JP5335983B2 - 磁気ディスク用ガラス基板および磁気記録媒体 - Google Patents
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Description
真円度は、円形形体の幾何学的に正しい円からの狂いの大きさを示す指標であり、従来の定義は、例えばJIS規格によれば、「円形形体を2つの同心の幾何学的円で挟んだとき、同心円の間隔が最小となる場合の、2円の半径の差」と定義されている(非特許文献1)。
なお、本願で言うところの外接円とは、上記真円度の定義における2つの同心円のうち半径が大きい円(プロファイルのうち、最も外側に接している円)である。また、内接円とは、半径の小さい円(プロファイルのうち、最も内側に接している円)である。
同軸度とは、JIS(日本工業規格)においては「共通の軸線をもつように配置された2つの機械部分の軸線が一致していない程度。2つの線又は2つの軸では、指定された長さの中の幾つかの点で測定したそれらの距離で表す。その距離が許容値を超えないとき、同軸である、一致している、又は心が合っている(アライメントが保たれている)と見なす。2つの軸の場合は、一方の軸に取り付けたテストインジケータを振り回して測定した場合の読みの最大差の1/2がこれに該当する。」と定義されている(非特許文献2)。
また、上記第1の課題を解決するための磁気ディスク用ガラス基板は、内孔を有する磁気ディスク用ガラス基板であって、内孔の全周に亘る形状プロファイルより算出される下記数式(3−1)で示されるSkの値が、0.55〜−0.55の範囲内である構成である。
さらに、磁気ディスク用ガラス基板は、上記内孔の全周に亘る形状プロファイルより算出される下記数式(3−2)で示されるKuの値から3を引いた値(Ku−3)が、1.6〜−1.6の範囲内である構成がより好ましい。
また、上記第1の課題を解決するための他の磁気ディスク用ガラス基板は、内孔を有する磁気ディスク用ガラス基板であって、内孔の全周に亘る形状プロファイルより算出される下記数式(3−2)で示されるKuの値から3を引いた値(Ku−3)が、1.6〜−1.6の範囲内である構成である。
さらに、磁気ディスク用ガラス基板は、真円度が5.5μm以下である構成がより好ましい。
さらに、磁気ディスク用ガラス基板は、2.5インチサイズのディスク1枚あたりの記録容量が80GByte以上である磁気ディスクに対応するものである構成がより好ましい。
さらに、磁気ディスク用ガラス基板は、内孔の全周に亘る形状プロファイルから算出される下記数式(1−1)に示されるSkIDの値と、磁気ディスク用ガラス基板の外形の形状プロファイルから算出される下記数式(1−1)に示されるSkODの値と、同軸度Cの値を用いて算出される下記数式(1−1)で示されるACの値が9.6μm以下である構成がより好ましい。
さらに、磁気ディスク用ガラス基板は、下記数式(2−1)、(2−2)で表される、磁気ディスク用ガラス基板の中心からの径方向の位置と板厚の関係から求められるM値(×106)mm3が20以内である構成がより好ましい。
上記第2の課題を解決するための磁気ディスク用ガラス基板は、内孔を有する磁気ディスク用ガラス基板であって、内孔の全周に亘る形状プロファイルから算出される下記数式(1−1)に示されるSkIDの値と、磁気ディスク用ガラス基板の外形の形状プロファイルから算出される下記数式(1−1)に示されるSkODの値と、同軸度Cの値を用いて算出される下記数式(1−1)で示されるACの値が9.6μm以下である構成である。
さらに、上記磁気ディスク用ガラス基板は、下記数式(2−1)、(2−2)で表される、磁気ディスク用ガラス基板の中心からの径方向の位置と板厚の関係から求められるM値(×106)mm3が20以内である構成とすることがより好ましい。
さらに、上記磁気ディスク用ガラス基板は、上記同軸度Cが7μm以下である構成とすることがより好ましい。
さらに、上記磁気ディスク用ガラス基板は、2.5インチサイズのディスク1枚あたりの記録容量が80GByte以上である磁気ディスクに対応するものである構成とすることがより好ましい。
上記第3の課題を解決するための磁気ディスク用ガラス基板は、内孔を有する磁気ディスク用ガラス基板であって、下記数式(2−1)、(2−2)で表される、磁気ディスク用ガラス基板の中心からの径方向の位置と板厚の関係から求められるM値(×106)mm3が20以内である構成である。
