專利名稱:磁盤用玻璃基板及磁盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及安裝于硬盤驅(qū)動裝置的磁盤用玻璃基板及磁盤。
背景技術(shù):
作為安裝于硬盤驅(qū)動器(HDD裝置)的磁記錄介質(zhì),有磁盤。磁盤是在由鋁一鎂合金等構(gòu)成的金屬基板上被覆NiP膜,或在玻璃基板或陶瓷基板上層疊磁性層或保護(hù)層而制造。目前,作為磁盤用的基板廣泛使用鋁合金基板,但隨著近年的磁盤的小型化、薄板化、高密度記錄化,逐步使用與鋁合金基板相比,表面平坦度及薄板的強(qiáng)度優(yōu)異的玻璃基板。對于在磁盤用玻璃基板上至少形成磁性層而制成的磁盤,高記錄密度化逐年進(jìn)展,具備含顆粒粒子的磁性層的磁盤成為主流。在這種磁性層中,為了實現(xiàn)進(jìn)一步的高記錄密度化(例如,160GB以上/片,特別是250GB以上/片),需要進(jìn)一步縮小顆粒粒子的粒徑,提高顆粒粒子的晶體取向性。這樣,為了縮小顆粒粒子的粒徑,并提高顆粒粒子的晶體取向性,磁盤用玻璃基板的特性,特別是需要降低表面粗糙度,減少表面存在的缺陷。作為減小了表面粗糙度的磁盤用玻璃基板,例如有專利文獻(xiàn)I中公開的玻璃基板。另外,近年來,為了謀求進(jìn)一步的記錄密度的高密度化,將鄰接的磁道磁分離的分離磁道介質(zhì)等圖案化介質(zhì)的開發(fā)正在進(jìn)展。作為制造該圖案化介質(zhì)的方法例如有在玻璃基板上形成磁性層后,將該磁性層物理地分割而將磁道間分離的方法。而且,在分割磁性層時,使用納米刻印技術(shù),在磁性層上形成圖案。這時,在玻璃基板上存在缺陷(特別是凸缺陷)的情況下,在存在該缺陷的磁性層上無法形成上述圖案。具體地說,在形成磁性層時,會接著玻璃基板上的缺陷而在磁性層上也形成缺陷。在該狀態(tài)下進(jìn)行納米刻印時,只在該缺陷的周圍未形成壓模的圖形。另外,根據(jù)情況,壓模也有可能破損。因此,在使用納米刻印技術(shù)制造圖案化介質(zhì)的情況下,要求玻璃基板上缺陷極少?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:特開2006 - 95676號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題在表面粗糙度非常低的水平,例如在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近,降低表面粗糙度和減少表面存在的缺陷易成為綜合調(diào)整關(guān)系。即,雖說是表面粗糙度降低,但表面存在的缺陷數(shù)不一定減少。這是因為在表面粗糙度為0.1nm附近水平的玻璃基板的情況下,目前以去除附著物等為目的進(jìn)行的洗滌成為使玻璃基板表面變粗的原因。即,具有0.1nm附近水平非常低的表面粗糙度的玻璃基板,為了維持表面粗糙度需要在用于去除表面存在的缺陷的洗滌中使用比較弱的化學(xué)溶液。另外,該趨勢在磁盤用玻璃基板特別是在由鋁硅酸鹽玻璃那樣的多成分系玻璃構(gòu)成的情況中尤為顯著。本發(fā)明是鑒于這樣的情況而開發(fā)的,其目的在于,提供一種在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平,表面存在的缺陷數(shù)非常少,適合作為高記錄密度磁盤用的基板的磁盤用玻璃基板及磁盤。用于解決課題的手段本發(fā)明的一個方式提供一種磁盤用玻璃基板,其特征在于,使用原子力顯微鏡以2 μ mX2 μ m見方、256X256像素的分辨率測定的玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下,在檢測以5 μ m點徑照射波長405nm的光時的、來自所述玻璃基板的散射光時,在以0.Ιμπι以上0.3μπι以下的尺寸檢測出的缺陷中,固定存在于所述玻璃基板上的缺陷的個數(shù)每24cm2為I個以下。在本發(fā)明的磁盤用玻璃基板的一個方式中,優(yōu)選玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)相對于最大峰高(Rp)的比(Ra / Rp)為0.15以上。本發(fā)明另一方式的磁盤用玻璃基板,其特征在于,使用原子力顯微鏡以2 μ mX2 μ m見方、256X256像素的分辨率測定的玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下,使用一邊向所述玻璃基板的主表面照射波長632nm的氦氖激光,一邊掃描時的入射光和反射光之間的波長差檢測出的、以俯視為0.Ιμπι以上0.6μηι以下的尺寸、且0.5nm以上2nm以下深度檢測出的缺陷的個數(shù)每24cm2不足10個。在本發(fā)明另一方式的磁盤用玻璃基板中,優(yōu)選玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)相對于最大谷深(Rv)的比(Ra / Rv)為0.15以上。具有上述構(gòu)成的本發(fā)明的磁盤用玻璃基板,在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平,表面存在的特定的缺陷數(shù)非常少,所以適合作為160GB以上/片、特別是250GB以
上/片的高記錄密度磁盤用的基板。在本發(fā)明的磁盤用玻璃基板中,優(yōu)選玻璃基板為中央具有孔部的圓盤形狀,將從中心至最外周的距離設(shè)定為100%時,距中心80%以上90%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra。)和距中心10%以上20%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra1)的差(Ra。— Ra1)為 0.0lnm 以下。在本發(fā)明的磁盤用玻璃基板中,玻璃基板具有主表面和端面,在主表面和端面上形成有壓縮應(yīng)力層,優(yōu)選主表面的壓縮應(yīng)力層深度比端面的壓縮應(yīng)力層深度淺。本發(fā)明的磁盤的特征在于,在上述的磁盤用玻璃基板上至少形成有磁性層。在該情況下,優(yōu)選上述磁盤為至少鄰接的記錄磁道被磁分離的圖案化介質(zhì)。作為本發(fā)明另一方式的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,具有:使用含添加劑的拋光液對玻璃基板的主表面進(jìn)行拋光的拋光工序、和使用含所述添加劑的洗滌液,對經(jīng)拋光的所述玻璃基板進(jìn)行洗滌的洗滌工序。