(57)【要約】【課題】  ガラス基板の外周端部形状を規定し、磁気ディスク製造工程における発塵を防止して磁気ディスク表面へのパーティクル付着を防止しうる磁気ディスク用ガラス基板、ならびにその磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成することを特徴とする磁気ディスクの製造方法および磁気ディスクを提供する。【解決手段】  主表面の周縁部に形成された外周端部形状が、該主表面の他の平坦部を基準にして、  外周端部スキージャンプ値が０μｍ以下、  外周端部ロールオフ値が−０．２〜０.０μｍ、および  外周端部ダブオフ値が０〜１２０Å、であり、主表面（データ面）と外周端面（ストレート面）との間に、チャンファー（面取り）面を有するガラス基板であって該ガラス基板のデータ面とチャンファー面との間に、曲率が０．０１３〜０．０８０ｍｍのＲ面を有することを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板とする。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主表面の周縁部に形成された外周端部形状が、該主表面の他の平坦部を基準にして、
外周端部スキージャンプ値が０μｍ以下、
外周端部ロールオフ値が−０．２〜０.０μｍ、および
外周端部ダブオフ値が０〜１２０Å、
であり、主表面（データ面）と外周端面（ストレート面）との間に、チャンファー（面取り）面を有するガラス基板であって該ガラス基板のデータ面とチャンファー面との間に、曲率が０．０１３〜０．０８０ｍｍのＲ面を有することを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板。
【請求項２】
請求項１記載の磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成してなる磁気ディスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク用基板および磁気ディスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置はコンピュータの外部記憶装置としてコストパフォーマンスの優位性から著しい成長を遂げ、さらなる成長が期待されている。磁気ディスク装置に搭載される磁気ディスクの基板としては従来よりアルミニウム系基板が用いられているが、耐衝撃性に優れ、平滑性が得られ易い等の点から、化学強化ガラス、結晶化ガラス等のガラス基板が多く用いられるようになりつつある。すなわち、アルミニウム系基板は磁気特性に優れた磁気ディスクを得やすいが、研磨加工等の機械的処理の過程において塑性変形を伴うため、平滑性に難がある。これに対して、ガラス基板は表面の硬度が高く、上記のような塑性変形を伴わないため、平滑性が得られ易い。
【０００３】
従来、これらのガラス基板の表面を研磨するに際して、ガラス基板のわずかな歪み、反り、研磨応力等により外周端部形状がスキージャンプと呼ばれる、種々の形状の隆起が発生することが問題となってきた。これらガラス基板の外周端部形状が原因で、磁気ヘッドの浮上走行が不安定となり、ヘッドクラッシュが発生するためヘッドの低浮上化が図れずに高記録密度化が困難になり、また記録領域の拡大も困難になるためである。
【０００４】
そこで、このガラス基板の外周端部形状をより平坦化させるための種々の検討がなされている。
【０００５】
たとえば、ガラス基板に化学処理を施した場合の形状変化を見込んで、端部形状を決定し、その決定した形状を有する化学処理前のガラス基板を得る方法（特許文献１）、スキージャンプの斜面における特定のラジアルカーベィチャ−（ＲＣ）を５０ｎｍ以下とする方法（特許文献２）、研磨加工圧力（P）と研磨加工時間（t）の積（Pt）がある範囲内にあるように研磨加工する方法（特許文献３）、外周端部の面ダレを表す曲率を任意に選んだ基準長さ２ｍｍまたは４ｍｍにおいて１５０ｎｍ以下に抑える方法（特許文献４）、等が提案されている。
【０００６】
ところが、この磁気ディスク用ガラス基板の外周端部形状は、以下の問題点があることが本発明者によって見出された。