さらに、上記磁気ディスク用ガラス基板は、2.5インチサイズのディスク1枚あたりの記録容量が80GByte以上である磁気ディスクに対応するものである構成とすることがより好ましい。
さらに、上記第1〜3のいずれか1つの課題を解決するために、本発明にかかる磁気記録媒体は、上記磁気ディスク用ガラス基板と、前記ガラス基板の主表面に設けられた下地層、磁性層、保護層、潤滑層とを有する構成であることが好ましい。
以下、図1〜図9の図面に基づき、本発明の実施形態1を詳細に説明する。なお、図1〜図9に付された部材番号は、本実施形態1に関する説明のものである。また、ステップ番号についても、同様であり、実施形態1で使用されているステップ番号は、実施形態1の説明のために付されたものである。
化学強化層17の詳細については後述するが、例えば、ガラス基板1の原料となるガラスのイオンの一部を、よりイオン半径の大きいイオンに置換し、圧縮応力層とした層である。
このうち、結晶化ガラスとしては、組成が酸化物基準の質量%で、SiO2:45.60〜60%、およびAl2O3:7〜20%、およびB2O3:1.00〜8%未満、およびP2O5:0.50〜7%、およびTiO2:1〜15%、およびROの合計量:5〜35%(ただしRはZn及びMg)の各成分を含有し、CaOの含有量が3.00%以下、BaOの含有量が4%以下であり、PbO成分、As2O3成分およびSb2O3成分およびCl−、NO−、SO2−、F−成分を含有せず、主結晶相としてRAl2O4、R2TiO4、(ただしRはZn、Mgから選択される1種類以上)から選ばれる一種以上を含有し、主結晶相の結晶粒径が0.5nm〜20nmの範囲であり、結晶化度が15%以下であり、比重が2.95以下のものが挙げられる。このうち、ヤング率が90GPa以上となるような組成が好ましく、100GPa以上となる組成がより好ましい。これは、ヤング率を上記範囲とすることより、ガラス基板1を図1(c)に示す磁気記録媒体100としたときに、フラッタリングをより抑制できるためである。
研削は、例えば両面ラッピング装置とアルミナ等の砥粒を用いて行う。
内孔5の形成は、例えばコアドリルを用いて行う。
このステップ105については後述する。
まず、図3に示すように、公知の真円度/同軸度測定装置等を用いて、ガラス基板1の内孔5(の内周端面11)の形状を測定し、内孔5の形状プロファイルを作成する(ステップ201)。
なお、図4(b)は最小二乗円27およびその中心29が表されているが、参考のため、プロファイルの最小点(最も凹んでいる部分)の内接円31およびプロファイルの最大点(最も突出している部分)の外接円33も図示している。
図4(c)に示すように、直線は、直線L1、L2・・・Lnと示されているように、任意のサンプリング数nに相当する本数が引かれ、差分もR1、R2・・・Rnと示されるようにサンプリング数nだけ取得される。
なお、サンプリング数や、直線同士の間隔(角度)は任意に設定可能である。
また、図4(c)では内接円31とプロファイル21との距離を差分Rとしているが、図13(c)に示すように、最小二乗円27とプロファイル21との距離を差分Rとしてもよい。以下の説明では最小二乗円27とプロファイル21との距離を差分Rとする。
また、プロファイルが最小二乗円より外側にある場合をプラスとする。
具体的には、例えば図5のように差分Rの値と、当該値を持つサンプリングポイントの数のヒストグラムを作成する。
以上がステップ109の詳細である。
以下の手順により外径65mm/内径20mm/板厚0.635mmt の磁気ディスク用ガラス基板を製造して内孔の形状を測定し、内孔の形状とディスクバランス/TMR特性の相関を求めた。
本実施例に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、まず、板状ガラスの表面をラッピング(研削)加工してガラス母材とし、このガラス母材を切断してガラスディスクを切り出す。板状ガラスとしては、様々な板状ガラスを用いることができる。この板状ガラスは、例えば、溶融ガラスを材料として、プレス法やフロート法、ダウンドロー法、リドロー法、フュージョン法など、公知の製造方法を用いて製造することができる。これらのうち、プレス法を用いれば、板状ガラスを廉価に製造することができる。
次に、円筒状のダイヤモンドドリルを用いて、このガラス基板の中心部に内孔を形成し、円環状のガラス基板とした(コアリング)。そして内周端面および外周端面をダイヤモンド砥石によって研削し、所定の面取り加工を施した(チャンファリング)。
