを前
提とし、ＳｉＯ2 −Ｌｉ2 Ｏ−ＲＯ系のガラスの他の構
成成分が以下の通りであることを特徴としている。
【００２１】重量百分率で、ＳｉＯ2 ６５〜８３％、
Ｌｉ2 Ｏ ８〜１３％、Ｋ2 Ｏ ０〜７％、ＭｇＯ
０．５〜５．５％、ＺｎＯ ０〜５％、ＰｂＯ ０〜５
％、ただし、ＭｇＯ＋ＺｎＯ＋ＰｂＯ ０．５〜５．５
％、Ｐ2 Ｏ5 １〜４％、Ａｌ2 Ｏ3 ０〜７％、Ａｓ
2 Ｏ3 ＋Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜２％からなるガラスを熱処理
することにより得られ、主結晶相として二珪酸リチウム
（Ｌｉ2 Ｏ・２ＳｉＯ2）およびα−クオーツ（ＳｉＯ
2 ）を有する。
Ｌｉ2 Ｏ ８〜１３％、Ｋ2 Ｏ ０〜７％、ＭｇＯ
０．５〜５．５％、ＺｎＯ ０〜５％、ＰｂＯ ０〜５
％、ただし、ＭｇＯ＋ＺｎＯ＋ＰｂＯ ０．５〜５．５
％、Ｐ2 Ｏ5 １〜４％、Ａｌ2 Ｏ3 ０〜７％、Ａｓ
2 Ｏ3 ＋Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜２％からなるガラスを熱処理
することにより得られ、主結晶相として二珪酸リチウム
（Ｌｉ2 Ｏ・２ＳｉＯ2）およびα−クオーツ（ＳｉＯ
2 ）を有する。
【００２２】この磁気ディスク用結晶化ガラスの組成
は、原ガラスと同様、酸化物基準で表示し得るが、原ガ
ラスの組成範囲を上記のように限定した理由は以下の通
りである。
は、原ガラスと同様、酸化物基準で表示し得るが、原ガ
ラスの組成範囲を上記のように限定した理由は以下の通
りである。
【００２３】すなわち、ＳｉＯ2 成分は、原ガラスの熱
処理により、主結晶として二珪酸リチウム（Ｌｉ2 Ｏ・
２ＳｉＯ2 ）およびα−クオーツ（ＳｉＯ2 ）等の結晶
を生成する極めて重要な成分であるが、その量が６５％
未満では、得られる結晶化ガラスの析出結晶が不安定で
組織が粗大化しやすく、また、８３％を超えると原ガラ
スの溶融が困難になるからである。
処理により、主結晶として二珪酸リチウム（Ｌｉ2 Ｏ・
２ＳｉＯ2 ）およびα−クオーツ（ＳｉＯ2 ）等の結晶
を生成する極めて重要な成分であるが、その量が６５％
未満では、得られる結晶化ガラスの析出結晶が不安定で
組織が粗大化しやすく、また、８３％を超えると原ガラ
スの溶融が困難になるからである。
【００２４】Ｌｉ2 Ｏ成分は、原ガラスの熱処理によ
り、主結晶として二珪酸リチウム（Ｌｉ2 Ｏ・２ＳｉＯ
2 ）結晶を生成する極めて重要な成分であるが、その量
が８％未満では、上記結晶の析出が困難となると同時
に、原ガラスの溶融が困難となり、また、１３％を超え
ると、得られる結晶化ガラスの析出結晶が不安定で組織
が粗大化しやすいうえ、化学的耐久性および硬度が悪化
するからである。なお、Ｌｉ2 Ｏ量は、製品（磁気ディ
スク基板）の高硬度および高熱膨張特性を顕著にし、結
晶粒径を一層微小にするためには、８〜１２％が好まし
い。
り、主結晶として二珪酸リチウム（Ｌｉ2 Ｏ・２ＳｉＯ
2 ）結晶を生成する極めて重要な成分であるが、その量
が８％未満では、上記結晶の析出が困難となると同時
に、原ガラスの溶融が困難となり、また、１３％を超え
ると、得られる結晶化ガラスの析出結晶が不安定で組織
が粗大化しやすいうえ、化学的耐久性および硬度が悪化
するからである。なお、Ｌｉ2 Ｏ量は、製品（磁気ディ
スク基板）の高硬度および高熱膨張特性を顕著にし、結
晶粒径を一層微小にするためには、８〜１２％が好まし
い。
【００２５】Ｋ2 Ｏ成分は、ガラスの溶融性を向上させ
る重要な成分であり、７％まで含有させることができる
が、望ましくは、１〜６％含有させるのがよい。
る重要な成分であり、７％まで含有させることができる
が、望ましくは、１〜６％含有させるのがよい。
【００２６】ＭｇＯ成分は、主結晶としてのα−クオー
ツ（ＳｉＯ2 ）の結晶粒子を二次粒子構造全体へランダ
ムに析出させることができる重要な成分であるが、その
量が０．５％未満では上記効果が得られず、また、５．
５％を超えると、所望の結晶が析出し難くなる。
ツ（ＳｉＯ2 ）の結晶粒子を二次粒子構造全体へランダ
ムに析出させることができる重要な成分であるが、その