【０００７】
すなわち、磁気ディスクを作製するに際し、磁気ディスク用ガラス基板上に下地膜、磁気記録膜、保護膜を形成するが、保護膜の表面に保護膜成膜時の微小粒子が付着している場合は、バーニッシュ処理（たとえばラッピングテープをゴム製のコンタクトロールで押し当てて保護膜表面に接触させ、表面を軽く研磨する処理）を実施することにより表面上の微小粒子を除去し、磁気記録ヘッドの浮上量をより小さくすることができる。しかし、当該テープとガラス基板の外周端部が接触した際にテープから発塵しやすく、発生したパーティクルが磁気ディスク表面上に付着し、これによって当該磁気ディスクが最終検査にて不合格となってしまう点である。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１６７４２７号公報
【特許文献２】特開２００３−２４２６２７号公報
【特許文献３】特開平５−８９４５９号公報
【特許文献４】特開平５−２９０３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１、２、３および４によって開示された方法は、ガラス基板の外周端部形状を平坦化させ、高密度記録が可能な程度に十分な平滑度を有し、かつ、記録領域を周縁にまで拡大させることにおいて一定の効果はあるものの、上述したパーティクルの発生を抑えることに対しては十分でないことが本発明者によって見出された。
【００１０】
本発明は、ガラス基板の外周端部形状を規定し、磁気ディスク製造工程における発塵を防止して磁気ディスク表面へのパーティクル付着を防止しうる磁気ディスク用ガラス基板、その磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成する磁気ディスクの製造方法ならびに磁気ディスクを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記の課題を解決するために以下の発明を提供する。
（１）主表面の周縁部に形成された外周端部形状が、該主表面の他の平坦部を基準にして、
外周端部スキージャンプ値が０μｍ以下、
外周端部ロールオフ値が−０．２〜０.０μｍ、および
外周端部ダブオフ値が０〜１２０Å、
であり、主表面（データ面）と外周端面（ストレート面）との間に、チャンファー（面取り）面を有するガラス基板であって該ガラス基板のデータ面とチャンファー面との間に、曲率が０．０１３〜０．０８０ｍｍのＲ面を有することを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板；
（２）（１）記載の磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成することを特徴とする磁気ディスクの製造方法；ならびに
（３）（１）記載の磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成してなる磁気ディスク、
である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ガラス基板の外周端部形状を規定することによって、磁気ディスク製造工程における発塵を防止し、磁気ディスク表面へのパーティクル付着を防止しうる、磁気ディスク用ガラス基板、ならびにその磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成することを特徴とする磁気ディスクの製造方法および磁気ディスクを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき説明する。ただし、これらの説明は本発明を実施する場合の好ましい例を具体的に説明することを主眼とするものであって、これによって本発明に何らの限定を加えようとするものではないことを理解されたい。
【００１４】