在本發(fā)明的磁盤用玻璃基板的制造方法中,優(yōu)選所述添加劑包含羧酸、多元胺、氨基酸、氨基多元羧酸、膦酸類、次膦酸、磷酸、焦磷酸、三聚磷酸、氨基三亞甲基膦酸、或這些酸的鹽的至少一種。在本發(fā)明的磁盤用玻璃基板的制造方法中,優(yōu)選在所述拋光液中,在0.01重量%以上、10.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑,在所述洗滌液中,在0.01重量%以上、5.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑。在本發(fā)明的磁盤用玻璃基板的制造方法中,優(yōu)選在所述拋光液中,在0.1重量%以上、5.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑,在所述洗漆液中,在0.1重量%以上、3.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑。發(fā)明效果本發(fā)明的磁盤用玻璃基板,使用原子力顯微鏡以2 μ mX 2 μ m見方、256 X 256像素的分辨率測定的玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下,在檢測以5μπι點徑照射波長405nm的光時的、來自所述玻璃基板的散射光時,在以0.1 μ m以上0.3 μ m以下尺寸檢測出的缺陷中,固定存在于所述玻璃基板上的缺陷的個數(shù)每24cm2為I個以下,所以在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平,表面存在的缺陷數(shù)非常少。因此,適合作為用于制造磁性粒子的尺寸更小,例如具有160GB以上/片、特別是250GB以上/片的記錄密度的磁盤的基板。另外,本發(fā)明的磁盤用玻璃基板,使用原子力顯微鏡以2μηιΧ2μηι見方、256X256像素的分辨率測定的玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下,使用向所述玻璃基板的主表面一邊照射波長632nm的氦氖激光,一邊掃描時的入射光和反射光之間的波長差檢測出的、以俯視為Ο. μπι以上0.6μπι以下尺寸、且0.5nm以上2nm以下深度檢測出的缺陷的個數(shù)每24cm2不足10個,所以在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平,表面存在的缺陷數(shù)非常少。因此,適合作為用于制造磁性粒子的尺寸更小,例如具有160GB以上/片、特別是250GB以上/片的記錄密度的磁盤的基板。另外,在本發(fā)明的磁盤用玻璃基板的制造方法中,在洗滌工序中,在洗滌液中含有在拋光工序中使用的拋光液中包含 的添加劑,由此可以一直保持拋光劑的二次凝聚的形態(tài),在維持和玻璃基板表面相互作用的狀態(tài)下從玻璃基板表面去除異物(未附著物)。另夕卜,通過設(shè)計為上述構(gòu)成,提高化學(xué)親和性,從而能夠容易地去除異物。由此,在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平,表面存在的缺陷數(shù)非常少,可以制造適用于高記錄密度磁盤用的基板的磁盤用玻璃基板。
圖1是表不本發(fā)明實施方式的磁盤用玻璃基板的圖,(a)為側(cè)面圖,(b)為用于說明表面存在的缺陷的圖,(C)為用于說明表面粗糙度的圖;圖2是表示檢測磁盤用玻璃基板上的缺陷的裝置的概略構(gòu)成的圖;圖3是用于說明本發(fā)明實施方式的磁盤用玻璃基板的表面存在的缺陷的圖;圖4是用于說明磁盤中的磁性層的裂紋的圖;圖5是表示檢測磁盤用玻璃基板上的缺陷的裝置的概略構(gòu)成的圖。
具體實施例方式本發(fā)明人在開發(fā)滿足對今后越來越增加的存儲密度提高的要求的磁盤用玻璃基板時,發(fā)現(xiàn)例如即使用特定的缺陷檢查裝置進(jìn)行檢查為相同粗糙度、相同缺陷個數(shù)的玻璃基板,在作為磁盤情況下的可靠性試驗等中也有所不同。而且,對于其理由進(jìn)行專心研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),在由缺陷檢查裝置判斷的缺陷中,有固定存在于玻璃基板上的和非固定存在于玻璃基板上的,固定存在于玻璃基板上的對可靠性試驗有影響。而且,為了解決該問題,進(jìn)一步專心研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了使固定存在于玻璃基板上的缺陷顯著減少的方法,并且發(fā)現(xiàn)了可以提供兼得低粗糙度和固定存在的缺陷少的磁盤基板,從而完成了本發(fā)明。另外,本發(fā)明人等查明了在缺陷中,特別是若玻璃基板上存在特定的尺寸及深度的凹缺陷,將對磁盤的可靠性帶來不利影響。而且,為了解決該問題,進(jìn)一步專心研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了使玻璃基板上的特定尺寸和深度的凹缺陷顯著減少的方法,并且發(fā)現(xiàn)了可以提供能夠兼得低粗糙度和凹缺陷少的磁盤用玻璃基板,從而完成了本發(fā)明。下面,對本發(fā)明的實施方式,參照附圖詳細(xì)地進(jìn)行說明。(實施方式I)圖1是表不實施方式I的磁盤用玻璃基板的圖,(a)為側(cè)面圖,(b)為用于說明表面存在的缺陷的圖,(C)為用于說明表面的粗糙度的圖。圖1所不的磁盤用玻璃基板I使用原子力顯微鏡以2 μ mX 2 μ m見方、256 X 256像素的分辨率測定的玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下,檢測用5μπι的點徑照射波長405nm的光時的、來自前述玻璃基板的散射光時,以0.1 μ m以上0.3 μ m以下的尺寸檢測出的缺陷中,固定存在于前述玻璃基板上的缺陷個數(shù)每24cm2為I個以下。磁盤用玻璃基板I的表面Ia上存在的缺陷如圖1 (b)所示,具有通過洗滌可以容易地去除的種類的附著物lb、通過洗滌不能容易地去除的、固定存在于表面上的凸缺陷Ic及凹缺陷Id。在本實施方式中,作為對象的缺陷為固定存在于表面的凸缺陷Ic或在玻璃基板加工中產(chǎn)生的傷痕、或在基板流動/轉(zhuǎn)移中產(chǎn)生的損傷等的凹缺陷Id。即,在本實施方式中作為對象的缺陷為在調(diào)節(jié)為PH4的稀硫酸溶液中浸潰200秒的條件下,在洗滌的前后不動地殘存在磁盤用玻璃基板I的表面Ia上的凸缺陷及凹缺陷(固定存在的缺陷)。