量が０．５％未満では上記効果が得られず、また、５．
５％を超えると、所望の結晶が析出し難くなる。
【００２７】また、ＺｎＯおよびＰｂＯ成分もＭｇＯと
同等の効果があるので添加し得るが、その量が各々５％
を超えると所望の結晶が析出し難くなる。
同等の効果があるので添加し得るが、その量が各々５％
を超えると所望の結晶が析出し難くなる。
【００２８】ただし、上記ＭｇＯ、ＺｎＯおよびＰｂＯ
成分の合計量は、同様の理由で０．５〜５．５％とすべ
きである。
成分の合計量は、同様の理由で０．５〜５．５％とすべ
きである。
【００２９】Ｐ2 Ｏ5 成分は、ガラスの結晶核形成剤と
して不可欠であるが、その量が１％未満では、所望の結
晶を生成させることができず、また、４％を超えると、
得られる結晶化ガラスの析出結晶が不安定で粗大化し易
くなる。
して不可欠であるが、その量が１％未満では、所望の結
晶を生成させることができず、また、４％を超えると、
得られる結晶化ガラスの析出結晶が不安定で粗大化し易
くなる。
【００３０】Ａｌ2 Ｏ3 成分は、結晶化ガラスの化学的
耐久性を向上させる有効な成分であるが、その含有量が
７％を超えると溶融性が悪化し、主結晶としてのα−ク
オーツ（ＳｉＯ2 ）の結晶析出量が低下するが、望まし
くは、１〜８％含有させるのがよい。
耐久性を向上させる有効な成分であるが、その含有量が
７％を超えると溶融性が悪化し、主結晶としてのα−ク
オーツ（ＳｉＯ2 ）の結晶析出量が低下するが、望まし
くは、１〜８％含有させるのがよい。
【００３１】Ａｓ2 Ｏ3 およびＳｂ2 Ｏ3 成分は、ガラ
ス溶融の際の清澄剤として添加し得るが、これらの１種
または２種の合計量は２％以下で十分である。
ス溶融の際の清澄剤として添加し得るが、これらの１種
または２種の合計量は２％以下で十分である。
【００３２】上記構成の磁気ディスク用着色結晶化ガラ
スを製造する場合、前記着色成分を含む組成を有するガ
ラスを溶融し、熱間成形および／または冷間成形を行っ
た後、９００℃以下の温度で結晶化熱処理を行う。これ
により、主結晶相として二珪酸リチウム（Ｌｉ2 Ｏ・２
ＳｉＯ2 ）およびα−クオーツ（ＳｉＯ2 ）を有すると
ともに、ＣＩＥの表色系でマンセル明度が０〜７の範囲
の色視感を有する結晶化ガラスが製造される。この結晶
化ガラスを、磁気ディスク用の基板として使用する場
合、通常一般に広く知られている方法でラッピングの
後、ポッリシングを行い、その表面粗度（Ｒａ）を１５
〜５０Åの範囲に設定する。
スを製造する場合、前記着色成分を含む組成を有するガ
ラスを溶融し、熱間成形および／または冷間成形を行っ
た後、９００℃以下の温度で結晶化熱処理を行う。これ
により、主結晶相として二珪酸リチウム（Ｌｉ2 Ｏ・２
ＳｉＯ2 ）およびα−クオーツ（ＳｉＯ2 ）を有すると
ともに、ＣＩＥの表色系でマンセル明度が０〜７の範囲
の色視感を有する結晶化ガラスが製造される。この結晶
化ガラスを、磁気ディスク用の基板として使用する場
合、通常一般に広く知られている方法でラッピングの
後、ポッリシングを行い、その表面粗度（Ｒａ）を１５
〜５０Åの範囲に設定する。
【００３３】上記の磁気ディスク用着色結晶化ガラス
は、マンセル明度を０〜７の範囲の色視感に設定して、
欠陥を容易に識別することができるのは勿論のこと、Ｓ
ｉＯ2−Ｌｉ2 Ｏ−ＲＯ（ただし、ＲＯはＭｇＯ、Ｚｎ
ＯおよびＰｂＯである）系のガラスを熱処理して得られ
るものであるから、α−クオーツ（ＳｉＯ2 ）の成長結
晶粒子（二次粒子）が球状粒子構造を有し、熱処理によ
る結晶粒子サイズの制御ができ、研磨して成る表面粗度
が所望範囲の値を有するので、磁気ディスク用基板とし
て好適に使用することができる。
は、マンセル明度を０〜７の範囲の色視感に設定して、
欠陥を容易に識別することができるのは勿論のこと、Ｓ
ｉＯ2−Ｌｉ2 Ｏ−ＲＯ（ただし、ＲＯはＭｇＯ、Ｚｎ
ＯおよびＰｂＯである）系のガラスを熱処理して得られ
るものであるから、α−クオーツ（ＳｉＯ2 ）の成長結
晶粒子（二次粒子）が球状粒子構造を有し、熱処理によ
る結晶粒子サイズの制御ができ、研磨して成る表面粗度
が所望範囲の値を有するので、磁気ディスク用基板とし
