磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法和磁盤(pán)的制造方法、以及研磨墊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在搭載于硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(下文中簡(jiǎn)稱(chēng)為"HDD")等磁記錄裝置的磁盤(pán)中 所用的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為搭載于HDD等磁記錄裝置的一種信息記錄介質(zhì),存在磁盤(pán)。磁盤(pán)是在基板上 形成磁性層等薄膜而構(gòu)成的,作為該基板過(guò)去一直使用鋁基板。但是,最近,隨著記錄的高 密度化的要求,與鋁基板相比玻璃基板能夠使磁頭和磁盤(pán)之間的間隔變得更窄,因此玻璃 基板所占有的比例逐漸升高。另外,對(duì)玻璃基板表面高精度地進(jìn)行研磨以使磁頭的懸浮高 度盡量下降,由此實(shí)現(xiàn)記錄的高密度化。近年來(lái),對(duì)HDD越來(lái)越多地要求更大的存儲(chǔ)容量化 和價(jià)格的低廉化,為了實(shí)現(xiàn)這樣的目的,磁盤(pán)用玻璃基板也需要進(jìn)一步的高品質(zhì)化、低成本 化。
[0003] 如上所述,為了進(jìn)行對(duì)于記錄的高密度化所必須的低飛行高度(懸浮量)化,磁盤(pán) 表面必須具有高平滑性。為了得到磁盤(pán)表面的高平滑性,結(jié)果要求具有高平滑性的基板表 面,因此需要對(duì)玻璃基板表面進(jìn)行高精度的研磨。
[0004] 在現(xiàn)有的玻璃基板的研磨方法中,一邊供給含有氧化鈰或膠態(tài)二氧化硅等金屬氧 化物的研磨材料的漿料(研磨液),一邊使用聚氨酯等拋光材料的研磨墊來(lái)進(jìn)行研磨。具有 高平滑性的玻璃基板可以在利用例如氧化鈰系研磨材料進(jìn)行研磨后,進(jìn)一步通過(guò)使用了膠 態(tài)二氧化硅磨粒的拋光研磨(鏡面研磨)而獲得。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2008-112572號(hào)公報(bào)
[0008] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2012-130988號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 發(fā)明要解決的課題
[0010] 現(xiàn)在的HDD中,例如,每一張2. 5英寸型(直徑65mm)的磁盤(pán)能夠存儲(chǔ)320千兆 字節(jié)程度的信息,但是要求實(shí)現(xiàn)記錄的更高密度化、例如750千兆字節(jié)、進(jìn)而1太字節(jié)。伴 隨著這種近年來(lái)的HDD的大容量化的要求,提高基板表面品質(zhì)的要求也比迄今為止更加嚴(yán) 格。在面向上述那樣的例如750千兆字節(jié)的磁盤(pán)的下一代基板中,由于基板對(duì)HDD的可靠 性所產(chǎn)生的影響變大,因此不僅是基板表面的粗糙度,而且在不存在基板表面的波紋、刮痕 (傷痕)等表面缺陷的方面也要求對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行進(jìn)一步的改善。
[0011] 在下一代基板中基板對(duì)HDD的可靠性所產(chǎn)生的影響變大是基于下述理由。
[0012] 可以舉出磁頭的懸浮量(磁頭與介質(zhì)(磁盤(pán))表面的間隙)的大幅降低(低懸 浮量化)。這樣一來(lái),磁頭與介質(zhì)的磁性層的距離接近,因此能夠在更小的區(qū)域記入信號(hào) 及拾取更小的磁性顆粒的信號(hào),能夠?qū)崿F(xiàn)記錄的高密度化。近年來(lái),使磁頭搭載了被稱(chēng)為 DFH(Dynamic Flying Height,動(dòng)態(tài)飛行高度)控制的功能。該功能并不是降低滑塊的懸 浮量,而是利用在磁頭的記錄再生元件部附近內(nèi)置的加熱器等加熱部的熱膨脹,僅使記錄 再生元件部向介質(zhì)表面方向突出(接近)。這種狀況下,為了實(shí)現(xiàn)磁頭的低懸浮量化,不僅 需要玻璃基板表面具有高平滑性,而且還需要降低成為阻礙主要原因的玻璃基板表面的波 紋、及刮痕等表面缺陷。
[0013] 然而,以往,作為降低上述玻璃基板表面的波紋的方法,例如已知使用將研磨墊的 表面粗糙度(Rz)的值設(shè)定為特定值的研磨墊的方法(上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。根據(jù)該專(zhuān)利文獻(xiàn) 1,能夠降低玻璃基板表面的形狀波長(zhǎng)為2 μπι~4mm的波紋。
[0014] 另一方面,專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了以下內(nèi)容:使用調(diào)整研磨墊的表面的特定的墊整 修機(jī),從而能夠降低形狀波長(zhǎng)為60nm~160nm的波紋。
