JP5071603B2 - Method for manufacturing glass substrate for magnetic information recording medium - Google Patents

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Description

本発明は、磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium.

磁気、光、光磁気等の性質を利用して情報を記録する記録層を有する情報記録媒体のなかで、代表的なものとして磁気ディスクがある。この磁気ディスク用の基板として、ニッケルリンメッキを施したアルミニウム合金基板やガラス基板が知られているが、表面が硬く欠陥が生じにくいことから、ノート型パソコンを中心に特にガラス基板が多く用いられるようになってきた。前記磁気ディスク基板はハードディスクドライブに搭載し、ディスクを高速で回転させながら、磁気ヘッドを基板表面に対し一定高さで浮上させて磁気情報を記録再生するものであるが、さらなる記録密度の向上を図るために、磁気ヘッドの浮上量を一層低減させることが必要となっている。この場合、磁気ディスク上に極微小な異物があった場合、ヘッドとディスクが衝突してしまう。すなわちヘッドクラッシュとよばれる現象が発生し、ハードディスクが使えなくなることがある。また、ヘッドクラッシュを起こさない場合であってもヘッドの浮上安定性に影響があるため、グライド特性(ヘッドがいかに安定して磁気ディスク上を浮上しているかの指標)が悪くなることがある。   Among information recording media having a recording layer for recording information using properties such as magnetism, light, and magnetomagnetism, there is a magnetic disk as a representative one. As a substrate for this magnetic disk, an aluminum alloy substrate or glass substrate plated with nickel phosphorus is known. However, since the surface is hard and defects are not easily generated, a glass substrate is often used particularly in notebook computers. It has become like this. The magnetic disk substrate is mounted on a hard disk drive, and the magnetic head is levitated at a constant height relative to the substrate surface while rotating the disk at a high speed to record and reproduce magnetic information. For this purpose, it is necessary to further reduce the flying height of the magnetic head. In this case, if there is a very small foreign object on the magnetic disk, the head and the disk collide. In other words, a phenomenon called head crash occurs and the hard disk may become unusable. Even when the head does not crash, the flying stability of the head is affected, so that the glide characteristics (an index of how stably the head floats on the magnetic disk) may be deteriorated.

一方、ガラス素板を用意する方法としては、溶融金属上に溶融ガラスを流しこみ、シート状にガラス素板を製造した後、必要な大きさに切り出す方法や、溶融したガラスをそのまま所定の大きさにプレス成型する方法がある。近年では大量・安価に製造できることから、シート状のガラス板から切り出す方法が主流となりかけている。この際、シート材からガラス板を切り出す場合、切り出しを行う切筋からクラックが発生してしまうことが分かっている。   On the other hand, as a method of preparing a glass base plate, a molten glass is poured onto a molten metal, a glass base plate is produced in a sheet shape, and then cut into a required size, or a molten glass is directly processed into a predetermined size. There is a method of press molding. In recent years, since it can be manufactured in large quantities and at low cost, a method of cutting out from a sheet-like glass plate is becoming mainstream. At this time, when a glass plate is cut out from the sheet material, it has been found that cracks are generated from the cut lines to be cut out.

前記クラックが存在すると、クラック部よりガラス基板中のアルカリ成分が溶出し、記録面が汚染されてしまう。その結果、この溶出した成分とヘッドが衝突し、ヘッドクラッシュが発生する場合がある。近年は、カーナビゲーション等の車載用途としてハードディスクが用いられることから、その対熱性が強く求められてきている。したがって、高い温度下でハードディスクを使用している際には、特にアルカリ成分の溶出が多くなるため、この溶出成分によるヘッドクラッシュの発生が躊躇となり、微小なクラックの存在も許されなくなってきている。   If the crack exists, the alkali component in the glass substrate is eluted from the crack portion, and the recording surface is contaminated. As a result, the eluted component collides with the head, and a head crash may occur. In recent years, since a hard disk is used for in-vehicle use such as car navigation, its heat resistance has been strongly demanded. Therefore, when using a hard disk at a high temperature, the elution of the alkali component is particularly large, so the occurrence of a head crash due to this elution component becomes a habit and the presence of minute cracks has become unacceptable. .

このクラックを低減させる方法として、切筋をまず斜め方向に入れ、その切筋を起点にしてガラス素板を切断して取り出す製造方法が報告されている。(例えば、特許文献1)   As a method for reducing this crack, a manufacturing method has been reported in which a cut line is first inserted in an oblique direction, and a glass base plate is cut out from the cut line as a starting point. (For example, Patent Document 1)

しかしながら、この方法で製造したガラス基板をハードディスクに搭載した際もグライド特性が悪化し、ヘッドの記録再生素子部と磁気ディスクが接触することが原因となって熱が発生し、一時的に記録再生が不能となるサーマルアスピリティーと呼ばれる現象が発生していた。   However, when a glass substrate manufactured by this method is mounted on a hard disk, the glide characteristics deteriorate, and heat is generated due to contact between the recording / reproducing element part of the head and the magnetic disk, so that recording / reproduction is temporarily performed. There was a phenomenon called thermal aspirity that made it impossible.

特に近年、DFH機構を有するヘッド記録再生素子部とディスク表面との間隔が2nm付近以下のハードディスクにおいて、従来では問題とならなかった微小な表面欠陥、表面凹凸、うねりなどによって、前記減少が発生する傾向が躊躇となってきている。ここで、DFH機構とは情報を情報記録媒体に読み書きする際に、磁気ヘッドにおける記録再生動作を行うヘッド素子のみを前記情報記録媒体に近接させることによっていわゆるABS面(Air Bearing Surface、空気ベアリング面)と前記情報記録媒体間の距離を低減する動的浮上量制御技術(Dynamic Flying Height制御技術、DFH制御技術)のことである。   In particular, in recent years, in a hard disk in which the distance between the head recording / reproducing element unit having the DFH mechanism and the disk surface is about 2 nm or less, the reduction occurs due to minute surface defects, surface irregularities, waviness, etc. The trend is becoming a habit. Here, the DFH mechanism is a so-called ABS surface (air bearing surface, air bearing surface) by bringing only a head element for performing a recording / reproducing operation in a magnetic head close to the information recording medium when reading / writing information on the information recording medium. ) And the information recording medium, a dynamic flying height control technology (Dynamic Flying Height control technology, DFH control technology).

特開2007−254259号公報JP 2007-254259 A

本発明の目的は、ガラス素板表面のクラックを少なくさせることができるとともに、ハードディスクに搭載した際にグライド特性に優れる磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide a method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium, which can reduce cracks on the surface of a glass base plate and has excellent glide characteristics when mounted on a hard disk.

すなわち、本発明にかかる磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法は、ガラス素材の片面に切筋を入れ、この切筋に沿って前記ガラス素材を切断する切出し工程と、ダイヤモンド粒子を含む固定砥粒が研削面に配備された上下定盤を用いて、前記ガラス素板の表面を研削するラッピング工程と、を備えた磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、前記ラッピング工程において、上定盤側に対して前記切筋を入れた面を配置し、下定盤側に対して前記切筋を入れなかった面を配置することを特徴とする。   That is, the method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium according to the present invention includes a cutting step for cutting a glass material along one surface of the glass material, and a fixed abrasive containing diamond particles. A lapping step of grinding the surface of the glass base plate using an upper and lower surface plate in which grains are arranged on a grinding surface, and a manufacturing method of a glass substrate for a magnetic information recording medium, comprising the lapping step, The surface with the cut line is disposed on the upper surface plate side, and the surface without the cut line is disposed on the lower surface plate side.

上記並びにその他の本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な記載と添付図面から明らかになるであろう。   The above and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

本実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により製造される磁気情報記録媒体用ガラス基板を示す上面図である。It is a top view which shows the glass substrate for magnetic information recording media manufactured by the manufacturing method of the glass substrate for magnetic information recording media concerning this embodiment. 本実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法におけるガラス素板の切出し工程を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the cutting process of the glass base plate in the manufacturing method of the glass substrate for magnetic information recording media which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法におけるラッピング工程で用いる研削装置の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the grinding device used at the lapping process in the manufacturing method of the glass substrate for magnetic information recording media concerning this embodiment. 本実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により製造された磁気情報記録媒体用ガラス基板を用いた磁気記録媒体の一例である磁気ディスクを示す一部断面斜視図である。1 is a partial cross-sectional perspective view showing a magnetic disk as an example of a magnetic recording medium using a glass substrate for magnetic information recording medium manufactured by the method for manufacturing a glass substrate for magnetic information recording medium according to the present embodiment.

本実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法は、ガラス素材の片面に切筋を入れ、この切筋に沿って前記ガラス素材を切断する切出し工程と、ダイヤモンド粒子を含む固定砥粒が研削面に配備された上下定盤を用いて、前記ガラス素板の表面を研削するラッピング工程と、を備えた磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、前記ラッピング工程において、上定盤側に対して前記切筋を入れた面を配置し、下定盤側に対して前記切筋を入れなかった面を配置することを特徴とする。   The method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium according to the present embodiment includes a cutting step of cutting a glass material along one surface of a glass material, and cutting the glass material along the cutting material, and a fixed abrasive containing diamond particles. A lapping step of grinding the surface of the glass base plate using an upper and lower surface plate provided on a grinding surface, and a method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium, comprising: A surface with the cut line is disposed on the surface plate side, and a surface without the cut line is disposed on the lower surface plate side.

また、本実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法は、前記切り出し工程と、前記ラッピング工程とを備えていれば、特に限定されない。具体的には、フロート法により製造したガラス素材シートに切筋を入れて切断する切出し工程を含む円盤加工工程、及び該切筋を入れた面を揃えて研削機の上定盤に配置し、切筋を入れなかった面を下定盤に配置して各ガラス基板を研削すること以外は、特に限定されず、従来公知の製造方法であればよい。   Moreover, the manufacturing method of the glass substrate for magnetic information recording media which concerns on this embodiment will not be specifically limited if the said cutting-out process and the said lapping process are provided. Specifically, a disk processing step including a cutting step to cut and cut a glass material sheet manufactured by the float process, and aligning the surface with the cut line placed on the upper surface plate of the grinding machine, There is no particular limitation except that the surface on which the cut lines are not placed is placed on the lower surface plate and each glass substrate is ground, and any conventionally known manufacturing method may be used.

磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法としては、例えば、円盤加工工程、ラッピング工程、粗研磨工程(1次研磨工程)、洗浄工程、化学強化工程、精密研磨工程(2次研磨工程)、及び最終洗浄工程等を備える方法等が挙げられる。そして、前記各工程を、この順番で行うものであってもよいし、化学強化工程と精密研磨工程(2次研磨工程)との順番が入れ替わったものであってもよい。さらに、これら以外の工程を備える方法であってもよい。例えば、ラッピング工程と粗研磨工程(1次研磨工程)との間に、端面研磨工程を行うものであってもよい。   Examples of the method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium include a disk processing step, a lapping step, a rough polishing step (primary polishing step), a cleaning step, a chemical strengthening step, a precision polishing step (secondary polishing step), and Examples include a method including a final cleaning step. The steps may be performed in this order, or the order of the chemical strengthening step and the precision polishing step (secondary polishing step) may be switched. Furthermore, a method including steps other than these may be used. For example, an end surface polishing step may be performed between the lapping step and the rough polishing step (primary polishing step).

ここで、本発明の製造方法における円盤加工工程について詳述する。   Here, the disk processing step in the manufacturing method of the present invention will be described in detail.

<円盤加工工程>
前記円盤加工工程は、所定の組成のガラス素材から板状に成形したガラス素板から、図1に示すように、内周及び外周が同心円となるように、中心部に貫通孔10aが形成された円盤状のガラス素板10に加工する工程である。具体的には、例えば、以下のようにして加工する。
<Disk processing process>
In the disk processing step, a through-hole 10a is formed in the center portion of a glass base plate formed from a glass material having a predetermined composition so that the inner periphery and the outer periphery are concentric circles as shown in FIG. This is a process of processing into a disk-shaped glass base plate 10. Specifically, for example, processing is performed as follows.

図2は、本発明に係る円盤状のガラス基板を切り出す工程を示す断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a process of cutting out a disk-shaped glass substrate according to the present invention.

前記円盤加工工程は、溶融金属の上で板状に形成されたガラス素材の片面に切筋を入れ、この切筋に沿って切断する切出し工程を含むものである。前記切出し工程は、前記ガラス素材の前記溶融金属に接触したガラス素板表面に対して切筋を形成した後、該切筋をガラス素板の厚み方向に進行させて円盤状のガラス素板を切り出すことをいう。   The disk processing step includes a cutting step in which a cut line is made on one surface of a glass material formed in a plate shape on a molten metal and cut along the cut line. In the cutting step, after forming a cut line on the surface of the glass base plate that is in contact with the molten metal of the glass material, the cutting line is advanced in the thickness direction of the glass base plate to form a disk-shaped glass base plate. To cut out.

図2(a)は板状のガラス素材1の断面図である。   FIG. 2A is a cross-sectional view of the plate-shaped glass material 1.

前記ガラス素材は、フロート法で製造される板状のガラス素材を用いる。フロート法とは、例えば、ガラス素材を溶融させた溶融液を、溶融したスズの上に流し、そのまま固化させる方法である。得られたガラス素板は、一方の面がガラスの自由表面(以下、自由面という。)であり、他方の面(以下、接触面という。)が、ガラスとスズとの界面であるため、平滑性の高いものとなる。そして、その厚みとしては、例えば、0.95mmのものが挙げられる。なお、ガラス素板やガラス基板の表面粗さ、例えばRaは、一般的な表面粗さ測定機を用いて測定することができる。   As the glass material, a plate-shaped glass material manufactured by a float process is used. The float method is, for example, a method in which a molten liquid obtained by melting a glass material is poured onto molten tin and solidified as it is. In the obtained glass base plate, one surface is a free surface of glass (hereinafter referred to as a free surface) and the other surface (hereinafter referred to as a contact surface) is an interface between glass and tin. High smoothness. And as the thickness, a 0.95 mm thing is mentioned, for example. In addition, the surface roughness, for example Ra, of a glass base plate or a glass substrate can be measured using a general surface roughness measuring machine.

このため、ガラス素材は溶融金属に接した面と、他方の面とが生じる。図2(a)に示すガラス素材1の場合では、上側の面が接触面1Aで、下側の面が自由面1Bである。   For this reason, the glass material has a surface in contact with the molten metal and the other surface. In the case of the glass material 1 shown in FIG. 2A, the upper surface is the contact surface 1A, and the lower surface is the free surface 1B.

上記ガラス素材1の接触面1Aに対して、磁気ディスク用ガラス基板となされる領域の略周縁をなす曲線を描く切筋を形成する。本実施の形態では、図2(b)に示すように、ガラス素材1の接触面1Aにガラスカッター4で、円盤状の外周側及び内周側を描くそれぞれ円形の切筋2,3を形成する。   A cut line is formed on the contact surface 1A of the glass material 1 to draw a curve that forms a substantially peripheral edge of a region to be a glass substrate for a magnetic disk. In this embodiment, as shown in FIG. 2 (b), circular cut lines 2 and 3 are formed on the contact surface 1A of the glass material 1 with the glass cutter 4 to draw the disc-shaped outer peripheral side and inner peripheral side, respectively. To do.

この場合の外周側及び内周側の切筋2,3はガラス板の厚み方向に対して斜めに形成している。また、本実施の形態では、ガラス素材1の接触面1Aから自由面1B側に向かって外側へ斜めに切筋2,3を形成し、図2(b)の断面図で見ると、左右の切筋2,2及び切筋3,3がそれぞれハの字状になるように形成させる。また、本実施の形態では、ガラス素材1の接触面1Aから自由面1B側に向かって外側へ斜めに切筋2,3を形成したが、これに限らず、例えばガラス素材1の接触面1Aから自由面1B側に向かって内側へ斜めに切筋2,3を形成し、図2(b)で見ると、左右の切筋2,2及び切筋3,3がそれぞれ逆ハの字状になるように形成しておき、この切筋を進行させて切筋で囲まれる内側部分を上方へ抜き取るようにしてもよい。   The cut lines 2 and 3 on the outer peripheral side and the inner peripheral side in this case are formed obliquely with respect to the thickness direction of the glass plate. Further, in the present embodiment, the cut lines 2 and 3 are formed obliquely outward from the contact surface 1A of the glass material 1 toward the free surface 1B side, and when viewed in the cross-sectional view of FIG. The incisors 2 and 2 and the incisors 3 and 3 are formed in a C-shape. Further, in the present embodiment, the cut lines 2 and 3 are formed obliquely outward from the contact surface 1A of the glass material 1 toward the free surface 1B, but the present invention is not limited thereto, and for example, the contact surface 1A of the glass material 1 Incisions 2 and 3 are formed obliquely inward from the free surface 1B side, and when viewed in FIG. It is also possible to advance the cutting line so that the inner part surrounded by the cutting line is extracted upward.

次に、図2(c)に示すように、ガラス素材1の接触面1Aに形成した前記切筋2,3を自由面1B側に向かって進行させる。これにより、切筋2で囲まれる内側の領域10aはガラス素材1から分離された状態となる。また、切筋3で囲まれる内側部分10bは上記切筋2で囲まれる領域10aから分離された状態となる。   Next, as shown in FIG.2 (c), the said cut lines 2 and 3 formed in the contact surface 1A of the glass raw material 1 are advanced toward the free surface 1B side. Thereby, the inner region 10 a surrounded by the cut line 2 is separated from the glass material 1. Further, the inner portion 10 b surrounded by the cut line 3 is separated from the region 10 a surrounded by the cut line 2.

このようにガラス素材1の接触面1Aに形成した前記切筋2,3を自由面1B側に向かって進行させる手段としては、ガラス素材1に熱膨張差を生じさせる手段、例えばガラス素材1の片側面を加熱する方法が好ましく挙げられる。ガラス素材1を加熱することにより、ガラス素材1の板厚方向に熱膨張差が生じ、ガラス素材を目的の円盤状に容易に切断できる。   As means for advancing the incisions 2 and 3 formed on the contact surface 1A of the glass material 1 in this way toward the free surface 1B side, means for causing a difference in thermal expansion in the glass material 1, for example, the glass material 1 A method of heating one side is preferred. By heating the glass material 1, a difference in thermal expansion occurs in the thickness direction of the glass material 1, and the glass material can be easily cut into a target disk shape.

続いて、図2(d)に示すように、切筋2で囲まれた内側の領域10a、10bを下方に押し出し、さらに切筋3で囲まれた領域10bを押し出すことにより、中心部に円孔を備えた円盤状のガラス素板10が得られる。   Subsequently, as shown in FIG. 2 (d), the inner regions 10a and 10b surrounded by the cut line 2 are pushed downward, and further, the region 10b surrounded by the cut line 3 is pushed out, so that a circle is formed at the center. A disk-shaped glass base plate 10 having holes is obtained.

また、前記切出し工程後のガラス素板の表面粗さRaが5nm以上50nm以下、最大高さ粗さRzが20nm以上100nm以下であることが好ましい。前記切出し工程後のガラス素板の表面粗さRaや最大高さ粗さRzが高すぎると研削ダメージが大きく、低すぎると研削工程が行えなくなる。   Moreover, it is preferable that the surface roughness Ra of the glass base plate after the cutting step is 5 nm to 50 nm and the maximum height roughness Rz is 20 nm to 100 nm. If the surface roughness Ra or the maximum height roughness Rz of the glass base plate after the cutting process is too high, grinding damage is large, and if it is too low, the grinding process cannot be performed.

切り出し工程後に表面粗さRaを上記の値になるように化学処理工程を行っても良い。この化学処理工程とは、フッ化水素酸などガラスを溶解させることのできる溶液を用いてガラス表面をエッチングし、粗面化させることにより加工を行いやすくする工程である。   You may perform a chemical treatment process so that surface roughness Ra may become said value after a cutting-out process. This chemical treatment step is a step for facilitating processing by etching the glass surface using a solution capable of dissolving glass, such as hydrofluoric acid, and roughening the surface.

また、本発明の円盤加工工程は、前記切出し工程後に、各切筋の角(端面)を研磨する工程を含んでもよい。この端面研磨工程によって、切筋が原因となって生じたガラス基板上のクラックを減少させることができる。   Further, the disk processing step of the present invention may include a step of polishing the corner (end surface) of each cut line after the cutting step. By this end surface polishing step, cracks on the glass substrate caused by the cut lines can be reduced.

