(57)【要約】【課題】化学強化処理後の基板毎の化学強化層の厚みのばらつきを低減できる、情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供する。【解決手段】情報記録媒体用のガラス基板１の製造方法は、ガラス基板１を成形する工程と、主表面に化学強化層を形成する工程と、を備える。化学強化層を形成する工程は、化学強化処理槽２０内に貯留された化学強化処理液にガラス基板１を浸漬させる工程と、ガラス基板１を化学強化処理液中で移動させる工程と、を含む。移動させる工程は、化学強化処理槽２０の内壁２３ａ，２３ｂに沿って内壁２３ａ，２３ｂの水平方向長さＬ１，Ｌ２の半分以上に亘ってガラス基板１を水平方向に移動させる工程と、化学強化処理液の液深の半分以上に亘ってガラス基板１を垂直方向に移動させる工程と、の少なくともいずれか一方を有する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の主表面に磁気記録層が形成される情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、
前記ガラス基板を成形する工程と、
前記主表面に化学強化層を形成する工程と、を備え、
前記化学強化層を形成する工程は、液槽内に貯留された処理液に前記ガラス基板を浸漬させる工程と、前記ガラス基板を前記処理液中で移動させる工程と、を含み、
前記移動させる工程は、前記液槽の内壁に沿って前記内壁の水平方向長さの半分以上に亘って前記ガラス基板を水平方向に移動させる工程と、前記処理液の液深の半分以上に亘って前記ガラス基板を垂直方向に移動させる工程と、の少なくともいずれか一方を有する、情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
前記化学強化層を形成する工程は、前記ガラス基板を保持治具に搭載する工程を含み、
前記移動させる工程は、前記保持治具に搭載された前記ガラス基板を前記処理液中で移動させる工程を有する、請求項１に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記化学強化層を形成する工程は、前記ガラス基板を保持治具に搭載する工程を含み、
前記移動させる工程は、前記ガラス基板を前記保持治具に非接触の状態で前記処理液中で移動させる工程を有する、請求項１または請求項２に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項４】
前記主表面をラップ研磨する工程と、
ラップ研磨された前記主表面を粗研磨する工程と、
粗研磨された前記主表面を鏡面研磨する工程と、をさらに備え、
前記化学強化層を形成する工程は、前記ラップ研磨する工程の後、前記粗研磨する工程の前に行なわれる、請求項１から請求項３のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項５】
前記主表面をラップ研磨する工程と、
ラップ研磨された前記主表面を粗研磨する工程と、
粗研磨された前記主表面を鏡面研磨する工程と、をさらに備え、
前記化学強化層を形成する工程は、前記粗研磨する工程の後、前記鏡面研磨する工程の前に行なわれる、請求項１から請求項３のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項６】
前記主表面をラップ研磨する工程と、
ラップ研磨された前記主表面を粗研磨する工程と、
粗研磨された前記主表面を鏡面研磨する工程と、をさらに備え、
前記化学強化層を形成する工程は、前記鏡面研磨する工程の後に行なわれる、請求項１から請求項３のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって得られたガラス基板と、
前記ガラス基板の表面に形成された磁気記録層と、を備える、情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録媒体用ガラス基板の製造方法および情報記録媒体に関し、特に、情報記録媒体の製造に用いられる情報記録媒体用ガラス基板の製造方法、およびその情報記録媒体用ガラス基板を備えた情報記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクなどの情報記録媒体は、コンピュータなどにＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）として搭載される。情報記録媒体は、基板の表面上に、磁気、光、または光磁気などの性質を利用した記録層を含む磁気薄膜層が形成されて製造される。記録層が磁気ヘッドによって磁化されることによって、所定の情報が情報記録媒体に記録される。
【０００３】
情報記録媒体用の基板としては、従来アルミニウム基板が用いられてきたが、記録密度の向上に伴い、アルミニウム基板に比較して基板表面の平滑性および強度に優れるガラス基板に徐々に置き換わりつつある。このガラス基板には、一般に機械的強度を向上させるため、化学強化処理が施される。いわゆるイオン交換法によって、ガラス基板の表面（表層）付近のアルカリ元素を、当該アルカリ元素よりも径の大きい他のアルカリ元素と置換し、当該置換によって、ガラス基板の表面に圧縮歪みを発生させ、化学強化層（圧縮応力層ともいう）が形成される。
【０００４】
ガラス基板の化学強化処理に関し、従来、ガラス基板ホルダの保持部がガラス基板の主表面と面取面との境界部に当接し、点接触によってガラス基板を保持する技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。また、化学強化液を貯留する貯留槽の内壁面に沿って、化学強化液の液面の波を抑制する複数の波消し体を設ける技術が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。また、化学強化処理液をガラス基板に対して流動させ、またはガラス基板を化学強化処理液に対して移動させる技術が提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１７１５０２号公報
【特許文献２】特開２００９−８７３９７号公報
【特許文献３】特開２００７−１２２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
磁気ディスクなどの情報記録媒体は、ＨＤＤなどの情報記録装置の内部において高速で回転する。情報の記録および再生のために、情報記録媒体の表面に形成された磁気記録層上を磁気ヘッドが浮上走行する。近年、記録密度の増加に伴って、磁気ヘッドと情報記録媒体（磁気記録層）との間の浮上距離を小さくする必要がある。特に、近年開発が進んだＤＦＨ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｆｌｙｉｎｇ  Ｈｅｉｇｈｔ）技術によってダイナミックに磁気ヘッドの浮上量を精密制御することが可能となり、一層浮上量が小さくなる傾向にある。ガラス基板の主表面に形成された磁気記録層と磁気ヘッドとの接触（いわゆるヘッドクラッシュ現象）を抑制するために、ガラス基板の主表面の平滑度および平坦度に対する要求はますます高くなっている。
【０００７】