[0015] 然而,在欲制造例如超過(guò)750千兆字節(jié)這樣的現(xiàn)有之上的高記錄密度的磁盤(pán)時(shí), 例如需要也降低形狀波長(zhǎng)為50 μπι~150 μπι的范圍的微小波紋,但根據(jù)本發(fā)明人的研 究可知,僅通過(guò)上述研磨墊表面的低粗糙度化是存在界限的,難以降低上述形狀波長(zhǎng)為 50 μ m~150 μ m的范圍的微小波紋。特別是,本發(fā)明人進(jìn)行了專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)的方法,結(jié) 果該方法完全無(wú)法改善形狀波長(zhǎng)為50 μπι~150 μπι的范圍的微小波紋。
[0016] 另外,在欲制造上述超過(guò)750千兆字節(jié)的高記錄密度的磁盤(pán)時(shí),不僅需要降低玻 璃基板表面的波紋,而且還需要降低刮痕等表面缺陷,但由本發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn),即使適用 上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1或?qū)@墨I(xiàn)2的方法也難以降低玻璃基板表面的刮痕等表面缺陷。
[0017] 于是,本發(fā)明是為了解決這樣的現(xiàn)有問(wèn)題而進(jìn)行的,其第一目的在于提供還能夠 降低形狀波長(zhǎng)為50 μ m~150 μ m的范圍的微小波紋的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法。
[0018] 另外,第二目的在于提供與以往相比能夠進(jìn)一步降低上述極微小的刮痕之類(lèi)的表 面缺陷的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法。
[0019] 另外,第三目的在于提供利用了由本發(fā)明得到的磁盤(pán)用玻璃基板的磁盤(pán)的制造方 法。
[0020] 另外,第四目的在于提供在磁盤(pán)用玻璃基板的研磨處理中所用的研磨墊。
[0021] 用于解決課題的方案
[0022] 因此,為了得到降低了微小波紋的玻璃基板,本發(fā)明人進(jìn)行了下述研究:為了減少 研磨后的玻璃基板表面的凹凸部,使用下述研磨墊,對(duì)于該研磨墊而言,為了使對(duì)磨粒的負(fù) 荷均勻,墊表面的彈性偏差或硬度偏差小。由該研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn):作為評(píng)價(jià)研磨墊表面的彈 性分布的偏差或硬度的偏差的指標(biāo),在多處計(jì)測(cè)從研磨墊的表面以2. 5mN的負(fù)荷壓入直徑 為50 μπι的圓柱狀壓頭時(shí)的研磨墊的下沉量,所取得的下沉量的標(biāo)準(zhǔn)偏差的值最佳。另外 還發(fā)現(xiàn):該研磨墊的下沉量的標(biāo)準(zhǔn)偏差的值相對(duì)于形狀波長(zhǎng)為50 μ m~150 μ m的范圍的微 小波紋存在相關(guān)關(guān)系。
[0023] 另外,本發(fā)明人為了減少研磨后的玻璃基板表面的微小刮痕等傷痕缺陷,研究了 對(duì)研磨墊的微小區(qū)域的硬度進(jìn)行規(guī)定。由該研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn):作為評(píng)價(jià)研磨墊表面的微小 區(qū)域的硬度的指標(biāo),在多處計(jì)測(cè)從研磨墊的表面以2. 5mN的負(fù)荷壓入直徑為50 μπι的圓柱 狀壓頭時(shí)的研磨墊的下沉量,所取得的多個(gè)下沉量的算術(shù)平均值最佳。另外還發(fā)現(xiàn):該研磨 墊的下沉量的算術(shù)平均值相對(duì)于微小刮痕等傷痕缺陷的產(chǎn)生數(shù)存在相關(guān)關(guān)系。
[0024] 于是,基于上述技術(shù)思想,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)根據(jù)基于以下構(gòu)成的發(fā)明能夠解決上述 課題,從而完成了本發(fā)明。
[0025] 即,本發(fā)明為了達(dá)到上述目的而具有以下的構(gòu)成。
[0026] (構(gòu)成 1)
[0027] -種磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,該磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法包括下述研磨處 理:向玻璃基板的表面供給包含研磨磨粒的研磨液,同時(shí)壓接具備發(fā)泡樹(shù)脂層的研磨墊,對(duì) 玻璃基板表面進(jìn)行研磨,其特征在于,作為上述研磨墊,使用以下的研磨墊:從上述研磨墊 的作為研磨面的表面以2. 5mN的負(fù)荷壓入直徑為50 μm的圓柱狀壓頭的圓形部分時(shí),計(jì)測(cè) 上述研磨墊的下沉量,在上述研磨墊表面以50 μm間隔連續(xù)取得12點(diǎn)的該下沉量,在所取 得的下沉量中,由除最大值和最小值外的10點(diǎn)的下沉量的數(shù)據(jù)得到標(biāo)準(zhǔn)偏差時(shí),該標(biāo)準(zhǔn)偏 差為0. 15 μπι以下。