この円盤加工工程で、例えば、外径r1が2.5インチ(約64mm)、1.8インチ(約46mm)、1インチ(約25mm)、0.8インチ(約20mm)等で、厚みが2mm、1mm、0.63mm等の円盤状のガラス素板に加工される。また、外径r1が2.5インチ(約64mm)のときは、内径r2が0.8インチ(約20mm)等に加工される。   In this disk processing step, for example, the outer diameter r1 is 2.5 inches (about 64 mm), 1.8 inches (about 46 mm), 1 inch (about 25 mm), 0.8 inches (about 20 mm), etc., and the thickness is It is processed into a disk-shaped glass base plate of 2 mm, 1 mm, 0.63 mm or the like. Further, when the outer diameter r1 is 2.5 inches (about 64 mm), the inner diameter r2 is processed to 0.8 inches (about 20 mm) or the like.

<ラッピング行程>
前記ラッピング工程は、前記ガラス素板を所定の板厚に加工する工程である。具体的には、ガラス素板の両面を研削(ラッピング)加工する工程等が挙げられる。このように加工することによって、ガラス素板の平行度、平坦度及び厚みを調整することができ、所望の表面うねりを得ることができる。
<Wrapping process>
The lapping step is a step of processing the glass base plate to a predetermined plate thickness. Specifically, the process etc. which grind | polish (lapping) the both surfaces of a glass base plate are mentioned. By processing in this way, the parallelism, flatness and thickness of the glass base plate can be adjusted, and a desired surface undulation can be obtained.

表面うねりとは、ガラス素材の表面に形成されている3次元表面形状であって、形状波長が0.1mm以上5mm以下である波長帯域の形状を選択して構成した表面形状とすることができる。表面うねりは、ガラス素材の所定領域を顕微鏡等で観察することにより把握することができる。   Surface waviness is a three-dimensional surface shape formed on the surface of a glass material, and can be a surface shape configured by selecting a wavelength band shape having a shape wavelength of 0.1 mm to 5 mm. . The surface waviness can be grasped by observing a predetermined region of the glass material with a microscope or the like.

表面うねりの観察装置としては、フェイズシフトテクノロジー社製のオプチフラットを好ましく利用することができる。   As an apparatus for observing surface waviness, Optiflat manufactured by Phase Shift Technology can be preferably used.

本発明において、表面うねりの平均高さはWaで表される。表面うねりの平均高さ(Wa)は、表面うねり形状の算術平均粗さを表すものとする。また、本実施形態で表面うねりの最大高さをPVと呼称することがある。表面うねりの最大高さ(PV)とは、表面うねり形状の平均面を算出し、この平均面に対して最も高い山の高さの絶対値と、この平均面に対して最も低い谷の深さの絶対値とを足し合わせた値である。   In the present invention, the average height of the surface waviness is represented by Wa. The average height (Wa) of the surface waviness represents the arithmetic average roughness of the surface waviness shape. In the present embodiment, the maximum height of surface waviness may be referred to as PV. The maximum surface undulation height (PV) is the average surface of the surface undulation shape, the absolute value of the highest peak height for this average surface, and the lowest valley depth for this average surface. This is the sum of the absolute value of the height.

ラッピング工程で用いる研削装置は、ガラス基板の製造に用いる研削装置であれば、特に限定されない。具体的には、図3に示すような研削装置1が挙げられる。なお、図3は、本発明の実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法におけるラッピング工程で用いる研削装置の一例を示す概略断面図である。   The grinding apparatus used in the lapping process is not particularly limited as long as it is a grinding apparatus used for manufacturing a glass substrate. Specifically, there is a grinding apparatus 1 as shown in FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a grinding apparatus used in the lapping step in the method for manufacturing a glass substrate for magnetic information recording media according to the embodiment of the present invention.

図3に示すような研削装置5は、両面同時研削可能な装置である。また、この研削装置5は、装置本体部5aと、装置本体部5aに冷却液であるクーラントを供給するクーラント供給部5bとを備えている。   A grinding apparatus 5 as shown in FIG. 3 is an apparatus capable of simultaneous grinding on both sides. The grinding apparatus 5 includes an apparatus main body 5a and a coolant supply section 5b that supplies coolant, which is a coolant, to the apparatus main body 5a.

装置本体部5aは、円盤状の上定盤6と円盤状の下定盤7とを備えており、それらが互いに平行になるように上下に間隔を隔てて配置されている。そして、円盤状の上定盤6と円盤状の下定盤7とが、互いに逆方向に回転する。   The apparatus main body 5a includes a disk-shaped upper surface plate 6 and a disk-shaped lower surface plate 7, which are arranged vertically spaced apart so as to be parallel to each other. Then, the disk-shaped upper surface plate 6 and the disk-shaped lower surface plate 7 rotate in directions opposite to each other.

この円盤状の上定盤6と円盤状の下定盤7との対向するそれぞれの面にガラス素板10の表裏の両面を研削するために、ダイヤモンド粒子を含有する固定砥粒8が配備されている。このラッピング工程で使用するダイヤモンド粒子を含む固定砥粒8は、複数のダイヤモンド粒子を樹脂で結合させてペレット状のものでもよいし、樹脂を用いた接着又は電着によって、上定盤6及び下定盤7にダイヤモンド粒子を平面的に接着させたシート状のものを用いてもよい。   In order to grind both the front and back surfaces of the glass base plate 10 on the opposing surfaces of the disk-shaped upper surface plate 6 and the disk-shaped lower surface plate 7, fixed abrasive grains 8 containing diamond particles are provided. Yes. The fixed abrasive grains 8 containing diamond particles used in the lapping step may be in the form of pellets obtained by bonding a plurality of diamond particles with a resin, or by upper or lower platen 6 and lower surface by adhesion or electrodeposition using a resin. You may use the sheet-like thing which adhered the diamond particle to the board | substrate 7 planarly.

前記固定砥粒8と定盤2、3との間にはキャリアを挟んでいてもよい。このキャリアは複数のガラス素板10を保持した状態で、自転しながら定盤6,7の回転中心に対して下定盤7と同じ方向に公転する。なお、円盤状の上定盤6と円盤状の下定盤7とは、別駆動で動作することができる。このように動作している研削装置5において、クーラント11を固定砥粒8とガラス素板10との間、及び固定砥粒8とガラス素板10との間、夫々に供給することでガラス素板10の研削処理を行うことができる。   A carrier may be sandwiched between the fixed abrasive 8 and the surface plates 2 and 3. The carrier revolves in the same direction as the lower surface plate 7 with respect to the center of rotation of the surface plates 6 and 7 while rotating while holding the plurality of glass base plates 10. The disk-shaped upper surface plate 6 and the disk-shaped lower surface plate 7 can be operated by separate driving. In the grinding apparatus 5 operating in this way, the coolant 11 is supplied between the fixed abrasive grains 8 and the glass base plate 10 and between the fixed abrasive grains 8 and the glass base plate 10, whereby the glass base material is supplied. The plate 10 can be ground.

クーラント供給部5bは、クーラント11を入れた容器とポンプ9とを備えている。すなわち、容器内のクーラント11をポンプ9によって定盤2,3内に供給し、循環させる。該循環中に生じる、上下の定盤6,7の研削面が削られた切子を、それぞれの研削面から除去する。具体的には、クーラント11を循環させる際に、下定盤7内に設けられたフィルタで濾過し、そのフィルタに切子を滞留させる。   The coolant supply unit 5 b includes a container containing the coolant 11 and a pump 9. That is, the coolant 11 in the container is supplied into the surface plates 2 and 3 by the pump 9 and circulated. The facets from which the grinding surfaces of the upper and lower surface plates 6 and 7 are cut off which are generated during the circulation are removed from the respective grinding surfaces. Specifically, when the coolant 11 is circulated, the coolant is filtered with a filter provided in the lower surface plate 7, and the facet is retained in the filter.

より具体的には、前記ラッピング工程としては、ガラス素板の表面全体が略均一の表面粗さとなるような工程としなければならない。しかしながら、本発明者らが鋭意研究を行ったところ、上下の定盤を有する一般のガラス素板の研削機は、上下の定盤の研削能力が異なることが明らかとなった。すなわち、重力により要因により、実行圧力が異なることから上定盤の研削加工能力は、下定盤の研削加工能力に比べてやや優れている。   More specifically, the lapping process should be a process in which the entire surface of the glass base plate has a substantially uniform surface roughness. However, as a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that a general glass base plate grinding machine having upper and lower surface plates differs in grinding ability between the upper and lower surface plates. That is, since the execution pressure varies depending on factors due to gravity, the grinding performance of the upper surface plate is slightly superior to that of the lower surface plate.

具体的には、上定盤の加工レートと下定盤の加工レートとの比は1:0.8〜1:0.98であることが好ましく、より好ましくは1:0.9〜1:0.95である。   Specifically, the ratio between the processing rate of the upper surface plate and the processing rate of the lower surface plate is preferably 1: 0.8 to 1: 0.98, more preferably 1: 0.9 to 1: 0. .95.

前記加工レートとは、加工の取り代を加工時間で割った値のことである。前記の加工レート比を逸脱すると、加工バランスの悪いガラス基板となることがある。   The processing rate is a value obtained by dividing the machining allowance by the processing time. Deviating from the processing rate ratio may result in a glass substrate having a poor processing balance.

また、本発明者らは、前述の円盤加工工程において切筋を形成した面が、切筋を入れていない面に比べてクラックの数が多いことに着目した。これは、ガラス素材の切出し工程時に切筋を起点としたことが原因となり、その起点から周辺部にかけてクラックが多発するというものである。   In addition, the present inventors have paid attention to the fact that the number of cracks is larger on the surface on which the cut line is formed in the above-described disk machining process than on the surface on which the cut line is not formed. This is because the cut line is used as a starting point during the cutting process of the glass material, and cracks frequently occur from the starting point to the periphery.

