(57)【要約】【課題】ガラス基板の表面に研磨砥粒を含む研磨液を供給しガラス基板の表面を鏡面に研磨する鏡面研磨工程と、この鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させて保管するガラス基板の保管工程、または、鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させつつ後工程に搬送するガラス基板の搬送工程とを含む磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、鏡面研磨工程後におけるガラス基板における研磨砥粒の残留を防止して、高平滑性の磁気ディスク用ガラス基板を製造することを可能とし、安定した品質の磁気ディスク用ガラス基板及び磁気ディスクを廉価に大量に提供することを可能にする。【解決手段】保管工程、または、搬送工程で用いる保管液として、鏡面研磨工程においてガラス基板に付着した研磨砥粒の凝集を抑制するさせる液性に調整されているものを用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の表面に研磨砥粒を含む研磨液を供給し前記ガラス基板の表面を鏡面に研磨する鏡面研磨工程と、この鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させて保管するガラス基板の保管工程、または、前記鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させつつ後工程に搬送するガラス基板の搬送工程とを含む磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、
前記保管液は、前記鏡面研磨工程において前記ガラス基板に付着した研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されている
ことを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
ガラス基板の表面に研磨砥粒を含む研磨液を供給し前記ガラス基板の表面を鏡面に研磨する鏡面研磨工程と、この鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させて保管するガラス基板の保管工程、または、前記鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させつつ後工程に搬送するガラス基板の搬送工程とを含む磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、
前記保管液は、前記研磨液の水素イオン濃度に略等しい水素イオン濃度に調整されている
ことを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記保管液は、前記研磨液のｐＨに対し、±２以内のｐＨに調整されている
ことを特徴とする請求項１、または、請求項２記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項４】
前記保管液は、緩衝溶液となされている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項５】
前記研磨液として、コロイダルシリカ研磨砥粒を含むものを使用する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項６】
前記保管液は、コロイダルシリカ研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項７】
前記ガラス基板を前記保管液に接触させた後に、このガラス基板の表面に残留する前記研磨砥粒を除去する洗浄工程を行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法によって製造された磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、少なくとも磁性層を成膜する
ことを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
【請求項９】
前記保管液は、水素イオン濃度が酸性側に調整された水溶液である
ことを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項１０】
前記保管液は、直鎖数が２乃至４で末端基にカルボキシル基またはアルデヒド基を有する有機酸種のうちの少なくとも一の物質を含み、ｐＨ調整作用を有する液体である
ことを特徴とする請求項９に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
【請求項１１】
磁気抵抗効果型再生素子を備える磁気ヘッドによる情報記録再生に対応した磁気ディスクを製造する
ことを特徴とする請求項８記載の磁気ディスクの製造方法。
【請求項１２】
ロード・アンロード方式で起動停止操作を行うハードディスクドライブに搭載される磁気ディスクを製造する
ことを特徴とする請求項８、または、請求項１１記載の磁気ディスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの情報記録装置における記録媒体となる磁気ディスクに使用される磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及びこの磁気ディスク用ガラス基板を使用する磁気ディスクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報化社会の高度化に伴って種々の情報処理装置が提案されており、また、これら情報処理装置において使用されるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの情報記録装置が提案されている。そして、このような情報記録装置においては、情報処理装置の小型化、高性能化のために、情報記録容量の大量化、記録密度の高密度化が求められている。
【０００３】
ハードディスクドライブにおいて、情報記録密度を高密度化するためには、いわゆるスペーシングロスを低減させる必要があり、記録媒体となる磁気ディスクに対して記録再生を行なう磁気ヘッドの浮上量（グライド・ハイト）を少なくする必要がある。
【０００４】
磁気ヘッドの浮上量は、磁気ディスクの表面の表面粗さに相関があり、また、磁気ヘッドの浮上量を少なくした場合、磁気ディスクは記録再生時に高速回転するため、磁気ヘッドが磁気ディスクの表面に接触してしまう虞れが大きくなる。このような磁気ヘッドの接触を防止しつつ、磁気ヘッドの浮上量を少なくするには、磁気ディスクの主表面を、極めて平滑な面として仕上げておく必要がある。
【０００５】
また、ハードディスクドライブにおける磁気ヘッドとしては、記録再生時の信号強度を向上させるために、従来広く用いられていた薄膜ヘッドに代えて、磁気抵抗効果型素子（ＭＲ素子）を用いた磁気抵抗型ヘッド（ＭＲヘッド）や大型磁気抵抗型ヘッド（ＧＭＲヘッド）が広く用いられるようになってきている。このような磁気抵抗効果型素子を用いた磁気抵抗型ヘッドにおいては、磁気ディスクの表面に微小な凹凸があると、サーマルアスペリティ（Thermal Asperity）障害を生じ、再生に誤動作を生じたり、再生が不可能になる虞れがある。このサーマルアスペリティ障害の原因は、ガラス基板上の異物によって磁気ディスクの表面に形成された凸部が磁気ディスクの高速回転により磁気抵抗型ヘッドの近傍の空気の断熱圧縮及び断熱膨張を発生させ、磁気抵抗型ヘッドが発熱して磁気抵抗効果型素子の抵抗値が変動し、電磁変換が悪影響を受けることである。
【０００６】
すなわち、このようなサーマルアスペリティ障害は、磁気ヘッドが磁気ディスクに接触しない場合においても発生し得る。このようなサーマルアスペリティ障害を防止するためにも、磁気ディスクの主表面は、極めて平滑で、かつ、異物の無い高清浄化された面に仕上げておく必要がある。
【０００７】
磁気ディスクの製造工程においては、ディスク基板の表面に数ｎｍ単位の積層膜の形成が行われ、この積層膜上に記録及び再生トラックの形成などが行われる。したがって、磁気ディスクの主表面の平滑性を実現するためには、ディスク基板の表面を極めて平坦な状態に保つことが重要である。また、このような磁気ディスクの主表面の平滑性を実現するため、ディスク基板としては、従来広く用いられていたアルミニウム基板に代えて、ガラス基板が用いられるようになっている。ガラス基板は、アルミニウム基板に比較して、主表面の平坦性及び基板強度において優れているからである。なお、このようなガラス基板としては、基板強度を上げるために、化学強化されたガラス基板や、結晶化によって基板強度を上げた結晶化ガラス基板が用いられている。このようなガラス基枚は、その表面に研削（ラッピング）処理及び研磨処理を施すことにより製造されている。