另外,上述在調(diào)節(jié)為PH4的稀硫酸溶液中浸潰200秒的洗滌條件是,為了在洗滌后的磁盤用玻璃基板I的表面Ia的表面粗糙度(算術(shù)平均粗糙度(Ra))能夠維持為0.12nm以下的水平的基礎(chǔ)上,能夠去除非固定存在的附著物Ib的充足的條件。即,在本實施方式中,所謂固定存在的缺陷是表示在將玻璃基板于調(diào)節(jié)為pH4的稀硫酸溶液中浸潰200秒的前后,在玻璃基板上的位置未變動的缺陷(判斷為不變動的缺陷)。具體地說,將玻璃基板在使用光學(xué)式缺陷檢查裝置確定缺陷的位置后,將上述玻璃基板在調(diào)節(jié)為PH4的稀硫酸溶液中浸潰200秒,用水及IPA洗滌后,使用上述裝置對玻璃基板再次確定缺陷的位置,比較洗滌前后的缺陷的位置,由此可以確定固定存在的缺陷。另外認(rèn)為,在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下的水平,以往未被作為缺陷而認(rèn)識的那樣的缺陷作為新缺陷,影響作為磁盤用玻璃基板的特性,所以需要控制由能夠檢測出約Iym以下尺寸的缺陷的裝置檢測出的缺陷數(shù)。本實施方式的缺陷數(shù)為由能夠檢測出這種約I y m以下尺寸的缺陷的裝置檢測到的缺陷數(shù)。在此,在本說明書中,所謂缺陷的尺寸即為基板的主表面方向(不是深度方向)上的缺陷的寬度,在缺陷不是圓形狀的情況下,將其長徑作為缺陷的尺寸。例如,圖3中缺陷21d的尺寸為W。作為檢查磁盤用玻璃基板I的表面缺陷的裝置,有例如圖2所示構(gòu)成的裝置。圖2所示的裝置為光學(xué)式缺陷檢查裝置(Optical Surface Analyzer),具備兩個激光器11,12和檢測激光的反射光的檢測器13。激光器11從半徑方向向作為測定對象物的玻璃基板I照射具有定向性的光,激光器12從圓周方向向作為測定對象物的玻璃基板I照射具有定向性的光。這種裝置可以檢測在半徑方向具有長度的缺陷和在圓周方向具有長度的缺陷。另夕卜,各激光器可以將激光分光,即,可以分為相對于玻璃基板I垂直方向的激光、和相對于玻璃基板I水平方向的激光。關(guān)于缺陷,由于根據(jù)其種類不同,適合的激光具有方向性,如前述,通過使激光分光,可以正確地進(jìn)行各種缺陷的檢測。另外,在圖2所示的裝置中,激光直徑小至例如4 μ mX 5 μ m左右,激光波長短功率大,所以缺陷檢測靈敏度高。本實施方式的磁盤用玻璃基板I使用如圖2所示的裝置,檢測用5 μ m點徑照射波長405nm光時的、來自基板的散射光時,以0.Ιμπι以上0.3μηι以下的尺寸檢測出的缺陷個數(shù)每24cm2為I個以下。這種算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平、表面存在的缺陷數(shù)非常少的磁盤用玻璃基板適合作為高記錄密度的磁盤用基板。另外,圖2所不的裝置為一例,只要是對玻璃基板從其圓周方向及半徑方向照射具有定向性的光,根據(jù)來自玻璃基板的反射光檢測缺陷的類型的裝置,在本實施方式中同樣可以使用。在安裝有磁盤的硬盤驅(qū)動器(HDD)裝置中,隨著其小型化的推進(jìn),磁盤和磁頭之間的距離正在減小。因此,在磁盤用玻璃基板I的表面的洗滌中不能容易地去除的缺陷中,關(guān)于凸缺陷,在磁盤用玻璃基板I上設(shè)置磁性層等作為磁盤的情況下,有可能影響與磁頭的碰撞。因此,特別是對于凸缺陷,優(yōu)選盡可能小。具體地說,優(yōu)選磁盤用玻璃基板的表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)相對于最大峰高(Rp)的比(Ra / Rp)為0.15以上。在此,如圖1(c)所示,所謂最大峰高(Rp)即為平均基準(zhǔn)線(圖1 (c)中的虛線)和最大峰部之間的距離(高度)。通過使主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)相對于最大峰高(Rp)的比(Ra / Rp)為0.15以上,作為使用該玻璃基板制造磁盤的硬盤驅(qū)動器時,可以進(jìn)一步提高磁頭(特別是DHF頭)的浮起穩(wěn)定性,所以即使是高記錄密度化的硬盤驅(qū)動器,也可以合適地應(yīng)用上述磁盤用玻璃基板。另外,若考慮磁盤和磁頭之間的距離正在變小,優(yōu)選在磁盤用玻璃基板的大范圍內(nèi)算術(shù)平均粗糙度(Ra)均勻。具體地說,如圖1 (a)所示,優(yōu)選磁盤用玻璃基板I為中央具有孔部2的圓盤形狀,將從中心至最外周的距離設(shè)為100%時的距中心80%以上90%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra。)和距中心10%以上20%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra1)之差(Ra?!?Ra1)為 0.0lnm 以下。通過設(shè)計為這種構(gòu)成,可以減小玻璃基板面內(nèi)的表面粗糙度的偏差,所以可以使磁頭(特別是DHF頭)的浮起穩(wěn)定性更進(jìn)一步提高。另外,作為制造該磁盤用玻璃基板的方法之一例,只要通過均等地施加力進(jìn)行拋光的方法對玻璃基板表面進(jìn)行最終拋光(在此為第二拋光工序)即可。具體地說,例如,通過使用行星齒輪方式的拋光裝置,用上下拋光平臺挾持多個玻璃基板進(jìn)行拋光就可以實現(xiàn)。另外,本實施方式的磁盤用玻璃基板I為各向同性基板。即玻璃基板的圓周方向的表面粗糙度(算術(shù)平均粗糙度(Ra))和半徑方向的表面粗糙度相同。
作為磁盤用玻璃基板I的材料可以列舉鋁硅酸鹽玻璃、硼鋁硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃等多成分系玻璃及結(jié)晶化玻璃等。特別是從加工容易度和可以施行化學(xué)強(qiáng)化處理等而提高剛性這種觀點來看,優(yōu)選鋁硅酸鹽玻璃。另外,本實施方式的磁盤用玻璃基板I只要是具有主表面和端面,在上述主表面和端面上形成有壓縮應(yīng)力層,上述主表面的壓縮應(yīng)力層深度比端面的壓縮應(yīng)力層深度淺的構(gòu)成即可。為了制造上述構(gòu)成的磁盤用玻璃基板,例如通過在對玻璃基板進(jìn)行離子交換即化學(xué)強(qiáng)化處理后,對基板的兩主表面進(jìn)行拋光工序,可以實現(xiàn)。通過在具有上述構(gòu)成的磁盤用玻璃基板I上至少形成磁性層,構(gòu)成磁盤。即,磁盤通常是通過在磁盤用玻璃基板上順次層疊基底層、磁性層、保護(hù)層、潤滑層而制造。另外,磁盤中的基底層根據(jù)磁性層適當(dāng)?shù)剡x擇。另外,本發(fā)明的磁盤因不存在特定的缺陷,所以能夠特別適合作為至少鄰接的記錄磁道被磁分離的圖案化介質(zhì)。