したがって、従来の磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法におけるラッピング工程のように、円盤加工工程によって作製された複数のガラス素板を表裏関係なくランダムに配置し、そのまま研削機の実行圧力の異なる上下定盤でラッピングしていたのでは、各ガラス素板でクラック数の多いガラス基板が多数生じてしまうことになる。そこで、クラックが多く発生する切筋を入れた面のみを、実行圧力の大きい、すなわち加工レートの高い上定盤によって研削させることによって、複数枚のガラス素板を研削した場合でも必然的にクラック数の少ないガラス基板を確実に製造することができる。その結果、本発明の製造方法における研削工程を経た磁気情報記録媒体用ガラス基板を用いた磁気ディスクをハードディスクに搭載した場合には、そのクラック数が少ないことからグライド特性に優れたものとなる。   Therefore, like the lapping process in the conventional method for manufacturing a glass substrate for magnetic information recording media, a plurality of glass base plates produced by the disk machining process are randomly arranged regardless of the front and back, and the execution pressure of the grinding machine is different as it is. If lapping is performed on the upper and lower surface plates, a large number of glass substrates having a large number of cracks are generated in each glass base plate. Therefore, even if a plurality of glass base plates are ground by grinding only the surface with the cut lines where many cracks occur, using an upper surface plate with a high execution pressure, that is, a high processing rate, it is inevitably cracked. A small number of glass substrates can be reliably produced. As a result, when a magnetic disk using a glass substrate for a magnetic information recording medium that has undergone the grinding process in the manufacturing method of the present invention is mounted on a hard disk, the number of cracks is small, and therefore the glide characteristics are excellent.

また、このクラックを研磨工程で除去する場合はクラック部を沿いながら加工を行うため、ピットとして残る場合や、うねりとして残る場合があるため研削工程にて除去してやる必要性がある。特にこれらのクラックは端面付近(切筋が入っていた部分)に発生しており、研磨工程においては加工圧がかかりにくいので、研磨加工では除去しづらい。   Further, when removing the crack in the polishing process, since the process is performed along the crack portion, the crack may remain as a pit or a swell, so that it needs to be removed in the grinding process. In particular, these cracks are generated in the vicinity of the end face (the part where the cut line has entered), and since it is difficult to apply a processing pressure in the polishing process, it is difficult to remove by the polishing process.

さらに、上定盤の場合基板にかかる実行圧力が下序盤に比べて一定であるため(ゆえに実行圧力が大きい)クラック効率的に除去できる。これは、研削工程は研削液と共に加工を行うが、研削液は重力によって下定盤側に集中してしまう。研削液は常時循環しフィルタにてガラススラッジ(ガラスくず)を除去しながら加工を行うので、上定盤側には常にスラッジが除去された研削液が流れるのに対し、下定盤側にはスラッジがたまりやすくなる。このスラッジがクラックを除去しづらくさせており(スラッジがクラックを成長させることもある)、結果最終基板まで、クラックが残ることになってしまう。   Furthermore, in the case of the upper platen, the effective pressure applied to the substrate is constant compared to the lower platen (and hence the effective pressure is large), so that cracks can be efficiently removed. This is because the grinding process is performed together with the grinding liquid, but the grinding liquid is concentrated on the lower surface plate side by gravity. Since the grinding fluid is constantly circulated and processing is performed while removing glass sludge (glass waste) with a filter, the sludge-removed grinding fluid always flows on the upper platen side, while sludge is on the lower platen side. It becomes easy to accumulate. This sludge makes it difficult to remove cracks (sludge may grow cracks), and as a result, cracks remain until the final substrate.

上序盤側でクラックを効率的に除去することにより、クラックのないガラス基板を製造でき、結果グライド特性に優れたハードディスクを得ることができる。   By efficiently removing cracks on the upper stage side, a glass substrate without cracks can be produced, and as a result, a hard disk having excellent glide characteristics can be obtained.

その際、例えば、ガラス素板の算術平均粗さRaを複数個所測定した際に、得られたRaの最小値と最大値との差が0.01〜0.4μm程度にすることが好ましい。   At that time, for example, when the arithmetic average roughness Ra of the glass base plate is measured at a plurality of locations, the difference between the minimum value and the maximum value of Ra obtained is preferably about 0.01 to 0.4 μm.

前記ラッピング行程を施すと、後述する粗研磨行程にて行われる研磨を効率良く行うことができる。また、ラッピング行程によって施された研磨工程に用いるガラス素板の表面粗さRaは0.5μm以下で好ましく、0.3μm以下であることがより好ましい。表面粗さRaが0.5μmより大きいと、その後の研磨工程を経ても大きなうねりが残ってしまう可能性がある。また、最大高さ粗さRzは3μm以下が好ましい。これは研磨工程を行いやすくするためである。   When the lapping process is performed, polishing performed in the rough polishing process described later can be performed efficiently. Further, the surface roughness Ra of the glass base plate used in the polishing process performed by the lapping process is preferably 0.5 μm or less, and more preferably 0.3 μm or less. When the surface roughness Ra is larger than 0.5 μm, a large undulation may remain even after the subsequent polishing step. Further, the maximum height roughness Rz is preferably 3 μm or less. This is to facilitate the polishing process.

また、前記ラッピング工程におけるガラス素板の取り代は、50μm以上300μm以下であることが好ましく、100μm以上200μm以下であることがより好ましい。前取り代が50μmより小さいと切筋を入れた面に生じたクラックが残る可能性があり、300μmより大きいと加工時間が長くなり、結果製造方法の効率が悪くなる。   Moreover, it is preferable that the stock removal of the glass base plate in the said lapping process is 50 micrometers or more and 300 micrometers or less, and it is more preferable that they are 100 micrometers or more and 200 micrometers or less. If the advance allowance is less than 50 μm, cracks generated on the surface with the cut line may remain, and if it is greater than 300 μm, the processing time becomes long, resulting in poor efficiency of the manufacturing method.

前記ラッピング工程において、ガラス素板の両面が研削される取り代は50μm以上であり、100μm以上であることがより好ましい。取り代が50μmより小さいと切筋を入れた面に生じたクラックが残る可能性がある。   In the lapping step, the machining allowance for grinding both surfaces of the glass base plate is 50 μm or more, and more preferably 100 μm or more. If the machining allowance is smaller than 50 μm, there is a possibility that a crack generated on the surface with the cut line remains.

また、このラッピング工程は、1回であってもよいし、2回以上であってもよい。例えば、2回行う場合、1回目のラッピング工程(第1ラッピング工程)で、ガラス素板の平行度、平坦度及び厚みを予備調整し、2回目のラッピング工程(第2ラッピング工程)で、ガラス素板の平行度、平坦度及び厚みを微調整することが可能となる。   Further, this lapping step may be performed once or twice or more. For example, when it is performed twice, the parallelism, flatness and thickness of the glass base plate are preliminarily adjusted in the first lapping process (first lapping process), and glass is used in the second lapping process (second lapping process). It becomes possible to finely adjust the parallelism, flatness and thickness of the base plate.

<粗研磨工程>
前記粗研磨工程(1次研磨工程)は、ガラス素板の主面を、酸化セリウムを含有する研磨スラリーにて研磨し、上述したラッピング工程で残留した傷や歪みの除去を目的とするもので、下記の研磨方法を用いて実施する。
<Rough polishing process>
The rough polishing step (primary polishing step) is intended to remove the scratches and distortions remaining in the lapping step described above by polishing the main surface of the glass base plate with a polishing slurry containing cerium oxide. The following polishing method is used.

粗研磨工程で用いる研磨装置は、ガラス基板の製造に用いる研磨装置であれば、特に限定されない。   The polishing apparatus used in the rough polishing step is not particularly limited as long as it is a polishing apparatus used for manufacturing a glass substrate.

前記粗研磨工程で研磨する表面は、主表面及び/又は端面である。主端面とは、ガラス素板の面方向に平行な面である。端面とは内周端面と外周端面とからなる面のことである。また、内周端面とは、内周側の、ガラス素板の面方向に垂直な面及びガラス素板の面方向に対して傾斜を有する面である。また、外周端面とは、外周側の、ガラス素板の面方向に垂直な面及びガラス素板の面方向に対して傾斜を有する面である。   The surface to be polished in the rough polishing step is a main surface and / or an end surface. The main end surface is a surface parallel to the surface direction of the glass base plate. The end surface is a surface composed of an inner peripheral end surface and an outer peripheral end surface. Moreover, an inner peripheral end surface is a surface which has an inclination with respect to the surface of an inner peripheral side perpendicular | vertical to the surface direction of a glass base plate, and the surface direction of a glass base plate. Moreover, an outer peripheral end surface is a surface which has an inclination with respect to the surface direction of the outer peripheral side perpendicular | vertical to the surface direction of a glass base plate, and the surface direction of a glass base plate.

次に、本発明の研磨工程において用いられる研磨剤は、主成分として酸化セリウムを含有するものである。酸化セリウムの含有量は、研磨スラリー全量に対して3〜15質量%であることが好ましい。このような範囲にすることで、より平滑性の高い磁気情報記録媒体用ガラス基板を製造することができる。   Next, the abrasive | polishing agent used in the grinding | polishing process of this invention contains a cerium oxide as a main component. The content of cerium oxide is preferably 3 to 15% by mass with respect to the total amount of the polishing slurry. By setting it as such a range, the glass substrate for magnetic information recording media with higher smoothness can be manufactured.

また、研磨スラリーとは、前記研磨剤、分散剤等を水に分散させた状態の液体、すなわち、スラリー液のことである。前記研磨剤を水に分散させた状態では、水にアルカリ土類金属が含有されていても、アルカリ土類金属が溶解しているため、ガラス素板の表面に付着しにくく、研磨剤に含まれるアルカリ土類金属が、ガラス素板の表面に付着しやすい。このような理由で、前記研磨剤として、アルカリ土類金属の少ないものを用いることによって、研磨後のガラス素板に対するアルカリ土類金属の付着を充分に抑制できる。   The polishing slurry is a liquid in which the abrasive, dispersant, etc. are dispersed in water, that is, a slurry liquid. In the state where the abrasive is dispersed in water, even if the alkaline earth metal is contained in the water, the alkaline earth metal is dissolved, so that it hardly adheres to the surface of the glass base plate and is included in the abrasive. Alkaline earth metal tends to adhere to the surface of the glass base plate. For this reason, the use of an abrasive containing a small amount of alkaline earth metal can sufficiently suppress the adhesion of alkaline earth metal to the polished glass base plate.