本発明者は、化学強化処理を施したガラス基板の平坦度向上について検討を進め、化学強化処理したガラス基板において、基板毎の化学強化層の厚みにばらつきが生じることを明らかにした。基板毎の化学強化層の厚みにばらつきが生じると、基板の反り具合にもばらつきが生じる。つまり、化学強化層の厚みに対応して基板に生じる圧縮応力が異なることから、化学強化層厚みの大きい基板の反りが大きく、化学強化層厚みの小さい基板の反りが小さくなる。この基板の反りのばらつきは、化学強化処理後に精密研磨をしたとしても修正は困難である。そのため、ガラス基板の平坦度の向上には限界があった。
【０００８】
近年、基板の平面度に対する要求がより厳しくなるにつれて、化学強化層の厚みを一層小さくすることが要望されている。化学強化層の厚みの絶対値が小さくなることで、化学強化層の厚みのばらつきの許容値が小さくなっており、基板毎の化学強化層の厚みばらつきの低減は大きな課題となっている。
【０００９】
上記特許文献３では、化学強化処理工程において、ガラス基板と化学強化処理液とを相対的に移動させることにより、ガラス基板の主表面部に対して常に新しい化学強化処理液を供給することが開示されている。しかし、特許文献３では、基板毎の化学強化層の厚みのばらつきについては考慮されていない。
【００１０】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、化学強化処理後の基板毎の化学強化層の厚みのばらつきを低減できる、情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、化学強化処理後に化学強化層の厚みにばらつきが生じる理由について鋭意検討した。その結果、化学強化処理槽内で処理液の温度分布が存在し、処理液温度の高い箇所ではイオン交換の反応速度が大きく、その結果化学強化層の厚みが大きくなり、他方、処理液温度の低い箇所ではイオン交換の反応速度が小さく、その結果化学強化層厚みが小さくなることを見出した。そこで本発明者は、化学強化処理される対象の各々のガラス基板に付与される温度条件を均一化することで、基板毎の化学強化層の厚みばらつきが低減できると考え、本発明に想到するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明に係る情報記録媒体用ガラス基板の製造方法は、ガラス基板の主表面に磁気記録層が形成される情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、ガラス基板を成形する工程と、主表面に化学強化層を形成する工程と、を備える。化学強化層を形成する工程は、液槽内に貯留された処理液にガラス基板を浸漬させる工程と、ガラス基板を処理液中で移動させる工程と、を含む。移動させる工程は、液槽の内壁に沿って内壁の水平方向長さの半分以上に亘ってガラス基板を水平方向に移動させる工程と、処理液の液深の半分以上に亘ってガラス基板を垂直方向に移動させる工程と、の少なくともいずれか一方を有する。
【００１３】
上記方法において、化学強化層を形成する工程は、ガラス基板を保持治具に搭載する工程を含み、移動させる工程は、保持治具に搭載されたガラス基板を処理液中で移動させる工程を有してもよい。
【００１４】
上記方法において、化学強化層を形成する工程は、ガラス基板を保持治具に搭載する工程を含み、移動させる工程は、ガラス基板を保持治具に非接触の状態で処理液中で移動させる工程を有してもよい。
【００１５】
上記方法において、主表面をラップ研磨する工程と、ラップ研磨された主表面を粗研磨する工程と、粗研磨された主表面を鏡面研磨する工程と、をさらに備え、化学強化層を形成する工程は、ラップ研磨する工程の後、粗研磨する工程の前に行なわれてもよい。または、化学強化層を形成する工程は、粗研磨する工程の後、鏡面研磨する工程の前に行なわれてもよい。または、化学強化層を形成する工程は、鏡面研磨する工程の後に行なわれてもよい。
【００１６】
本発明に係る情報記録媒体は、上記のいずれかの局面の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって得られたガラス基板と、ガラス基板の表面に形成された磁気記録層と、を備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によると、化学強化処理後の基板毎の化学強化層の厚みのばらつきを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態におけるガラス基板の製造方法によって得られるガラス基板を示す斜視図である。
【図２】実施の形態におけるガラス基板の製造方法によって得られるガラス基板を備えた磁気ディスクを示す斜視図である。
【図３】実施の形態におけるガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図４】ガラス基板の化学強化工程の詳細を示すフローチャートである。
【図５】ガラス基板用の化学強化処理槽を側面視した部分断面図である。
【図６】ガラス基板用の化学強化処理槽を平面視した部分断面図である。
【図７】ガラス基板の搭載された保持治具を側面視した部分断面図である。
【図８】ガラス基板の搭載された保持治具を正面視した部分断面図である。
【図９】化学強化処理槽内のガラス基板の移動経路を示す模式図である。
【図１０】化学強化処理槽内でガラス基板が移動する各工程を順に示すフローチャートである。
【図１１】化学強化処理によって得られたガラス基板の断面図である。
【図１２】化学強化層のイオン交換状態を示すグラフである。
【図１３】実施の形態２の化学強化処理槽を側面視した部分断面図である。
【図１４】実施の形態２の化学強化処理槽内のガラス基板の移動経路を示す模式図である。
【図１５】実施の形態２の化学強化処理槽内でガラス基板が移動する各工程を順に示すフローチャートである。
【図１６】実施の形態３の化学強化処理槽内のガラス基板の移動経路を示す模式図である。
【図１７】実施の形態３の化学強化処理槽内でガラス基板が移動する各工程を順に示すフローチャートである。
【図１８】実施の形態４の化学強化処理槽の内部を透視した斜視図である。
【図１９】実施の形態４の化学強化処理槽内でのガラス基板の移動を模式的に示す第一の図である。
【図２０】実施の形態４の化学強化処理槽内でのガラス基板の移動を模式的に示す第二の図である。
【図２１】実施の形態４の化学強化処理槽内でのガラス基板の移動を模式的に示す第三の図である。
【図２２】実施の形態４の化学強化処理槽内でのガラス基板の移動を模式的に示す第四の図である。
【図２３】実施の形態４の化学強化処理槽内でのガラス基板の移動を模式的に示す第五の図である。
【図２４】実施の形態４の化学強化処理槽内でのガラス基板の移動を模式的に示す第六の図である。
【図２５】実施の形態４の化学強化処理槽２０内でガラス基板１が移動する各工程を順に示すフローチャートである。
【図２６】円環状の保持治具の第一の変形例を示す斜視図である。
【図２７】図２６に示すＸＸＶＩＩ−ＸＸＶＩＩ線に沿う保持治具の断面図である。
【図２８】円環状の保持治具の第二の変形例を示す斜視図である。
【図２９】図２９に示すＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線に沿う保持治具の断面図である。
【図３０】実施の形態５の化学強化処理槽内のガラス基板の移動経路を示す模式図である。
【図３１】実施の形態６のガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図３２】実施の形態６の製造方法によって得られたガラス基板の断面図である。