[0028] (構(gòu)成 2)
[0029] 如構(gòu)成1所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述研磨墊中的上述 10點(diǎn)的下沉量的算術(shù)平均值為5 μπι以上。
[0030] (構(gòu)成 3)
[0031] 一種磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,該磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法包括下述研磨處 理:向玻璃基板的主表面與具備發(fā)泡樹(shù)脂層的研磨墊之間供給包含研磨磨粒的研磨液,對(duì) 玻璃基板的主表面進(jìn)行研磨,其特征在于,作為上述研磨墊,使用以下的研磨墊:從上述研 磨墊的作為研磨面的表面以2. 5mN的負(fù)荷壓入直徑為50 μπι的圓柱狀壓頭的圓形部分時(shí), 計(jì)測(cè)上述研磨墊的下沉量,在上述研磨墊表面以50 μm間隔連續(xù)取得12點(diǎn)的該下沉量,在 所取得的下沉量中,由除最大值和最小值外的10點(diǎn)的下沉量的數(shù)據(jù)得到算術(shù)平均值時(shí),該 算術(shù)平均值為5 μπι以上。
[0032] (構(gòu)成 4)
[0033] 如構(gòu)成3所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述研磨墊中的上述 10點(diǎn)的下沉量的算術(shù)平均值為10 μπι以上。
[0034] (構(gòu)成 5)
[0035] 如構(gòu)成1~4中任一項(xiàng)所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,進(jìn)行上述 研磨處理前的玻璃基板的表面粗糙度(Ra)為3nm以下。
[0036] (構(gòu)成 6)
[0037] 如構(gòu)成1~5中任一項(xiàng)所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,利用定盤(pán) 上貼附有上述研磨墊的行星齒輪方式的研磨裝置同時(shí)研磨上述玻璃基板的兩主表面時(shí),按 照上述研磨墊對(duì)于上述玻璃基板的擠壓力在75gf/cm 2~150gf/cm2的范圍的方式進(jìn)行上述 研磨處理。
[0038] (構(gòu)成 7)
[0039] 如構(gòu)成1~6中任一項(xiàng)所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述研磨 磨粒包含膠態(tài)二氧化硅。
[0040] (構(gòu)成 8)
[0041] 如構(gòu)成1~7中任一項(xiàng)所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述磁盤(pán) 用玻璃基板是在搭載于具備DHl型磁頭的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的磁盤(pán)中所用的玻璃基板。
[0042] (構(gòu)成 9)
[0043] 一種磁盤(pán)的制造方法,其特征在于,在利用構(gòu)成1~8中任一項(xiàng)所述的制造方法所 得到的磁盤(pán)用玻璃基板上至少形成磁性層。
[0044] (構(gòu)成 10)
[0045] 一種研磨墊,其為在對(duì)磁盤(pán)用玻璃基板的主表面進(jìn)行研磨的研磨處理中所用的研 磨墊,其特征在于,從所述研磨墊的作為研磨面的表面以2. 5mN的負(fù)荷壓入直徑為50 μπι的 圓柱狀壓頭的圓形部分時(shí),計(jì)測(cè)上述研磨墊的下沉量,在上述研磨墊表面以50 μπι間隔連 續(xù)取得12點(diǎn)的該下沉量,在所取得的下沉量中,由除最大值和最小值外的10點(diǎn)的下沉量的 數(shù)據(jù)得到標(biāo)準(zhǔn)偏差時(shí),該標(biāo)準(zhǔn)偏差為〇. 15 μπι以下。
[0046] (構(gòu)成 11)
[0047] 一種研磨墊,其為在對(duì)磁盤(pán)用玻璃基板的主表面進(jìn)行研磨的研磨處理中所用的研 磨墊,其特征在于,從上述研磨墊的作為研磨面的表面以2. 5mN的負(fù)荷壓入直徑為50 μπι的 圓柱狀壓頭的圓形部分時(shí),計(jì)測(cè)上述研磨墊的下沉量,在上述研磨墊表面以50 μπι間隔連 續(xù)取得12點(diǎn)的該下沉量,在所取得的下沉量中,由除最大值和最小值外的10點(diǎn)的下沉量的 數(shù)據(jù)得到算術(shù)平均值時(shí),該算術(shù)平均值為5 μπι以上。
[0048] 發(fā)明的效果
[0049] 通過(guò)為本發(fā)明的上述構(gòu)成,能夠制造尚品質(zhì)的玻璃基板,該尚品質(zhì)的玻璃基板可 實(shí)現(xiàn)磁頭的低懸浮量化,而且還能夠降低成為阻礙主要原因的玻璃基板表面的波紋、特別 是形狀波長(zhǎng)為50 μπι~150 μπι的范圍的微小波紋。
[0050] 另外,通過(guò)為本發(fā)明的上述構(gòu)成,能夠制造尚品質(zhì)的玻璃基板,該尚品質(zhì)的玻璃基 板可實(shí)現(xiàn)磁頭的進(jìn)一步