<化学強化工程>
本発明の製造方法における化学強化工程は、公知の方法であれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ガラス素板を化学強化処理液に浸漬させる工程等が挙げられる。そうすることによって、ガラス素板の表面、例えば、ガラス素板表面から5μmの領域に化学強化層を形成することができる。そして、化学強化層を形成することで耐衝撃性、耐振動性及び耐熱性等を向上させることができる。
<Chemical strengthening process>
If the chemical strengthening process in the manufacturing method of this invention is a well-known method, it will not specifically limit. Specifically, for example, a step of immersing a glass base plate in a chemical strengthening treatment liquid and the like can be mentioned. By doing so, a chemical strengthening layer can be formed in the surface of a glass base plate, for example, a 5 micrometer area | region from the glass base plate surface. And by forming a chemical strengthening layer, impact resistance, vibration resistance, heat resistance, etc. can be improved.

より詳しくは、化学強化工程は、加熱された化学強化処理液にガラス素板を浸漬させることによって、ガラス素板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法によって行われる。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に圧縮応力が発生し、ガラス素板の表面が強化される。   More specifically, in the chemical strengthening step, by immersing the glass base plate in a heated chemical strengthening treatment liquid, alkali metal ions such as lithium ions and sodium ions contained in the glass base plate are potassium having a larger ion radius. It is carried out by an ion exchange method for substituting alkali metal ions such as ions. Due to the strain caused by the difference in ion radius, compressive stress is generated in the ion-exchanged region, and the surface of the glass base plate is strengthened.

本実施形態では、ガラス基板の原料であるガラス素板として、上記のようなガラス組成のものを用いることによって、この化学強化工程により、強化層が好適に形成されると考えられる。具体的には、ガラス素板のアルカリ成分であるLiO、NaO、及びKOのうち、NaOの含有量が多く、このNaOのナトリウムイオンが、化学強化処理液に含まれるカリウムイオンに交換されやすいためと考えられる。さらに、化学強化工程を施す前の研磨工程、ここでは粗研磨工程で用いる研磨剤が、上記のような組成の研磨剤であるので、ガラス素板の表面に付着しているアルカリ土類金属の量が少なく、化学強化が均一になされると考えられる。よって、本実施形態のように、好適な化学強化がなされたガラス素板に、精密研磨工程を行うことによって、耐衝撃性に優れたガラス基板を製造することができる。In this embodiment, it is thought that a strengthening layer is suitably formed by this chemical strengthening process by using the glass composition as described above as a glass base plate that is a raw material of the glass substrate. Specifically, among Li 2 O, Na 2 O, and K 2 O, which are alkali components of the glass base plate, the content of Na 2 O is large, and the sodium ions of Na 2 O are chemically strengthened. This is thought to be because it is easily exchanged for potassium ions contained in. Further, since the polishing agent used in the polishing step before the chemical strengthening step, here the rough polishing step, is an abrasive having the above composition, the alkaline earth metal adhering to the surface of the glass base plate is used. The amount is small and the chemical strengthening is considered to be uniform. Therefore, a glass substrate excellent in impact resistance can be produced by performing a precision polishing step on a glass base plate that has been subjected to suitable chemical strengthening as in this embodiment.

化学強化処理液としては、磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法における化学強化工程で用いられる化学強化処理液であれば、特に限定されない。具体的には、例えば、カリウムイオンを含む溶融液、及びカリウムイオンやナトリウムイオンを含む溶融液等が挙げられる。   The chemical strengthening treatment liquid is not particularly limited as long as it is a chemical strengthening treatment liquid used in the chemical strengthening step in the method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium. Specifically, for example, a melt containing potassium ions, a melt containing potassium ions and sodium ions, and the like can be given.

これらの溶融液としては、例えば、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、炭酸カリウム、及び炭酸ナトリウム等を溶融させて得られた溶融液等が挙げられる。この中でも、硝酸カリウムを溶融させて得られた溶融液と硝酸ナトリウムを溶融させて得られた溶融液とを組み合わせて用いることが、融点が低く、ガラス素板の変形を防止する観点から好ましい。その際、硝酸カリウムを溶融させて得られた溶融液と硝酸ナトリウムを溶融させて得られた溶融液とを、ほぼ同量ずつの混合させた混合液であることが好ましい。   Examples of these melts include melts obtained by melting potassium nitrate, sodium nitrate, potassium carbonate, sodium carbonate, and the like. Among these, it is preferable to use a combination of a melt obtained by melting potassium nitrate and a melt obtained by melting sodium nitrate from the viewpoint of low melting point and preventing deformation of the glass base plate. At that time, a melt obtained by melting potassium nitrate and a melt obtained by melting sodium nitrate are preferably mixed in approximately the same amount.

<精密研磨工程(2次研磨工程)>
精密研磨工程は、前記粗研磨工程で得られた平坦平滑な主表面を維持しつつ、例えば、主表面の最大高さ粗さ(Rz)が6nm程度以下である平滑な鏡面に仕上げる鏡面研磨処理である、この精密研磨工程は、例えば、上記粗研磨工程で使用したものと同様の研磨装置を用い、研磨パッドを硬質研磨パッドから軟質研磨パッドに取り替えて行われる。なお、前記精密研磨工程で研磨する表面は、前記粗研磨工程で研磨する表面と同様、主表面である。
<Precision polishing process (secondary polishing process)>
The precision polishing step maintains a flat and smooth main surface obtained in the rough polishing step, and for example, a mirror surface polishing process for finishing the surface to a smooth mirror surface with a maximum height roughness (Rz) of about 6 nm or less. This precision polishing step is performed, for example, by using a polishing apparatus similar to that used in the rough polishing step and replacing the polishing pad from a hard polishing pad to a soft polishing pad. The surface to be polished in the precision polishing step is the main surface, similar to the surface to be polished in the rough polishing step.

また、精密研磨工程で用いる研磨剤としては、粗研磨工程で用いた研磨剤より、研磨性が低くても、傷の発生がより少なくなる研磨剤が用いられる。具体的には、例えば、粗研磨工程で用いた研磨剤より、粒子径が低いシリカ系の砥粒(コロイダルシリカ)を含む研磨剤等が挙げられる。このシリカ系の砥粒の平均粒子径としては、20nm程度であることが好ましい。そして、前記研磨剤を含む研磨スラリー液をガラス素板に供給し、研磨パッドとガラス素板とを相対的に摺動させて、ガラス素板の表面を鏡面研磨する。   Further, as the abrasive used in the precision polishing step, an abrasive that causes fewer scratches even if the abrasiveness is lower than the abrasive used in the rough polishing step is used. Specifically, for example, a polishing agent containing silica-based abrasive grains (colloidal silica) having a particle diameter lower than that of the polishing agent used in the rough polishing step. The average particle diameter of the silica-based abrasive is preferably about 20 nm. And the polishing slurry liquid containing the said abrasive | polishing agent is supplied to a glass base plate, a polishing pad and a glass base plate are slid relatively, and the surface of a glass base plate is mirror-polished.

<ガラス素板組成>
まず、ガラス素板の各成分についてさらに詳述する。
<Glass base plate composition>
First, each component of a glass base plate is further explained in full detail.

まず、SiO、Al、及びBが、ガラス素板の骨格成分である。また、LiO、NaO、及びKOが、ガラス素板のアルカリ成分である。MgO、CaO、BaO、SrO、及びZnOが、ガラス素板のアルカリ土類成分である。 First, SiO 2, Al 2 O 3 , and B 2 O 3 is a framework component of the glass workpiece. Li 2 O, Na 2 O, and K 2 O are alkali components of the glass base plate. MgO, CaO, BaO, SrO, and ZnO are alkaline earth components of the glass base plate.

次に、ガラス素板の骨格成分について説明する。   Next, the skeleton component of the glass base plate will be described.

本実施形態で使用するガラス素板の骨格成分としては、上記のように、SiOが58〜70質量%、Alが12〜18質量%、Bが0〜3質量%(ただし、0を含む)であって、それらの合計、すなわちSiOとAlとBとの合計が72〜85質量%である。As the skeleton component of the glass workpiece to be used in the present embodiment, as described above, SiO 2 is 58 to 70 wt%, Al 2 O 3 is 12 to 18 wt%, B 2 O 3 is 0-3 wt% (However, 0 is included), and the total thereof, that is, the total of SiO 2 , Al 2 O 3, and B 2 O 3 is 72 to 85 mass%.

SiOは、ガラスの骨格(マトリックス)を形成する成分である。SiOの含有量が少なすぎると、ガラスの構造が不安定となり化学的耐久性が劣化するとともに、溶融時の粘性特性が悪くなり成形性に支障を来す場合がある。また、SiOの含有量が多すぎると、溶融性が悪くなり生産性が低下するとともに、充分な剛性が得られなくなる場合がある。そこで、SiOの含有量としては、58〜70質量%であることが好ましい。SiO 2 is a component that forms a glass skeleton (matrix). If the content of SiO 2 is too small, the glass structure becomes unstable and the chemical durability is deteriorated, and the viscosity characteristics at the time of melting are deteriorated, which may impair the moldability. If the content of SiO 2 is too large, with the productivity becomes poor meltability decreases, sufficient rigidity may become impossible to obtain. Therefore, the content of SiO 2 is preferably 58 to 70% by mass.

Alも、ガラスの骨格を形成する成分であり、ガラスの耐久性向上や強度および表面硬度の向上に資するものである。Alの含有量が少なすぎると、磁気情報記録媒体用ガラス基板としてその耐久性および強度が充分ではない場合がある。また、Alの含有量が多すぎると、ガラスの失透傾向が強まり、安定したガラス形成が困難である場合がある。そこで、Alの含有量としては、12〜18質量%であることが好ましい。Al 2 O 3 is also a component that forms a skeleton of glass, and contributes to improvement of durability and strength and surface hardness of glass. If the content of Al 2 O 3 is too small, the durability and strength may not be sufficient as a glass substrate for a magnetic information recording medium. Further, when the content of Al 2 O 3 is too large, intensified devitrification tendency of the glass, it may stable glass formation is difficult. Therefore, the content of Al 2 O 3 is preferably 12 to 18% by mass.