【０００８】
本件出願人は、先に、このようなガラス基板の主表面を平滑な面に仕上げる目的を以て、軟質ポリシャの研磨布を貼り付けた上下定盤の間にガラスディスクをセットし、遊星歯車機構を用いてこれら研磨布とガラスディスクとを相対的に摺動させ、ガラスディスクの両主表面を研磨する研磨工程を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法を提案している。また、本件出願人は、このような研磨工程において使用する研磨液として、特許文献１に記載されているように、コロイダルシリカ研磨砥粒を含む研磨液を用いることを提案している。遊星歯車機構においては、ガラスディスクは、上下定盤に挟圧され、これら定盤に対する相対的な運動を行いながら、板厚を削減される。この過程で、ガラスディスクは、所定の板厚に削減されるとともに、表面が所定の平坦面、平滑面に仕上げられる。
【０００９】
他方で、磁気ディスクにおける高密度記録化を達成するためには、ガラス基板の表面の研磨砥粒の残滓をはじめとする汚染や欠陥を低減する必要がある。このような汚染の中でも、特に微粒子状汚染は、成膜後の表面に凸欠陥を生じさせるため、磁気ディスクにおける高密度記録化の阻害要因となるので、ガラス基板の製造工程において除去する必要がある。
【００１０】
研磨工程においてガラス基板に付着した研磨砥粒の除去のためには、洗浄液による表面洗浄が行われている。一般的に、ガラス基板の表面に静電吸着のような比較的弱いカで付着している微粒子の洗浄には、酸やアルカリ溶液に界面活性剤を添加した洗浄液が用いられる。また、洗浄作用を促進させるため、スクラブや超音波の併用も行われている。
【００１１】
一方、ガラス基板の表面に強く固着している異物に対しては、ガラス基板をエッチングすることによりリフトオフさせる洗浄液なども用いられている。このような洗浄液としては、フッ素系の薬液、例えば、フッ化水素酸、けいふっ化水素酸、ふっ化アンモニウムなどの希薄溶液が用いられる。さらに、付着物自体を溶解させるような洗浄液も用いられている。
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−１７３５１８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、コロイダルシリカ研磨砥粒を含む研磨液を用いた研磨工程後のガラス基板におけるコロイダルシリカ研磨砥粒の残留状態、すなわち、粒子の吸着や付着形態の差は、研磨工程の後、洗浄を行うまでの管理状態に大きく影響を受けることがわかっている。すなわち、研磨工程から洗浄工程に移行する間の搬送工程において、ガラス基板が乾燥した場合には、コロイダルシリカ研磨砥粒には凝集作用があり、また、研磨砥粒の粒子とガラス基板との親和カが強くなるため、これらが強固に結びついてしまう。
【００１４】
このようなガラス基板の乾燥を防ぐため、搬送工程においてガラス基板を水中に浸漬させておくことが行われるが、水中では、コロイダルシリカ研磨砥粒の組成が変化して凝集作用が変化し、凝集が進み、ガラス基板に対する吸着カが高まることがある。
【００１５】
このようにしてガラス基板に固着、吸着した研磨砥粒の粒子は、パーティクル汚染の洗浄として一般的に用いているアルカリ洗浄や酸洗浄では除去することが困難である。
【００１６】
このような場合に、ガラス基板をエッチングすることにより付着物をリフトオフさせる洗浄液を用いると、ガラス基板自体がエッチングされてしまうため、ガラス基板の表面粗さが増大するという問題がある。また、付着物自体を溶解させる洗浄液を用いる場合においても、ガラス基板と付着粒子との主たる構成元素が同一である場合には、付着物のみを選択的に溶解することは困難である。
【００１７】
なお、特開２００３−１４１７１７公報には、ガラス基板の表面に対する付着物の親和カを低減させるために、ガラス基板を液体で湿らるか、るたは、濡らしながら後の工程ヘ搬送する技術が記載されている。しかし、この技術においては、ガラス基板の乾燥に起因する問題には対応できるものの、研磨砥粒の組成の変化などの不安定性に起因する問題には対応できない。
【００１８】
そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、その第１の目的は、磁気ディスク用ガラス基板の主表面の研磨工程後において、ガラス基板の表面を腐食させることなく、ガラス基板の表面に付着したコロイダルシリカ研磨砥粒等の凝集粒子の凝集作用を制御することにより、洗浄工程における除去作用を向上させ、研磨砥粒の残留を防止し、高平滑性の磁気ディスク用ガラス基板を製造できる磁気ディスク用ガラス基板の製造方法を提供することにある。
【００１９】
また、本発明の第２の目的は、安定した品質の磁気ディスク用ガラス基板及び磁気ディスクを廉価に大量に提供することを可能とすることにある。
【００２０】
さらに、本発明の第３の目的は、磁気ディスク用ガラス基板を用いた磁気ディスクにおいて、磁気ヘッドの浮上量を狭矮化してもサーマルアスペリティ障害やヘッドクラッシュが防止されるようにして、磁気ディスクにおける情報記録面密度の高密度化に資することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明者は、前記課題を解決すべく研究を進めた結果、磁気ディスク用ガラス基板の製造工程における研磨工程の後の保管工程、または、搬送工程において、ガラス基板に接触させておく保管液の液性を調整しておくことによって、前記課題を解決できるとの知見を得た。
【００２２】
まず、本発明者は、多種類の有機酸、炭酸塩、無機酸、無機アルカリを用いてｐＨを調整した保管液に関する検討を行った。その結果、研磨工程において用いたコロイダルシリカ研磨砥粒を含む研磨液のｐＨに略等しいｐＨに調整した保管液に、コロイダルシリカ研磨砥粒が付着したガラス基板を浸漬させることにより、研磨砥粒の凝集が抑制され、後工程である洗浄工程における洗浄作用が向上することを見出した。
【００２３】
コロイダルシリカ研磨砥粒は、ｐＨ１．１０程度の酸性からアルカリ性の研磨液において使用できる。しかし、研磨液においては、コロイダルシリカ研磨砥粒が長期間に亘って安定した状態を保つように、分散効果を持つ添加物や、ｐＨを一定に保つ成分が含まれており、また、表面電位が制御されている。
【００２４】
このような状態の研磨液が、ｐＨの大きく異なる溶液に接触すると、研磨液中のコロイド粒子の不安定性が増大し、凝集やゲル化が生ずると考えられる。そこで、前述のように研磨液のｐＨに略等しいｐＨに調整した保管液にガラス基板を接触させることにより、ガラス基板上に付着したコロイダルシリカ研磨砥粒がさらに凝集したりゲル化することを防止できたものと考えられる。
【００２５】
このようにしてコロイダルシリカ研磨砥粒の凝集やゲル化を抑制できることにより、洗浄工程においてガラス基板の表面粗さを増大させるような強い薬液を用いる必要がなくなり、表面粗さの良好なガラス基板を作製することが可能となる。
【００２６】
すなわち、研磨工程の後の保管工程、または、搬送工程において、ガラス基板に接触させておく保管液の液性を、研磨砥粒の凝集やゲル化を抑制できる液性に調整しておくことにより、前記課題を解決できるものと考えられる。
【００２７】
したがって、本発明は、以下の構成のいずれか一を備えるものである。
【００２８】
〔構成１〕
ガラス基板の表面に研磨砥粒を含む研磨液を供給しガラス基板の表面を鏡面に研磨する鏡面研磨工程と、この鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させて保管するガラス基板の保管工程、または、鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させつつ後工程に搬送するガラス基板の搬送工程とを含む磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、保管液は、鏡面研磨工程においてガラス基板に付着した研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されていることを特徴とするものである。
【００２９】
〔構成２〕