在此,所謂圖案化介質(zhì)是指在非磁性體層中分別獨(dú)立地形成作為記錄位單位的多個磁性體區(qū)域的磁記錄介質(zhì)。(實施方式2)圖3是用于說明實施方式2的磁盤用玻璃基板的表面存在的缺陷的圖。圖3所不的磁盤用玻璃基板21的特征在于,使用原子力顯微鏡以2 μ mX2 μ m見方、256X256像素的分辨率測定的玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下,使用一邊向前述玻璃基板的主表面照射波長632nm的氦氖激光,一邊掃描時的入射光和反射光之間的波長差檢測的、以俯視為0.1 μ m以上0.6 μ m以下的尺寸、且0.5nm以上2nm以下的深度檢測出的缺陷的個數(shù)每24cm2不足10個。如圖3所示,磁盤用玻璃基板21的表面21a上存在的缺陷具有能夠通過洗滌容易地去除的種類的附著物21b、通過洗滌不能容易地去除的凸缺陷21c及凹缺陷21d。在現(xiàn)有磁盤用玻璃基板中,作為凹缺陷具有微坑。該微坑為數(shù)μ m尺寸,所以在存在微坑的狀態(tài)的磁盤用玻璃基板上形成磁性層時,磁性層追隨該微坑而成為凹部,這些凹部構(gòu)成遺漏位。這樣,以往微坑會構(gòu)成遺漏位而產(chǎn)生信號方面的問題,所以不希望在磁盤用玻璃基板上存在凹部。已知,高記錄密度化進(jìn)展而達(dá)到160GB以上/片、特別是250GB以上/片的記錄密度時,需要0.1nm附近水平的非常低的表面粗糙度(Ra),并且希望I μ m以下的尺寸的凹部缺陷,即所謂納米坑盡可能地少。這是因為如圖4所示,在存在有納米坑22的狀態(tài)的磁盤用玻璃基板21上形成磁性層23時,就會以該納米坑上的磁性層部分為起點產(chǎn)生裂紋24。而且,這樣在磁性層23上產(chǎn)生裂紋24時,就會從裂紋部分開始腐蝕磁性層23。因此,在250GB以上/片的記錄密度的磁盤用基板中,從磁性層的可靠性的觀點來看,重要的是沒有納米坑。因而,在本實施方式中作為對象的缺陷,俯視為0.Ιμπι以上0.6μπ 以下的尺寸、0.5nm以上2nm以下的深度的凹缺陷(所謂的納米坑),本實施方式的技術(shù)思想為在磁盤用玻璃基板中,以減少該納米坑的數(shù)目的方式進(jìn)行控制。本實施方式的缺陷數(shù)為用可以檢測這樣的俯視為Ο. μπι以上0.6μπι以下的尺寸、0.5nm以上2nm以下深度的缺陷的裝置檢測出的缺陷數(shù)。 作為檢查磁盤用玻璃基板的表面的缺陷的裝置,有例如圖5所示構(gòu)成的裝置。圖5所示的裝置為光學(xué)式缺陷檢查裝置,是使用激光多普勒法的裝置。在該裝置中具備激光器31和檢測激光的反射光的檢測器32。激光器31向測定對象物即磁盤用玻璃基板21照射激光并掃描。而且,檢測器32根據(jù)在磁盤用玻璃基板21上一邊照射激光一邊掃描時的入射光和反射光之間的波長差,檢測出納米坑。本實施方式的磁盤用玻璃基板使用圖5所不的裝置,利用一邊向磁盤用玻璃基板照射波長632nm的氦氖激光,一邊掃描時的入射光和反射光之間的波長差檢測的、俯視為0.1 μ m以上0.6 μ m以下的尺寸、0.5nm以上2nm以下的深度的缺陷每24cm2不足10個。這種算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平、表面存在的缺陷數(shù)非常少的玻璃基板適宜作為高記錄密度的磁盤用的基板。另外,本實施方式的磁盤用玻璃基板21優(yōu)選主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)相對于最大谷深(Rv)的比(Ra / Rv)為0.15以上。通過設(shè)計為上述構(gòu)成,作為使用該玻璃基板制造磁盤的硬盤驅(qū)動器時,能夠使磁頭(特別是DHF頭)的浮起穩(wěn)定性更進(jìn)一步提高,所以即使是高記錄密度化的硬盤驅(qū)動器,也可以合適地應(yīng)用上述磁盤用玻璃基板。另外,本實施方式的磁盤用玻璃基板21為中央具有孔部的圓盤形狀,更優(yōu)選將從中心至最外周的距離設(shè)定為100%時的距中心80%以上90%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra。)和距中心10%以上20%以下范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra1)的差(Ra。- Ra1)為0.0lnm以下的構(gòu)成。通過設(shè)計為這樣的構(gòu)成,可以減小玻璃基板面內(nèi)的表面粗糙度偏差,所以能夠使磁頭(特別是DHF頭)的浮起穩(wěn)定性更進(jìn)一步提高。另外,作為制造該磁盤用玻璃基板的方法之一例,只要通過均等地施加力進(jìn)行拋光的方法對基板表面進(jìn)行最終拋光(在此為第二拋光工序)即可。具體地說,通過使用行星齒輪方式的拋光裝置,用上下拋光平臺挾持多個玻璃基板進(jìn)行拋光就可以實現(xiàn)。另外,本實施方式的磁盤用玻璃基板21的構(gòu)成也可以為,具有主表面和端面,在上述主表面和端面形成有壓縮應(yīng)力層,上述主表面的壓縮應(yīng)力層深度比端面的壓縮應(yīng)力層深度淺。為了制造上述構(gòu)成的磁盤用玻璃基板,例如通過在對玻璃基板進(jìn)行作為離子交換的化學(xué)強(qiáng)化處理后,對玻璃基板的兩主表面進(jìn)行拋光工序即可實現(xiàn)。作為磁盤用玻璃基板21的材料,可以列舉:鋁硅酸鹽玻璃、硼鋁硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃等多成分系玻璃及結(jié)晶化玻璃等。特別是從加工的容易度和可以通過實施化學(xué)強(qiáng)化處理等而提高剛性的觀點來看,優(yōu)選鋁硅酸鹽玻璃。通過在具有上述構(gòu)成的磁盤用玻璃基板上,至少形成磁性層構(gòu)成磁盤。即,磁盤通常是在磁盤用玻璃基板上順次層疊基底層、磁性層、保護(hù)層、潤滑層而制造。另外,磁盤中的基底層根據(jù)磁性層適宜地選擇。另外,因本發(fā)明的磁盤不存在特定的缺陷,所以能夠特別適合作為至少鄰接的記錄磁道被磁分離的圖案化介質(zhì)。(實施方式3)在本實施方式中對磁盤用玻璃基板的制造方法進(jìn)行說明。本實施方式的磁盤用玻璃基板的制造方法中,具備對具有一對主表面的玻璃基板至少進(jìn)行形狀加工及研磨加工的工序、對上述主表面進(jìn)行拋光的拋光工序、在上述拋光后將上述玻璃基板進(jìn)行洗滌的洗滌工序,在上述洗滌工序中使用的洗滌液中包含在上述拋光工序中使用的拋光液中所包含的添加劑。