次に、得られたガラス基板の両主表面について、第1ラッピング工程と同様に、第2ラッピング加工を行った。この第2ラッピング工程を行うことにより、前工程である切り出し工程や端面研磨工程において主表面に形成された微細な凹凸形状を予め除去しておくことができ、後続の主表面に対する研磨工程を短時間で完了させることができるようになる。
次に、ガラス基板の外周端面および内周端面について、ブラシ研磨方法により、鏡面研磨を行った。このとき、研磨砥粒としては、酸化セリウム砥粒を含むスラリー(遊離砥粒)を用いた。そして、端面研磨工程を終えたガラス基板を水洗浄した。この端面研磨工程により、ガラス基板の端面は、ナトリウムやカリウムの析出の発生を防止できる鏡面状態に加工された。次に、回転軸を有し、かつ、当該回転軸の周囲に配置された複数の研磨布(硬質の研磨パッド)を備えた内周研磨部をガラス基材1aの内周端面11に同圧力で接触させて、ガラス基材1aの内周端面11と内周研磨部との間に酸化セリウム砥粒を含むスラリー(遊離砥粒)を供給し、内周研磨部とガラス基材1aとを、回転軸を中心に相対的に回動または回転軸方向に相対的に移動させることによりガラス基材1aの内周端面11を研磨した。
主表面研磨工程として、まず第1研磨工程を施した。この第1研磨工程は、前述のラッピング工程において主表面に残留したキズや歪みの除去を主たる目的とするものである。この第1研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により、硬質樹脂ポリッシャを用いて、主表面の研磨を行った。研磨剤としては、酸化セリウム砥粒を用いた。
次に、前述のラッピング工程および研磨工程を終えたガラス基板に、化学強化を施した。化学強化は、硝酸カリウム(60%)と硝酸ナトリウム(40%)を混合した化学強化溶液を用意し、この化学強化溶液を400℃に加熱しておくとともに、洗浄済みのガラス基板を300℃に予熱し、化学強化溶液中に約3時間浸漬することによって行った。この浸漬の際には、ガラス基板の表面全体が化学強化されるようにするため、複数のガラス基板が端面で保持されるように、ホルダに収納した状態で行った。
次に、最終研磨工程として、第2研磨工程を施した。この第2研磨工程は、主表面を鏡面状に仕上げることを目的とする。この第2研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により、軟質発泡樹脂ポリッシャを用いて、主表面の鏡面研磨を行った。研磨剤としては、第1研磨工程で用いた酸化セリウム砥粒よりも微細な酸化セリウム砥粒(平均粒子径0.8μm)を用いた。この第2研磨工程を終えたガラス基板を、中性洗剤、純水、IPAの各洗浄槽に順次浸漬して、洗浄した。なお、各洗浄槽には、超音波を印加した。
なお、サンプリングポイントの数は0.1度毎に3600点とした。
次に、端面研磨工程の加工条件を変更して、(A)スキューネスが(Sk)0.55〜−0.55の範囲内であり、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が1.6〜−1.6の範囲であるガラス基板、(B)スキューネスが上記(A)の範囲を外れ、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が上記(A)の範囲内であるガラス基板、(C)スキューネスが上記(A)の範囲内であり、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が上記(A)の範囲外であるガラス基板、(D)スキューネス(Sk)、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)ともに上記(A)の範囲に入っていないガラス基板を作製し、これらのTMRを測定した。その結果、TMR特性は、(A)が最もよく、(B)、(C)は実用上問題ないレベルのTMR特性が得られ、(D)は実用上使用できないレベルのTMR特性であった。