は、溶融性を改善し生産性を向上させるとともに、ガラスの骨格中に入りガラス構造を安定化させ、化学的耐久性を向上させる効果を奏する。しかしながら、Bは、溶融時に揮発しやすく、ガラス成分比率が不安定になりやすい傾向がある。また、強度を低下させるため硬度が低くなり、ガラス基板に傷が入りやすくなるとともに、破壊靭性値が小さくなり、基板が破損しやすい傾向を示す。これらの理由から、Bの含有量は、3質量%以下にすることが好ましい。また、Bを含まない組成とすること可能である。上記において、Bの含有量0〜3質量%における0質量%とは、Bを含まない態様を含み得ることを意味する。なお、本出願書類のガラス組成における「0質量%」の表記は、これと同意であり、その成分を含まない態様を含み得ることを意味する(以下、同様の表記において同意とする)。B 2 O 3 has the effect of improving the chemical durability by improving the meltability and improving the productivity and stabilizing the glass structure by entering the glass skeleton. However, B 2 O 3 tends to volatilize when melted, and the glass component ratio tends to become unstable. Further, since the strength is lowered, the hardness is lowered, the glass substrate is easily damaged, the fracture toughness value is reduced, and the substrate tends to be damaged. For these reasons, the content of B 2 O 3 is preferably 3% by mass or less. Further, it is possible to a composition that does not contain B 2 O 3. In the above, the 0 wt% in the content of 0-3 wt% B 2 O 3, which means that may include aspects that do not contain B 2 O 3. In addition, the notation of “0 mass%” in the glass composition of the present application document is in agreement with this, and means that it may include an embodiment not containing the component (hereinafter, the same notation is agreed).

そして、SiOとAlとBとの合計量w(FMO)が、70〜85質量%であることが好ましい。これは、ガラスの構造を安定化させるためである。この合計量が少なすぎると、ガラス構造が不安定化する傾向がある。また、この合計量が多すぎると、溶融時の粘性特性が悪化し生産性が低下する傾向がある。Then, the total amount of SiO 2 and Al 2 O 3 and B 2 O 3 w (FMO) is preferably 70 to 85 wt%. This is to stabilize the glass structure. If the total amount is too small, the glass structure tends to become unstable. Moreover, when there is too much this total amount, the viscosity characteristic at the time of a fusion | melting will deteriorate, and there exists a tendency for productivity to fall.

次に、ガラス素板のアルカリ成分について説明する。   Next, the alkali component of the glass base plate will be described.

本実施形態で使用するガラス素板のアルカリ成分としては、上記のように、LiOが1〜8質量%、NaOが2〜13質量%、KOが0.2〜2質量%であって、それらの合計、すなわちLiOとNaOとKOとの合計が3.2〜23質量%である。As an alkaline component of the glass base plate used in the present embodiment, as described above, Li 2 O is 1 to 8% by mass, Na 2 O is 2 to 13% by mass, and K 2 O is 0.2 to 2 % by mass. And the sum thereof, that is, the sum of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O is 3.2 to 23% by mass.

LiOは、アルカリ金属元素の中でも特異な性質を有しており、ガラスの溶解性を改善する作用を有しつつ、ガラスの構造におけるイオン充填率を向上させることでヤング率を大きく向上させる効果を有している。LiOの含有量が、少なすぎると、溶解性の改善およびヤング率の向上に対して充分な効果を発揮させることができない傾向がある。また、LiOの含有量が、多すぎると、上述したように、情報記録媒体の記録層の表面に非常に微小かつ薄い反応析出物のトリガーとなる場合がある。そこで、LiOの含有量としては、1〜8質量%であることが好ましい。Li 2 O has a unique property among alkali metal elements, and has a function of improving the solubility of the glass, while greatly improving the Young's modulus by improving the ion filling rate in the glass structure. Has an effect. Li 2 O content is too small, there is a tendency that it is impossible to exhibit sufficient effect on improvement of the improvement and the Young's modulus of solubility. Further, the content of Li 2 O, is too large, as described above, there are cases where the surface of the recording layer of the information recording medium serving as a trigger of a very small and thin reaction precipitates. Therefore, the content of Li 2 O, is preferably 1 to 8 wt%.

NaOは、ガラスの溶融温度を低下させる作用を有し、線膨張係数を増大させる効果を奏する。さらに、化学強化工程における化学強化の効果に大きく影響を与える成分であると考えられる。すなわち、NaOの含有量が少なすぎると、充分に溶融温度を低下させることができない傾向があるだけではなく、化学強化工程により充分に強度を高めることができない傾向がある。また、NaOの含有量が多すぎると、その溶出量が増大し記録層に悪影響を及ぼす場合がある。そこで、NaOの含有量としては、2〜13質量%であることが好ましい。なお、この含有量は、一般的なガラス基板における含有量より多いものである。Na 2 O has an effect of lowering the melting temperature of the glass, the effect of increasing the coefficient of linear expansion. Further, it is considered to be a component that greatly affects the effect of chemical strengthening in the chemical strengthening process. That is, when the content of Na 2 O is too small, not only does the melting temperature tend not to be sufficiently lowered, but the strength cannot be sufficiently increased by the chemical strengthening step. On the other hand, if the content of Na 2 O is too large, the amount of elution increases and the recording layer may be adversely affected. Therefore, the content of Na 2 O is preferably 2 to 13% by mass. In addition, this content is more than the content in a general glass substrate.

Oは、ガラスの溶融温度を低下させる作用を有し、線膨張係数を増大させる効果を奏する。KOの含有量が少なすぎると、充分に溶融温度を低下させることができない傾向がある。また、KOの含有量が多すぎると、その溶出量が増大し記録層に悪影響を及ぼす場合があるだけではなく、化学強化工程により充分に強度を高めることができない傾向がある。このことは、化学強化工程が、NaOのナトリウムイオンの代わりにカリウムイオンに置き換わることによって、強化層が形成されると考えられ、この交換を阻害することによると考えられる。そこで、KOの含有量としては、0.2〜2質量%であることが好ましい。K 2 O is, have the effect of lowering the melting temperature of the glass, the effect of increasing the coefficient of linear expansion. When the content of K 2 O is too small, there is a tendency that the melting temperature cannot be lowered sufficiently. On the other hand, when the content of K 2 O is too large, not only does the amount of elution increase and the recording layer may be adversely affected, but there is a tendency that the strength cannot be sufficiently increased by the chemical strengthening step. This is thought to be due to the fact that the chemical strengthening process replaces potassium ions instead of sodium ions of Na 2 O to form a strengthened layer and inhibits this exchange. Therefore, the content of K 2 O is preferably 0.2 to 2% by mass.

そして、LiOとNaOとKOとの合計量w(RO)が、3.2〜23質量%であることが好ましい。この合計量が少なすぎると、充分に溶融温度を低下させることができない傾向があり、また、この合計量が少ないと、NaOの含有量も少ないことになり、化学強化が充分に発揮しにくい傾向がある。また、この合計量が多すぎると、その溶出量が増大し記録層に悪影響を及ぼす場合がある。Then, Li 2 O, Na 2 O and K 2 O to the total amount w of (R 2 O) is preferably a 3.2 to 23 wt%. If the total amount is too small, there is a tendency that the melting temperature cannot be lowered sufficiently. If the total amount is small, the content of Na 2 O is also small, and chemical strengthening is sufficiently exerted. It tends to be difficult. On the other hand, if the total amount is too large, the amount of elution increases and the recording layer may be adversely affected.

また、ガラス素板のアルカリ土類成分であるMgO、CaO、BaO、SrO、及びZnOは、熱膨張係数や剛性等を高めるとともに溶融性を改善する効果を奏する。MgOとCaOとBaOとSrOとZnOとの合計量w(MgO+CaO+BaO+SrO+ZnO)が1〜10質量%であることが好ましい。この合計量が少なすぎると、剛性を上げると共に溶融性を改善する効果が充分ではない傾向がある。また、この合計量が多すぎると、ガラス構造が不安定となり溶融生産性が低下するとともに化学的耐久性が低下する傾向がある。   In addition, MgO, CaO, BaO, SrO, and ZnO, which are alkaline earth components of the glass base plate, have the effect of improving the meltability as well as increasing the thermal expansion coefficient and rigidity. The total amount w (MgO + CaO + BaO + SrO + ZnO) of MgO, CaO, BaO, SrO and ZnO is preferably 1 to 10% by mass. If the total amount is too small, the effect of improving rigidity and improving meltability tends to be insufficient. Moreover, when there is too much this total amount, there exists a tendency for a chemical structure to fall while glass structure becomes unstable and melt productivity falls.

また、ガラス素板としては、上記以外の成分を含有してもよい。具体的には、例えば、ZrOや酸化セリウムを含有してもよい。そして、ZrOの含有量としては、0〜5質量%であることが好ましい。また、酸化セリウムの含有量としては、0〜2質量%が好ましい。なお、酸化セリウムは、酸化セリウムを含有する研磨剤を用いて、ガラス素板を研磨する際、微細な凹凸の発生を抑制する効果を有する。Moreover, as a glass base plate, you may contain components other than the above. Specifically, for example, ZrO 2 or cerium oxide may be contained. Then, the content of ZrO 2, is preferably from 0 to 5 wt%. Moreover, as content of a cerium oxide, 0-2 mass% is preferable. In addition, cerium oxide has an effect which suppresses generation | occurrence | production of a fine unevenness | corrugation when grind | polishing a glass base plate using the abrasive | polishing agent containing a cerium oxide.

そして、上記実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により製造された磁気情報記録媒体用ガラス基板を用いた磁気記録媒体について説明する。   And the magnetic recording medium using the glass substrate for magnetic information recording media manufactured by the manufacturing method of the glass substrate for magnetic information recording media concerning the above-mentioned embodiment is explained.

図4は、本実施形態に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により製造された磁気情報記録媒体用ガラス基板を用いた磁気記録媒体の一例である磁気ディスクを示す一部断面斜視図である。この磁気ディスクDは、円形の磁気情報記録媒体用ガラス基板101の主表面に形成された磁性膜102を備えている。磁性膜102の形成には、公知の常套手段による形成方法が用いられる。例えば、磁性粒子を分散させた熱硬化性樹脂を磁気情報記録媒体用ガラス基板101上にスピンコートすることによって磁性膜102を形成する形成方法(スピンコート法)や、磁気情報記録媒体用ガラス基板101上にスパッタリングによって磁性膜102を形成する形成方法(スパッタリング法)や、磁気情報記録媒体用ガラス基板101上に無電解めっきによって磁性膜102を形成する形成方法(無電解めっき法)等が挙げられる。   FIG. 4 is a partial cross-sectional perspective view showing a magnetic disk which is an example of a magnetic recording medium using the glass substrate for magnetic information recording medium manufactured by the method for manufacturing a glass substrate for magnetic information recording medium according to the present embodiment. is there. The magnetic disk D includes a magnetic film 102 formed on the main surface of a circular glass substrate 101 for a magnetic information recording medium. For the formation of the magnetic film 102, a known method is used. For example, a formation method (spin coating method) for forming a magnetic film 102 by spin-coating a thermosetting resin in which magnetic particles are dispersed on a glass substrate 101 for a magnetic information recording medium, or a glass substrate for a magnetic information recording medium Examples include a formation method (sputtering method) for forming the magnetic film 102 on the substrate 101 by sputtering, a formation method (electroless plating method) for forming the magnetic film 102 on the glass substrate 101 for magnetic information recording medium by electroless plating, and the like. It is done.