て好適に使用することができる。
【００３４】
【実施例】次に、本発明方法に使用する磁気ディスク用
着色結晶化ガラスの好適例を示す。表１および表２は本
発明の方法に使用する磁気ディスク用着色結晶化ガラス
の各実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の成分の組成を、表
３は従来のＳｉＯ2 −Ｌｉ 2 Ｏ系結晶化ガラスの比較組
成例を、それぞれこれらの結晶化ガラスの外観の色、反
射率、マンセル明度、欠陥判別の容易性、主結晶相の種
類とともに示したものである。
着色結晶化ガラスの好適例を示す。表１および表２は本
発明の方法に使用する磁気ディスク用着色結晶化ガラス
の各実施例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６）の成分の組成を、表
３は従来のＳｉＯ2 −Ｌｉ 2 Ｏ系結晶化ガラスの比較組
成例を、それぞれこれらの結晶化ガラスの外観の色、反
射率、マンセル明度、欠陥判別の容易性、主結晶相の種
類とともに示したものである。
【００３５】なお、各実施例および比較例の結晶化条件
は下記の通りである。 （１）核形成条件（温度×時間） 実施例Ｎｏ．１〜６：５４０℃×５ｈｒ 比較例：５４０℃×５ｈｒ （２）結晶化条件（温度×時間） 実施例Ｎｏ．１〜６：７４０℃×２ｈｒ 比較例：７４０℃×２ｈｒ 本実施例のＮｏ．１〜６の結晶化ガラスは、全て、Ｖ2
Ｏ5 、ＣｕＯ、ＭｎＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＭｏＯ
3 、ＮｉＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＴｅＯ2 、ＣｅＯ2、Ｐｒ2
Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 等の金属酸化物からなる
群より選択された少なくとも１成分を、重量百分率で、
０．５〜５％含有するとともに、この含有によってマン
セル明度が１〜７の範囲に設定されている。
は下記の通りである。 （１）核形成条件（温度×時間） 実施例Ｎｏ．１〜６：５４０℃×５ｈｒ 比較例：５４０℃×５ｈｒ （２）結晶化条件（温度×時間） 実施例Ｎｏ．１〜６：７４０℃×２ｈｒ 比較例：７４０℃×２ｈｒ 本実施例のＮｏ．１〜６の結晶化ガラスは、全て、Ｖ2
Ｏ5 、ＣｕＯ、ＭｎＯ2 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＣｏＯ、ＭｏＯ
3 、ＮｉＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＴｅＯ2 、ＣｅＯ2、Ｐｒ2
Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 等の金属酸化物からなる
群より選択された少なくとも１成分を、重量百分率で、
０．５〜５％含有するとともに、この含有によってマン
セル明度が１〜７の範囲に設定されている。
【００３６】なお、表１ないし表４において、主結晶相
を示す欄に記載のＬｉ2 Ｓｉ2 Ｏ5は、二珪酸リチウム
（Ｌｉ2 Ｏ・２ＳｉＯ2 ）を示す。また、欠陥判別の欄
に記載の◎は、判別が非常に容易であること、○は判別
が容易であること、×は判別が困難であることを示す。
を示す欄に記載のＬｉ2 Ｓｉ2 Ｏ5は、二珪酸リチウム
（Ｌｉ2 Ｏ・２ＳｉＯ2 ）を示す。また、欠陥判別の欄
に記載の◎は、判別が非常に容易であること、○は判別
が容易であること、×は判別が困難であることを示す。
【００３７】表１および表２から明らかなように、本実
施例のＮｏ．１〜６の結晶化ガラスは、前記着色成分が
含有されて、それぞれ所定の色を呈し、マンセル明度が
１〜７の範囲内に設定され、欠陥判別が容易であること
が判る。また、比較例の結晶化ガラスは、前記着色成分
が含有されていないので、白色または透明であり、マン
セル明度が９または表示できないので、欠陥判別が困難
であることが判る。
施例のＮｏ．１〜６の結晶化ガラスは、前記着色成分が
含有されて、それぞれ所定の色を呈し、マンセル明度が
１〜７の範囲内に設定され、欠陥判別が容易であること