【図３３】実施の形態７のガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図３４】実施の形態７の製造方法によって得られたガラス基板の断面図である。
【図３５】本発明の実施例および従来例に従って製造されたガラス基板の評価結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に基づいた実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
【００２０】
（実施の形態１）
［ガラス基板１・磁気ディスク１０］
図１および図２を参照して、まず、本実施の形態に基づく情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって得られるガラス基板１、およびガラス基板１を備えた磁気ディスク１０について説明する。図１は、磁気ディスク１０（図２参照）に用いられるガラス基板１を示す斜視図である。図２は、情報記録媒体として、ガラス基板１を備えた磁気ディスク１０を示す斜視図である。
【００２１】
図１に示すように、磁気ディスク１０に用いられるガラス基板１（情報記録媒体用ガラス基板）は、中心に円孔１Ｈが形成された環状の円板形状を呈している。円形ディスク形状のガラス基板１は、表主表面１Ａ、裏主表面１Ｂ、内周端面１Ｃ、および外周端面１Ｄを有している。
【００２２】
ガラス基板１の大きさは、特に制限はなく、たとえば外径０．８インチ、１．０インチ、１．８インチ、２．５インチ、または３．５インチなどである。ガラス基板１の厚さは、破損防止の観点から、たとえば０．３０〜２．２ｍｍである。本実施の形態におけるガラス基板１の大きさは、外径が約６４ｍｍ、内径が約２０ｍｍ、厚さが約０．８ｍｍである。ガラス基板１の厚さとは、ガラス基板１上の点対象となる任意の複数の点で測定した値の平均によって算出される値である。
【００２３】
図２に示すように、磁気ディスク１０は、上記したガラス基板１の表主表面１Ａ上に磁性膜が成膜されて、磁気記録層を含む磁気薄膜層２が形成されることによって、構成される。図２中では、表主表面１Ａ上にのみ磁気薄膜層２が形成されているが、裏主表面１Ｂ上にも磁気薄膜層２が形成されていてもよい。
【００２４】
磁気薄膜層２は、磁性粒子を分散させた熱硬化性樹脂をガラス基板１の表主表面１Ａ上にスピンコートすることによって形成される（スピンコート法）。磁気薄膜層２は、ガラス基板１の表主表面１Ａに対してスパッタリング法、または無電解めっき法などにより形成されてもよい。
【００２５】
ガラス基板１の表主表面１Ａに形成される磁気薄膜層２の膜厚は、スピンコート法の場合は約０．３μｍ〜１．２μｍ、スパッタリング法の場合は約０．０４μｍ〜０．０８μｍ、無電解めっき法の場合は約０．０５μｍ〜０．１μｍである。薄膜化および高密度化の観点からは、磁気薄膜層２はスパッタリング法または無電解めっき法によって形成されるとよい。
【００２６】
磁気薄膜層２に用いる磁性材料としては、特に限定はなく従来公知のものが使用できるが、高い保持力を得るために結晶異方性の高いＣｏを基本とし、残留磁束密度を調整する目的でＮｉやＣｒを加えたＣｏ系合金などが好適である。また、熱アシスト記録用に好適な磁性層材料として、ＦｅＰｔ系の材料が用いられてもよい。
【００２７】
また、磁気記録ヘッドの滑りをよくするために磁気薄膜層２の表面に潤滑剤を薄くコーティングしてもよい。潤滑剤としては、たとえば液体潤滑剤であるパーフロロポリエーテル（ＰＦＰＥ）をフレオン系などの溶媒で希釈したものが挙げられる。
【００２８】
さらに、必要により下地層や保護層を設けてもよい。磁気ディスク１０における下地層は磁性膜に応じて選択される。下地層の材料としては、たとえば、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖ、Ｂ、Ａｌ、またはＮｉなどの非磁性金属から選ばれる少なくとも一種以上の材料が挙げられる。
【００２９】
また、下地層は単層とは限らず、同一または異種の層を積層した複数層構造としても構わない。たとえば、Ｃｒ／Ｃｒ、Ｃｒ／ＣｒＭｏ、Ｃｒ／ＣｒＶ、ＮｉＡｌ／Ｃｒ、ＮｉＡｌ／ＣｒＭｏ、ＮｉＡｌ／ＣｒＶなどの多層下地層としてもよい。
【００３０】
磁気薄膜層２の摩耗や腐食を防止する保護層としては、たとえば、Ｃｒ層、Ｃｒ合金層、カーボン層、水素化カーボン層、ジルコニア層、シリカ層などが挙げられる。これらの保護層は、下地層、磁性膜などと共にインライン型スパッタ装置で連続して形成できる。また、これらの保護層は、単層としてもよく、あるいは、同一または異種の層からなる多層構成としてもよい。
【００３１】
上記保護層上に、あるいは上記保護層に替えて、他の保護層を形成してもよい。たとえば、上記保護層に替えて、Ｃｒ層の上にテトラアルコキシシランをアルコール系の溶媒で希釈した中に、コロイダルシリカ微粒子を分散して塗布し、さらに焼成して酸化ケイ素（ＳｉＯ２)層を形成してもよい。
【００３２】
［ガラス基板の製造方法］
次に、図３に示すフローチャート図を用いて、本実施の形態におけるガラス基板（情報記録媒体用ガラス基板）の製造方法について説明する。図３は、実施の形態におけるガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
【００３３】
本実施の形態におけるガラス基板の製造方法は、成形工程（ステップＳ１０）、第一ラッピング工程（ステップＳ２０）、形状加工工程（ステップＳ３０）、内周研磨工程（ステップＳ４０）、第二ラッピング工程（ステップＳ５０）、外周研磨工程（ステップＳ６０）、第一主表面研磨工程（ステップＳ７０）、第二主表面研磨工程（ステップＳ８０）、および化学強化工程（ステップＳ９０）を経ることによって得られたガラス基板（図１におけるガラス基板１に相当）に対して、磁性膜形成工程（ステップＳ１００）が実施されてもよい。磁性膜形成工程（ステップＳ１００）によって、磁気ディスク１０が得られる。
【００３４】
以下、これらの各ステップＳ１０〜Ｓ１００について順に説明する。以下には、各ステップＳ１０〜Ｓ１００間に適宜行なわれる簡易的な洗浄については記載していない。
【００３５】
（成形工程）
成形工程（ステップＳ１０）においては、ガラス基板を構成するガラス素材が溶融される。ガラス素材は、たとえば一般的なアルミノシリケートガラスが用いられる。アルミノシリケートガラスは、５８質量％〜７５質量％のＳｉＯ２と、５質量％〜２３質量％のＡｌ２Ｏ３と、３質量％〜１０質量％のＬｉ２Ｏと、４質量％〜１３質量％のＮａ２Ｏと、を主成分として含有する。溶融したガラス素材は、下型上に流し込まれた後、上型および下型によってプレス成型される。プレス成型によって、円盤状のガラスブランク材（ガラス母材）が成形される。
【００３６】
ガラスブランク材は、ダウンドロー法またはフロート法によって形成されたシートガラス（板ガラス）を、研削砥石で切り出すことによって形成されてもよい。またガラス素材も、アルミノシリケートガラスに限られるものではなく、任意の素材であってもよい。
【００３７】
（第一ラッピング工程）
次に、第一ラッピング工程（ステップＳ２０）においては、プレス成型されたガラスブランク材の両方の主表面に対して、寸法精度および形状精度の向上を目的として、ラップ研磨処理が施される。ガラスブランク材の両方の主表面とは、後述する各処理を経ることによって、図１における表主表面１Ａとなる主表面および裏主表面１Ｂとなる主表面のことである（以下、両主表面ともいう）。
【００３８】