更具體地說,在磁盤用玻璃基板的制造中具備:(1)形狀加工工序及第一研磨工序、(2)端部形狀工序(形成孔部的去芯工序、在端部(外周端部及內(nèi)周端部)形成倒角面的倒角工序(倒角面形成工序))、(3)端面拋光工序(外周端部及內(nèi)周端部)、(4)第二研磨工序、(5)主表面拋光工序(第一及第二拋光工序)及洗滌工序。另外,優(yōu)選進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化工序。另外,雖然各工序也可以適當(dāng)改變順序,但是為了制作本發(fā)明的磁盤用玻璃基板,優(yōu)選在第一拋光工序后進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化工序,進(jìn)行第二拋光工序。在本實施方式中,著眼于上述工序中(5)主表面拋光工序的拋光工序及洗滌工序。在該拋光工序及洗滌工序中,在洗滌液中包含使用的拋光液中所包含的添加劑,由此可以一直保持拋光劑的二次凝聚的形態(tài),在維持和玻璃基板表面的相互作用的狀態(tài)下,從玻璃基板表面去除異物(未附著物)。另外,通過設(shè)計為上述構(gòu)成,提高化學(xué)親和性,從而可以容易地去除異物。由此,可以實現(xiàn)算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平、表面存在的缺陷數(shù)非常少、可以適用于高記錄密度磁盤用的基板的磁盤用玻璃基板。作為在拋光工序中使用的拋光液及洗滌工序使用的洗滌液中所包含的添加劑,可以列舉包含乙酸、羥基丁二酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、乙醇酸、檸檬酸、酒石酸等羧酸類;乙二胺、二亞乙基三胺等多元胺類;甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、天門冬氨酸等氨基酸類;乙二胺四乙酸、氨三乙酸等氨基多元羧酸類;羥基亞乙基二膦酸、亞甲基膦酸、羥基亞乙基二膦酸(HEDP)等膦酸類;次磷酸類;焦磷酸、三聚磷酸等磷酸類;焦磷酸類;三聚磷酸類;氨基三亞甲基膦酸類等中的至少一種的添加劑。另外,也可以使用上述例示的鹽。其中,優(yōu)選磷酸鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫鈉、乙二酸鉀等多元酸的鹽。其中,作為產(chǎn)生螯合作用的添加劑(螯合劑),可以舉出例如乙二酸、丙二酸、乙醇酸、檸檬酸、酒石酸等羧酸類;乙二胺、二亞乙基三胺等多元胺類;甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、天門冬氨酸等氨基酸類;乙二胺四乙酸、氨三乙酸等氨基多元羧酸類;羥基亞乙基二膦酸、亞甲基膦酸等膦酸類;焦磷酸、三聚磷酸等磷酸類等。另外,作為產(chǎn)生分散作用的添加劑(分散劑),例如可以舉出磺基脂肪酸酯、烷基苯磺酸、烷基硫酸鹽、烷基硫酸三乙醇胺、烷基醚硫酸酯等陰離子性表面活性劑、脂肪酸二乙醇酰胺、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚等非離子性表面活性劑、胺等。另外,考慮玻璃基板的表面粗糙度的抑制及異物的去除能力或拋光劑的過度凝聚或凝聚不足、及洗滌液排出處理時對環(huán)境的影響等,優(yōu)選在拋光液中在0.01重量%以上、
10.0重量%以下的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.1重量%以上、5.0重量%以下的范圍內(nèi)含有添加劑,優(yōu)選洗滌液中在0.01重量%以上、5.0重量%以下,更優(yōu)選在0.1重量%以上、3.0重量%以下的范圍內(nèi)含有添加劑。下面,對為了明確本發(fā)明的效果而進(jìn)行的實施例進(jìn)行說明。(實施方式I的實施例1)下面,就應(yīng)用本發(fā)明的磁盤用玻璃基板及磁盤制造方法對實施例進(jìn)行說明。該磁盤用玻璃基板及磁盤作為3.5英寸型磁盤(Φ 89mm)、2.5英寸型磁盤(Φ65πιπι)等具有規(guī)定的形狀的磁盤來制造。(I)第一研磨工序在本實施例的磁盤用玻璃基板的制造方法中,首先,對板狀玻璃的表面進(jìn)行研磨(磨削)加工而制作玻璃母材,將該玻璃母材切斷而切出玻璃磁盤。作為板狀玻璃可以使用各種板狀玻璃。該板狀玻璃例如可將熔融玻璃作為材料,使用壓制法或浮法、下拉法、多級拉伸法、熔融法等公知的制造方法制造。其中,如果使用壓制法,可以廉價地制造板狀玻璃。作為板狀玻璃的材質(zhì)可以利用非結(jié)晶玻璃或微晶玻璃(結(jié)晶化玻璃)。作為板狀玻璃的材料可以使用鋁硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、硼硅酸鹽玻璃等。特別是作為非結(jié)晶玻璃,在可以實施化學(xué)強(qiáng)化,并且可以供給主表面的平坦性及基板強(qiáng)度優(yōu)異的磁盤用玻璃基板這一點上,可以優(yōu)選使用鋁硅酸鹽玻璃。在本實施例中,將熔融的鋁硅酸鹽玻璃通過使用上模、下模、體模(胴型)的直接沖壓機(jī)成型為盤形狀,得到非結(jié)晶的板狀玻璃。另外,作為鋁硅酸鹽玻璃使用含有以SiO2:
58重量% 75重量%、Al2O3:5重量% 23重量%、Li2O:3重量% 10重量%、Na2O:4重量% 13重量%為主成分的玻璃。接著,對該板狀玻璃的兩主表面進(jìn)行研磨加工,制作盤狀的玻璃母材。該研磨加工通過利用行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙面研磨裝置,使用氧化鋁系游離磨粒進(jìn)行。具體地說,使研磨平臺從上下按壓在板狀玻璃的兩面,向板狀玻璃的主表面上供給含有游離磨粒的磨削液,使其相對移動進(jìn)行研磨加工。通過該研磨加工得到具有平坦的主表面的玻璃母材。(2)形狀加工工序(去芯、倒角)下面,使用圓筒狀的金剛石鉆機(jī)在該玻璃基板的中心部形成內(nèi)孔,制作圓環(huán)狀的玻璃基板(去芯)。然后利用金剛石砂輪對內(nèi)周端面及外周端面進(jìn)行磨削,實施規(guī)定的倒角加工(倒角)。(3)第二研磨工序接著,對得到的玻璃基板的兩主表面與第一研磨工序一樣進(jìn)行第二研磨加工。通過進(jìn)行該第二研磨工序,可以預(yù)先去除在前工序的切出工序及端面拋光工序中形成于主表面的微細(xì)的凹凸形狀,從而可以用短時間完成后續(xù)的對主表面的拋光工序。(4)端面拋光工序接著,利用刷磨方法對玻璃基板的外周端面及內(nèi)周端面進(jìn)行鏡面拋光。這時,作為拋光磨粒使用含氧化鈰磨粒的漿料(游離磨粒)。然后,對完成了端面拋光工序的玻璃基板進(jìn)行水洗滌。