磁性膜102の膜厚は、スピンコート法による場合では、約0.3〜1.2μm程度であり、スパッタリング法による場合では、約0.04〜0.08μm程度であり、無電解めっき法による場合では、約0.05〜0.1μm程度である。薄膜化および高密度化の観点から、スパッタリング法による膜形成が好ましく、また、無電解めっき法による膜形成が好ましい。   The thickness of the magnetic film 102 is about 0.3 to 1.2 μm when the spin coating method is used, and is about 0.04 to 0.08 μm when the sputtering method is used. In some cases, the thickness is about 0.05 to 0.1 μm. From the viewpoint of thinning and densification, film formation by sputtering is preferable, and film formation by electroless plating is preferable.

磁性膜102に用いる磁性材料は、公知の任意の材料を用いることができ、特に限定されない。磁性材料は、例えば、高い保持力を得るために結晶異方性の高いCoを基本とし、残留磁束密度を調整する目的でNiやCrを加えたCo系合金等が好ましい。より具体的には、Coを主成分とするCoPt、CoCr、CoNi、CoNiCr、CoCrTa、CoPtCr、CoNiPt、CoNiCrPt、CoNiCrTa、CoCrPtTa、CoCrPtB、CoCrPtSiO等が挙げられる。   The magnetic material used for the magnetic film 102 can be any known material and is not particularly limited. The magnetic material is preferably, for example, a Co-based alloy based on Co having high crystal anisotropy in order to obtain a high coercive force, and Ni or Cr added for the purpose of adjusting the residual magnetic flux density. More specifically, CoPt, CoCr, CoNi, CoNiCr, CoCrTa, CoPtCr, CoNiPt, CoNiCrPt, CoNiCrTa, CoCrPtTa, CoCrPtB, CoCrPtSiO, and the like whose main component is Co can be given.

磁性膜102は、ノイズの低減を図るために、非磁性膜(例えば、Cr、CrMo、CrV等)で分割された多層構成(例えば、CoPtCr/CrMo/CoPtCr、CoCrPtTa/CrMo/CoCrPtTa等)であってもよい。磁性膜102に用いる磁性材料は、上記磁性材料の他、フェライト系や鉄−希土類系であってもよく、また、SiO、BN等からなる非磁性膜中にFe、Co、FeCo、CoNiPt等の磁性粒子を分散した構造のグラニュラー等であってもよい。また、磁性膜102への記録には、内面型および垂直型のいずれかの記録形式が用いられてよい。The magnetic film 102 has a multilayer structure (for example, CoPtCr / CrMo / CoPtCr, CoCrPtTa / CrMo / CoCrPtTa, etc.) divided by a nonmagnetic film (for example, Cr, CrMo, CrV, etc.) in order to reduce noise. May be. Magnetic material used for the magnetic layer 102, in addition to the magnetic material, ferrite or iron - may be a rare earth, also, Fe in a non-magnetic film made of SiO 2, BN, etc., Co, FeCo, CoNiPt and the like A granular material having a structure in which the magnetic particles are dispersed may be used. In addition, for recording on the magnetic film 102, either an inner surface type or a vertical type recording format may be used.

また、磁気ヘッドの滑りをよくするために、磁性膜102の表面には、潤滑剤が薄くコーティングされてもよい。潤滑剤として、例えば液体潤滑剤であるパーフロロポリエーテル(PFPE)をフレオン系などの溶媒で希釈したものが挙げられる。   In order to improve the sliding of the magnetic head, the surface of the magnetic film 102 may be thinly coated with a lubricant. Examples of the lubricant include those obtained by diluting perfluoropolyether (PFPE), which is a liquid lubricant, with a freon-based solvent.

さらに必要により磁性膜102に対し下地層や保護層が設けられてもよい。磁気ディスクDにおける下地層は、磁性膜102に応じて適宜に選択される。下地層の材料として、例えば、Cr、Mo、Ta、Ti、W、V、B、Al、Ni等の非磁性金属から選ばれる少なくとも一種以上の材料が挙げられる。例えば、Coを主成分とする磁性膜102の場合には、下地層の材料は、磁気特性向上等の観点からCr単体やCr合金であることが好ましい。   Furthermore, an underlayer or a protective layer may be provided on the magnetic film 102 as necessary. The underlayer in the magnetic disk D is appropriately selected according to the magnetic film 102. Examples of the material for the underlayer include at least one material selected from nonmagnetic metals such as Cr, Mo, Ta, Ti, W, V, B, Al, and Ni. For example, in the case of the magnetic film 102 containing Co as a main component, the material of the underlayer is preferably Cr alone or a Cr alloy from the viewpoint of improving magnetic characteristics.

また、下地層は、単層とは限らず、同一または異種の層を積層した複数層構造であってもよい。このような複数層構造の下地層は、例えば、Cr/Cr、Cr/CrMo、Cr/CrV、NiAl/Cr、NiAl/CrMo、NiAl/CrV等の多層下地層が挙げられる。磁性膜102の摩耗や腐食を防止する保護層として、例えば、Cr層、Cr合金層、カーボン層、水素化カーボン層、ジルコニア層、シリカ層等が挙げられる。これら保護層は、下地層および磁性膜102と共にインライン型スパッタ装置で連続して形成することができる。また、これら保護層は、単層としてもよく、あるいは、同一または異種の層からなる複数層構成であってもよい。   Further, the underlayer is not limited to a single layer, and may have a multilayer structure in which the same or different layers are stacked. Examples of such an underlayer having a multilayer structure include multilayer underlayers such as Cr / Cr, Cr / CrMo, Cr / CrV, NiAl / Cr, NiAl / CrMo, and NiAl / CrV. Examples of the protective layer that prevents wear and corrosion of the magnetic film 102 include a Cr layer, a Cr alloy layer, a carbon layer, a hydrogenated carbon layer, a zirconia layer, and a silica layer. These protective layers can be continuously formed with the underlayer and the magnetic film 102 by an in-line sputtering apparatus. These protective layers may be a single layer, or may be a multi-layer structure composed of the same or different layers.

なお、上記保護層上に、あるいは、上記保護層に代えて、他の保護層が形成されてもよい。例えば、上記保護層に代えて、Cr層の上にSiO層が形成されてもよい。このようなSiO層は、Cr層の上にテトラアルコキシシランをアルコール系の溶媒で希釈した中に、コロイダルシリカ微粒子を分散して塗布し、さらに焼成することによって形成される。Note that another protective layer may be formed on the protective layer or instead of the protective layer. For example, instead of the protective layer, a SiO 2 layer may be formed on the Cr layer. Such a SiO 2 layer is formed by dispersing and applying colloidal silica fine particles in a tetraalkoxysilane diluted with an alcohol-based solvent on the Cr layer and further baking.

このような本実施形態における磁気情報記録媒体用ガラス基板101を基体とした磁気記録媒体は、磁気情報記録媒体用ガラス基板101が上述した組成により形成されるので、情報の記録再生を長期に亘り高い信頼性で行うことができる。   In such a magnetic recording medium based on the glass substrate 101 for magnetic information recording medium according to this embodiment, the glass substrate 101 for magnetic information recording medium is formed with the above-described composition. It can be done with high reliability.

なお、上述では、本実施形態における磁気情報記録媒体用ガラス基板101を磁気記録媒体に用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、本実施形態における磁気情報記録媒体用ガラス基板101は、光磁気ディスクや光ディスク等にも用いることが可能である。   In addition, although the case where the glass substrate 101 for magnetic information recording media in this embodiment was used for a magnetic recording medium was demonstrated above, it is not limited to this, The glass substrate for magnetic information recording media in this embodiment 101 can also be used for magneto-optical disks, optical disks, and the like.

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

まず、情報記録媒体用ガラス基板の製造に用いられる一般的なガラス基板、研磨剤及び研磨パッドを用意した。なお、研磨剤及び研磨パッドの組成は、情報記録媒体用ガラス基板の製造に用いられる一般的な研磨剤及び研磨パッドに含まれているものが含まれている。   First, a general glass substrate, an abrasive, and a polishing pad used for manufacturing a glass substrate for an information recording medium were prepared. The composition of the polishing agent and the polishing pad includes those contained in general polishing agents and polishing pads used in the production of a glass substrate for information recording media.

(実施例1)
ガラス基板を用い、フロート法を用いてガラス基板を作製し、公知の方法により、円盤加工工程、ラッピング工程、粗研磨工程(1次研磨工程)、化学強化工程、精密研磨工程(2次研磨工程)、最終洗浄工程を施した。
Example 1
Using a glass substrate, a glass substrate is prepared using a float method, and by a known method, a disk processing step, a lapping step, a rough polishing step (primary polishing step), a chemical strengthening step, a precision polishing step (secondary polishing step) ) And a final washing step.

ただし、ラッピング工程において、ガラス素板に切筋を入れた面を上定盤側に対して配置し、切筋を入れていない面を下定盤側に対して配置した。さらに、該ラッピング工程において取り代を150μmとなるように研削した。   However, in the lapping step, the surface of the glass base plate with a score line was disposed on the upper surface plate side, and the surface without a score line was disposed on the lower surface plate side. Furthermore, the lapping process was ground so that the machining allowance was 150 μm.

この際、ラッピング工程において、上定盤6及び下定盤7にダイヤモンド粒子を平面的に接着させたシート状のダイヤモンドタイル(集中度200,粒径2μm)を使用して加工を行った。ラッピング工程後の基板の表面粗さは0.21μmであった。表面粗さ測定機は、接触式粗さ測定機(KLA tencol社製)で測定した。   At this time, in the lapping process, processing was performed using a sheet-like diamond tile (concentration: 200, particle size: 2 μm) in which diamond particles were planarly bonded to the upper surface plate 6 and the lower surface plate 7. The surface roughness of the substrate after the lapping process was 0.21 μm. The surface roughness measuring machine was measured with a contact-type roughness measuring machine (manufactured by KLA tencol).