ラップ研磨処理は、遊星歯車機構を利用した両面ラッピング装置を用いて行なわれる。具体的にはガラスブランク材の両主表面に上下からラップ定盤を押圧させ、研削液を両主表面上に供給し、ガラスブランク材とラップ定盤とを相対的に移動させて、ラップ研磨処理が行なわれる。ラップ研磨処理によって、ガラス基板としてのおおよその平行度、平坦度および厚みなどが予備調整され、おおよそ平坦な主表面を有するガラス母材が得られる。たとえば、粒度＃４００のアルミナ砥粒（粒径約４０〜６０μｍ）を含有する研削液を用い、上定盤の荷重を１００ｋｇ程度に設定することによって、ガラスブランク材の両面を面精度０μｍ〜１μｍ、表面粗さＲｍａｘで６μｍ程度に仕上げてもよい。
【００３９】
（形状加工工程）
次に、形状加工工程（ステップＳ３０）においては、円筒状のダイヤモンドドリルを用いて、ガラスブランク材の中心部に対してコアリング（内周カット）処理が施される。コアリング処理によって、中心部に孔の開いた円環状のガラス基板が得られる。その後、中心部の孔に対向する内周端面、および、外周端面を、ダイヤモンド砥石によって研削し、外径を６５ｍｍ、内径（中心部の円孔１Ｈの直径）を２０ｍｍとした後、所定の面取り加工が実施される。このときのガラス基板の端面の面粗さは、Ｒｍａｘで２μｍ程度である。なお、一般的に、２．５インチ型のハードディスクには、外径が６５ｍｍのガラス基板が用いられる。
【００４０】
（内周研磨工程）
次に、内周研磨工程（ステップＳ４０）においては、ガラス基板の内周端面について、ブラシ研磨による鏡面研磨が行なわれる。具体的には、研磨ブラシに研磨剤を含む研磨液を供給し、ガラス基板の内周端面に接触するように研磨ブラシを配置した上で、ガラス基板を回転させながら、研磨ブラシをあてることにより、ガラス基板の内周端面を研磨する。
【００４１】
上記の研磨剤としては、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、および酸化アルミニウムからなる群より選択される１種以上からなるものを用いることが好ましい。上記の研磨ブラシは、アラミド系繊維、ポリブチレンテレフタレート、およびポリプロピレンからなる群より選択される１種以上からなることが好ましい。
【００４２】
（第二ラッピング工程）
次に、第二ラッピング工程（ステップＳ５０）においては、ガラス基板の両主表面について、第一ラッピング工程（ステップＳ２０）と同様に、ラップ研磨処理が施される。この第二ラッピング工程を行なうことにより、前工程のコアリングまたは端面加工においてガラス基板の両主表面に形成された微細なキズや突起物などの、微細な凹凸形状を予め除去しておくことができ、後工程の主表面の研磨時間を短縮することができる。
【００４３】
（外周研磨工程）
次に、外周研磨工程（ステップＳ６０）においては、ガラス基板の外周端面について、ブラシ研磨による鏡面研磨が行なわれる。具体的には、研磨ブラシに研磨剤を含む研磨液を供給し、ガラス基板の外周端面に接触するように研磨ブラシを配置した上で、ガラス基板を回転させながら、研磨ブラシをあてることにより、ガラス基板の外周端面を研磨する。上記の研磨剤および研磨ブラシは、ガラス基板の内周端面の研磨の際に使用される研磨剤および研磨ブラシと同様に選定される。
【００４４】
（第一主表面研磨工程）
次に、ガラス基板の主表面研磨工程のうちの第一の工程である粗研磨工程として、第一主表面研磨工程（ステップＳ７０）が行なわれる。第一主表面研磨工程は、前述のラッピング工程においてガラス基板の主表面に残留したキズを除去しつつ、ガラス基板の反りを矯正することを主目的とする。第一主表面研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により主表面の研磨が行なわれる。たとえば、硬質ベロア、ウレタン発砲、またはピッチ含浸スウェードなどの研磨パッドを用いて研磨が行なわれる。研磨剤としては、一般的な酸化セリウム砥粒が用いられる。
【００４５】
（第二主表面研磨工程）
次に、ガラス基板の主表面研磨工程のうちの第二の工程である精密研磨工程として、第二主表面研磨工程（ステップＳ８０）が行なわれる。第二主表面研磨工程は、ガラス基板の主表面を被覆する際、またはガラス基板を分別する際などに、ガラス基板の主表面上に発生した微小欠陥などを解消して鏡面状に仕上げること、および、ガラス基板の反りを解消して所望の平坦度に仕上げることを目的とする。第二主表面研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により主表面の研磨が行なわれる。たとえば、スウェードまたはベロアを素材とする軟質ポリッシャである研磨パッドを用いて研磨が行なわれる。研磨剤としては、第一主表面研磨工程で用いた酸化セリウムよりも微細な、一般的なコロイダルシリカが用いられる。
【００４６】
（化学強化工程）
次に、化学強化工程（ステップＳ９０）においては、上述した主表面研磨工程を終えたガラス基板に化学強化が施される。ガラス基板が洗浄された後、３００〜４００℃に加熱された硝酸カリウム（７０％）と硝酸ナトリウム（３０％）との混合用液などの化学強化処理液中に、ガラス基板を３０分間浸漬することによって、化学強化を行なう。
【００４７】
この処理の結果、ガラス基板の表面に存在するアルカリ金属イオン（たとえば、アルミノシリケートガラス使用の場合、リチウムイオンおよびナトリウムイオン）が、化学強化処理液中に含まれる、これらのイオンに比べてイオン半径の大きいナトリウムイオンおよびカリウムイオンにそれぞれ置換される（イオン交換法）。イオン半径の違いによって生じる歪みにより、イオン交換された領域に圧縮応力が発生し、ガラス基板の両主表面が強化される。たとえば、ガラス基板の両主表面において、ガラス基板表面から約２５μｍまでの範囲に化学強化層を形成し、ガラス基板の剛性を向上させてもよい。このようにして、図１に示すガラス基板１に相当するガラス基板が得られる。
【００４８】
（磁性膜形成工程）
最後に、磁性膜形成工程（ステップＳ１００）においては、化学強化処理が完了したガラス基板を洗浄した後に、図１に示すガラス基板１に相当するガラス基板の両主表面（またはいずれか一方の主表面）に対し、磁性膜が形成されることにより、磁気薄膜層２が形成される。磁気薄膜層２は、Ｃｒ合金からなる密着層、ＣｏＦｅＺｒ合金からなる軟磁性層、Ｒｕからなる配向制御下地層、ＣｏＣｒＰｔ合金からなる垂直磁気記録層、Ｃ系からなる保護層、およびＦ系からなる潤滑層が順次成膜されることによって形成される。磁気薄膜層の形成によって、図２に示す磁気ディスク１０に相当する垂直磁気記録ディスクを得ることができる。
【００４９】
本実施の形態における磁気ディスクは、磁気薄膜層から構成される垂直磁気ディスクの一例である。磁気ディスクは、いわゆる面内磁気ディスクとして磁性層などから構成されてもよい。
【００５０】
（Ｓ９０の「化学強化工程」の詳細）
以下、ステップＳ９０の「化学強化工程」の詳細について説明する。図４は、ガラス基板１の化学強化工程（ステップＳ９０）の詳細を示すフローチャートである。図５は、ガラス基板１用の化学強化処理槽２０を側面視した部分断面図である。図６は、ガラス基板１用の化学強化処理槽２０を平面視した部分断面図である。なお図５には、図６中に示すＶ−Ｖ線に沿う化学強化処理槽２０の断面が図示されており、図６には、図５中に示すＶＩ−ＶＩ線に沿う化学強化処理槽２０の断面が図示されている。
【００５１】