本発明におけるガラス基板としては、通常磁気ディスク基板として用いられるアモルファス、化学強化もしくは結晶化ガラスを用いることができ、たとえばソーダライム、アルミノシリケート、リチウムシリケート、リチウムアルミノシリケート、アルミノホウケイ酸、等のガラスが挙げられる。化学強化ガラスとしては、高温で溶融塩と接触させ、ガラス中のアルカリイオンと溶融塩中の別種アルカリイオンをイオン交換させ、その圧縮応力により強化されたものが好適である。また、結晶化ガラスとしては、たとえばガラスを制御された条件下で再加熱して、多数の微小な結晶を析出成長させて得られるものが挙げられる。結晶化ガラスとしては、たとえばＡl２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｌｉ２Ｏ系、Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｌｉ２Ｏ系、等が挙げられる。このようなガラス基板の厚みは、通常０．１〜２ｍｍ程度から選択される。
【００１５】
ガラス基板は、後に詳述するいくつかの前工程を経た後、研磨に付される。ガラス基板表面の研磨には、研磨剤として、酸化セリウムや酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化珪素などの研磨砥粒を用いることができる。なかでも、研磨効率等の観点から、酸化セリウムからなる研磨砥粒を用いるのが好ましい。研磨剤は、これらの砥粒を水に懸濁させて懸濁液として用いられるのがよい。その後、常法により十分に洗浄され、ＩＰＡ（＝ＩｓｏＰｒｏｐｙｌ−ａｌｃｈｏｌ）の蒸気で乾燥されて磁気ディスク用ガラス基板が得られる。
【００１６】
本発明の磁気ディスク用ガラス基板は、その外周端部形状が、外周端部スキージャンプ値が０μｍ以下、外周端部ロールオフ値が−０．２〜０.０μｍ、および外周端部ダブオフ値が０〜１２０Å、であり、データ面とチャンファー面との間の曲率が０．０１３〜０．０８０ｍｍのＲ面を有している。
【００１７】
さらに好適には外周端部スキージャンプ値が０μｍ以下、外周端部ロールオフ値が−０．０８０〜−０.１８０μｍ、およびかつ外周端部ダブオフ値が４０〜８０Å、であり、データ面とチャンファー面との間の曲率が０．０３０〜０．０７０ｍｍのＲ面を有していることが好ましい。
【００１８】
以下、上述した外周端部スキージャンプ値、および外周端部ロールオフ値について詳細に説明する。
【００１９】
外周端部スキージャンプ値とは、ガラス基板の外周端部形状が、ガラス基板の主表面の平坦面を基準とした場合の最も高い点の値をいい、ロールオフ値とは、前記平坦面を基準面とした場合の外周端位置における輪郭線上点の値をいう。
【００２０】
詳しくは以下のように測定される。図１は、本発明のガラス基板の基本的な一態様を示す模式斜視図（ａ）および模式断面図（ｂ）である。図２は、このような態様の拡大式断面図、さらに図３は外周端部形状の概略図である。図３において主表面の輪郭線上の記録エリア内に２点の基準点を設定し、中心から近い順にＲ１、Ｒ２とする。またＲ２からさらに外周方向に一定の距離をとった点Ｒ３を設定する。さらに主表面とチャンファー面の交点の位置をＲ４とする。Ｒ１とＲ２を結ぶ平面形状プロファイルに対して、最小二乗法で一番近い直線を求め、それを０ラインとする。外周端部スキージャンプ値は、Ｒ２からＲ４までの領域においてディスク平面形状プロファイルの０ラインからの変位量最大値（凸形状を＋、凹形状を−）のことをいう。また、外周端部ロールオフ値は、Ｒ３の位置における、ディスク平面形状プロファイルの０ラインからの変位量（凸形状を＋）のことをいう。
【００２１】
なお、基板のサイズに応じて、上記の点Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を適宜選択する。
【００２２】
例えば、ディスクの外径サイズが１．８９インチの場合は、
Ｒ１＝１４．８ｍｍ、Ｒ２＝１８．８ｍｍ、
Ｒ３＝２３．３ｍｍ、Ｒ４＝２３．８８ｍｍ、
例えば、ディスクの外径サイズが２．５インチの場合は、
Ｒ１＝２３．０ｍｍ、Ｒ２＝２７．０ｍｍ、
Ｒ３＝３１．５ｍｍ、Ｒ４＝３２．３５ｍｍ、
例えば、ディスクの外径サイズが３．３インチの場合は、
Ｒ１＝３２．２５ｍｍ、Ｒ２＝３６．２５ｍｍ、
Ｒ３＝４１．４３４ｍｍ、Ｒ４＝４１．８５ｍｍ、
と定める。
【００２３】