通過該端面拋光工序,玻璃基板的端面被加工為可以防止產(chǎn)生鈉及鉀析出的鏡面狀態(tài)。(5)第一拋光工序作為主表面拋光工序,首先實施第一拋光工序。該第一拋光工序是以去除在前述研磨工序中殘留于主表面的傷痕及變形為主要目的工序。在該第一拋光工序中,利用具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙面拋光裝置,使用硬質(zhì)樹脂磨具進(jìn)行主表面的拋光。作為拋光劑使用氧化鋪磨粒。將完成了該第一拋光工序的玻璃基板順次浸潰在中性洗劑、純水、IPA(異丙醇)的各洗滌槽中進(jìn)行洗滌。(6)化學(xué)強(qiáng)化工序接著,對完成了前述的端面拋光工序及第一主表面拋光工序的玻璃基板實施化學(xué)強(qiáng)化處理(離子交換處理)。化學(xué)強(qiáng)化是通過預(yù)備混合有硝酸鉀(60%)和硝酸鈉(40%)的化學(xué)強(qiáng)化溶液,將該化學(xué)強(qiáng)化溶液加熱至40(TC,并且將完成洗滌的玻璃基板預(yù)熱至300°C,在化學(xué)強(qiáng)化溶液中浸潰約3小時而進(jìn)行的。在該浸潰時,由于是以玻璃基板的表面整體被化學(xué)強(qiáng)化的方式進(jìn)行,因此在多個玻璃基板以端面保持的方式收納在保持架中的狀態(tài)下進(jìn)行。這樣,通過在化學(xué)強(qiáng)化溶液內(nèi)進(jìn)行浸潰處理,玻璃基板表層的鋰離子及鈉離子分別被化學(xué)強(qiáng)化溶液中的鈉離子及鉀離子置換,玻璃基板被強(qiáng)化。在玻璃基板表層形成的壓縮應(yīng)力層的厚度約為100 μ m 200 μ m。將完成了化學(xué)強(qiáng)化處理的玻璃基板浸潰在20°C的水槽內(nèi)急冷,維持約10分鐘。然后,將完成急冷的玻璃基板浸潰在加熱到約40 C的濃硫Ife中進(jìn)彳丁洗漆ο進(jìn)一步,將完成硫Ife洗滌的玻璃基板順次浸潰在純水、IPA的各洗滌槽內(nèi)進(jìn)行洗滌。(7)第二拋光工序接著,作為主表面拋光工序,實施第二拋光工序。該第二拋光工序以將主表面精加工成鏡面狀為目的。在該第二拋光工序中,通過具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙面拋光裝置,使用軟質(zhì)發(fā)泡樹脂磨具進(jìn)行主表面的鏡面拋光。作為拋光劑使用比在第一拋光工序中使用的氧化鋪磨粒更微細(xì)的膠質(zhì)二氧化娃磨粒(平均粒徑5nm 80nm)的衆(zhòng)料。然后將上述漿料的pH設(shè)定為2進(jìn)行拋光。這時,在上述漿料中添加含乙酸及乙酸鹽的添加劑進(jìn)行拋光。這是為了在拋光工序中將漿料的PH控制為一定值。作為上述漿料(拋光液),使用在超純水中添加了上述膠質(zhì)狀二氧化硅粒子的混合液,作為添加劑添加了0.5重量%的朽1檬酸。(8)洗滌工序?qū)⑼瓿闪嗽摰诙伖夤ば虻牟AЩ屙槾谓⒂谒嵯礈臁A洗滌、純水、IPA的各洗滌槽內(nèi)洗滌。另外,對各洗滌槽施加超聲波。而且,在上述酸洗滌時,作為酸洗滌的添加劑添加與在上述第二拋光工序中添加的添加劑相同的添加劑。具體地說,在將檸檬酸調(diào)節(jié)為0.15重量%的酸溶液中進(jìn)行酸洗滌。這是為了通過在洗滌液加入與漿料中包含的成分相同的成分,從而高效地去除粘著在在基板上的楽.料。由此,可以減少粘著在玻璃基板的粒子。如上述所述,通過實施第一研磨工序、切出工序、第二研磨工序、端面拋光工序、第一拋光工序、化學(xué)強(qiáng)化工序及第二拋光工序,可以得到平坦且平滑的高剛性的磁盤用玻璃基板。(實施方式I的比較例I)除了在洗滌工序中使用的洗滌液中未含有在拋光工序中使用的拋光液所包含的添加劑之外,與實施方式I的實施例1同樣地制作玻璃基板。(實施方式I的比較例2)除了將在洗滌工序中使用的洗滌液中的檸檬酸的含量調(diào)節(jié)為0.005重量%以外,與實施方式I的實施例1同樣地制作玻璃基板。(缺陷檢查I)對在實施例、比較例中得到的各玻璃基板,利用圖2所示的光學(xué)式缺陷檢查裝置(KLA — Tencor社制、商品名:0SA6100)檢查缺陷。這時,作為測定條件,設(shè)定為激光功率25mff的激光波長405nm、激光點徑5 μ m,測定距玻璃基板的中心15mm 31.5mm之間的區(qū)域。表I中示出了以0.1 μπι以上0.3μπι以下尺寸檢測出的缺陷中固定存在的缺陷個數(shù)(每 24cm2)。
(玻璃基板的表面測定)對在實施例、比較例中得到的各玻璃基板,使用原子力顯微鏡以2 μ mX 2 μ m見方256X256像素的分辨率進(jìn)行測定,求出表面粗糙度(算術(shù)平均粗糙度(Ra))。將結(jié)果示于表I。另外,測定將從玻璃基板的中心至最外周的距離設(shè)為100%時的距中心80%以上90%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra。)和10%以上20%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra1),求出兩者的差(Ratj — Ra1)。將結(jié)果示于表I。測定玻璃基板的表面上的最大峰高(Rp)及算術(shù)平均粗糙度(Ra),求出算術(shù)平均粗糙度(Ra)相對于最大峰高(Rp)的比(Ra / Rp)。將結(jié)果示于表I。接著,在實施例及 比較例中得到的各玻璃基板上順次層疊附著層、軟磁性層、前基底層、基底層、非磁性顆粒層、第一磁記錄層、第二磁記錄層、輔助記錄層、保護(hù)層及潤滑層,制作磁盤。具體地說,使用進(jìn)行抽真空的成膜裝置,利用DC磁控管濺射法在Ar氣氛中,在磁盤基體上從附著層至輔助記錄層進(jìn)行順次成膜。附著層設(shè)為CrTi。軟磁性層設(shè)為在由FeCoTaZr構(gòu)成的第一軟磁性層及第二軟磁性層之間夾有Ru隔離層的層。前基底層的組成設(shè)為fee構(gòu)造的NiW合金?;讓邮窃诘蛪篈r下形成的第一基底層(Ru)上在高壓Ar下形成了第二基底層(Ru)。非磁性顆粒層的組成設(shè)為非磁性的CoCr — Si02。第一磁記錄層的組成設(shè)為CoCrPt — Cr2O3,第二磁記錄層的組成設(shè)為CoCrPt — SiO2 一 Ti02。輔助記錄層的組成設(shè)為CoCrPtB。介質(zhì)保護(hù)層利用CVD法使用C2H4成膜,通過在同一腔室內(nèi)進(jìn)行向表面導(dǎo)入氮的氮化處理而形成。潤滑層利用浸潰涂層法使用PFPE形成。這時,玻璃基板的主表面上的缺陷量(污染量)為非常低的水平,因此能夠形成濺射產(chǎn)生的磁性粒子的取向一致,可進(jìn)行高密度存儲的磁性層。對于該得到的磁盤進(jìn)行耐久性試驗。(耐久性試驗)耐久性試驗是將磁盤安裝于LUL(加載、卸載)方式的HDD裝置上而進(jìn)行。具體地說,通過在磁記錄裝置中安裝具備上述磁盤和巨大磁阻效果型再生元件(GMR素子)的DHl磁頭,在磁頭浮起量為6nm的情況下,實施規(guī)定次數(shù)(200萬次)加載、卸載試驗而進(jìn)行耐久性試驗。將結(jié)果示于表I。[表I]