が判る。また、比較例の結晶化ガラスは、前記着色成分
が含有されていないので、白色または透明であり、マン
セル明度が９または表示できないので、欠陥判別が困難
であることが判る。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【表３】
【００４１】次に、自動検査装置を使用して上記実施例
１の磁気ディスク用結晶化ガラス基板表面の欠陥を検出
する方法の一例について説明する。
１の磁気ディスク用結晶化ガラス基板表面の欠陥を検出
する方法の一例について説明する。
【００４２】実施例１の磁気ディスク用結晶化ガラス基
板の表面上の欠陥を検出するため、公知の顕微鏡付きデ
ィスク表面検査装置（日立電子エンジニアリング株式会
社製ＲＳ−１３１０型）を使用した。この装置において
は、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光源（出力公称値１０ｍＶ）から
射出したレーザビームは、収束レンズを通り磁気ディス
ク表面上にスポットとして収束する（投光面積５６５μ
ｍ2 、ビーム系は円周方向１２μｍ、半径方向６０μ
ｍ、波長６３３ｎｍ）。この装置の受光系はＬＩＧＨＴ
受光器、ＤＡＲＫ受光器、正反射受光器の３つの検出用
受光器を有している。ＬＩＧＨＴ受光器は基板表面から
の回析光を受光し、基板上のスクラッチやシミ、汚れを
検出する。ＤＡＲＫ受光器は散乱光を受光し、基板表面
に付着した異物を検出する。正反射受光器は正反射光を
受光し、基板上のピット欠陥やぶつけ傷を検出する。い
ずれかの欠陥を示す受光信号はフォトマルチプライヤお
よびフォト検出器によって電気信号に変換される。
板の表面上の欠陥を検出するため、公知の顕微鏡付きデ
ィスク表面検査装置（日立電子エンジニアリング株式会
社製ＲＳ−１３１０型）を使用した。この装置において
は、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光源（出力公称値１０ｍＶ）から
射出したレーザビームは、収束レンズを通り磁気ディス
ク表面上にスポットとして収束する（投光面積５６５μ
ｍ2 、ビーム系は円周方向１２μｍ、半径方向６０μ
ｍ、波長６３３ｎｍ）。この装置の受光系はＬＩＧＨＴ
受光器、ＤＡＲＫ受光器、正反射受光器の３つの検出用
受光器を有している。ＬＩＧＨＴ受光器は基板表面から
の回析光を受光し、基板上のスクラッチやシミ、汚れを
検出する。ＤＡＲＫ受光器は散乱光を受光し、基板表面
に付着した異物を検出する。正反射受光器は正反射光を
受光し、基板上のピット欠陥やぶつけ傷を検出する。い
ずれかの欠陥を示す受光信号はフォトマルチプライヤお
よびフォト検出器によって電気信号に変換される。
【００４３】着色成分を含まない以外は実施例１と同一
組成の結晶化ガラスからなる磁気ディスク用基板（以下
「ＤＩＳＫ１」という）から得たＤＡＲＫ受光信号のノ
イズレベルとＤＣレベルを表４に示し、また実施例１の
結晶化ガラスからなる磁気ディスク用基板（以下「ディ
スク２」という）から得られたＤＡＲＫ受光信号のノイ
ズレベルを表５に示す。同様に、ＤＩＳＫ１から得られ
たＬＩＧＨＴ受光信号のノイズレベルとＤＣレベルを表
６に、ＤＩＳＫ２から得られたＬＩＧＨＴ受光信号のノ
イズレベルを表７にそれぞれ示す。
組成の結晶化ガラスからなる磁気ディスク用基板（以下
「ＤＩＳＫ１」という）から得たＤＡＲＫ受光信号のノ
イズレベルとＤＣレベルを表４に示し、また実施例１の
結晶化ガラスからなる磁気ディスク用基板（以下「ディ
スク２」という）から得られたＤＡＲＫ受光信号のノイ
ズレベルを表５に示す。同様に、ＤＩＳＫ１から得られ
たＬＩＧＨＴ受光信号のノイズレベルとＤＣレベルを表
６に、ＤＩＳＫ２から得られたＬＩＧＨＴ受光信号のノ
イズレベルを表７にそれぞれ示す。
【００４４】
【表４】
【００４５】
【表５】
【００４６】
【表６】
【００４７】
【表７】
【００４８】表４から、フォトマルチプライヤ印加電圧
が４５０Ｖを超えると、着色成分を含まない結晶化ガラ
スの表面からの散乱光の影響が強まる結果、バックグラ
ンドレベルのＤＣ成分（ｍＶ）が増加することが判る。