続いて、上述した外周端部ダブオフ値について詳細に説明する。図４において、主表面とチャンファー面の交点の位置（Ｒ４）よりも内周方向の領域で１．６ｍｍ離れた２点（Ｒ５およびＲ６）を設定する。２点を通る直線Ｒ５―Ｒ６を基準線とし、基準線から曲線Ｒ５―Ｒ６までの変位最大値（絶対値）を外周端部ダブオフ値という。外周端部ダブオフ値も基板のサイズに応じて、点Ｒ５、Ｒ６を適宜選択する。
【００２４】
例えば、ディスクの外径サイズが１．８９インチの場合は、
Ｒ５＝２１．４ｍｍ、Ｒ６＝２３．０ｍｍ、
例えば、ディスクの外径サイズが２．５インチの場合は、
Ｒ５＝２９．９ｍｍ、Ｒ６＝３１．５ｍｍ、
例えば、ディスクの外径サイズが３．３インチの場合は、
Ｒ５＝３９．４ｍｍ、Ｒ６＝４１．０ｍｍ、
と定める。
【００２５】
続いて、上述したデータ面とチャンファー面との間の曲率（Ｒ面）について詳細に説明する。
【００２６】
図５の模式断面図に示すように、ガラス基板の主表面（データ面）の延長線を引き、ガラス基板のＲ面に基づく曲率により、該Ｒ面の形状曲線が上記延長線と離れる位置をＡ点とする。そのＡ点から１０μｍ離れた位置を、それぞれＢ点およびＣ点として、これらの点Ａ、ＢおよびＣを通る円を求め、その円の半径を「曲率」とする。
【００２７】
曲率の測定は、市販の測定装置「コントレーサー」（ミツトヨ社製、商品名：「コントレーサーＣＰ４００」）を用いる。この際に用いた測定条件は、以下の通りである。
＜測定条件＞
速度：０．０６ｍｍ／ｓ
ピッチ：０．００１０ｍｍ
モード：Ｘ軸固定
得られた磁気ディスク用ガラス基板は、次いで磁気ディスクの作製に供される。たとえば、まずガラス基板上に、必要に応じて、ヘッド走行方向にテクスチャー溝を形成するためにテクスチャリング処理を行う。ついで、この基板上にスパッタリング法により、Ｃｒ合金からなる下地膜を形成する。そして、この下地膜の上にCo系合金からなる磁性記録層が、たとえば１０〜１００ｎｍ程度の膜厚で形成される。この磁性記録層の上に、さらに耐食性、耐摺動性等を向上させるためにカーボン等の保護膜を形成するのが好ましい。カーボンとしては、たとえばスパッタリング法により水素化カーボン、ＣＶＤ法によりダイヤモンドライクカーボン、等を１〜５０ｎｍ程度の膜厚で形成する。そして、このカーボン保護膜の表面には、潤滑層として、たとえばパーフルオロポリエーテルまたはその末端をエステル化もしくはアミド化した修飾したものを溶媒で希釈してスプレー、ディップ、スピンコート等により、膜厚０．５〜５ｎｍ程度に塗布することにより、耐久性、信頼性等をさらに向上しうる。ついで、ラッピングテープによるバーニッシュ処理が磁気ディスクに実施されうる。
【００２８】
このようにして、本発明によれば磁気ディスク製造工程における発塵を防止し、磁気ディスク表面へのパーティクル付着を防止しうる、磁気ディスク用ガラス基板ならびにその製造方法、さらにはその磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成する磁気ディスク、を提供することができ、得られる磁気ディスクの信頼性を向上しうる。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限りこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３０】
主成分としてSiO２77%、Li２O 11%、Al２O３ 4% およびMgO 3%からなる原料を使用した結晶化ガラスを用いて、磁気記録媒体用基板を作製した。
【００３１】
先ず、上記組成の原料ガラスを熔融装置を用いて約1,350〜1,500℃の温度で熔融、混合しプレス成形した後冷却し、所定の寸法の円盤状の板状ガラスを得た。その後これを５４０℃で約５時間熱処理して結晶核形成後、７８０℃の温度で約２時間結晶成長をさせて、
結晶相が二珪酸リチウムおよびαクオーツであって、αクオーツの凝集した粒子がガラス上に分散する結晶化ガラスを得た。
【００３２】
この板状ガラスの中央に円筒状の砥石を用いて内径孔を形成した。次いで、基板の主面にダイアモンドペレットを使用した両面研磨装置で粗ラップ加工および精密ラップ加工の２段ラップ加工を施し、基板の厚さおよび表面平坦度を調整した。次に、この基板の内径孔に面する内周側端面と外周側の端面とにそれぞれ内外加工装置を使用して、砥石で面取り加工を施して面取り部を形成した。その後、ガラス基板の内周側端面と外周側端面を鏡面に研磨加工した。この外周側端面の鏡面研磨の際、研磨条件を変化させて、Ｒ面曲率の大きいガラス基板（表１中のＮｏ．１）とＲ面曲率の小さいガラス基板（表１中のＮｏ．２〜Ｎｏ．４）を得た。
【００３３】
以上のように処理したガラス基板について、ガラス基板の主面を両面研磨装置を使用して、最終的に鏡面に仕上げた。研磨加工は粗研磨および精研磨の二段研磨を実施し、研磨剤として、酸化セリウム粉末を含む研磨剤（昭和電工(株)製「ROX」）を用いた。研磨には市販のウレタンないしはスエード性のパッドを選択した。
【００３４】
ここでの精研磨において、定盤回転数、加工圧力を変化させて、表１に示す外周端部形状の異なる４種類のガラス基板を各々５０枚作製した。引き続いて、ブラシスクラブ洗浄、浸漬洗浄した後に乾燥させ、磁気ディスク用ガラス基板を得た。
【００３５】
次に、得られた磁気ディスク用ガラス基板を、ダイアモンドスラリーと不織布を用いてテクスチャー処理した後、スパッタリング装置に装填し、クロム合金からなる下地膜とコバルト合金からなる磁性膜をスパッタリングにより基板両面に形成し、その上にＣＶＤ法によりダイヤモンドライクカーボン膜を形成し、さらにその上に潤滑剤としてＦｏｎｂｌｉｎ  Ｚ−Ｔｅｔｒａｏｌ（Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ社製）をコーティングし、磁気ディスクを作成した。スパッタリングにより形成した膜の合計厚さは９０ｎｍであり、ＣＶＤで形成した膜の厚さは１０ｎｍであった。ついで、ラッピングテープによるバーニッシュ処理をこの磁気ディスクについて実施した。このようにして得られた各々５０枚ずつの磁気ディスクの検査を行い、検査不合格品の解析を行って発塵による歩留まり低下を算出した。その結果を併せて表１に示す。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
表１から明らかなように、外周端部スキージャンプ値が０μｍ以下且つ外周端部ロールオフ値が−０．０８０〜−０.１８０μｍ且つ外周端部ダブオフ値が４０〜８０Å且つＲ面曲率が０．０３０〜０．０７０ｍｍであるＮｏ．１は、発塵による検査歩留まりの低下は見られなかった。これに対して、Ｒ面曲率が小さいＮｏ．２は発塵による検査歩留まり低下が見られた。また、Ｒ面曲率が小さく、かつ外周端部ダブオフ値が小さいＮｏ．３は発塵による検査歩留まり低下が大きかった。さらに、Ｒ面曲率が小さく、かつ外周端部ダブオフ値が小さいだけでなく、外周端部スキージャンプ値が０μｍより大きいＮｏ．４は、発塵による検査歩留まり低下が最も大きかった。
【００３８】
これらの結果から、磁気ディスク用ガラス基板の外周端部形状を規定することにより、磁気ディスク製造工程における発塵を防止して磁気ディスク表面へのパーティクル付着を防止することができ、検査歩留まりの低下を防止できることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
磁気ディスク製造工程における発塵を防止し、磁気ディスク表面へのパーティクル付着を防止しうる、磁気ディスク用ガラス基板およびその製造方法、ならびにその磁気ディスク用ガラス基板に磁性記録層を形成することを特徴とする磁気ディスクの製造方法および磁気ディスクを提供しうる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のガラス基板の基本的な態様を示す模式斜視図および模式断面図。
【図２】ガラス基板（ディスク）の外周部形状の概略図。
【図３】外周部スキージャンプ値およびロールオフ値を説明するための図。
【図４】外周端部ダブオフ値を説明するための図。
【図５】Ｒ面曲率、およびその測定方法を説明するための図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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