ガラス基板１の化学強化工程では、図４に示すように、まず化学強化処理液を貯留するための液槽（図５に示す化学強化処理槽２０）を準備する（ステップＳ１１０）。化学強化処理槽２０の大きさは任意であるが、たとえば、三千枚程度のガラス基板を一度に収容できるように、幅方向１２００ｍｍ、奥行き方向８００ｍｍ、高さ方向６００ｍｍの内寸を有する、化学強化処理槽２０を準備してもよい。次に、化学強化処理槽２０の内部に、化学強化処理液２８を貯留する（ステップＳ１２０）。化学強化処理液２８の液深（すなわち、化学強化処理槽２０の底部２１と化学強化処理液２８の液面との距離）を、５００ｍｍとするように、化学強化処理液２８を化学強化処理槽２０中に注入する。
【００５２】
液槽の準備に並行して、ガラス基板１を保持するための保持治具３０を準備する（ステップＳ１３０）。たとえば１００枚のガラス基板１を保持可能な保持治具３０を準備する。続いて、保持治具３０にガラス基板１を搭載する（ステップＳ１４０）。図７は、ガラス基板１の搭載された保持治具３０を側面視した部分断面図である。図８は、ガラス基板１の搭載された保持治具３０を正面視した部分断面図である。なお図７には、図８に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う保持治具３０の断面が図示されており、図８には、図７中に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う保持治具３０の断面が図示されている。
【００５３】
保持治具３０は、保持治具３０の外形を形作る枠体３１と、枠体３１の対向する二側面を連結する基板支持部３２〜３４と、を有する。基板支持部３２〜３４は、長手方向に凹形状と凸形状とが連続的に形成された棒状の形状を有する。ガラス基板１は、基板支持部３２〜３４の表面の凹形状にガラス基板１の外周部分が当接することにより、基板支持部３２〜２４によって支持される。基板支持部３２は、ガラス基板１の下方に配置されており、ガラス基板１を下側から支持する。基板支持部３３，３４は、ガラス基板１の側方に配置されており、ガラス基板１の側部を両側から保持する。
【００５４】
ガラス基板１を保持治具３０に搭載した状態で、保持治具３０ごとガラス基板１を化学強化処理槽２０の内部へ配置して、ガラス基板１を化学強化処理液２８に浸漬させる（ステップＳ１５０）。図５および図６には、保持治具３０によって保持されたガラス基板１が化学強化処理液２８中に浸漬された状態が図示されている。
【００５５】
図５および図６に示すように、化学強化処理槽２０は、有底の矩形状容器である。化学強化処理槽２０は、化学強化処理槽２０の底面を形成する板状の底部２１と、化学強化処理槽２０の壁面を形成する板状の壁部２２と、を有する。化学強化処理槽２０の内側へ向く壁部２２の表面は、化学強化処理槽２０の内壁２３を形成する。互いに対向する一対の内壁２３を連結するように、支持梁２４〜２６が配置されている。支持梁２４〜２６は、ガラス基板１の搭載された保持治具３０を支持する。保持治具３０は、支持梁２４〜２６の上に搭載されて、化学強化処理槽２０の内側に配置される。支持梁２４は上段の梁であり、支持梁２５は中段の梁であり、支持梁２６は下段の梁であり、各々の支持梁２４〜２６は複数の保持治具３０を支持する。
【００５６】
図５および図６に示す化学強化処理槽２０内の保持治具３０の配置は一例であり、任意の個数の保持治具３０が化学強化処理槽２０内の任意の位置に配置されてもよい。化学強化処理液２８の深さ方向に並べられる保持治具３０の段数もまた任意であってもよい。たとえば、内壁２３ａに沿う方向に５列の保持治具３０が並べられ、内壁２３ｂに沿う方向に２列の保持治具３０が並べられ、各段の支持梁２４〜２６上に十個の保持治具３０が載置されることにより、合計三千枚のガラス基板１が一度に化学強化処理液２８に浸漬されてもよい。
【００５７】
化学強化処理槽２０の内側に、内壁２３に近接して、複数の加熱ヒータ４２が配置されている。加熱ヒータ４２は、化学強化処理槽２０の内部の周辺部に配置されている。加熱ヒータ４２は、化学強化処理液２８中に浸漬されている。加熱ヒータ４２が稼働して熱を発生することにより、化学強化処理液２８は所定の温度にまで加熱される。図６に示す例では、水平方向寸法の大きい側の内壁２３ａに近接して二本の加熱ヒータ４２が設けられ、水平方向寸法の小さい側の内壁２３ｂに近接して一本の加熱ヒータ４２が設けられている。加熱ヒータ４２の本数および配置は、図６に示す例に限られず、任意に調整が可能である。
【００５８】
化学強化処理槽２０の底部２１から、化学強化処理槽２０の内側へ向けて、複数の撹拌部４４が配置されている。撹拌部４４はたとえば、化学強化処理液２８を流動させるインペラやポンプであってもよい。また撹拌部４４は、化学強化処理液２８を振動させる超音波加振器や泡発生器であってもよい。撹拌部４４が駆動することにより、化学強化処理液２８中に液体の流れが発生する。撹拌部４４によって、化学強化処理液２８は撹拌される。
【００５９】
撹拌部４４が化学強化処理液２８を撹拌することと、加熱ヒータ４２で加熱された化学強化処理液２８が対流することと、によって、化学強化処理槽２０内で化学強化処理液２８が流動する。この化学強化処理液２８の流動によって、化学強化処理液２８の温度分布は減少する。しかし、数千枚程度のガラス基板１を収容できるような大寸法を有する化学強化処理槽２０では、槽内部の化学強化処理液２８の温度を完全に均一にするのは困難である。
【００６０】
そこで、化学強化処理槽２０内に収容されたガラス基板１に付与される温度条件を均一化するために、ステップＳ１６０で、ガラス基板１を化学強化処理液２８中で移動させる。図９は、化学強化処理槽２０内のガラス基板１の移動経路を示す模式図である。図１０は、化学強化処理槽２０内でガラス基板１が移動する各工程を順に示すフローチャートである。
【００６１】
本実施の形態では、ガラス基板１は、水平方向に移動する。図９に示すように、水平方向において、平面形状が矩形状の化学強化処理槽２０の長辺を形成する壁部２２ａの内壁２３ａに沿う一方の方向を矢印ａで示し、他方の方向を矢印ｃで示す。水平方向において、化学強化処理槽２０の短辺を形成する壁部２２ｂの内壁２３ｂに沿う一方の方向を矢印ｂで示し、他方の方向を矢印ｄで示す。
【００６２】
図１０に示すように、ガラス基板１は、保持治具３０に搭載された状態で、まず矢印ａ方向に水平移動し（ステップＳ１６１）、続いて矢印ｂ方向に水平移動し（ステップＳ１６２）、続いて矢印ｃ方向に水平移動し（ステップＳ１６３）、続いて矢印ｄ方向に水平移動する（ステップＳ１６４）。ステップＳ１６１〜Ｓ１６４の移動によって、図９に示すようにガラス基板１を搭載した保持治具３０は元の場所に戻る。そのため、図１０に示すようにステップＳ１６４が終了するとリターンされ、再度ステップＳ１６１の矢印ａ方向の水平移動が開始される。ガラス基板１は、化学強化処理槽２０内を、化学強化処理槽２０の内壁２３ａ，２３ｂに沿って移動する。ガラス基板１の移動経路は、閉ループを形成する。
【００６３】
化学強化処理槽２０内でのガラス基板１の移動は、図示しない任意の移送装置を使用して行なわれる。たとえばリニアガイドやベルト式のコンベヤを適宜組み合わせて移送装置を形成して保持治具３０ごとガラス基板１を移動させてもよく、または保持治具３０をクレーンで吊り下げて移動させてもよい。
【００６４】