基板表面の欠陥から発生する微弱な光を検出するには、
このような状態は望ましくない。フォトマルチプライヤ
印加電圧をより好ましい価である５００Ｖに設定する
と、無着色結晶化ガラス基板のノイズの価が実施例１の
結晶化ガラス基板のノイズの価より著るしく大きいこと
が判明した。これは、無着色結晶化ガラス基板よりも実
施例１の結晶化ガラス基板の方が自動検査装置を使用す
る欠陥の検出がはるかに容易であることを示すものであ
る。
が４５０Ｖを超えると、着色成分を含まない結晶化ガラ
スの表面からの散乱光の影響が強まる結果、バックグラ
ンドレベルのＤＣ成分（ｍＶ）が増加することが判る。
基板表面の欠陥から発生する微弱な光を検出するには、
このような状態は望ましくない。フォトマルチプライヤ
印加電圧をより好ましい価である５００Ｖに設定する
と、無着色結晶化ガラス基板のノイズの価が実施例１の
結晶化ガラス基板のノイズの価より著るしく大きいこと
が判明した。これは、無着色結晶化ガラス基板よりも実
施例１の結晶化ガラス基板の方が自動検査装置を使用す
る欠陥の検出がはるかに容易であることを示すものであ
る。
【００４９】同様にＬＩＧＨＴ受光信号データを示す表
７においても、ＤＡＲＫ受光信号データほど顕著ではな
いが、無着色結晶化ガラス基板よりも実施例１の結晶化
ガラス基板の方がノイズの価は有意に小さいことが判明
した。
７においても、ＤＡＲＫ受光信号データほど顕著ではな
いが、無着色結晶化ガラス基板よりも実施例１の結晶化
ガラス基板の方がノイズの価は有意に小さいことが判明
した。
【００５０】欠陥検出用光源としてＨｅ−Ｎｅレーザ
（波長６３３ｎｍ）を使用する上記の例においては、シ
アン系の着色結晶化ガラスは無着色の結晶化ガラスに比
べてノイズが小さく欠陥の検出が容易であることが判
る。同様に、緑色光源を使用した場合はマゼンタ系の着
色結晶化ガラスが、また青色光源を使用した場合はダー
クイエロー系の着色結晶化ガラスがそれぞれ無着色の結
晶化ガラスよりもノイズが小さく欠陥検出が容易である
ことが判る。またハロゲンランプ光のようなほぼニュー
トラル光に近い光源を使用した場合は、マンセル明度の
低いダーク系に着色した結晶化ガラスが無着色の結晶化
ガラスよりも欠陥検出が容易であることが判った。
（波長６３３ｎｍ）を使用する上記の例においては、シ
アン系の着色結晶化ガラスは無着色の結晶化ガラスに比
べてノイズが小さく欠陥の検出が容易であることが判
る。同様に、緑色光源を使用した場合はマゼンタ系の着
色結晶化ガラスが、また青色光源を使用した場合はダー
クイエロー系の着色結晶化ガラスがそれぞれ無着色の結
晶化ガラスよりもノイズが小さく欠陥検出が容易である
ことが判る。またハロゲンランプ光のようなほぼニュー
トラル光に近い光源を使用した場合は、マンセル明度の
低いダーク系に着色した結晶化ガラスが無着色の結晶化
ガラスよりも欠陥検出が容易であることが判った。
【００５１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、着
色成分を含む請求項１記載の特定の組成を有する原ガラ
スを熱処理することにより形成した、マンセル明度０〜
７の範囲の色視感を有する着色結晶化ガラスの表面を目
視または自動検査装置を用いて検査することにより、磁
気ディスク用結晶化ガラス基板表面上の欠陥を容易に検
出することができる。
色成分を含む請求項１記載の特定の組成を有する原ガラ
スを熱処理することにより形成した、マンセル明度０〜
７の範囲の色視感を有する着色結晶化ガラスの表面を目
視または自動検査装置を用いて検査することにより、磁
気ディスク用結晶化ガラス基板表面上の欠陥を容易に検
出することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 5/82 Ｇ１１Ｂ 5/82 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 5/84 C03B 32/02 C03C 10/04 C03C 10/14 G01N 21/88 G11B 5/82
Claims (2)
- 【請求項１】 重量百分率で、ＳｉＯ2 ６５〜８３