ガラス基板の表面に研磨砥粒を含む研磨液を供給しガラス基板の表面を鏡面に研磨する鏡面研磨工程と、この鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させて保管するガラス基板の保管工程、または、鏡面研磨工程後のガラス基板を保管液に接触させつつ後工程に搬送するガラス基板の搬送工程とを含む磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、保管液は、研磨液の水素イオン濃度に略等しい水素イオン濃度に調整されていることを特徴とするものである。
【００３０】
〔構成３〕
構成１、または、構成２を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、保管液は、研磨液のｐＨに対し、±２以内のｐＨに調整されていることを特徴とするものである。
【００３１】
〔構成４〕
構成１乃至構成３のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、保管液は、緩衝溶液となされていることを特徴とするものである。
【００３２】
このように、保管液を緩衝溶液とすることにより、多数の磁気ディスク用ガラス基板を量産するに際して、保管液のｐＨが変動することを防止することができる。
【００３３】
〔構成５〕
本発明は、構成１乃至構成４のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、研磨液として、コロイダルシリカ研磨砥粒を含むものを使用することを特徴とするものである。
【００３４】
〔構成６〕
構成１乃至構成５のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、保管液は、コロイダルシリカ研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されていることを特徴とするものである。
【００３５】
なお、ｐＨ１１以上の強アルカリ性溶液においては、コロイダルシリカ研磨砥粒が表面から少しずつ溶解し、ケイ酸濃度が増えるため、溶液の状態が不安定となり、凝集作用が増す。また、中性領域では、コロイダルシリカ研磨砥粒の表面が電位の影響を受けやすくなるため、不安定性が増す。
【００３６】
〔構成７〕
構成１乃至構成６のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、ガラス基板を保管液に接触させた後に、このガラス基板の表面に残留する研磨砥粒を除去する洗浄工程を行うことを特徴とするものである。
【００３７】
〔構成８〕
本発明に係る磁気ディスクの製造方法は、構成１乃至構成７のいずれか一を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法によって製造された磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、少なくとも磁性層を形成することを特徴とするものである。
【００３８】
また、本発明者は、ガラス基板の表面を鏡面に研磨する研磨液としてコロイダルシリカ研磨砥粒を含む研磨液を使用する場合において、アルカリ性コロイダルシリカ研磨砥粒ではなく、酸性コロイダルシリカ研磨砥粒を使用することにより、ガラス基板の表面のさらなる平坦化の可能性があることを見出した。
【００３９】
図１は、酸性コロイダルシリカ研磨剤を用いた場合の洗浄後のガラス基板上の異物の数を示すグラフである。また、図２は、アルカリ性コロイダルシリカ研磨剤を用いた場合の洗浄後のガラス基板上の異物の数を示すグラフである。これら図１及び図２において、横軸は、保管液のｐＨであり、縦軸は、ガラス基板上の単位面積あたりの異物の数である。
【００４０】
すなわち、図１及び図２に示すように、酸性コロイダルシリカ研磨剤を用いて研磨を行い、この酸性コロイダルシリカ研磨剤のｐＨと同じｐＨ領域に調整した保管液にコロイダルシリカ研磨剤が付着したガラス基板を浸漬させることにより、研磨剤の凝集を抑制し、後工程である洗浄工程において洗浄性が向上することを見出した。したがって、本発明は、以下の構成のいずれか一を備えるものである。
【００４１】
〔構成９〕
構成２を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、保管液は、水素イオン濃度が酸性側に調整された水溶液であることを特徴とするものである。
【００４２】
〔構成１０〕
構成９を有する磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において、保管液は、直鎖数が２乃至４で末端基にカルボキシル基またはアルデヒド基を有する有機酸種のうちの少なくとも一の物質を含み、ｐＨ調整作用を有する液体であることを特徴とするものである。
【００４３】
〔構成１１〕
構成８を有する磁気ディスクの製造方法において、磁気抵抗効果型再生素子を備える磁気ヘッドによる情報記録再生に対応した磁気ディスクを製造することを特徴とするものである。
【００４４】
〔構成１２〕
構成８、または、構成１１を有する磁気ディスクの製造方法において、ロード・アンロード方式で起動停止操作を行うハードディスクドライブに搭載される磁気ディスクを製造することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００４５】
構成１を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、鏡面研磨工程後のガラス基板に接触させる保管液が、鏡面研磨工程においてガラス基板に付着した研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されているので、ガラス基板に付着した研磨砥粒が凝集したりゲル化することを防止できる。
【００４６】
構成２を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、鏡面研磨工程後のガラス基板に接触させる保管液が、研磨液の水素イオン濃度に略等しい水素イオン濃度に調整されているので、ガラス基板に付着した研磨砥粒が凝集したりゲル化することを防止できる。
【００４７】
構成３を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、保管液のｐＨが研磨液のｐＨに対し±２以内に調整されているので、ガラス基板に付着した研磨砥粒が凝集したりゲル化することを確実に防止できる。
【００４８】
構成４を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、保管液が緩衝溶液となされているので、多数の磁気ディスク用ガラス基板を量産する場合においても、保管液のｐＨが変動することを防止することができる。
【００４９】
構成５を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、研磨液としてコロイダルシリカ研磨砥粒を含むものを使用するので、ガラスディスクの主面を良好な平滑面に研磨することができる。
【００５０】
構成６を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、保管液がコロイダルシリカ研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されているので、ガラス基板に付着したコロイダルシリカ研磨砥粒が凝集したりゲル化することを防止できる。
【００５１】
構成７を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、ガラス基板を保管液に接触させた後に、このガラス基板の表面に残留する研磨砥粒を除去する洗浄工程を行うので、ガラス基板の表面粗さを増大させるような強い薬液を用いることなく、良好な洗浄作用を得ることができ、表面粗さの良好なガラス基板を作製することができる。
【００５２】
そして、構成８を有する本発明に係る磁気ディスクの製造方法においては、前述の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法によって製造された磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、少なくとも磁性層を形成するので、磁気ディスク用ガラス基板の主表面における研磨砥粒の残滓や表面粗さの劣化による問題、すなわち、ヘッドクラッシュやサーマルアスペリテイ障害が確実に防止された磁気ディスクを製造することができる。
【００５３】