次に真円度とスキューネスおよびクルトシスとの関係を調べた。まず、端面研磨加工の加工条件を変更して真円度が異なる複数のガラス基板を作成し、これらガラス基板に対してTMR特性を求めた。その結果、真円度が小さくなるほどTMR特性が良好なガラス基板の割合が増加したが、同じ真円度が3.0μmのガラス基板であっても、TMR特性が良好であったものと良好でなかったものとが存在した。そこで、これらガラス基板のスキューネスが(Sk)およびクルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)を測定した。その結果、TMR特性が良好であったガラス基板のスキューネスが(Sk)およびクルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)は上述の範囲内であったが、TMR特性が良好でなかったガラス基板のスキューネスが(Sk)およびクルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)は上述の範囲外であった。さらに、回転数を10000rpmに増大させたところ、真円度が0.7μmで同じガラス基板であっても、TMR特性が良好であったものと良好でなかったものとが存在した。そこで、これらガラス基板のスキューネスが(Sk)およびクルトシス(Ku)を測定した結果、上記と同様の結果が得られた。すなわち、真円度が0.7μm以下と非常に小さい場合においても、上記スキューネス(Sk)やクルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)を所定範囲内とすることによってTMR特性をさらに改善することが可能となる。
次に、スキューネス(Sk)およびクルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)の少なくとも一方が上述の範囲内であるガラス基板1の板厚における内周端面の長さの割合を変化させたときのTMR特性との関係を調べた。
一方、さらにTMR特性を改善すべく、ヤング率がさらに高いガラス素材として結晶化ガラスを用い(組成は後述)、スキューネス(Sk)及び/またはクルトシス(Ku) から3を引いた値(Ku−3)が、(A)スキューネスが(Sk)0.55〜−0.55の範囲内であり、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が1.6〜−1.6の範囲であるガラス基板、(B)スキューネスが上記(A)の範囲を外れ、クルトシス(Ku)から3を引いた値が上記(A)の範囲内であるガラス基板、(C)スキューネスが上記(A)の範囲内であり、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が上記(A)の範囲外であるガラス基板、を作成して、それぞれについて上述のアモルファスガラスを用いたガラス基板とTMR特性を比較した。なお、差異を明らかにするために、真円度はいずれも0.5μmとし、ディスクの回転数は10000rpmへと増大させた。その結果、いずれのガラス基板においても、結晶化ガラスの方がよいTMR特性が得られた。すなわち、結晶化ガラスを用いることで、真円度が0.5μm以下と非常に小さい場合においても、上記スキューネス(Sk)やクルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)を所定範囲内とすることによってTMR特性をさらに改善することが可能となる。
なお、上記結晶化ガラスの具体的な組成は、酸化物基準の質量%で、SiO2:49.60%、P2O5:1.00%、Al2O3:18.00%、B2O3:1.00%、Na2O:4.00%、MgO:8.00%,ZnO:14.00%、TiO2:4.00%、CeO2:0.40%であり、主結晶相としてRAl2O4(ただしRはZn、Mg)を含有し、主結晶相の結晶粒径が6nmであり、結晶化度が6%、比重が2.846であり、かつヤング率が102GPaである。
以下、図10〜図18の図面に基づき、本発明の実施形態2を詳細に説明する。なお、図10〜図18に付された部材番号は、本実施形態2に関する説明のものであり、上記実施形態1に関する説明で使用されている図1〜図9の部材番号とは別のものである。つまり、本実施形態2で使用される部材番号は、図10〜図18を説明するために付している。また、ステップ番号についても、同様であり、実施形態2で使用されているステップ番号は、実施形態2の説明のために付されたものである。なお、本実施形態1および2と重複する一部の情報については、実施形態1および2に記載している。
研削は、例えば両面ラッピング装置とアルミナ等の砥粒を用いて行う。
内孔5の形成は、例えばコアドリルを用いて行う。
端面研磨は例えば回転ブラシを用いて行う。
