專利名稱：：制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法、由該方法獲得的用于磁記錄介質的玻璃基底、和...的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，涉及由該方法獲得的用于磁記錄介質的玻璃基底，還涉及使用該基底獲得的磁記錄介質。更具體地，本發(fā)明涉及制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，其中拋光結晶玻璃基底，然后在紋理化處理之前洗滌，還涉及由該方法獲得的用于磁記錄介質的玻璃基底和使用該基底獲得的磁記錄介質。
背景技術：
：用于磁記錄介質(例如硬盤)的玻璃基底必須具有高平整度、光滑度以及表面清潔度。因此，玻璃基底要經過用于表面拋光的步驟和用于洗滌的后繼步驟。由此類方法獲得的用于磁記錄介質的玻璃基底還要經過作為磁記錄介質制造步驟的紋理化步驟。使用例如氧化鈰的磨料粒作為拋光劑，可對玻璃基底表面進行有效的拋光，但當這種磨料粒在拋光之后留在玻璃表面上時，就會遇到問題。因此，必須在紋理化步驟之前，通過洗滌去除粘附的磨料粒和拋光步驟過程中產生的玻璃屑。由于記錄密度提高了，即使痕量的洗滌殘余物也會成為制造磁記錄介質時的缺陷來源，并因此需要更廣泛的洗滌技術。目前用作磁記錄介質基底的玻璃大致分為無定形玻璃和結晶玻璃，后者經設計由于含有通過結晶法沉積在玻璃中的微小晶粒而表現(xiàn)出改進的強度。4吏用有機酸或無機酸洗滌無定形玻璃基底是現(xiàn)有技術中已知的。例如，為了制造由無定形玻璃構成的用于磁記錄介質的玻璃基底，已經公開了在紋理化步驟之后用草酸洗滌的技術(參看日本未審專利公開2003-212603)。還公開了在化學增強處理之后用草酸洗滌無定形玻璃基底的技術(參看日本未審專利公開2004-2163)。另一方面，已經公開了用無機強酸(例如氫氟酸、疏酸、硝酸、磷酸或鹽酸)水溶液處理結晶玻璃基底(參看日本未審專利公開2000-311336),還公開了用強堿處理玻璃基底(參看日本未審專利公開2000-302482)。本發(fā)明人已經發(fā)現(xiàn)，盡管這些洗滌方法對于去除在加工步驟中作為污染物粘附的拋光劑和痕量金屬雜質或粒子相當有效，但它們會產生如下問題例如，結晶玻璃基底表面在其洗滌過程中粗糙度增大，由基底中的微小缺陷引起的缺陷更多。此外，已經發(fā)現(xiàn)，當通過在基底上形成包括^f茲膜的記錄層以制造^f茲記錄介質時，上述的表面形狀變化產生了電磁轉化性能受損的現(xiàn)象，并已證明用強酸或強堿洗滌結晶玻璃會導致磁記錄介質的質量受損。
發(fā)明內容因此，本發(fā)明的目的是提供制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，經由該方法，對于結晶玻璃基底拋光后的洗滌而言，表面粗糙度低且表面缺陷為最低程度，且其中當在所得磁記錄介質基底上形成包括磁膜的記錄層時，不會損害讀寫性能；另一目的是提供由上述方法獲得的表現(xiàn)出優(yōu)異特性的用于磁記錄介質的玻璃基底，和使用該基底獲得的表現(xiàn)出優(yōu)異特性的磁記錄介質。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如果使用非強堿或強酸而是使用弱有機羧酸進行結晶玻璃基底拋光后的洗滌處理，可以克服上述問題，基于這種發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。本發(fā)明因此包括下列方面。[1制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，包括使用磨料粒拋光結晶玻璃基底，然后使用有機羧酸水溶液洗滌所述基底。[21根據(jù)上文[1的制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，其中所述有機羧酸是草酸、乙酸、酒石酸、檸檬酸、葡糖酸、琥珀酸、蘋果酸或丙二酸。[3根據(jù)上文[1或[21的制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，其中所述有機羧酸水溶液的濃度為0.1至10質量％。[41根據(jù)上文[1I至[3I任一項的制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，其中所述洗滌在10至80"C的溫度進行。