すなわち、本発明は、磁気ディスク用ガラス基板の主表面の研磨工程後において、ガラス基板の表面を腐食させることなく、ガラス基板の表面に付着したコロイダルシリカ研磨砥粒等の凝集粒子の凝集作用を制御することにより、洗浄工程における除去作用を向上させ、研磨砥粒の残留を防止し、高平滑性の磁気ディスク用ガラス基板を製造できる磁気ディスク用ガラス基板の製造方法を提供することができるものである。
【００５４】
また、本発明は、安定した品質の磁気ディスク用ガラス基板及び磁気ディスクを廉価に大量に提供することを可能とするものである。
【００５５】
さらに、本発明は、磁気ディスク用ガラス基板を用いた磁気ディスクにおいて、磁気ヘッドの浮上量を狭矮化してもサーマルアスペリティ障害やヘッドクラッシュが防止されるようにして、磁気ディスクにおける情報記録面密度の高密度化に資することができるものである。
【００５６】
構成９を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、保管液は、水素イオン濃度が酸性側に調整された水溶液であるので、ガラス基板に付着した研磨砥粒が凝集したりゲル化することを防止できる。
【００５７】
すなわち、本発明によれば、研磨後の磁気ディスク用ガラス基板を従来のように水中に保管した場合に比較して、残存する異物個数を３０％乃至５０％削減することが可能である。
【００５８】
構成１０を有する本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、保管液は、直鎖数が２乃至４で末端基にカルボキシル基またはアルデヒド基を有する有機酸種のうちの少なくとも一の物質を含み、ｐＨ調整作用を有する液体であるので、多数の磁気ディスク用ガラス基板を量産する場合においても、保管液のｐＨが変動することを防止することができる。
【００５９】
構成１１を有する本発明に係る磁気ディスクの製造方法においては、磁気抵抗効果型再生素子を備える磁気ヘッドによる情報記録再生に対応した磁気ディスクを製造するので、磁気ディスクにおける情報記録面密度の高密度化に資することができる。
【００６０】
構成１２を有する本発明に係る磁気ディスクの製造方法においては、ロード・アンロード方式で起動停止操作を行うハードディスクドライブに搭載される磁気ディスクを製造するので、磁気ディスクにおける情報記録面密度の高密度化に資することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００６２】
本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法は、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等に搭載される磁気ディスクのディスク基板として使用される磁気ディスク用ガラス基板を製造するものである。この磁気ディスクは、面内磁気記録方式や、垂直磁気記録方式によって、高密度の情報信号記録及び再生を行うことができる記録媒体である。
【００６３】
図３は、本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法により製造される磁気ディスク用ガラス基板の構成を示す斜視図である。
【００６４】
この磁気ディスク用ガラス基板は、図３に示すように、外径１５ｍｍ乃至３０ｍｍ、内径５ｍｍ乃至１２ｍｍ、板厚０．３５ｍｍ乃至０．５ｍｍであり、例えば、「０．８インチ（inch）型磁気ディスク」（内径６ｍｍ、外径２１．６ｍｍ、板厚０．３８１ｍｍ）、「１．０インチ型磁気ディスク」（内径７ｍｍ、外径２７．４ｍｍ、板厚０．３８１ｍｍ）などの所定の直径を有する磁気ディスクとして作製される。また、「２．５インチ型磁気ディスク」、「３．５インチ型磁気ディスク」など磁気ディスクとして作製されるものとしてもよい。なお、ここで、「内径」とは、磁気ディスク用ガラス基板１の中心孔２の内径である。
【００６５】
この磁気ディスク用ガラス基板１は、ガラスからなることにより、鏡面研磨によって優れた平滑性を実現することができ、硬度が高く、また、剛性が高いので、耐衝撃性に優れている。特に、携帯（持運び）用、あるいは、車載用の情報機器に搭載されるハードディスクドライブに使用される磁気ディスクには、高い耐衝撃性が要求されるので、このような磁気ディスクにおいてガラス基板を用いることには有用性が高い。ガラス基板の主表面の表面粗さは、Ｒａで０．１ｎｍ乃至０．７ｎｍ、Ｒmaxが３ｎｍ以下とされることが好ましい。
【００６６】
ガラスは脆性材料であるが、化学強化や風冷強化などの強化処理、あるいは、結晶化の手段により、破壊強度を向上させることができる。このような磁気ディスク用ガラス基板１の材料として好ましいガラスとしては、アルミノシリケートガラスを挙げることができる。アルミノシリケートガラスは、優れた平滑鏡面を実現することができるとともに、例えば、化学強化を行なうことによって、破壊強度を高めることができるからである。
【００６７】
アルミノシリケートガラスとしては、ＳｉＯ２：６２乃至７５重量％、Ａｌ２Ｏ３：５乃至１５重量％、Ｌｉ２Ｏ：４乃至１０重量％、Ｎａ２Ｏ：４乃至１２重量％、ＺｒＯ２：５．５乃至１５重量％を主成分として含有するとともに、Ｎａ２ＯとＺｒＯ２との重量比が０．５乃至２．０、Ａｌ２Ｏ３とＺｒＯ２との重量比が０．４乃至２．５である化学強化用ガラスが好ましい。
【００６８】
また、このようなガラス基板において、ＺｒＯ２の未溶解物が原因で生じるガラス基板表面の突起をなくすためには、ＳｉＯ２を５７乃至７４mol％、ＺｒＯ２を０乃至２．８mol％、Ａｌ２Ｏ３を３乃至１５mol％、ＬｉＯ２を７乃至１６mol％、Ｎａ２Ｏを４乃至１４mol％含有する化学強化用ガラスを使用することが好ましい。このような組成のアルミノシリケートガラスは、化学強化することによって、抗折強度が増加し、圧縮応力層の深さも深く、ヌープ硬度にも優れている。
【００６９】
なお、本発明において製造する磁気ディスク用ガラス基板１をなす材料は、前述したものに限定されるわけではない。すなわち、磁気ディスク用ガラス基板１の材質としては、前述したアルミノシリケートガラスの他に、例えば、ソーダライムガラス、ソーダアルミノケイ酸ガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケートガラス、石英ガラス、チェーンシリケートガラス、または、結晶化ガラス等のガラスセラミックなどを挙げることができる。
【００７０】
また、本発明において、磁気ディスク用ガラス基板１は、端面の両側の稜部が面取りされたものであることが好ましい。磁気ディスク用ガラス基板１は、端面の稜部が面取りされていることにより、破壊強度が高まるからである。
【００７１】
以下、本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法について、工程順に説明する。
【００７２】
（１）形状加工工程
本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、まず、円板状のガラスディスクを形成する。このガラスディスクは、前述したように、アルミノシリケートガラスからなることが好ましい。このガラスディスクは、例えば、溶融させたガラス母材などから、プレス法などにより、製造する磁気ディスク用ガラス基板１の直径よりもやや大きな直径を有するように形成する。
【００７３】
次に、このガラスディスクの中心部に、所定の大きさの中心孔を形成する。この中心孔は、磁気ディスク用ガラス基板１における中心孔２となるものであり、この中心孔２の内径よりもやや小径の内径の孔として形成する。また、この工程において、ガラスディスクの外周側端面部分及び内周側端面部分に面取り加工を施す。
【００７４】
（２）研削（ラッピング）工程
この工程では、ガラスディスクの形状を整えるとともに、主表面を研削加工する。研削加工では、両面研削装置とアルミナ砥粒を用いて加工を行い、ガラスディスクの寸法精度と形状精度を所定のものとする。
【００７５】
図４は、両面研削装置となる遊星歯車機構の構成を示す斜視図である。
【００７６】
この研削工程においては、図４に示すように、両面研削装置となる遊星歯車機構を用いる。この遊星歯車機構は、図４に示すように、上下一対の定盤３，４を有している。これら定盤３，４は、球状黒鉛含有鋳鉄によって、平板状に形成されている。これら定盤３，４の表面部には、研磨液を供給するための複数の溝９が格子状に形成されている。なお、この研削工程においては、定盤の摺接面を球状黒鉛を含有する材料により構成してもよいし、また、定盤の摺接面をなす材料をダイヤモンド砥粒を含有する材料としてもよい。