まず、図12に示すように、公知の真円度/同軸度測定装置等を用いて、ガラス基板1の内周端面11および外周端面9の形状を測定し、形状プロファイルを作成する(ステップ201)。
なお、図13(b)は最小二乗円27およびその中心29が表されているが、参考のため、プロファイルの最小点(最も凹んでいる部分)の内接円31およびプロファイルの最大点(最も突出している部分)の外接円33も図示している。
図13(c)に示すように、直線は、直線L1、L2・・・Lnと示されているように、任意のサンプリング数nに相当する本数が引かれ、最小二乗円27とプロファイル21との差分もR1、R2・・・Rnと示されるようにサンプリング数nだけ取得される。
以上がステップ109の詳細である。
以下の手順により65/0.635mmt の磁気ディスク用ガラス基板を製造して内孔の形状を測定し、内孔の形状とディスクバランス/TMR特性の相関を求めた。
本実施例に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、まず、板状ガラスの表面をラッピング(研削)加工してガラス母材とし、このガラス母材を切断してガラスディスクを切り出す。板状ガラスとしては、様々な板状ガラスを用いることができる。この板状ガラスは、例えば、溶融ガラスを材料として、プレス法やフロート法、ダウンドロー法、リドロー法、フュージョン法など、公知の製造方法を用いて製造することができる。これらのうち、プレス法を用いれば、板状ガラスを廉価に製造することができる。
次に、円筒状のダイヤモンドドリルを用いて、このガラス基板の中心部に内孔を形成し、円環状のガラス基板とした(コアリング)。そして内周端面および外周端面をダイヤモンド砥石によって研削し、所定の面取り加工を施した(チャンファリング)。
次に、得られたガラス基板の両主表面について、第1ラッピング工程と同様に、第2ラッピング加工を行った。この第2ラッピング工程を行うことにより、前工程である切り出し工程や端面研磨工程において主表面に形成された微細な凹凸形状を予め除去しておくことができ、後続の主表面に対する研磨工程を短時間で完了させることができるようになる。
次に、ガラス基板の外周端面および内周端面について、ブラシ研磨方法により、鏡面研磨を行った。このとき、研磨砥粒としては、酸化セリウム砥粒を含むスラリー(遊離砥粒)を用いた。そして、端面研磨工程を終えたガラス基板を水洗浄した。この端面研磨工程により、ガラス基板の端面は、ナトリウムやカリウムの析出の発生を防止できる鏡面状態に加工された。
主表面研磨工程として、まず第1研磨工程を施した。この第1研磨工程は、前述のラッピング工程において主表面に残留したキズや歪みの除去を主たる目的とするものである。この第1研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により、硬質樹脂ポリッシャを用いて、主表面の研磨を行った。研磨剤としては、酸化セリウム砥粒を用いた。
次に、前述のラッピング工程および研磨工程を終えたガラス基板に、化学強化を施した。化学強化は、硝酸カリウム(60%)と硝酸ナトリウム(40%)を混合した化学強化溶液を用意し、この化学強化溶液を400℃に加熱しておくと共に、洗浄済みのガラス基板を300℃に予熱し、化学強化溶液中に約3時間浸漬することによって行った。この浸漬の際には、ガラス基板の表面全体が化学強化されるようにするため、複数のガラス基板が端面で保持されるように、ホルダに収納した状態で行った。
次に、最終研磨工程として、第2研磨工程を施した。この第2研磨工程は、主表面を鏡面状に仕上げることを目的とする。この第2研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により、軟質発泡樹脂ポリッシャを用いて、主表面の鏡面研磨を行った。研磨剤としては、第1研磨工程で用いた酸化セリウム砥粒よりも微細な酸化セリウム砥粒(平均粒子径0.8μm)を用いた。この第2研磨工程を終えたガラス基板を、中性洗剤、純水、IPAの各洗浄槽に順次浸漬して、洗浄した。なお、各洗浄槽には、超音波を印加した。
なお、サンプリングポイントの数は0.1度毎に3600点とした。
(実施形態2−2)