5根據(jù)上文[1至[4任一項的方法制成的用于磁記錄介質的玻璃基底。[6使用根據(jù)上文[5的用于磁記錄介質的玻璃基底制成的磁記錄介質。根據(jù)本發(fā)明，可以提供用于磁記錄介質的玻璃基底，其表面粗糙度低，表面缺陷少，且制成的磁記錄介質的讀寫性能受損程度最小。本發(fā)明的最佳實施方式現(xiàn)在將描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。然而，下列解釋主要集中于進行本發(fā)明的優(yōu)選例子，而不是為了對本發(fā)明的范圍施加任何限制。根據(jù)本發(fā)明，所用玻璃基底優(yōu)選為由結晶玻璃構成的片狀玻璃。將玻璃基底在經過下文詳述的數(shù)個預處理步驟之后進行拋光?？梢允褂美缪趸?、氧化鋯、氧化鋁、二氧化硅的磨料粒作為用于玻璃基底表面拋光的拋光劑。從拋光效率的角度看，其中優(yōu)選的是由氧化鈰構成的磨料粒。拋光劑可以作為磨料粒在水中的懸浮液使用。然后使拋光過的玻璃基底經過洗滌步驟。根據(jù)本發(fā)明，使用有機羧酸的水溶液進行洗滌。作為可有利地使用的有機羧酸的例子，可以提到草酸、乙酸、酒石酸、檸檬酸、葡糖酸、琥珀酸、蘋果酸和丙二酸，其中草酸特別優(yōu)選。有機羧酸在有機羧酸水溶液中的優(yōu)選濃度根據(jù)所用酸而變化，但在多數(shù)情況下，濃度優(yōu)選為0.1至10重量％(下文僅表示成"％)，更優(yōu)選為0.3至7%,最優(yōu)選1至5%。用有機羧酸水溶液洗滌通常包括將玻璃基底浸在有機羧酸水溶液中。在這種情況下，浸入溫度優(yōu)選為10至80°C，更優(yōu)選30至70X:,最優(yōu)選40至60。C。通常，較高的洗滌溫度產生較高的洗滌效力，但容易加速從有機酸洗滌浴轉移到下一浴期間的表面干燥，有時可能導致洗滌不能或缺陷，例如干燥斑點。從生產率的角度看，浸入時間優(yōu)選為1至3分鐘，最優(yōu)選為大約2分鐘，但由于基底表面極低的蝕刻性質，對長時間浸入沒有限制。由于大部分拋光劑會在拋光之后粘附到玻璃基底表面上，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選在用有機羧酸水溶液洗滌之前進行機械洗滌，例如普通的刷洗。此外，為了提高洗滌效果，通常將浸入洗滌步驟與普通的超聲洗滌結合，根據(jù)本發(fā)明，還可以采用超聲波增強洗滌效果。在用水充分洗除有機羧酸之后，用IPA(異丙醇)蒸氣進行干燥以獲得用于磁記錄介質的玻璃基底。為了隨后制造磁記錄介質，用于磁記錄介質的玻璃基底首先經過紋理化步驟，然后通過普通程序在表面上形成》茲膜，由此制造》茲記錄介質。有時可以省略紋理化步驟。上述洗滌處理還導致所得用于磁記錄介質的玻璃基底的優(yōu)異優(yōu)點，因為可以制造下述用于磁記錄介質的玻璃基底一一其中，表面粗糙度降低，表面缺陷數(shù)降低，且在通過在所得磁記錄介質基底上形成包括磁膜的記錄層而制造磁記錄介質時，讀寫性能的受損程度被減至最低?，F(xiàn)在通過下列例子更詳細地解釋本發(fā)明。使用由77%Si02、11%Li20、4%入1203和3%MgO作為主要成分構成的原材料獲得結晶玻璃，使用該結晶玻璃制造磁記錄介質基底。首先，使用熔融裝置將具有上述組成的原材料玻璃在大約1350至1500。C熔融、摻合，然后模壓并冷卻，以獲得直徑為66mmcp且厚度為大約1毫米的盤形玻璃片。在540'C熱處理該片大約5小時以形成晶核，然后，使晶體在780'C生長大約2小時以獲得結晶玻璃，其含有分散在玻璃表面上的、包含二硅酸鋰和a-石英的晶相以及聚集a-石英的粒子。使用圓柱形砂輪在玻璃片中心形成孔。然后，使用采用金剛石丸粒的雙面拋光裝置，使該片材的主表面經過包括松研磨和緊研磨的兩階段研磨過程，以調節(jié)片材厚度和表面粗糙度。分別使用內部和外部加工裝置，將片材的面向孔的內緣和外圍緣分別用砂輪削角，以形成削角的邊緣。在將加工過的玻璃基底的內緣和外圍緣拋光至鏡面之后，最后^f吏用雙面拋光裝置將片材的主表面拋光至鏡面。拋光在粗拋光和精細拋光的兩階段中進行，其中所用拋光劑是含氧化鈰粉末的拋光劑(ShowaDenkoCo.，Ltd.的ROX)。選擇市售聚氨酯或絨面革墊進行拋光，并根據(jù)用AFM測得的大約3人的最終表面粗糙度選擇拋光條件。然后通過刷洗來洗滌各個所得片材。然后，通過在下表l中所示的不同洗滌條件下浸入而將其洗滌以去除表面殘余物，從而獲得用于磁記錄介質的玻璃基底，然后評測各基底的表面粗糙度和表面缺陷。