【００７７】
この両面研削装置においては、各定盤３，４間にガラスディスク７を設置し、各定盤３，４のいずれか一方、または、双方を移動操作することにより、ガラスディスク７と各定盤３，４とを互いに摺接させて、このガラスディスク７の両主表面を研削することができる。
【００７８】
すなわち、この遊星歯車機構は、下側定盤３と、この下側定盤３の中心部に設けられた太陽歯車１１と、この下側定盤３の外縁に設けられた内歯車１２と、ガラスディスク７を保持する円板状のキャリア１３とを有している。このキャリア１３は、外周部に、太陽歯車１１及び内歯車１２に噛合する歯部１４を有している。このキャリア１３は、ガラスディスク７よりもやや薄い円板状に形成され、このガラスディスク７の外径よりもやや大きい内径の少なくとも一の円形の透孔部１５を有している。このキャリア１３は、透孔部１５内にガラスディスク７を位置させることにより、このガラスディスク７を保持する。そして、この遊星歯車機構は、下側定盤３に対向する上側定盤４を有している。
【００７９】
この遊星歯車機構においては、キャリア１３の透孔部１５内にガラスディスク７を保持させた状態で、このキャリア１３の外周部の歯部１４を太陽歯車１１及び内歯車１２に噛合させる。そして、このキャリア１３及びガラスディスク７を各定盤３，４によって挟持させることにより、ガラスディスク７は、両側の主表面を各定盤３，４によって保持され、周縁部をキャリア１３の透孔部１５の内縁部に保持された状態となる。
【００８０】
そして、この遊星歯車機構において、各定盤３，４とガラスディスク７の主表面との間に研削液を供給しつつ、太陽歯車１１及び内歯車１２の両方、または、いずれか一方を回転駆動することにより、各定盤３，４とガラスディスク７の主表面とが相対的に摺動され、このガラスディスク７の主表面の研削が行われる。また、このとき、定盤３，４の両方、または、いずれか一方を、回転駆動することが好ましい。
【００８１】
（３）端面部分鏡面研磨工程
次に、ガラスディスクの内外周の端面部分を研磨し、鏡面加工する。この工程における研磨は、研磨液を用いて、ブラシ等により行う。この工程において使用する研磨液に含まれる研磨砥粒としては、ガラスディスクに対して研磨能力を奏する研磨砥粒であれば、特に制限なく使用することができる。例えば、酸化セリウム（ＣｅＯ２）砥粒、コロイダルシリカ研磨砥粒、アルミナ砥粒、ダイヤモンド砥粒などを挙げることができ、特に、酸化セリウム研磨砥粒が好ましい。研磨砥粒の粒径については、適宜選択することができるが、例えば、０．５μｍ乃至３μｍ程度とすることが好ましい。また、研磨液は、研磨砥粒を含む研磨剤に、水（純水）などの液体を加え、この研磨剤をスラリとして用いることが好ましい。
【００８２】
なお、この端面部分鏡面研磨工程は、ガラス基板を重ね合わせて端面研磨する際にガラス基板の主表面にキズ等が付くことを避けるため、後述する第１研磨工程の前、あるいは、第２研磨工程の前後に行うことが好ましい。この端面部分鏡面研磨工程により、ガラスディスクの内外周の端面部分の表面粗さは、Ｒａで０．１μｍ以下、Ｒmaxで１μｍ以下の鏡面とされる。
【００８３】
（４）第１研磨工程
次に、主表面研磨工程として、第１研磨工程を施す。この第１研磨工程は、前述の研削工程で主表面に残留したキズや歪みの除去を主たる目的とする。この工程は、両面研磨装置と、本発明に係る研磨布（硬質樹脂ポリッシャの研磨パッド）とを用いて行う。
【００８４】
両面研磨装置としては、前述した遊星歯車機構を用いる。この第１研磨工程においては、上下定盤３，４の互いに対向する主表面部に、一対の研磨布（硬質樹脂ポリッシャの研磨パッド）を貼付して使用する。この両面研磨装置においては、各定盤３，４に貼付された研磨布間にガラスディスク７を設置し、各定盤３，４のいずれか一方、または、双方を移動操作することにより、ガラスディスク７と各定盤３，４とを互いに摺接させて、このガラスディスク７の両主表面を研磨する。
【００８５】
研磨布としては、不織布の繊維基材にポリウレタン樹脂を含浸させ、湿式凝固させて円形に形成された研磨パッドを使用することができる。この研磨布の硬度は、アスカーＡ硬度で、６０乃至８０程度とすることが好ましい。この研磨布は、ガラスディスクに対する摺接面に、研磨液の流路となる溝が形成されたものを用いる。
【００８６】
この第１研磨工程において使用する研磨液に含まれる研磨砥粒としては、ガラスディスク７に対して研磨能力を奏する研磨砥粒であれば、特に制限なく使用することができる。例えば、酸化セリウム（ＣｅＯ２）砥粒、コロイダルシリカ研磨砥粒、アルミナ砥粒、ダイヤモンド砥粒などを挙げることができるが、なかでも、酸化セリウム砥粒が好ましい。
【００８７】
研磨砥粒の粒径については、適宜選択することができるが、例えば、１．５μｍ乃至５μｍ程度とすることが好ましい。
【００８８】
この遊星歯車機構において、研磨液は、研磨布に設けられた溝内を流路として、これら研磨布の研磨領域の全域に効率良く供給される。また、この遊星歯車機構においては、各定盤３，４がガラスディスク７を保持する圧力を調整することにより、研磨代を調整することができる。この第１研磨工程においては、後述する第２研磨工程に比較して、研磨代を大きくして、研磨効率を高めることが望ましい。なお、遊星歯車機構を用いることにより、一度に大量のガラスディスク７について、効率良く研磨を行うことができる。
【００８９】
この遊星歯車機構を用いて第１研磨を行う場合、ガラスディスク７は、各研磨布により両主表面部を挟まれた状態において、これら研磨布に対して相対的に移動されることとなる。この遊星歯車機構においては、研磨布に対するガラスディスク７の移動軌跡は、サイクロイド曲線、または、サイクロイド曲線と円弧とが合成された曲線となる。この移動軌跡は、太陽歯車１１、内歯車１２、各定盤３，４の回転方向及び回転速度の比率、並びに、太陽歯車１１とキャリア１３との径の比率によって変化する。
【００９０】
研磨効率や研磨代の均一性を考慮すると、太陽歯車１１及び内歯車１２の回転速度に対して、定盤３，４の両方、または、いずれか一方の回転速度を十分に早くすることにより、研磨布に対するガラスディスク７の移動軌跡を、この研磨布の周方向の成分が支配的となっているものとすることが好ましい。
【００９１】
（５）第２研磨工程（鏡面研磨工程）
次に、主表面の鏡面研磨工程として、第２研磨工程を施す。この第２研磨工程は、主表面を鏡面状に仕上げることを目的とする。この第２研磨工程は、第１研磨工程と同様に、両面研磨装置と、研磨布（軟質発泡樹脂ポリッシャ）とを用いて行うことができ、また、前述のような遊星歯車機構を用いて行うこともできる。
【００９２】
この第２研磨工程においては、研磨布（軟質発泡樹脂ポリッシャ）としては、ガラスディスクに対する摺接面が、平坦、すなわち、溝のない状態であるものを使用する。また、この第２研磨工程における研磨布は、第１研磨工程において使用する研磨布に比較して、軟質の材料からなるものとなっている。
【００９３】
したがって、この第２研磨工程においては、前述の第１研磨工程に比較して、研磨代が少なく、かつ、より高度の鏡面加工が行われる。
【００９４】
この第２研磨工程において使用する研磨液としては、第１研磨工程で用いる酸化セリウム砥粒に比べて微細なコロイダルシリカ研磨砥粒を含んだものを用いることが好ましい。このコロイダルシリカ研磨砥粒の粒径は、例えば、０．５μｍ以下とすることが好ましい。
【００９５】
（６）保管（または、搬送）工程
この保管（または、搬送）工程は、第２研磨工程を経たガラスディスクを保管液中に浸漬させて保管（または、搬送）する工程である。
【００９６】
保管液としては、ガラスディスクの表面を腐食することなく、ガラスディスクの表面に残留するコロイダルシリカ研磨砥粒の凝集を抑制し、この研磨砥粒がガラスでの表面に強固に付着することを抑制することが可能な水溶液を用いる。すなわち、この保管液は、第２研磨工程においてガラスディスクに付着した研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されていることが望ましい。
【００９７】
このような保管液としては、研磨液の水素イオン濃度に略等しい水素イオン濃度に調整されているものが挙げられる。すなわち、保管液は、研磨液のｐＨに対し、±２以内のｐＨに調整されていることが望ましい。保管液のｐＨ調整のための調整剤としては、炭酸塩類、リン酸塩類、硫酸塩類、無機酸、有機酸の中から少なくとも１つ以上を混合したものが挙げられる。
【００９８】
保管液において使用する炭酸塩類としては、特に限定されないが、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム等が挙げられる。炭酸塩類の添加量としては、０．１ｐｐｍ乃至１００００ｐｐｍ程度が好ましい。
【００９９】
保管液において使用するリン酸塩としては、特に限定されないが、リン酸水素三ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム等が挙げられる。リン酸塩の添加量としては、０．１ｐｐｍ乃至１００００ｐｐｍ程度が好ましい。
【０１００】
保管液において使用する硫酸塩類としては、特に限定されないが、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸カルシウム等が挙げられる。硫酸塩類の添加量としては０．１ｐｐｍ乃至１００００ｐｐｍ程度が好ましい。
【０１０１】
保管液において使用する無機酸としては、塩酸、硫酸等が挙げられる。
【０１０２】
保管液において使用する有機酸としては、特に限定されないが、酒石酸、クエン酸、りんご酸、フマル酸、マロン酸、マレイン酸、アスコルビン酸、グリオキシル酸等が挙げられる。有機酸の添加量としては０．１ｐｐｍ乃至１００００ｐｐｍ程度が好ましい。
【０１０３】
この保管液として、ｐＨ調整液の他に、さらに、錯化剤（キレート剤）、界面活性剤のうち少なくとも１種類以上を混合した水溶液を用いることができる。保管液において使用する界面活性剤としては、特に限定されないが、イオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられ、ラウリン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、硫酸ドデシルナトリウム、ポリエチレングリコール等が挙げられ、添加量は、０．００１ｗｔ％乃至５ｗｔ％程度が望ましい。
【０１０４】
また、第２研磨工程における研磨液として、コロイダルシリカ研磨砥粒を含むものを使用する場合には、保管液は、コロイダルシリカ研磨砥粒の凝集を抑制する液性に調整されていることが望ましい。なお、ｐＨ１１以上の強アルカリ性溶液においては、コロイダルシリカ研磨砥粒が表面から少しずつ溶解し、ケイ酸濃度が増えるため、溶液の状態が不安定となり、凝集作用が増す。また、中性領域では、コロイダルシリカ研磨砥粒の表面が電位の影響を受けやすくなるため、不安定性が増す。
【０１０５】
さらに、保管液は、目的のｐＨに対して緩衝作用のある緩衝溶液となされていることが望ましい。保管液を緩衝溶液とすることにより、多数の磁気ディスク用ガラス基板を量産するに際して、保管液のｐＨが変動することを防止することができる。
【０１０６】
また、研磨剤として酸性コロイダルシリカ研磨砥粒を含むものを使用した場合において、保管液は、ｐＨ調整のための調整剤として、直鎖数２乃至４の末端基にカルボキシル基またはアルデヒド基を有する有機酸のうちの少なくとも一の物質を含むものとすることができる。さらに、保管液のｐＨ調整のための調整剤としては、錯化剤（キレート剤）、界面活性剤のうち少なくとも１種類以上のものを用いることができる。
【０１０７】
なお、保管液をガラスディスクに接触させるには、ガラスディスクを保管液中に浸漬させる方法の他に、ガラスディスクに向けて保管液を吐出させるようにしてもよい。
【０１０８】
（７）第１洗浄工程
保管（または、搬送）工程を経たガラスディスクを、無機酸、無機アルカリ、有機アルカリ、有機酸、錯化剤、界面活性剤の内少なくとも一種類以上を混合した洗浄液を用いて洗浄する。この第１洗浄工程においては、ガラスディスクを洗浄液中に浸漬させる方法、または、ガラスディスク上に洗浄液を吐出させる方法などにより、ガラスディスクと洗浄液とを接触させることによって洗浄処理を行うことができる。
【０１０９】
また、この第１洗浄工程においては、周波数２８ｋＨｚ以上の超音波を印加しながらガラスディスクを洗浄液に浸漬させることにより、洗浄効果を高めることができる。さらに、この第１洗浄工程においては、ガラスディスクに洗浄液を接触させるときに、洗浄液を２０°Ｃ乃至５０°Ｃの温度に調整することにより、洗浄効果を高めることができる。
【０１１０】
本発明においては、保管（または、搬送）工程においてガラスディスク上の研磨砥粒の凝集が抑制され、強固な付着物の形成が防止されているので、この第１洗浄工程において、高い洗浄性を得ることができる。
【０１１１】
（８）化学強化工程
次に、前述の研削及び研磨工程を終えたガラスディスクに化学強化を施す。化学強化は、例えば、硝酸カリウム（６０％）と硝酸ナトリウム（４０％）を混合した化学強化溶液を用意し、この化学強化溶液を４００°Ｃ程度に加熱し、３００°Ｃに予熱された洗浄済みのガラスディスクを約３時間程度浸漬して行う。この浸漬の際に、ガラスディスクの表面全体が化学強化されるようにするため、複数のガラスディスクが端面で保持されるようにホルダーに収納した状態で行うことが好ましい。
【０１１２】
このように、化学強化溶液に浸漬処理することによって、ガラスディスク表層のリチウムイオン、ナトリウムイオンが、化学強化溶液中のナトリウムイオン、カリウムイオンにそれぞれ置換され、ガラスディスクが強化される。
【０１１３】
（９）第２洗浄工程
化学強化処理を終えたガラスディスクを、４０°Ｃ程度に加熱した濃硫酸に浸漬して洗浄を行い、さらに、硫酸洗浄を終えたガラスディスクを、純水(1)、純水(2)、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、ＩＰＡ（蒸気乾燥）の各洗浄槽に順次浸漬して、洗浄する。なお、各洗浄槽には、超音波を印加することが好ましい。
【０１１４】
なお、本発明において使用するガラス基板をなす材料は、前述したものに限定されるわけではない。すなわち、ガラス基板の材質としては、前述したアルミノシリケートガラスの他に、例えば、ソーダライムガラス、ソーダアルミノケイ酸ガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケートガラス、石英ガラス、チェーンシリケートガラス、または、結晶化ガラス等のガラスセラミックなどを挙げることができる。
【０１１５】
（１０）テクスチャ加工工程
ここで、ガラスディスクの主表面及び端面に対して、テクスチャ加工を施してもよい。
【０１１６】
このテクスチャ加工は、回転操作されるチャッキング軸にガラスディスクを保持させ、このガラスディスクの両主表面を一対の研磨テープにより挟み、チャッキング軸を回転操作するとともに研磨テープを送り操作することによって行う。また、チャッキング軸は、軸に直交する方向に所定の周囲及び振幅にて往復移動する。ガラスディスクと各研磨テープとの間には、研磨液を供給する。この研磨液としては、研磨砥粒としてダイヤモンド砥粒を含んだものを用いることができる。
【０１１７】
（１１）磁気ディスクの製造工程
このようにして作成された磁気ディスク用ガラス基板を用いて、この磁気ディスク用ガラス基板の主表面部上に少なくとも磁性層を形成することにより、ヘッドクラッシュやサーマルアスペリティー障害の防止が図られた磁気ディスクを構成することができる。
【０１１８】
磁性層としては、高い異方性磁場（Ｈｋ）を備えるＣｏ−Ｐｔ系合金磁性層が好ましい。また、磁気ディスク用ガラス基板と磁性層との間には、磁性層の結晶配向性やグレインの均一化、微細化を図る観点から、適宜下地層を形成するようにしてもよい。これら下地層及び磁性層の成膜方法としては、例えば、ＤＣマグネトロンスパッタリング法を用いることができる。
【０１１９】
また、磁性層上には、磁性層を保護するための保護層を設けることが好ましい。保護層の材料としては、炭素系保護層を挙げることができる。炭素系保護層としては水素化炭素、窒素化炭素を用いることができる。この保護層の形成には、プラズマＣＶＤ法、または、ＤＣマグネトロンスパッタリング法を用いることができる。
【０１２０】
さらに、保護層上には、磁気ヘッドからの衝撃を緩和するための潤滑層を形成することが好ましい。潤滑層としては、パーフルオロポリエーテル系潤滑層を挙げることができる。特に、保護層との親和性に優れる水酸基を具備するアルコール変性パーフルオロポリエーテル潤滑層が好ましい。この潤滑層は、ディップ法を用いて形成することができる。
【実施例】
【０１２１】
以下、本発明の実施例について、詳細に説明する。
【０１２２】
〔第１の実施例〕
この実施例においては、以下の工程を経て磁気ディスク用ガラス基板を製造した。
【０１２３】
（１）形状加工工程
溶融させたアルミノシリケートガラスをプレス加工によりディスク状に成型し、ガラスディスクを得た。なお、アルミノシリケートガラスとしては、ＳｉＯ２を５８乃至７５重量％、Ａｌ２Ｏ３を５乃至２３重量％、ＬｉＯ２を３乃至１０重量％、Ｎａ２Ｏを４乃至１３重量％を主成分として含有するガラスを使用した。
【０１２４】
次いで、砥石を用いて研削することによりガラスディスクの中心部に円孔を形成するとともに、外周側端面及び内周側端面に所定の面取り加工を施した。
【０１２５】
（２）研削工程
次に、得られたガラスディスクの主表面を研削加工した。研削加工では、両面研削装置として遊星歯車機構を用いて、粒度＃４００のアルミナ砥粒を含む研削液を用いて加工を行い、ガラスディスクの寸法精度と形状精度を所定とした。遊星歯車機構の上下定盤は、球状黒鉛含有鋳鉄からなるものを使用した。
【０１２６】
得られたガラスディスクの内径は２０ｍｍ、外径は６５ｍｍ、板厚は０．６３５ｍｍであり、２．５インチ型磁気ディスク用ガラス基板の所定寸法であることを確認した。
【０１２７】
ガラスディスクの表面形状を観察したところ、主表面の表面粗さはＲmaxで２μｍ、Ｒａで０．３μｍ程度であった。端面の表面粗さを観察したところ、側面部及び面取り面ともにＲmaxで４μｍ、Ｒａで０．５μｍであった。
【０１２８】
（３）端面部分鏡面研磨工程
まず、ガラスディスクの外周側端面について、ブラシ研磨方法により鏡面研磨を行った。このとき、研磨砥粒としては酸化セリウム砥粒を含むスラリ（遊離砥粒）を用いた。次に内周側端面についても、ブラシ研磨方法により鏡面研磨を行った。ガラスディスクの外周側端面の表面粗さをＲmaxで１μｍ、Ｒａで０．３μｍ程度に研磨した。そして、端面部分鏡面研磨を終えたガラスディスクを水洗浄した。
【０１２９】
（４）精研削工程
次に、砥粒の粒度を＃１０００に変え、ガラスディスクの表面を研削することにより、平坦度３μｍ、表面粗さＲmaxを２μｍ程度、Ｒａを０．２μｍ程度とした。なお、Ｒmax、Ｒａは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）（デジタルインスツルメンツ社製ナノスコープ）にて測定、平坦度は、平坦度測定装置で測定したもので、基板表面の最も高い部分と最も低い部分との上下方向（表面に垂直な方向）の距離（高低差）である。
【０１３０】
精研削工程を終えたガラス基板を、中性洗剤、水の各洗浄層に順次浸漬して洗浄した。
【０１３１】
（５）第１研磨工程
次に、主表面研磨工程として、第１研磨工程を施した。この第１研磨工程においては、研磨布（硬質樹脂ポリッシャの研磨パッド）を用いて、遊星歯車機構により主表面研磨を行った。研磨液としては、酸化セリウム砥粒（平均粒径：１．５μｍ）及び水からなるものを用いた。この第１研磨工程における除去量（研磨代）は、３５μｍ乃至４５μｍ程度である。
【０１３２】
第１研磨工程を終えたガラス基板を、純水(1)、中性洗剤、純水(2)、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、ＩＰＡ（蒸気乾燥）の各洗浄槽に順次浸漬して、洗浄した。
【０１３３】
（６）第２研磨工程（鏡面研磨工程）
次に、主表面の鏡面研磨工程として、第２研磨工程を施した。この第２研磨工程においては、研磨布（軟質発泡樹脂ポリッシャ）を用いて、遊星歯車機構により主表面の鏡面研磨を行った。
【０１３４】
研磨液としては、第１研磨工程で用いた酸化セリウム砥粒に比べ微細なコロイダルシリカ研磨砥粒を用いた。この研磨液としては、以下の保管（または、搬送）工程における試験例１乃至試験例５に対応するアルカリ性（ｐＨ１０）のコロイダルシリカ研磨液と、試験例６乃至試験例９に対応する酸性（ｐＨ２）のコロイダルシリカ研磨液とを用いた。
【０１３５】
研磨条件としては、研磨液として、平均粒径０．０１μｍ乃至０．１μｍのコロイダルシリカ研磨砥粒を５ｗｔ％乃至３２ｗｔ％含有するものを用いた。遊星歯車機構における荷重は、３０ｇ／ｃｍ２乃至１２０ｇ／ｃｍ２で、研磨時間は、５分乃至４０分である。除去量（研磨代）は、０．５μｍ乃至８μｍとした。
【０１３６】
（７）保管（または、搬送）工程
以下の〔表１〕に示すように、アルカリ性（ｐＨ１０）のコロイダルシリカ研磨液を用いて第２研磨工程を行ったガラスディスクに対して、保管液として、酒石酸水溶液（試験例１）、フタル酸塩水溶液（試験例２）、炭酸水素ナトリウム及び炭酸ナトリウム水溶液（試験例３）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液（試験例４）及び水（試験例５）を用いて、保管（または、搬送）を行った。
【０１３７】
また、酸性（ｐＨ２）のコロイダルシリカ研磨液を用いて第２研磨工程を行ったガラスディスクに対して、保管液として、酒石酸水溶液（試験例６）、フタル酸塩水溶液（試験例７）、炭酸水素ナトリウム及び炭酸ナトリウム水溶液（試験例８）及び水（試験例９）を用いて、保管（または、搬送）を行った。
【０１３８】
各試験例における保管液は、それぞれ〔表１〕に示す所定のｐＨ条件及び濃度条件に調整して用いた。
【０１３９】
【表１】
2007294073.tif 000002
【０１４０】
各試験例においては、第２研磨工程を経たガラスディスクを、保管液に１時間浸漬させた後にリンス乾燥させ、レーザー干渉型欠陥測定器によりガラスディスク上に残留する異物の数を測定し、洗浄性の良否を確認した。
【０１４１】
〔表１〕に示すように、ｐＨ１０のコロイダルシリカ研磨液で研磨したガラスディスクは、第２研磨工程の後、直ちにｐＨ１０に調整された保管液に浸漬させたものが、ガラスディスク表面の異物検査試験における異物検出個数が最も少なく、最も洗浄性が良好であることがわかる。また、〔表１〕に示すように、保管（または、搬送）工程において、研磨液と保管液とのｐＨの差異（絶対値）が２以内であった試験例においては、ガラスディスク表面の異物検査試験における異物検出個数が１０個以下となっており、良好な結果となっていることがわかる。
【０１４２】
また、〔表１〕に示すように、ｐＨ２のコロイダルシリカ研磨液で研磨したガラスディスクは、第２研磨工程の後、直ちにｐＨ２に調整された保管液に浸漬させたものが、ガラスディスク表面の異物検査試験における異物検査個数が最も少なく、最も洗浄性が良好であることがわかる。この場合においても、〔表１〕に示すように、保管（または、搬送）工程において、研磨液と保管液とのｐＨの差異（絶対値）が２以内であった試験例においては、ガラスディスク表面の異物検査試験における異物検出個数が１０個以下となっており、良好な結果となっていることがわかる。
【０１４３】
（８）第１洗浄工程
保管（または、搬送）工程を経た各試験例のガラスディスクを、無機酸、無機アルカリ、有機アルカリ、有機酸、錯化剤、界面活性剤の内少なくとも一種類以上を混合した洗浄液を用いて洗浄した。この第１洗浄工程においては、周波数２８ｋＨｚ以上の超音波を印加しながらガラスディスクを洗浄液に浸漬させた。洗浄液の温度は、２０°Ｃ乃至５０°Ｃに調整した。
【０１４４】
（９）化学強化工程
次に、前述の研削及び研磨工程を終えたガラス基板に化学強化を施した。化学強化は、硝酸カリウム（６０％）と硝酸ナトリウム（４０％）を混合した化学強化溶液を用意し、この化学強化溶液を３７５°Ｃに加熱し、３００°Ｃに予熱された洗浄済みのガラス基板を約３時間浸漬して行った。この浸漬の際に、ガラス基板の表面全体が化学強化されるようにするため、複数のガラス基板が端面で保持されるようにホルダーに収納した状態で行った。
【０１４５】
このように、化学強化溶液に浸漬処理することによって、ガラス基板表層のリチウムイオン、ナトリウムイオンが、化学強化溶液中のナトリウムイオン、カリウムイオンにそれぞれ置換され、ガラス基板が強化される。
【０１４６】
ガラス基板の表層に形成された圧縮応力層の厚さは、約１００乃至２００μｍであった。
【０１４７】
化学強化を終えたガラス基板を、２０°Ｃの水槽に浸漬して急冷し、約１０分間維持した。
【０１４８】
（１０）第２洗浄工程
化学強化処理を終えたガラス基板を、約４０°Ｃに加熱した濃硫酸に浸漬して洗浄を行った。さらに、硫酸洗浄を終えたガラス基板を、純水、純水、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、ＩＰＡ（蒸気乾燥）の各洗浄槽に順次浸漬して、洗浄した。なお、各洗浄槽には超音波を印加した。
【０１４９】
前述の工程を経て得られた磁気ディスク用ガラス基板の円孔の内周側端面の表面粗さは、面取り面でＲmax０．４μｍ、Ｒａ０．０４μｍ、側面部でＲmax０．４μｍ、Ｒａ０．０５μｍであった。外周端面における表面粗さＲａは、面取り面で０．０４μｍ、側面部で、０．０７μｍであった。このように、内周側端面は、外周側端面と同様に、鏡面状に仕上がっていることを確認した。
【０１５０】
また、ガラス基板の主表面部の表面粗さＲａは、０．５ｎｍ（ＡＦＭで測定）であった。電子顕微鏡（４０００倍）で端面表面を観察したところ、側面部及び面取り面は鏡面状態であった。また、円孔の内周側端面である側面部及び面取り面に異物やクラックは認められず、ガラス基板の表面についても、異物やサーマルアスペリティの原因となるパーティクルは認められなかった。
【０１５１】
（１１）成膜工程
次に、以下の工程を経て、磁気ディスクを製造した。
【０１５２】
前述のようにして得た磁気ディスク用ガラス基板の両主表面に、静止対向型のＤＣマグネトロンスパッタリング装置を用いて、Ａｌ−Ｒｕ合金第１下地層、Ｃｒ−Ｍｏ合金第２下地層、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂ合金磁性層、水素化炭素保護層を順次成膜した。次にアルコール変性パーフロロポリエーテル潤滑層をディップ法で成膜した。この様にして磁気ディスクを得た。
【０１５３】
このようにして作成された各試験例の磁気ディスク用ガラス基板を用いた磁気ディスクについて、異物により磁性層等の膜に欠陥が発生していないことを確認した。また、グライドテストを実施したところ、ヒット（ヘッドが磁気ディスク表面の突起にかすること）やクラッシュ（ヘッドが磁気ディスク表面の突起に衝突すること）は認められなかった。さらに、磁気抵抗型ヘッドで再生試験を行ったところ、サーマルアスペリティ障害による再生の誤動作は認められなかった。
【０１５４】
また、前述の〔表１〕に示すように、保管（または、搬送）工程において、研磨液と保管液とのｐＨの差異（絶対値）が２以内であった試験例においては、グライドハイト試験におけるタッチダウンハイト（ｎｍ）について、４ｎｍ以下と良好な結果となっていることを確認した。
【０１５５】
次に、各試験例において得られた磁気ディスクのについてのロードアンロード（ＬＵＬ）耐久試験を行った。すなわち、得られた磁気ディスクをハードディスクドライブに搭載し、浮上量が８ｎｍの磁気ヘッドを用いて、連続してロードアンロード動作を繰り返し行った。その結果は、ロードアンロード耐久性として、１００台中１００台において、６０万回以上のロードアンロード動作に耐久することができ、充分な耐久性となっていることが確認された。
【０１５６】
したがって、本発明は、ロードアンロード（ＬＵＬ）方式で記録再生されるハードディスクドライブに搭載される磁気ディスク、あるいは、この磁気ディスク用のガラス基板としても好適であることが確認された。また、ロードアンロード方式のハードディスクドライブでは、コンタクトスタートストップ（ＣＳＳ）方式のハードディスクドライブに比ペて、表面が平坦平滑な磁気ディスクを用いる必要があるが、本発明に係る磁気ディスクは、例えば、タッチダウンハイトが４ｎｍ、あるいは、それ以下の磁気ディスクとすることができるので、ロードアンロード方式のハードディスクドライブに好ましく搭載することができる。
【０１５７】
〔第２の実施例〕
この実施例においては、前述の研磨工程において酸性及びアルカリ性のコロイダルシリカ研磨砥粒を用いた場合において、次の保管（または、搬送）工程における保管液の種類により、次の洗浄工程における洗浄性が変わるかどうかを確認した。
【０１５８】
すなわち、研磨剤が付着したガラスディスクの洗浄性を確認するために、以下の〔表２〕に示すように、酸性（ｐＨ２．０）及びアルカリ性（ｐＨ１０．０）のコロイダルシリカ研磨液を用いて第２研磨工程を行ったガラスディスクに対して、保管液として、それぞれ所定のｐＨ条件及ぴ濃度条件に調整した試験液、すなわち、酒石酸水溶液（実施液１）、フタル酸塩水溶液（実施液２）、炭酸水素ナトリウム及び炭酸ナトリウム水溶液（実施液３）及び水（比較液１）を用いて、ガラス基板を１時間浸漬させ、保管（または、搬送）を行った。
【０１５９】
【表２】
2007294073.tif 000003
【０１６０】
その後洗浄し、リンス乾燥させたガラスディスク上に残留する異物の数をレーザ干渉型欠陥測定器により測定し、洗浄性の確認を行った。この結果を、図１及び図２に示す。
【０１６１】
〔表２〕、図１及び図２に示すように、酸性コロイダルシリカ研磨剤（ｐＨ２）を用いて研磨したガラスディスクの洗浄性は、研磨後、直ちにｐＨ２に調整された保管液に浸漬させたもの（実施液１）が最も良好であることがわかった。
【０１６２】
〔第３の実施例〕
この実施例では、前述の研磨工程において酸性コロイダルシリカ研磨砥粒を用い、次の保管（または、搬送）工程における保管液としてｐＨ２水溶液を用いるとした場合において、類似するｐＨを示す各種有機酸と洗浄性との関係を確認するため、〔表３〕に示す各保管液、すなわち、グリオキシル酸（実施液１、ｐＨ２．７）、マロン酸（実施液２、ｐＨ２．３）、ＤＬリンゴ酸（実施液３、ｐＨ２．５）、Ｌ（＋）酒石酸（実施液４、ｐＨ２．４）、コハク酸（実施液５、ｐＨ２．８）、クエン酸（実施液６、ｐＨ２．５）、
乳酸（実施液７、ｐＨ２．９）及び水（比較液１）を使用した。
【０１６３】
各保管液を所定の濃度条件に調整した後、酸性（ｐＨ２．０）のコロイダルシリカ研磨液を用いて第２研磨工程を行ったガラスディスクを１０分間浸漬させた。その後洗浄し、リンス乾燥させたガラスディスク上に残留する異物の数をレーザ干渉型欠陥測定器により測定し、洗浄性の確認を行った。この結果を、図５に示す。
【０１６４】
【表３】
2007294073.tif 000004
【０１６５】
〔表３〕及び図５に示すように、酸性（ｐＨ２．０）のコロイダルシリカ研磨液を用いて第２研磨工程を行ったガラスディスクの洗浄性は、保管液として、図６に示すように、有機酸であって直鎖数が２乃至４で、末端の官能基がカルボキシル基またはアルデヒド基である物質を含む保管液（実施液１乃至実施液５）に浸漬させたガラスディスクにおいて、洗浄性が良好であることがわかった。
【０１６６】
〔第４の実施例〕
この実施例では、酸性の保管液に浸漬することによるガラスディスクの表面ヘの影響を確認するため、第３の実施例において使用した保管液と同様の保管液を使用した場合において、酸性（ｐＨ２．０）のコロイダルシリカ研磨液を用いて第２研磨工程を行ったガラスディスクを１０分間浸漬させた。その後洗浄し、リンス乾燥させたガラスディスク上を接触式段差測定器により測定し、ガラスディスクの表面の状態を確認した。この結果を、〔表４〕及び図７に示す。
【０１６７】
〔表４〕及び図７に示すように、ガラスディスクを保管液に浸漬させることによって、ガラスディスクの表面粗さが大きくなることはないことが確認された。
【０１６８】
【表４】
2007294073.tif 000005
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】酸性コロイダルシリカ研磨剤を用いた場合の洗浄後のガラス基板上の異物の数を示すグラフである。
【図２】アルカリ性コロイダルシリカ研磨剤を用いた場合の洗浄後のガラス基板上の異物の数を示すグラフである。
【図３】本発明に係る磁気ディスク用ガラス基板の製造方法によって製造される磁気ディスク用ガラス基板の構成を示す斜視図である。
【図４】前記磁気ディスク用ガラス基板の製造方法において使用する両面研削装置となる遊星歯車機構の構成を示す斜視図である。
【図５】酸性コロイダルシリカ研磨剤を用いた場合の洗浄後のガラス基板上の異物の数を示すグラフであって、保管液として各種有機酸を用いた場合の結果を示すグラフである。
【図６】保管液として使用する各種有機酸の化学構造を示す化学式である。
【図７】酸性コロイダルシリカ研磨剤を用いた場合の洗浄後のガラス基板の表面粗さを示すグラフであって、保管液として各種有機酸を用いた場合の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１７０】
１      磁気ディスク用ガラス基板
２      中心孔
３，４  定盤
７      ガラスディスク
１１    太陽ギヤ
１２    内歯ギヤ
１３    キャリア
１４    歯部
１５    透孔部
【図１】
2007294073.tif 000006
【図２】
2007294073.tif 000007
【図３】
2007294073.tif 000008
【図４】
2007294073.tif 000009
【図５】
2007294073.tif 000010
【図６】
2007294073.tif 000011
【図７】
2007294073.tif 000012