図４を再び参照して、ガラス基板１の表層の化学強化に必要な所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ１７０）、所定時間が経過するまで、ステップＳ１６０（ステップＳ１６１〜Ｓ１６４）に従ったガラス基板１の水平移動が続けられる。所定時間が経過したと判断されれば、ガラス基板１の移動を停止し、ガラス基板１を化学強化処理液２８から取り出す（ステップＳ１８０）。
【００６５】
図９には、内壁２３ａの水平方向長さＬ１と、内壁２３ｂの水平方向長さＬ２とが図示されている。ステップＳ１６１，Ｓ１６３において、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０の内壁２３ａに沿って移動する。このときガラス基板１は、内壁２３ａの水平方向長さＬ１の半分以上の距離に亘って、水平方向に移動する。ステップＳ１６１，Ｓ１６３でのガラス基板１の内壁２３ａに沿う水平方向の移動距離はたとえば１０００ｍｍであり、移動距離は長さＬ１の半分以上である。ステップＳ１６２，Ｓ１６４において、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０の内壁２３ｂに沿って移動する。このときガラス基板１は、内壁２３ｂの水平方向長さＬ２の半分以上の距離に亘って、水平方向に移動する。ステップＳ１６２，Ｓ１６４でのガラス基板１の内壁２３ｂに沿う水平方向の移動距離はたとえば７００ｍｍであり、移動距離は長さＬ２の半分以上である。
【００６６】
化学強化処理液２８中でのガラス基板１の移動距離を規定し、化学強化処理液２８中でガラス基板１を大きく動かすことにより、ガラス基板１に付与される温度条件を均一化できる。水平方向において、加熱ヒータ４２の近傍位置の化学強化処理液２８は温度が相対的に高く、加熱ヒータ４２から離れる位置の化学強化処理液２８は温度が相対的に低いと考えられる。つまり、化学強化処理槽２０に貯留された化学強化処理液２８は、水平方向の温度分布を有している。しかし、上述したようにガラス基板１を化学強化処理液２８中で移動させれば、特定のガラス基板１が温度の高い化学強化処理液２８に浸漬され続けることはなく、別の特定のガラス基板１が温度の低い化学強化処理液２８に浸漬され続けることはない。
【００６７】
化学強化処理液２８中でガラス基板１が移動することにより、全てのガラス基板１が、化学強化処理槽２０の内部における温度の相対的に高い領域と温度の相対的に低い領域との両方を、通過する。化学強化処理槽２０内に多少の温度分布があっても、各々のガラス基板１は一様に化学強化処理されたことになる。ガラス基板１を化学強化するための化学強化処理液２８の温度条件が、全てのガラス基板１に対して均一化されている。ガラス基板１を移動させることにより、化学強化処理される対象の各々のガラス基板１に付与される温度条件の均一性が向上されている。
【００６８】
そのため、各々のガラス基板１の表層をイオン交換する反応速度の分布を低減できるので、ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきを低減でき、化学強化処理後のガラス基板１の安定な品質を確保できる。ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきが低減できることにより、ガラス基板１の反りのばらつきを低減することができる。したがって、平坦度が向上され、磁気ヘッドと磁気記録層との間の浮上距離を小さくすることを可能とする、情報記録媒体用のガラス基板１を提供することができる。
【００６９】
図１１は、実施の形態１の化学強化処理によって得られたガラス基板１の断面図である。図１１に示すガラス基板１においては、化学強化層６が、表主表面１Ａ、裏主表面１Ｂ、内周端面１Ｃ、および外周端面１Ｄのそれぞれに形成される。ガラス基板１の表面の全体にわたって化学強化層６が形成されるため、情報記録媒体としての耐衝撃性を向上させることができる。
【００７０】
図１２は、化学強化層６のイオン交換状態を示すグラフである。図１２に示す横軸は、ガラス基板１の表面（つまり、表主表面１Ａ、裏主表面１Ｂ、内周端面１Ｃ、および外周端面１Ｄ）からの深さ方向（単位：μｍ）を示し、縦軸は、ガラス基板１中のＬｉ２Ｏの含有量（単位：ｗｔ％）を示す。図１２に示す点線は、化学強化処理前にガラス基板１が含有するＬｉの量を示し、実線は、化学強化処理後にガラス基板１が含有するＬｉの量を示す。
【００７１】
化学強化層６の「厚み」は、ガラス基板１に含有されるＬｉがＮａまたはＫと８０％以上イオン交換されている、ガラス基板１の表面からの距離として定義することができる。化学強化層６と化学強化されていない領域との界面は、イオン交換により導入されたイオンが存在するか否かにより判断される。化学強化層６の厚みは、ＳＥＭ−ＥＤＸ（走査型電子顕微鏡−エネルギー分散型Ｘ線分光法）を用いて、ガラス基板１の断面を測定し、アルカリの定量分析を実施することにより測定できる。
【００７２】
図１２に示すように、化学強化処理前に１０ｗｔ％含有されていたＬｉは、ガラス基板１の表面付近においてほぼゼロにまで減少している。基板表面から深さ約２５μｍの領域においては、Ｌｉの含有量は２ｗｔ％以下である。したがって、図１２のグラフから、上述した化学強化処理によって、ガラス基板１の表層部に厚み約２５μｍの化学強化層６が形成されたことがわかる。
【００７３】
（実施の形態２）
図１３は、実施の形態２の化学強化処理槽２０を側面視した部分断面図である。実施の形態２の化学強化工程（図３に示すステップＳ９０）では、実施の形態１と同様に化学強化処理液２８中でガラス基板１を移動させるが、ガラス基板１の移動経路において実施の形態１と異なっている。図１４は、実施の形態２の化学強化処理槽２０内のガラス基板１の移動経路を示す模式図である。図１５は、実施の形態２の化学強化処理槽２０内でガラス基板１が移動する各工程を順に示すフローチャートである。
【００７４】
実施の形態２では、ガラス基板１は、垂直方向に移動する。図１４に示すように、垂直方向において上昇する方向を矢印ｅで示し、下降する方向を矢印ｆで示す。矢印ｂ，ｄは実施の形態１と同様に、化学強化処理槽２０の短辺を形成する壁部２２ｂの内壁２３ｂに沿う方向を示す。
【００７５】
図１５に示すように、ガラス基板１は、保持治具３０に搭載された状態で、まず矢印ｂ方向に水平移動し（ステップＳ１６２）、続いて矢印ｅ方向に垂直移動し（ステップＳ１６５）、続いて矢印ｄ方向に水平移動し（ステップＳ１６４）、続いて矢印ｆ方向に垂直移動する（ステップＳ１６６）。ステップＳ１６２，Ｓ１６５，Ｓ１６４およびＳ１６６の移動によって、図１４に示すようにガラス基板１を搭載した保持治具３０は元の場所に戻る。そのため、図１５に示すようにステップＳ１６６が終了するとリターンされ、再度ステップＳ１６２の矢印ｂ方向の水平移動が開始される。ガラス基板１は、化学強化処理槽２０内を、化学強化処理槽２０の底部２１、壁部２２ａおよび化学強化処理液２８の液面に沿って移動する。ガラス基板１の移動経路は、閉ループを形成する。
【００７６】
図９には、内壁２３ｂの水平方向長さＬ２と、化学強化処理液２８の液深Ｄとが図示されている。ステップＳ１６２，Ｓ１６４において、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０の内壁２３ｂ（図１４には不図示）に沿って移動する。このときガラス基板１は、内壁２３ｂの水平方向長さＬ２の半分以上の距離に亘って、水平方向に移動する。ステップＳ１６２，Ｓ１６４でのガラス基板１の内壁２３ｂに沿う水平方向の移動距離はたとえば７００ｍｍであり、移動距離は長さＬ２の半分以上である。ステップＳ１６５，Ｓ１６６において、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０内を垂直方向に移動する。このときガラス基板１は、化学強化処理液２８の液深Ｄの半分以上の距離に亘って、垂直方向に移動する。ステップＳ１６５，Ｓ１６６でのガラス基板１の垂直方向の移動距離はたとえば４００ｍｍであり、移動距離は液深Ｄの半分以上である。