選擇氫氧化鈉作為堿基洗滌劑，同時選擇氫氟酸和有機酸草酸作為酸基洗滌劑。如表l中所示設定洗滌液的濃度和溫度，并在^f匕學溶液浴中重復洗滌1至3次以確保洗滌效果之后，進行漂洗和干燥的指定規(guī)程。在化學溶液浴中還安裝了120kHz超聲生成裝置。所用參比條件是不含洗滌液的化學浴(表l中的"參比")。使用DigitalInstruments出產的AFM(原子顯微鏡)在10微米視野中評測表面粗糙度(Ra)。使用HitachiHightechnology出產的RZ3500ODT(光缺陷測試機)在10納米切片中評測表面缺陷。表l中的ODTP欄代表數(shù)出的凸起缺陷數(shù)，N欄代表凹陷缺陷，較小值意味著表面中較低的缺陷數(shù)。"缺陷"大小被認為最小為大約0.3微米。然后，使用金剛石漿料和無紡布對所得基底進行紋理化處理，然后安裝在'減射裝置中以進行'減射，從而在基底兩面上均形成由M金構成的基膜和由鈷合金構成的磁膜，此后通過CVD在其上形成類似金剛石的碳膜，并用FonblinZ-Tetraol(SolvaySolexis)作為潤滑劑涂布該膜，以制造磁記錄介質。濺射形成的膜的總厚度為90納米，且通過CVD形成的膜的厚度為10納米。由此制造25個這種磁記錄介質，并使用GuzikTechnicalEnterprises出產的讀寫性能測量設備評測各磁記錄介質的讀寫性能(SN比)。根據(jù)相對于在不含水以外的洗滌液的條件(表l中的"參比")下獲得的介質的輸出(S)和噪聲(N)的SN比的改變程度，評測讀寫性能。在磁記錄介質的設計方面，較大的值被視為是優(yōu)選的。結果概括在表l中。首先，對于用氫氧化鈉的洗滌，可以看出，玻璃基底表面的粗糙度隨著重復洗滌而提高，而表面缺陷數(shù)降低。然而，隨著重復洗滌，讀寫性能相對于參比物直線下降，這意味著作為磁記錄介質的性能逐漸受損。對于氫氟酸洗滌，表現(xiàn)出完全相同的模式。僅在根據(jù)本發(fā)明用有機酸(草酸)洗滌的情況下，可以隨著重復洗滌，在不降低玻璃基底表面的粗糙度或不導致磁記錄介質的讀寫性能受損的情況下，實現(xiàn)較少的表面缺陷。由于草酸以外的其它有機酸洗滌液的完全相同的檢測結果，本發(fā)明人首次發(fā)現(xiàn)，僅有在拋光后用有機酸洗滌結晶玻璃基底時，才可以提供具有低的表面粗糙度和很少表面缺陷的用于磁記錄介質的玻璃基底，同時不損害制成的磁記錄介質的讀寫性能。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>工業(yè)適用性本發(fā)明提供了在不損害制成的磁記錄介質的讀寫性能的同時具有低的表面粗糙度和很少表面缺陷的用于磁記錄介質的玻璃基底，其因此可有利地用于制造磁記錄介質。權利要求1.制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，包括使用磨料粒拋光結晶玻璃基底，然后使用有機羧酸水溶液洗滌該基底。2.根據(jù)權利要求l的制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，其中所述有機羧酸是草酸、乙酸、酒石酸、檸檬酸、葡糖酸、琥珀酸、蘋果酸或丙二酸。3.根據(jù)權利要求1或2的制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，其中所述有機羧酸水溶液的濃度為0.1至10質量％。4.根據(jù)權利要求1至3任一項的制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，其中所述洗涂在10至80'C的溫度進行。5.根據(jù)權利要求1至4任一項的方法制成的用于磁記錄介質的玻璃基底。全文摘要制造用于磁記錄介質的玻璃基底的方法，包括使用磨料粒拋光結晶玻璃基底，然后使用有機羧酸水溶液洗滌該基底；由該方法制成的用于磁記錄介質的玻璃基底；和使用該基底獲得的磁記錄介質。制造了用于磁記錄介質的玻璃基底，其中表面粗糙度低、且表面缺陷對于結晶玻璃基底拋光后的洗滌而言為最低程度，且其中當在用于制造用于磁記錄介質的磁記錄介質基底上形成包括磁膜的記錄層時，讀寫性能不會受到損害。文檔編號G11B5/62GK101384517SQ20058002901公開日2009年3月11日申請日期2005年8月4日優(yōu)先權日2004年8月27日發(fā)明者會田克昭,町田裕之,羽根田和幸申請人:昭和電工株式會社