缺陷個數(shù) AFM-Ra/nm Ra/Rp Ra0-Ra1/nm 耐久試驗結(jié)果 實施例1 I 以下 o7noTIi ο.004200 萬次l/ul ok
比較例 I60TT20.17 0.00640 萬次 L/UL NG
比較例 230TT20.15 0.00580 萬次 L/UL NG(實施方式2的實施例1)下面,就應(yīng)用本發(fā)明的磁盤用玻璃基板及磁盤的制造方法對實施例進(jìn)行說明。該磁盤用玻璃基板及磁盤作為3.5英寸型磁盤(Φ89πιπι)、2.5英寸型磁盤(Φ65πιπι)等具有規(guī)定形狀的磁盤制造。(I)第一研磨工序在本實施例的磁盤用玻璃基板的制造方法中,首先,對板狀玻璃的表面進(jìn)行研磨(磨削)加工制作玻璃母材,將玻璃母材切斷而切出玻璃磁盤。作為板狀玻璃可以使用各種板狀玻璃。該板狀玻璃例如可以將熔融玻璃作為材料使用壓制法或浮法、下拉法、多級拉伸法、熔融法等公知的制造方法制造。其中,如果使用壓制法,則可以廉價地制造板狀玻璃。作為板狀玻璃的材質(zhì)可以使用非結(jié)晶玻璃或微晶玻璃(結(jié)晶化玻璃)。作為板狀玻璃的材料可以使用鋁硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、硼硅酸鹽玻璃等。特別是作為非結(jié)晶玻璃,在可以實施化學(xué)強(qiáng)化,并且可以供給在主表面的平坦性及基板強(qiáng)度優(yōu)異的磁盤用玻璃基板這一點上,可以優(yōu)選鋁硅酸鹽玻璃。在本實施例中將熔融的鋁硅酸鹽玻璃通過使用上模、下模、體模(胴型)的直接沖壓機(jī)成型為盤形狀,得到非結(jié)晶板狀玻璃。另外,作為鋁硅酸鹽玻璃,使用含有以SiO2:58重量% 75重量%、A1203:5重量% 23重量%、Li20:3重量% 10重量%、Na20:4重量% 13重量%為主成分的玻璃。接著,對該板狀玻璃的兩主表面進(jìn)行研磨加工,制作盤狀的玻璃母材。該研磨加工通過利用了行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙面研磨裝置,使用氧化鋁系游離磨粒進(jìn)行。具體地說,使研磨平臺從上下按壓在板狀玻璃的兩面,向板狀玻璃的主表面上供給含游離磨粒的磨削液,使其相對移動進(jìn)行研磨加工。通過該研磨加工得到具有平坦的主表面的玻璃母材。(2)形狀加工工序(去芯、倒角)接著,使用圓筒狀的金剛石鉆機(jī),在該玻璃基板的中心部形成內(nèi)孔,制作圓環(huán)狀的玻璃基板(去芯)。然后利用金剛石砂輪對內(nèi)周端面及外周端面進(jìn)行磨削,實施規(guī)定倒角加工(倒角)。(3)第二研磨工序接著,對得到的玻璃基板的兩主表面與第一研磨工序同樣地進(jìn)行第二研磨加工。通過進(jìn)行該第二研磨工序,可以預(yù)先去除在前工序即切出工序及端面拋光工序中形成于主表面的微細(xì)的凹凸形狀,能夠用短時間完成后續(xù)的對主表面的拋光工序。(4)端面拋光工序接著,對玻璃基板的外周端面及內(nèi)周端面,利用刷磨方法進(jìn)行鏡面拋光。這時,作為拋光磨粒使用含氧化鈰磨粒的漿料(游離磨粒)。然后,對完成了端面拋光工序的玻璃基板進(jìn)行水洗滌。通過該端面拋光工序,玻璃基板的端面被加工為能夠防止發(fā)生鈉及鉀析出的鏡面狀態(tài)。(5)第一拋光工序作為主表面拋光工序,首先實施第一拋光工序。該第一拋光工序是以去除在上述研磨工序中殘留于主表面的傷痕及變形為主要目的工序。在該第一拋光工序中,利用具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙面拋光裝置,使用硬質(zhì)樹脂磨具進(jìn)行主表面的拋光。作為拋光劑使用氧化鋪磨粒。將完成了該第一拋光工序的玻璃基板順次浸潰在中性洗劑、純水、IPA(異丙醇)的各洗滌槽中進(jìn)行洗滌。(6)化學(xué)強(qiáng)化工序
接著,對完成了上述的端面拋光工序及第一主表面拋光工序的玻璃基板實施化學(xué)強(qiáng)化處理(離子交換處理)?;瘜W(xué)強(qiáng)化是通過預(yù)備混合有硝酸鉀(60%)和硝酸鈉(40%)的化學(xué)強(qiáng)化溶液,將該化學(xué)強(qiáng)化溶液加熱至40(TC,并且將完成洗滌的玻璃基板預(yù)熱至300°C,在化學(xué)強(qiáng)化溶液中浸潰約3小時而進(jìn)行。該浸潰時,由于是以玻璃基板的表面整體被化學(xué)強(qiáng)化的方式進(jìn)行,因此在多個玻璃基板以端面保持的方式收納在保持架中的狀態(tài)下進(jìn)行。這樣,通過在化學(xué)強(qiáng)化溶液中進(jìn)行浸潰處理,玻璃基板表層的鋰離子及鈉離子分別被化學(xué)強(qiáng)化溶液中的鈉離子及鉀離子置換,玻璃基板被強(qiáng)化。在玻璃基板表層形成的壓縮應(yīng)力層的厚度約為100 μ m 200 μ m。將完成了化學(xué)強(qiáng)化處理的玻璃基板浸潰在20°C的水槽內(nèi)急冷,維持約10分鐘。然后,將完成急冷的玻璃基板浸潰在加熱至約40 C的濃硫Ife中進(jìn)彳丁洗漆ο進(jìn)一步,將完成硫Ife洗滌的玻璃基板順次浸潰在純水、IPA的各洗滌槽中進(jìn)行洗滌。(7)第二拋光工序接著,作為主表面拋光工序,實施第二拋光工序。該第二拋光工序以將主表面精加工為鏡面狀為目的。在該第二拋光工序中,通過具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙面拋光裝置,使用軟質(zhì)發(fā)泡樹脂磨具進(jìn)行主表面的鏡面拋光。作為拋光劑使用比在第一拋光工序中使用的氧化鋪磨粒更微細(xì)的膠質(zhì)二氧化娃磨粒(平均粒徑5nm 80nm)。然后將上述漿料的pH設(shè)定為2進(jìn)行拋光。這時,在上述漿料中添加含乙酸及乙酸鹽的添加劑進(jìn)行拋光。這是為了在拋光工序中將漿料的PH控制為一定。作為上述漿料(拋光液),使用在超純水中添加上述膠質(zhì)狀二氧化硅粒子的混合液,作為添加劑添加了 0.5重量%的朽1檬酸。(8)洗 滌工序?qū)⑼瓿稍摰诙伖夤ば虻牟AЩ屙槾谓⒂谒嵯礈臁A洗滌、純水、IPA的各洗滌槽中進(jìn)行洗滌。另外,對各洗滌槽施加超聲波。然后在上述酸洗滌時,將與上述第二拋光工序中添加的添加劑相同的添加劑作為酸洗滌的添加劑來添加。具體地說,利用將檸檬酸調(diào)節(jié)為0.15重量%的酸溶液進(jìn)行酸洗滌。這是為了將與漿料中包含的成分相同的成分加入洗滌液,由此高效地去除粘著于基板上的楽■料。由此,可以減少粘著在玻璃基板上的粒子。如上所述,通過進(jìn)行第一研磨工序、切出工序、第二研磨工序、端面拋光工序、第一拋光工序、化學(xué)強(qiáng)化工序及第二拋光工序,可以得到平坦且平滑的高剛性的磁盤用玻璃基板。(實施方式2的比較例I)除了在洗滌工序中使用的洗滌液中不包含在拋光工序中使用的拋光液中所包含的添加劑這一點、和在化學(xué)強(qiáng)化處理工序前進(jìn)行第二拋光工序之外,與實施方式2的實施例I同樣地制作玻璃基板。(實施方式2的實施例2 3、比較例2 6)對拋光條件、洗滌條件進(jìn)行各種變更制作各磁盤用玻璃基板。(缺陷檢查2)對于玻璃基板,利用圖5所示的裝置通過激光多普勒法檢查缺陷。這時,作為檢查裝置使用ThoT Model42000(ThoT社制)。求出俯視為0.1 μ m以上0.6 μ m以下的尺寸、0.5nm以上2nm以下的深度的缺陷的個數(shù)。將結(jié)果示于表2。(玻璃基板的表面測定)對實施例、比較例中得到的各玻璃基板,使用原子力顯微鏡以2 μ mX2 μ m見方256X256像素的分辨率進(jìn)行測定,求出表面粗糙度(算術(shù)平均粗糙度(Ra))。將結(jié)果示于表2。另外,測定將從玻璃基板的中心至最外周的距離設(shè)定為100%時的、距中心80%以上90%以下的范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra。)和10%以上20%以下范圍內(nèi)的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra1),求出兩者的差(Ratj-Ra1)15將結(jié)果示于表2。測定玻璃基板表面的最大谷深度(Rv)及算術(shù)平均粗糙度(Ra),求出算術(shù)平均粗糙度(Ra)相對于最大谷深度(Rv)的比(Ra / Rv) 0將結(jié)果示于表2。接著,在實施例及比較例中得到的各玻璃基板上順次層疊附著層、軟磁性層、前基底層、基底層、非磁性顆粒層、第一磁記錄層、第二磁記錄層、輔助記錄層、保護(hù)層及潤滑層,制作磁盤。具體地說,使用進(jìn)行了抽真空的成膜裝置,利用DC磁控管濺射法在Ar氣氛中,在磁盤基體上從附著層至輔助記錄層順次進(jìn)行成膜。附著層設(shè)為CrTi。軟磁性層設(shè)為在由FeCoTaZr構(gòu)成的第一軟磁性層及第二軟磁性層之間夾有Ru隔離層的層。前基底層的組成為fee構(gòu)造的NiW合金?;讓邮窃诘蛪篈r下形成的第一基底層(Ru)上在高壓Ar下形成了第二基底層(Ru)。非磁性顆粒層的組成為非磁性的CoCr — Si02。第一磁記錄層的組成為CoCrPt — Cr2O3、第二磁記錄層的組成為CoCrPt — SiO2 一 Ti02。輔助記錄層的組成為CoCrPtB0介質(zhì)保護(hù)層利用CVD法使用C2H4成膜,在相同的腔室內(nèi)進(jìn)行向表面導(dǎo)入氮的氮化處理而形成。潤滑層是通過浸潰涂層法使用PFPE而形成。(LUL (加載、卸載)試驗)在磁記錄裝置 內(nèi)安裝上述磁盤和具備巨大磁阻效果型再生元件(GMR元件)的Di7H磁頭,將磁頭浮起時的浮起量設(shè)定為10nm,在磁記錄裝置內(nèi)的環(huán)境為70°C、80%RH的高溫高濕環(huán)境下反復(fù)進(jìn)行磁頭的加載、卸載動作。(腐蝕檢查)將得到的磁盤在70°C 80%RH的高溫高濕環(huán)境下放置120小時后,取出該磁盤。通過在高亮度齒素?zé)粝碌哪恳暀z查和具有50倍的倍率的光學(xué)顯微鏡檢查,檢測磁盤表面有無產(chǎn)生腐蝕。另外,評介基準(zhǔn)如下。(每I平方厘米亮點數(shù))◎ = O 個O= I 個 2 個Λ= 3 個 5 個X = 6 個 10 個XX = Il 個以上[表2]
權(quán)利要求
1.一種磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,具有: 使用含添加劑的拋光液拋光玻璃基板的主表面的拋光工序;和 使用含所述添加劑的洗滌液,洗滌經(jīng)拋光的所述玻璃基板的洗滌工序; 所述添加劑包含羧酸、多元胺、氨基酸、氨基多元羧酸、膦酸類、次膦酸、磷酸、焦磷酸、三聚磷酸、氨基三亞甲基膦酸、或它們的鹽的至少一種; 在所述拋光液中,在0.0l重量%以上、10.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑,在所述洗滌液中,在0.01重量%以上、5.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑。
2.權(quán)利要求1所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于, 在所述拋光液中,在0.1重量%以上、5.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑,在所述洗滌液中,在0.1重量%以上、3.0重量%以下的范圍內(nèi)含有所述添加劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及磁盤用玻璃基板及磁盤。本發(fā)明的課題在于提供一種在算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.1nm附近的水平、表面存在的缺陷非常少、適合作為高記錄密度磁盤用的基板的磁盤用基板及其制造方法。本發(fā)明的磁盤用玻璃基板的特征在于,使用原子力顯微鏡以2μm×2μm見方、256×256像素的分辨率測定的玻璃基板的主表面的算術(shù)平均粗糙度(Ra)為0.12nm以下,使用一邊向所述玻璃基板的主表面照射波長632nm的氦氖激光,一邊掃描時的入射光和反射光之間的波長差檢測出的、以俯視為0.1μm~0.6μm的大小,且0.5nm~2nm的深度檢測出的缺陷每24cm2不足10個。
文檔編號C03C19/00GK103151051SQ20131005374
公開日2013年6月12日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者江田伸二, 磯野英樹, 前田高志, 土屋弘, 丸茂吉典 申請人:Hoya株式會社