【００７７】
化学強化処理液２８中でのガラス基板１の移動距離を規定し、化学強化処理液２８中でガラス基板１を大きく動かすことにより、ガラス基板１に付与される温度条件を均一化できる。化学強化処理液２８が対流することにより、垂直方向において、液面付近の化学強化処理液２８は温度が相対的に高く、化学強化処理槽２０の底部２１付近の化学強化処理液２８は温度が相対的に低いと考えられる。つまり、化学強化処理槽２０に貯留された化学強化処理液２８は、垂直方向の温度分布を有している。しかし、上述したようにガラス基板１を化学強化処理液２８中で移動させれば、特定のガラス基板１が温度の高い化学強化処理液２８に浸漬され続けることはなく、別の特定のガラス基板１が温度の低い化学強化処理液２８に浸漬され続けることはない。
【００７８】
化学強化処理液２８中でガラス基板１が移動することにより、化学強化処理液２８の温度条件が、全てのガラス基板１に対して均一化されている。そのため、各々のガラス基板１の表層をイオン交換する反応速度の分布を低減できるので、ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきを低減でき、化学強化処理後のガラス基板１の安定な品質を確保できる。ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきが低減できることにより、ガラス基板１の反りのばらつきを低減することができる。したがって、平坦度が向上され、磁気ヘッドと磁気記録層との間の浮上距離を小さくすることを可能とする、情報記録媒体用のガラス基板１を提供することができる。
【００７９】
（実施の形態３）
図１６は、実施の形態３の化学強化処理槽２０内のガラス基板１の移動経路を示す模式図である。図１７は、実施の形態３の化学強化処理槽２０内でガラス基板１が移動する各工程を順に示すフローチャートである。実施の形態３の化学強化工程（図３に示すステップＳ９０）では、実施の形態１，２と同様に化学強化処理液２８中でガラス基板１を移動させるが、ガラス基板１の移動経路において実施の形態１，２と異なっている。
【００８０】
実施の形態３では、ガラス基板１は、水平方向と垂直方向との両方に移動する。図１６に示す矢印ａ（ａ１，ａ２）および矢印ｃ（ｃ１，ｃ２）は実施の形態１と同様に、化学強化処理槽２０の長辺を形成する壁部２２ａの内壁２３ａに沿う方向を示す。矢印ｂ，ｄは実施の形態１と同様に、化学強化処理槽２０の短辺を形成する壁部２２ｂの内壁２３ｂに沿う方向を示す。矢印ｅ，ｆは実施の形態２と同様に、垂直方向を示す。
【００８１】
図１７に示すように、ガラス基板１は、保持治具３０に搭載された状態で、まず矢印ａ１方向に水平移動し（ステップＳ１６１Ａ）、続いて矢印ｂ方向に水平移動し（ステップＳ１６２）、続いて矢印ｃ１方向に水平移動し（ステップＳ１６３Ａ）、続いて矢印ｅ方向に垂直移動する（ステップＳ１６５）。ガラス基板１はさらに、矢印ａ２方向に水平移動し（ステップＳ１６１Ｂ）、続いて矢印ｄ方向に水平移動し（ステップＳ１６４）、続いて矢印ｃ２方向に水平移動し（ステップＳ１６３Ｂ）、続いて矢印ｆ方向に垂直移動する（ステップＳ１６６）。このような経路を辿った後に、図１６に示すようにガラス基板１を搭載した保持治具３０は元の場所に戻る。そのため、図１７に示すようにステップＳ１６６が終了するとリターンされ、再度ステップＳ１６１Ａの矢印ａ１方向の水平移動が開始される。
【００８２】
ステップＳ１６１Ａ，Ｓ１６３Ａ，Ｓ１６１ＢおよびＳ１６３Ｂにおいて、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０の内壁２３ａに沿って移動する。このときガラス基板１は、内壁２３ａの水平方向長さＬ１の半分以上の距離に亘って、水平方向に移動する。ステップＳ１６１Ａ，Ｓ１６３Ａ，Ｓ１６１ＢおよびＳ１６３Ｂでのガラス基板１の内壁２３ａに沿う水平方向の移動距離はたとえば１０００ｍｍであり、長さＬ１の半分以上である。
【００８３】
ステップＳ１６２，Ｓ１６４において、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０の内壁２３ｂに沿って移動する。このときガラス基板１は、内壁２３ｂの水平方向長さＬ２の半分以上の距離に亘って、水平方向に移動する。ステップＳ１６２，Ｓ１６４でのガラス基板１の内壁２３ｂに沿う水平方向の移動距離はたとえば７００ｍｍであり、長さＬ２の半分以上である。ステップＳ１６５，Ｓ１６６において、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０内を垂直方向に移動する。このときガラス基板１は、化学強化処理液２８の液深Ｄの半分以上の距離に亘って、垂直方向に移動する。ステップＳ１６５，Ｓ１６６でのガラス基板１の垂直方向の移動距離はたとえば４００ｍｍであり、液深Ｄの半分以上である。
【００８４】
化学強化処理液２８中でのガラス基板１の移動距離を規定し、化学強化処理液２８中でガラス基板１を大きく動かすことにより、ガラス基板１に付与される温度条件を均一化できる。実施の形態１，２で説明した通り、化学強化処理槽２０に貯留された化学強化処理液２８は、水平方向および垂直方向の温度分布を有している。しかし、上述したようにガラス基板１を化学強化処理液２８中で移動させれば、特定のガラス基板１が温度の高い化学強化処理液２８に浸漬され続けることはなく、別の特定のガラス基板１が温度の低い化学強化処理液２８に浸漬され続けることはない。
【００８５】
化学強化処理液２８中でガラス基板１が移動することにより、化学強化処理液２８の温度条件が、全てのガラス基板１に対して均一化されている。そのため、各々のガラス基板１の表層をイオン交換する反応速度の分布を低減できるので、ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきを低減でき、化学強化処理後のガラス基板１の安定な品質を確保できる。ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきが低減できることにより、ガラス基板１の反りのばらつきを低減することができる。したがって、平坦度が向上され、磁気ヘッドと磁気記録層との間の浮上距離を小さくすることを可能とする、情報記録媒体用のガラス基板１を提供することができる。
【００８６】
（実施の形態４）
図１８は、実施の形態４の化学強化処理槽２０の内部を透視した斜視図である。実施の形態４のガラス基板１の製造方法は、実施の形態１〜３と異なり、ガラス基板１が保持治具３５に搭載された状態で保持治具３５と共にガラス基板１を化学強化処理液２８中で移動させる工程に加えて、保持治具３５に非接触の状態でガラス基板１を化学強化処理液２８中で移動させる工程を有している。
【００８７】
図１８に示すように、実施の形態４の化学強化処理槽２０は、実施の形態１〜３と同様の、幅方向１２００ｍｍ、奥行き方向８００ｍｍ、高さ方向６００ｍｍの内寸を有する。化学強化処理槽２０の内部には、ガラス基板１を搭載する保持治具３５と、保持治具３５を水平方向に移動させる移動部５１と、ガラス基板１の垂直方向の移動経路を定めるガイド５０，５２と、が収容されている。これらの保持治具３５、移動部５１およびガイド５０，５２は、化学強化処理液２８中に浸漬されている。