「(スキューネス・クルトシス)」の項で説明した試料、具体的には(A)スキューネスが(Sk)0.55〜−0.55の範囲内であり、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が1.6〜−1.6の範囲であるガラス基板、(B)スキューネスが上記(A)の範囲を外れ、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が上記(A)の範囲内であるガラス基板、(C)スキューネスが上記(A)の範囲内であり、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)が上記(A)の範囲外である試料、それぞれにおいて、ACが8.0umと5.0umのもの(A2,B2,C2)を作成してTMRテスト回転数:10000rpmでTMR特性を比較したところ、いずれにおいてもAC=5.0の方が良好であり(ただし順序はABCと同じ)、2.5インチサイズのディスク1枚あたりの記録容量が500GByte(380〜420kTPI)相当以上の高いトラック密度においてもサーボエラーを抑制することが可能な結果であった。
(実施形態2−3)
実施形態1と同じ結晶化ガラスを使用し、上記の実施形態2−2と同様の三種類のサンプル(A3,B3,C3)を作製し10000rpmにて比較したところ、さらに良好な結果が得られた(ただし順序はABCと同じ)。なお、内径及び外形の真円度、それらの同軸度はいずれも0.5μmとした。
すなわち、結晶化ガラスを用いることで、内径および外形の真円度、それらの同軸度が0.5μm以下と非常に小さい場合においても、上記AC、スキューネス(Sk)、クルトシス(Ku)から3を引いた値(Ku−3)を所定範囲内とすることによってTMR特性をさらに改善することが可能となる。
以下、図19〜図25の図面に基づき、本発明の実施形態3を詳細に説明する。なお、図19〜図25に付された部材番号は、本実施形態3に関する説明のものであり、上記実施形態1および2に関する説明で使用されている図1〜図18の部材番号とは別のものである。つまり、本実施形態3で使用される部材番号は、図19〜図25を説明するために付している。また、ステップ番号についても、同様であり、実施形態3で使用されているステップ番号は、実施形態3の説明のために付されたものである。なお、本実施形態1および2と重複する一部の情報については、実施形態1および2に記載している。
化学強化層17の詳細については後述するが、例えば、ガラス基板1の原料となるガラスのイオンの一部を、よりイオン半径の大きいイオンに置換し、圧縮応力層とした層である。
研削は、例えば両面ラッピング装置とアルミナ等の砥粒を用いて行う。
内孔5の形成は、例えばコアドリルを用いて行う。
端面研磨は例えば回転ブラシを用いて行う。
まず、図21に示すように、公知の板厚測定装置等を用いて、ガラス基板1の板厚(主表面7aと主表面7b間の距離)を、中心からの径方向の位置ごとに、ガラス基板1の主表面全面に渡って所定の数だけ測定する(ステップ201)。
以上がステップ109の詳細である。
以下の手順により外径65mm、内径20mm、厚さ0.635mmの磁気ディスク用ガラス基板を製造して板厚を測定し、M値とディスクバランス/TMR特性の相関を求めた。
本実施例に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、まず、板状ガラスの表面をラッピング(研削)加工してガラス母材とし、このガラス母材を切断してガラスディスクを切り出す。板状ガラスとしては、様々な板状ガラスを用いることができる。この板状ガラスは、例えば、溶融ガラスを材料として、プレス法やフロート法、ダウンドロー法、リドロー法、フュージョン法など、公知の製造方法を用いて製造することができる。これらのうち、プレス法を用いれば、板状ガラスを廉価に製造することができる。
次に、円筒状のダイヤモンドドリルを用いて、このガラス基板の中心部に内孔を形成し、円環状のガラス基板とした(コアリング)。そして内周端面および外周端面をダイヤモンド砥石によって研削し、所定の面取り加工を施した(チャンファリング)。
次に、得られたガラス基板の両主表面について、第1ラッピング工程と同様に、第2ラッピング加工を行った。この第2ラッピング工程を行うことにより、前工程である切り出し工程や端面研磨工程において主表面に形成された微細な凹凸形状を予め除去しておくことができ、後続の主表面に対する研磨工程を短時間で完了させることができるようになる。
次に、ガラス基板の外周端面および内周端面について、ブラシ研磨方法により、鏡面研磨を行った。このとき、研磨砥粒としては、酸化セリウム砥粒を含むスラリー(遊離砥粒)を用いた。そして、端面研磨工程を終えたガラス基板を水洗浄した。この端面研磨工程により、ガラス基板の端面は、ナトリウムやカリウムの析出の発生を防止できる鏡面状態に加工された。
主表面研磨工程として、まず第1研磨工程を施した。この第1研磨工程は、前述のラッピング工程において主表面に残留したキズや歪みの除去を主たる目的とするものである。
次に、前述のラッピング工程および研磨工程を終えたガラス基板に、化学強化を施した。化学強化は、硝酸カリウム(60%)と硝酸ナトリウム(40%)を混合した化学強化溶液を用意し、この化学強化溶液を400℃に加熱しておくと共に、洗浄済みのガラス基板を300℃に予熱し、化学強化溶液中に約3時間浸漬することによって行った。この浸漬の際には、ガラス基板の表面全体が化学強化されるようにするため、複数のガラス基板が端面で保持されるように、ホルダに収納した状態で行った。
次に、最終研磨工程として、第2研磨工程を施した。この第2研磨工程は、主表面を鏡面状に仕上げることを目的とする。この第2研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により、軟質発泡樹脂ポリッシャを用いて、主表面の鏡面研磨を行った。研磨剤としては、第1研磨工程で用いた酸化セリウム砥粒よりも微細な酸化セリウム砥粒(平均粒子径0.8μm)を用いた。この第2研磨工程を終えたガラス基板を、中性洗剤、純水、IPAの各洗浄槽に順次浸漬して、洗浄した。なお、各洗浄槽には、超音波を印加した。
ガラス基板1の中心を通る直線を引き、磁気ディスクの内周(半径15mmの位置)、中周(半径22mmの位置)、外周(半径30mmの位置)の3点の板厚を測定し、その平均値をガラス基板1の板厚としたときの、板厚とTMR特性の関係を調べた。その結果、同じ板厚を有するガラス基板1であってもTMR特性が良好なものと良好でないものとが存在した。次に、これらTMR特性が良好なものと良好でないもののそれぞれについて、上記M値(×106)mm3を求めたところ、TMR特性が良好なもののM値(×106)mm3は20以下であり、TMR特性が良好でないもののM値(×106)mm3は20より大きかった。
3……………本体
5……………内孔
7a…………主表面
17…………化学強化層
18b………磁性層
21…………プロファイル
23…………凹部
25…………凸部
29…………中心
31…………内接円
33…………外接円
Claims (10)
- 2.5インチサイズのディスク1枚あたりの記録容量が80GByte以上である磁気ディスクに対応するものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
- 内孔の全周に亘る形状プロファイルから算出される下記数式(C)に示されるSkIDの値と、磁気ディスク用ガラス基板の外形の形状プロファイルから算出される下記数式(C)に示されるSkODの値と、同軸度Cの値を用いて算出される下記数式(C)で示されるACの値が9.6μm以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の磁気ディスク用ガラス基板と、
前記ガラス基板の主表面に設けられた下地層、磁性層、保護層、潤滑層と、
を有することを特徴とする磁気記録媒体。 - 内孔を有する磁気ディスク用ガラス基板であって、
内孔の真円度が5.5μm以下であり、
内孔の全周に亘る形状プロファイルから算出される下記数式(C)に示されるSkIDの値と、磁気ディスク用ガラス基板の外形の形状プロファイルから算出される下記数式(C)に示されるSkODの値と、同軸度Cの値を用いて算出される下記数式(C)で示されるACの値が9.6μm以下であることを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板。
- 上記同軸度Cが7μm以下であることを特徴とする請求項7に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
- 2.5インチサイズのディスク1枚あたりの記録容量が80GByte以上である磁気ディスクに対応するものであることを特徴とする請求項7または8に記載の磁気ディスク用ガラス基板。
- 請求項7〜9のいずれか一項に記載の磁気ディスク用ガラス基板と、
前記ガラス基板の主表面に設けられた下地層、磁性層、保護層、潤滑層と、
を有することを特徴とする磁気記録媒体。
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