％、Ｌｉ2 Ｏ ８〜１３％、Ｋ2 Ｏ ０〜７％、ＭｇＯ
０．５〜５．５％、ＺｎＯ ０〜５％、ＰｂＯ ０〜
５％、ただし、ＭｇＯ＋ＺｎＯ＋ＰｂＯ ０．５〜５．
５％、Ｐ2 Ｏ5１〜４％、Ａｌ2 Ｏ3 ０〜７％、Ａｓ
2 Ｏ3 ＋Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜２％、およびガラス中の着色
成分として、Ｖ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｎ
ｉ、Ｆｅ、Ｔｅ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｅｒの金属酸化物
からなる群より選択された少なくとも１成分を、重量百
分率で、０．５〜５％含有するガラスを熱処理すること
により、ＣＩＥの表色系でマンセル明度が０〜７の範囲
の色視感を有する着色結晶化ガラスを形成する工程と、 目視または自動検査装置を用いることにより該着色結晶
化ガラス表面の欠陥を検出する工程とを含むことを特徴
とする磁気ディスク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方
法。 - 【請求項２】 該着色結晶化ガラスのガラスの主結晶相
が二珪酸リチウム（Ｌｉ2 Ｏ・２ＳｉＯ2 ）およびα−
クオーツ（ＳｉＯ2 ）であることを特徴とする請求項１
記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5039695A JP2962657B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 磁気ディスク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5039695A JP2962657B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 磁気ディスク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08221747A JPH08221747A (ja) | 1996-08-30 |
| JP2962657B2 true JP2962657B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=12857724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5039695A Expired - Fee Related JP2962657B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 磁気ディスク用結晶化ガラス表面の欠陥検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2962657B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6120922A (en) | 1997-04-28 | 2000-09-19 | Goto; Naoyuki | Glass-ceramic substrate for a magnetic information storage medium |
| JP2000169181A (ja) | 1998-09-30 | 2000-06-20 | Kobe Steel Ltd | 記録媒体用高比剛性ガラス及び該ガラスを用いたハ―ドディスク基板 |
| TW200724506A (en) | 2005-10-07 | 2007-07-01 | Ohara Kk | Inorganic composition |
-
1995
- 1995-02-15 JP JP5039695A patent/JP2962657B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08221747A (ja) | 1996-08-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |