JPH10222842A - 高記録密度磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 - Google Patents
高記録密度磁気ディスク用ガラス基板の製造方法Info
- Publication number
- JPH10222842A JPH10222842A JP2181097A JP2181097A JPH10222842A JP H10222842 A JPH10222842 A JP H10222842A JP 2181097 A JP2181097 A JP 2181097A JP 2181097 A JP2181097 A JP 2181097A JP H10222842 A JPH10222842 A JP H10222842A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass substrate
- ion
- magnetic disk
- ion exchange
- glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】表面欠陥のきわめて少ない高記録密度磁気ディ
スク用ガラス基板を得る。 【解決手段】表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に研磨したガ
ラス基板の表面をガラスの転移温度以下の温度でイオン
交換した後、かかる基板の表面を研磨する。イオン交換
後の研磨量は、イオン交換による圧縮応力層の厚さの５
分の１以下が好ましい。
スク用ガラス基板を得る。 【解決手段】表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に研磨したガ
ラス基板の表面をガラスの転移温度以下の温度でイオン
交換した後、かかる基板の表面を研磨する。イオン交換
後の研磨量は、イオン交換による圧縮応力層の厚さの５
分の１以下が好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高記録密度磁気デ
ィスク用ガラス基板の製造方法、および、高記録密度磁
気ディスクの製造方法に関する。
ィスク用ガラス基板の製造方法、および、高記録密度磁
気ディスクの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、磁気記録媒体の製造方法とし
て、ガラス基板の表面を表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に
研磨した後、そのガラス基板を低温型イオン交換処理
し、次に、磁性膜を含む薄膜を被着する方法が知られて
いる。
て、ガラス基板の表面を表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に
研磨した後、そのガラス基板を低温型イオン交換処理
し、次に、磁性膜を含む薄膜を被着する方法が知られて
いる。
【０００３】低温型イオン交換は、ガラスの転移温度以
下の温度で、ガラス中に含まれるアルカリより大きいイ
オン半径を有するアルカリの溶融塩と接触させて、例え
ばＮａ+ （ガラス中）をＫ+ （溶融塩中）と置換した
り、Ｌｉ+ （ガラス中）をＮａ+ （溶融塩中）と置換し
たりして、ガラスの表面に圧縮応力層を形成して、ガラ
スを強化させる手段として知られている。
下の温度で、ガラス中に含まれるアルカリより大きいイ
オン半径を有するアルカリの溶融塩と接触させて、例え
ばＮａ+ （ガラス中）をＫ+ （溶融塩中）と置換した
り、Ｌｉ+ （ガラス中）をＮａ+ （溶融塩中）と置換し
たりして、ガラスの表面に圧縮応力層を形成して、ガラ
スを強化させる手段として知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、イオン交換に
より、溶融塩や、イオン交換時に使用するガラス保持用
治具による異物等が、ガラス表面に強固に付着し、表面
欠陥となる。この欠陥は、イオン交換後に行われる超音
波洗浄やスポンジ等によるスクラブ洗浄においても一部
は除去できずに基板表面に残留する。
より、溶融塩や、イオン交換時に使用するガラス保持用
治具による異物等が、ガラス表面に強固に付着し、表面
欠陥となる。この欠陥は、イオン交換後に行われる超音
波洗浄やスポンジ等によるスクラブ洗浄においても一部
は除去できずに基板表面に残留する。
【０００５】磁気ディスクの高記録密度化への要求か
ら、磁気ヘッドの浮上高さは低くなる傾向にあるが、こ
れにより上述の表面欠陥が問題になりつつあり、特に、
０．２マイクロインチ以下のグライドハイトテストでの
良品率を低下させ、ときには磁気ヘッドクラッシュのよ
うなトラブルを引き起こす。また、このような表面欠陥
があるディスクでは、磁性膜をつけた磁気メディアの磁
性特性においても信号欠陥等のトラブルが発生する。
ら、磁気ヘッドの浮上高さは低くなる傾向にあるが、こ
れにより上述の表面欠陥が問題になりつつあり、特に、
０．２マイクロインチ以下のグライドハイトテストでの
良品率を低下させ、ときには磁気ヘッドクラッシュのよ
うなトラブルを引き起こす。また、このような表面欠陥
があるディスクでは、磁性膜をつけた磁気メディアの磁
性特性においても信号欠陥等のトラブルが発生する。
【０００６】したがって、上述したような、従来の、ガ
ラス基板の表面を表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に研磨し
た後、そのガラス基板を低温型イオン交換処理し、次
に、磁性膜を含む薄膜を被着する方法では、高記録密度
化の要求を満たしきれず、さらに高記録密度が可能な磁
気ディスクの製造方法、およびそのためのガラス基板の
製造方法が望まれていた。
ラス基板の表面を表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に研磨し
た後、そのガラス基板を低温型イオン交換処理し、次
に、磁性膜を含む薄膜を被着する方法では、高記録密度
化の要求を満たしきれず、さらに高記録密度が可能な磁
気ディスクの製造方法、およびそのためのガラス基板の
製造方法が望まれていた。
【０００７】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、表面欠陥のない高記録密度磁気
ディスク用ガラス基板および磁気ディスクを得ることを
目的とする。
になされたものであり、表面欠陥のない高記録密度磁気
ディスク用ガラス基板および磁気ディスクを得ることを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、表
面粗さＲmax （ここでＲmax はＪＩＳ Ｂ ０６０１
（１９８２年）による算術平均粗さをいう）２０ｎｍ以
下に研磨したガラス基板の表面をガラスの転移温度以下
の温度でイオン交換した後、かかる基板の表面を研磨す
ることを特徴とする高記録密度磁気ディスク用ガラス基
板の製造方法、および、表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に
研磨したガラス基板の表面をガラスの転移温度以下の温
度でイオン交換した後、かかる基板の表面を研磨し、次
いで、その表面上に磁性膜を含む薄膜を形成することを
特徴とする高記録密度磁気ディスクの製造方法、を提供
する。
面粗さＲmax （ここでＲmax はＪＩＳ Ｂ ０６０１
（１９８２年）による算術平均粗さをいう）２０ｎｍ以
下に研磨したガラス基板の表面をガラスの転移温度以下
の温度でイオン交換した後、かかる基板の表面を研磨す
ることを特徴とする高記録密度磁気ディスク用ガラス基
板の製造方法、および、表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に
研磨したガラス基板の表面をガラスの転移温度以下の温
度でイオン交換した後、かかる基板の表面を研磨し、次
いで、その表面上に磁性膜を含む薄膜を形成することを
特徴とする高記録密度磁気ディスクの製造方法、を提供
する。
【０００９】本発明は、ガラス基板の表面に発生する表
面欠陥がイオン交換に起因し、またイオン交換後の洗浄
でも除去できないことを見出したことに基づいてなされ
た。すなわち、従来、５０ｎｍを超えるグライドハイト
の磁気ディスクではイオン交換に起因する表面欠陥によ
る影響はないと考えられていたが、５０ｎｍ以下のグラ
イドハイトの磁気ディスクにおけるヘッドクラッシュ等
の問題を解消するために鋭意研究した結果、イオン交換
に起因する表面欠陥であることを見出し、また、イオン
交換後にも研磨を行うことによりイオン交換に起因する
表面欠陥を除去できることを見出し、本発明を完成する
に至った。
面欠陥がイオン交換に起因し、またイオン交換後の洗浄
でも除去できないことを見出したことに基づいてなされ
た。すなわち、従来、５０ｎｍを超えるグライドハイト
の磁気ディスクではイオン交換に起因する表面欠陥によ
る影響はないと考えられていたが、５０ｎｍ以下のグラ
イドハイトの磁気ディスクにおけるヘッドクラッシュ等
の問題を解消するために鋭意研究した結果、イオン交換
に起因する表面欠陥であることを見出し、また、イオン
交換後にも研磨を行うことによりイオン交換に起因する
表面欠陥を除去できることを見出し、本発明を完成する
に至った。
【００１０】本発明におけるイオン交換方法としては、
通常のガラスの化学強化処理方法、すなわち、イオン交
換強化方法に使用されている方法、例えば４００〜５０
０℃程度の高温に加熱された硝酸カリウム塩を主体とす
る溶融塩浴中にガラス基板を浸漬し、０．５〜１２時間
程度保持し、ガラス基板表面のＮａ+ と硝酸カリウム塩
のＫ+ とをイオン交換する方法が一般的に使用される。
これ以外の塩を用いてイオン交換する方法も同様に使用
できる。
通常のガラスの化学強化処理方法、すなわち、イオン交
換強化方法に使用されている方法、例えば４００〜５０
０℃程度の高温に加熱された硝酸カリウム塩を主体とす
る溶融塩浴中にガラス基板を浸漬し、０．５〜１２時間
程度保持し、ガラス基板表面のＮａ+ と硝酸カリウム塩
のＫ+ とをイオン交換する方法が一般的に使用される。
これ以外の塩を用いてイオン交換する方法も同様に使用
できる。
【００１１】イオン交換後の研磨量は、イオン交換によ
って形成された圧縮応力層（すなわち、イオン交換層）
の厚さ、例えば１０〜１００μｍの厚さの５分の１以下
であることが好ましい。５分の１以下であれば、イオン
交換層に与える研磨の影響を最小限に抑え、ガラス基板
の強度が低下することなく、効率的に表面欠陥を除去で
きる。また、イオン交換後の研磨により、ガラス基板の
表面粗さＲmax は１０ｎｍ以下とすることが特に好まし
い。
って形成された圧縮応力層（すなわち、イオン交換層）
の厚さ、例えば１０〜１００μｍの厚さの５分の１以下
であることが好ましい。５分の１以下であれば、イオン
交換層に与える研磨の影響を最小限に抑え、ガラス基板
の強度が低下することなく、効率的に表面欠陥を除去で
きる。また、イオン交換後の研磨により、ガラス基板の
表面粗さＲmax は１０ｎｍ以下とすることが特に好まし
い。
【００１２】イオン交換されたガラス表面の研磨方法と
しては、ガラス基板の表面研磨として知られているパッ
ド研磨法、テープ研磨法、その他各種研磨方法が使用で
き、イオン交換されたガラス基板表面を０．５〜５μｍ
程度研磨するのが実用的である。
しては、ガラス基板の表面研磨として知られているパッ
ド研磨法、テープ研磨法、その他各種研磨方法が使用で
き、イオン交換されたガラス基板表面を０．５〜５μｍ
程度研磨するのが実用的である。
【００１３】磁気ディスク用の基板としてソーダライム
ガラス基板を用い、内径２０ｍｍ、外径６５ｍｍでドー
ナツ状に加工し、次いで内周と外周の面取り加工を行っ
た。各ガラス基板をＳｉＣ砥粒によるラッピング加工の
後、酸化セリウムによる研磨を行い、厚さ０．６３５ｍ
ｍ、表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に仕上げた。次いで、
各基板を硝酸カリウム中で低温型イオン交換し、イオン
交換層の厚みが１５μｍと２０μｍのイオン交換強化ガ
ラス基板を得た。このガラス基板について、以下の条件
で研磨加工を行った。
ガラス基板を用い、内径２０ｍｍ、外径６５ｍｍでドー
ナツ状に加工し、次いで内周と外周の面取り加工を行っ
た。各ガラス基板をＳｉＣ砥粒によるラッピング加工の
後、酸化セリウムによる研磨を行い、厚さ０．６３５ｍ
ｍ、表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に仕上げた。次いで、
各基板を硝酸カリウム中で低温型イオン交換し、イオン
交換層の厚みが１５μｍと２０μｍのイオン交換強化ガ
ラス基板を得た。このガラス基板について、以下の条件
で研磨加工を行った。
【００１４】［例１］イオン交換層の厚みが１５μｍの
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、１．０μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、１．０μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
【００１５】［例２］イオン交換層の厚みが１５μｍの
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、３．０μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、３．０μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
【００１６】［例３］イオン交換層の厚みが１５μｍの
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、３．５μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、３．５μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
【００１７】［例４］イオン交換層の厚みが２０μｍの
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、３．５μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、３．５μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
【００１８】［例５］イオン交換層の厚みが２０μｍの
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、４．５μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
上記ガラス基板の表面を、酸化セリウムとウレタンパッ
ドを用いて、４．５μｍ研磨し、最終洗浄を行って、磁
気ディスク用ガラス基板を得た。
【００１９】［例６（比較例）］上記ガラス基板を、超
音波洗浄の後、さらに最終洗浄を行って、磁気ディスク
用ガラス基板を得た。
音波洗浄の後、さらに最終洗浄を行って、磁気ディスク
用ガラス基板を得た。
【００２０】［例７（比較例）］上記ガラス基板を、ス
クラブ洗浄の後、さらに最終洗浄を行って、磁気ディス
ク用ガラス基板を得た。
クラブ洗浄の後、さらに最終洗浄を行って、磁気ディス
ク用ガラス基板を得た。
【００２１】例１〜７の処理をした基板各々１０枚につ
いて表面の付着物の数を測定した。さらに、基板各々５
０枚を用いて、両主表面に、磁性膜を含む薄膜（Ｃｒ下
地膜（約１５０ｎｍ）、Ｃｏ−Ｎｉ合金磁性膜（約６０
ｎｍ）、カーボン保護膜（約３０ｎｍ）およびフッ素系
潤滑膜を順次形成し、磁気ディスクを製造し、かかる磁
気ディスクについて、３７．５ｎｍグライドハイト評
価、信号欠陥評価、および曲げ強度評価を行った。その
結果を表１に示す。
いて表面の付着物の数を測定した。さらに、基板各々５
０枚を用いて、両主表面に、磁性膜を含む薄膜（Ｃｒ下
地膜（約１５０ｎｍ）、Ｃｏ−Ｎｉ合金磁性膜（約６０
ｎｍ）、カーボン保護膜（約３０ｎｍ）およびフッ素系
潤滑膜を順次形成し、磁気ディスクを製造し、かかる磁
気ディスクについて、３７．５ｎｍグライドハイト評
価、信号欠陥評価、および曲げ強度評価を行った。その
結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１より、イオン交換後に所定量研磨した
本発明のガラス基板による磁気ディスクは、強度の低下
を来すことなく、大幅に記録媒体としての性能が改善さ
れたことがわかる。
本発明のガラス基板による磁気ディスクは、強度の低下
を来すことなく、大幅に記録媒体としての性能が改善さ
れたことがわかる。
【００２４】
【発明の効果】本発明により、表面欠陥のきわめて少な
いガラス基板を得ることができる。したがって、かかる
ガラス基板を用いることにより、高記録密度磁気ディス
クを提供できる。
いガラス基板を得ることができる。したがって、かかる
ガラス基板を用いることにより、高記録密度磁気ディス
クを提供できる。
フロントページの続き (72)発明者 大須賀 卓生 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号 旭 硝子株式会社内 (72)発明者 西村 佳昭 東京都多摩市桜ケ丘２丁目１番10号
Claims (3)
- 【請求項１】表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に研磨したガ
ラス基板の表面をガラスの転移温度以下の温度でイオン
交換した後、かかる基板の表面を研磨することを特徴と
する高記録密度磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 - 【請求項２】イオン交換後の研磨量が、イオン交換によ
って形成された圧縮応力層の厚さの５分の１以下である
ことを特徴とする、請求項１記載の高記録密度磁気ディ
スク用ガラス基板の製造方法。 - 【請求項３】表面粗さＲmax ２０ｎｍ以下に研磨したガ
ラス基板の表面をガラスの転移温度以下の温度でイオン
交換した後、かかる基板の表面を研磨し、次いで、その
表面上に磁性膜を含む薄膜を形成することを特徴とする
高記録密度磁気ディスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181097A JPH10222842A (ja) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | 高記録密度磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181097A JPH10222842A (ja) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | 高記録密度磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10222842A true JPH10222842A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=12065422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2181097A Pending JPH10222842A (ja) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | 高記録密度磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10222842A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009087408A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板及びその製造方法 |
| JP2009123327A (ja) * | 2008-12-24 | 2009-06-04 | Hoya Corp | 磁気ディスクの製造方法 |
| JP2009176415A (ja) * | 2009-04-30 | 2009-08-06 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板、磁気ディスクおよび磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
-
1997
- 1997-02-04 JP JP2181097A patent/JPH10222842A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009087408A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板及びその製造方法 |
| JP2009123327A (ja) * | 2008-12-24 | 2009-06-04 | Hoya Corp | 磁気ディスクの製造方法 |
| JP4484160B2 (ja) * | 2008-12-24 | 2010-06-16 | Ｈｏｙａ株式会社 | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
| JP2009176415A (ja) * | 2009-04-30 | 2009-08-06 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板、磁気ディスクおよび磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
| JP4484162B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2010-06-16 | Ｈｏｙａ株式会社 | 磁気ディスク用ガラス基板、磁気ディスクおよび磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
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