その後、粗研磨工程、精密研磨工程、洗浄・乾燥工程を経たガラス基板の主表面粗さは0.9Åであった。主表面の粗さを極限まで平滑にすることにより表面部分からのイオン成分の溶出を防ぐことができる。表面粗さRaを原子間力顕微鏡(AFM)で測定を行った。測定はVeeco社のAFM DimensionVを使用した。10μm×10μmスキャンラインは256で行った。   Thereafter, the main surface roughness of the glass substrate after the rough polishing step, the precision polishing step, and the cleaning / drying step was 0.9 mm. By smoothing the roughness of the main surface to the limit, elution of ionic components from the surface portion can be prevented. The surface roughness Ra was measured with an atomic force microscope (AFM). Measurement was performed using AFM Dimension V manufactured by Veeco. A 10 μm × 10 μm scan line was performed at 256.

(実施例2)
ラッピング工程において、取り代を50μmとなるように研削した以外、実施例1と同様に行った。ラッピング工程後の表面粗さRaは0.53μmであった。また、最終基板の表面粗さは1.0Åであった。
(Example 2)
In the lapping step, the same procedure as in Example 1 was performed except that the grinding allowance was 50 μm. The surface roughness Ra after the lapping process was 0.53 μm. The surface roughness of the final substrate was 1.0 mm.

(比較例1)
ラッピング工程において、円盤加工工程によって得られたガラス素板を上下面ランダムに配置して研削を行った以外、実施例1と同じである。ラッピング工程後の表面粗さRaは0.43μm、最終基板の表面粗さRaは1.1Åであった。
(Comparative Example 1)
In the lapping process, it is the same as that of Example 1 except that the glass base plate obtained by the disk processing process was randomly placed on the upper and lower surfaces and ground. The surface roughness Ra after the lapping process was 0.43 μm, and the surface roughness Ra of the final substrate was 1.1 mm.

(クラックの評価試験)
クラックは非常に微小であるため、光学系の検査機では検出できない。よって、上記製造方法で製造したガラス基板をOSA(Optical Surface Analyzer、KLA TENCOL社製 Candela7120)を用いて基板表面の異物量を測定した後に、熱処理し、冷却後に再度OSAによって表面を観察した際の、異物の変化量を確認した。これによりクラックから溶出した異物の量が分かる。なお、この異物の変化量が少ないほど、クラックの発生が少ないことになる。また、熱処理とは、180℃、湿度10%以下の環境下で100時間処理することである。
(Crack evaluation test)
Cracks are very small and cannot be detected by an optical inspection machine. Therefore, after measuring the amount of foreign matter on the surface of the glass substrate manufactured by the above manufacturing method using OSA (Optical Surface Analyzer, Candela 7120 manufactured by KLA TENCOL), heat treatment, and after cooling, the surface was observed again by OSA. The amount of foreign matter change was confirmed. As a result, the amount of foreign matter eluted from the crack can be determined. Note that the smaller the amount of change in the foreign material, the smaller the occurrence of cracks. The heat treatment is a treatment for 100 hours in an environment of 180 ° C. and a humidity of 10% or less.

(グライド特性試験)
上記ガラス基板を製膜後、ハードディスクに搭載した際にグライドが安定して浮上するかどうかを確認した。グライド特性試験では、ハードディスクを熱処理し、検査ヘッド(ヘッドスライダ)と磁気記録媒体表面の間の浮上高さを4nmに設定し、検査ヘッドと磁気記録媒体表面の突起物との衝突に起因するシグナルが出力された場合は、その磁気記録媒体は不良品と判断した。
(Glide characteristic test)
After forming the glass substrate, it was confirmed whether or not the glide stably floated when mounted on a hard disk. In the glide characteristic test, the hard disk is heat-treated, the flying height between the inspection head (head slider) and the surface of the magnetic recording medium is set to 4 nm, and the signal resulting from the collision between the inspection head and the projection on the surface of the magnetic recording medium. Is output, it is determined that the magnetic recording medium is defective.

各製造方法で製造した基板を100枚評価した。評価基準は以下の通りである。   100 substrates manufactured by each manufacturing method were evaluated. The evaluation criteria are as follows.

◎…不良品率が5%未満
○…5%以上10%未満
×…10%以上
◎… Defect rate is less than 5% ○… 5% or more and less than 10% ×… 10% or more

以上の結果を表1に示す。   The results are shown in Table 1.

Figure 0005071603
Figure 0005071603

表1の結果から明らかなように、研削工程に用いる複数のガラス素板をそれぞれ表裏ランダムに配置し、研削を施した比較例1は、クラックから溶出した異物の量が多い、すなわちクラック数が多く発生していることが分かった。またグライド特性に関しても、満足のいく結果は得られなかった。一方で、実施例1,2においては、クラックから溶出した異物の量が少ないことから、クラック数が少ないことが分かった。そして、その結果、グライド特性についても良好な結果が得られた。   As is apparent from the results in Table 1, Comparative Example 1 in which a plurality of glass base plates used in the grinding process are randomly arranged and ground, respectively, has a large amount of foreign matter eluted from cracks, that is, the number of cracks is large. It turns out that many occur. Also, satisfactory results were not obtained with respect to glide characteristics. On the other hand, in Examples 1 and 2, since the quantity of the foreign material eluted from the crack was small, it was found that the number of cracks was small. As a result, good results were obtained for the glide characteristics.

本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。   The present specification discloses various aspects of the technology as described above, and the main technologies are summarized below.

本発明に係る磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法は、ガラス素材の片面に切筋を入れ、この切筋に沿って前記ガラス素材を切断する切出し工程と、ダイヤモンド粒子を含む固定砥粒が研削面に配備された上下定盤を用いて、前記ガラス素板の表面を研削するラッピング工程と、を備えた磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、前記ラッピング工程において、上定盤側に対して前記切筋を入れた面を配置し、下定盤側に対して前記切筋を入れなかった面を配置することを特徴とする。   The method for manufacturing a glass substrate for a magnetic information recording medium according to the present invention includes a cutting step of cutting a glass material along one surface of a glass material, and cutting the glass material along the cutting material, and a fixed abrasive containing diamond particles. A lapping step of grinding the surface of the glass base plate using an upper and lower surface plate provided on a grinding surface, and a method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium, comprising: A surface with the cut line is arranged on the board side, and a surface without the cut line is arranged on the lower surface plate side.

また、前記磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法において、前記ラッピング工程において、前記上定盤の加工レートと前記下定盤の加工レートとの比が1:0.8〜1:0.98であることが好適である。   In the method for manufacturing a glass substrate for a magnetic information recording medium, in the lapping step, a ratio between a processing rate of the upper surface plate and a processing rate of the lower surface plate is 1: 0.8 to 1: 0.98. Preferably it is.

また、前記磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法において、前記ラッピング工程後のガラス基板の表面粗さRaが0.5μm以下、最大高さ粗さRzが3μm以下であることが好適である。   In the method for manufacturing a glass substrate for a magnetic information recording medium, it is preferable that the glass substrate after the lapping step has a surface roughness Ra of 0.5 μm or less and a maximum height roughness Rz of 3 μm or less.

また、前記磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法において、前記ラッピング工程におけるガラス素板の両面の取り代が、50μm以上300μm以下であることが好適である。   In the method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium, it is preferable that a machining allowance of both sides of the glass base plate in the lapping step is 50 μm or more and 300 μm or less.

この出願は、2010年12月27日に出願された日本国特許出願特願2010−291206を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。   This application is based on Japanese Patent Application No. 2010-291206 filed on Dec. 27, 2010, the contents of which are included in the present application.

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および/または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。   In order to express the present invention, the present invention has been properly and fully described through the embodiments with reference to the drawings. However, those skilled in the art can easily change and / or improve the above-described embodiments. It should be recognized that this is possible. Therefore, unless the modifications or improvements implemented by those skilled in the art are at a level that departs from the scope of the claims recited in the claims, the modifications or improvements are not covered by the claims. To be construed as inclusive.

本発明によれば、ガラス素板表面のクラックを少なくさせることができるとともに、ハードディスクに搭載した際にグライド特性に優れる磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to reduce the crack of the glass base plate surface, the manufacturing method of the glass substrate for magnetic information recording media which is excellent in a glide characteristic when mounted in a hard disk can be provided.

Claims (4)

ガラス素材の片面に切筋を入れ、この切筋に沿って前記ガラス素材を切断する切出し工程と、
ダイヤモンド粒子を含む固定砥粒が研削面に配備された上下定盤を用いて、前記ガラス素板の表面を研削するラッピング工程と、
を備えた磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、
前記ラッピング工程において、上定盤側に対して前記切筋を入れた面を配置し、下定盤側に対して前記切筋を入れなかった面を配置することを特徴とする磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
A cutting step for cutting the glass material along the cutting line by placing a cutting line on one side of the glass material;
A lapping step of grinding the surface of the glass base plate using an upper and lower surface plate in which fixed abrasive grains containing diamond particles are arranged on a grinding surface;
A method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium comprising:
For the magnetic information recording medium, in the lapping step, a surface with the cut line is disposed on the upper surface plate side, and a surface without the cut line is disposed on the lower surface plate side. A method for producing a glass substrate.
前記ラッピング工程において、前記上定盤の加工レートと前記下定盤の加工レートとの比が1:0.8〜1:0.98であることを特徴とする請求項1に記載の磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。  2. The magnetic information recording according to claim 1, wherein, in the lapping step, a ratio between a processing rate of the upper surface plate and a processing rate of the lower surface plate is 1: 0.8 to 1: 0.98. A method for producing a glass substrate for a medium. 前記ラッピング工程後のガラス基板の表面粗さRaが0.5μm以下、最大高さ粗さRzが3μm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。  3. The glass substrate for a magnetic information recording medium according to claim 1, wherein the glass substrate after the lapping step has a surface roughness Ra of 0.5 μm or less and a maximum height roughness Rz of 3 μm or less. Production method. 前記ラッピング工程におけるガラス素板の両面の取り代が、50μm以上300μm以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の磁気情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。  The method for producing a glass substrate for a magnetic information recording medium according to any one of claims 1 to 3, wherein an allowance for both surfaces of the glass base plate in the lapping step is 50 µm or more and 300 µm or less.
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