【００８８】
保持治具３５は、一枚のガラス基板１を受ける受け皿としての機能を有する。保持治具３５は、ガラス基板１の表面のうち保持治具３５に接触する接触部を少なくできるように、円環形状に形成されている。ガイド５０，５２は、棒状の形状を有し、化学強化処理液２８で直立している。化学強化処理槽２０を平面視した場合、ガイド５０は化学強化処理槽２０の中央部に配置されており、ガイド５２はガイド５０と化学強化処理槽２０の内壁２３との間に配置されている。ガイド５０の周囲の四方に、四本のガイド５２が配置されている。
【００８９】
移動部５１は、二本のレールが直交して組み合わせられた十文字状に形成されており、ガイド５２の本数と同数の四本の腕部を有する。ガイド５２の本数と同数の四個の保持治具３５が、四本の腕部のそれぞれに搭載されている。移動部５１は、保持治具３５を腕部の先端から腕部の根元（すなわち、十文字状の移動部５１の中心部）にまで移動可能である。保持治具３５が腕部の先端にあるとき、保持治具３５はガイド５２の下方に配置されている。保持治具３５が腕部の根元にあるとき、保持治具３５はガイド５０の下方に配置されている。
【００９０】
図１９〜図２４は、実施の形態４の化学強化処理槽２０内でのガラス基板１の移動を模式的に示す図である。図２５は、実施の形態４の化学強化処理槽２０内でガラス基板１が移動する各工程を順に示すフローチャートである。
【００９１】
図１９には、リング状の形状を有する保持治具３５が移動部５１に搭載され、保持治具３５上にガラス基板１が搭載されている状態が図示されている。このとき保持治具３５とガラス基板１とは、ガイド５２の下方に存在する。図１９に示す状態から、保持治具３５を上方へ移動させることにより、図２０に示す矢印ｇ方向に沿ってガラス基板１は上昇し、ガイド５２の上方へ到達する。ガラス基板１は、保持治具３５と共に、矢印ｇ方向へ垂直移動する（ステップＳ１６７Ａ）。保持治具３５を化学強化処理槽２０内の底部２１から化学強化処理液２８の液面へ向けて移動させることにより、保持治具３５上に搭載されたガラス基板１は、垂直方向上向きに移動する。
【００９２】
ガラス基板１が上方へ移動する際には、ガラス基板１の中心部に形成された円孔１Ｈの内部にガイド５２が通るように、ガラス基板１を移動させる。ガイド５２がない場合、ガラス基板１の移動中に水平方向のずれが発生し、ずれが大きくなるとガラス基板１が保持治具３５から落下する虞がある。ガイド５２を使用して、ガラス基板１の水平方向の位置決めをすることにより、ガラス基板１の移動中の位置ずれを確実に防止することができる。
【００９３】
ガイド５２の上方まで移動したガラス基板１は、図示しないチャック装置で保持される。続いてチャック装置が水平移動することで、ガラス基板１は、図２１に示す矢印ｈ方向へ水平移動する（ステップＳ１６８）。チャック装置は、ガラス基板１を保持治具３５の上面から取り去り、ガラス基板１のみを移動させる。チャック装置は、ガラス基板１を、ガイド５２の上方から、ガイド５０の上方へ水平移動させる（図２１参照）。
【００９４】
保持治具３５の上面からガラス基板１が取り除かれた後、保持治具３５は、下方に移動する。保持治具３５は、移動部５１に搭載された状態に戻るまで、垂直方向下向きに移動する。
【００９５】
続いて、ガラス基板１がガイド５０の上方にある状態で、上記チャック装置はガラス基板１の支持を解除する。ガラス基板１がチャック装置により支持されなくなると、ガラス基板１は自重で自然落下し、図２２に示す矢印ｉ方向へ垂直移動する（ステップＳ１６９）。図２２には、化学強化処理液２８中の液面付近から化学強化処理槽２０の底部２１へ向かって垂直方向下向きに移動するガラス基板１の、移動途中の状態が示されている。ガラス基板１は、矢印ｉ方向に沿って、化学強化処理液２８中を沈んでいくように移動する。ガラス基板１が下方へ移動する際に、円孔１Ｈの内部にガイド５０が通るようにガラス基板１を移動させることにより、ガラス基板１の水平方向の位置決めをし、ガラス基板１の移動中の位置ずれを確実に防止することができる。
【００９６】
このとき保持治具３５は、移動部５１によって、ガイド５２の下方から、ガイド５０の下方にまで移動する。保持治具３５は、図２３に示すように、矢印ｉ方向に沿って移動するガラス基板１が化学強化処理槽２０の底部２１付近に到達したときに、ガラス基板１を受けることができる位置に移動する。ガラス基板１が自重により沈んで保持治具３５の上面に載ることにより、ガラス基板１の一部が保持治具３５と接触し、ガラス基板１が保持治具３５により支持された状態に戻る。
【００９７】
その後移動部５１が保持治具３５を移動させることにより、保持治具３５と共に、保持治具３５上に載置されたガラス基板１も移動する。ガラス基板１は、ガイド５０の下方からガイド５２の下方にまで、図２４に示す矢印ｊ方向へ水平移動する（ステップＳ１６７Ｂ）。図１９と図２４とを比較して、ステップＳ１６７Ａ，Ｓ１６８，Ｓ１６９およびＳ１６７Ｂの移動によって、保持治具３５と、保持治具３５に搭載されたガラス基板１とは元の場所に戻る。そのため、図２５に示すようにステップＳ１６７Ｂが終了するとリターンされ、再度ステップＳ１６７Ａの矢印ｇ方向の垂直移動が開始される。
【００９８】
ステップＳ１６７Ａ，Ｓ１６９において、ガラス基板１は、化学強化処理槽２０内を垂直方向に移動する。このときガラス基板１は、化学強化処理液２８の液深Ｄの半分以上の距離に亘って、垂直方向に移動する。ステップＳ１６７Ａ，Ｓ１６９でのガラス基板１の垂直方向の移動距離はたとえば４００ｍｍであり、液深Ｄの半分以上である。
【００９９】
化学強化処理液２８中でのガラス基板１の移動距離を規定し、化学強化処理液２８中でガラス基板１を大きく動かすことにより、ガラス基板１に付与される温度条件を均一化できる。化学強化処理液２８が垂直方向の温度分布を有していても、化学強化処理液２８中でガラス基板１が移動することにより、化学強化処理液２８の温度条件が、全てのガラス基板１に対して均一化されている。そのため、ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきが低減できるので、ガラス基板１の反りのばらつきを低減することができる。したがって、平坦度が向上され、磁気ヘッドと磁気記録層との間の浮上距離を小さくすることを可能とする、情報記録媒体用のガラス基板１を提供することができる。
【０１００】
図２２に示す状態で、ガラス基板１は、化学強化処理液２８中に浮遊している。ガラス基板１の移動中に、ガラス基板１が保持治具３５に非接触の状態で、化学強化処理液２８中でガラス基板１が移動している状態が存在する。このとき、ガラス基板１の表面全体が、保持治具３５または上記チャック装置など他の部材によって覆い隠されていない。ガラス基板１を化学強化処理液２８中で移動させるときに、ガラス基板１の表面の一部が保持治具３５でマスキングされた状態を一定時間解消できる。ガラス基板１の表面がマスキングされていない時間帯では、ガラス基板１の表面の全面が化学強化処理液２８に接触している。
【０１０１】
化学強化処理液２８中でガラス基板１を保持治具３５に非接触に移動させることによって、一枚のガラス基板１内においても、化学強化層の厚みを均一化することができる。一枚のガラス基板１内での化学強化層の厚みのばらつきを低減できることにより、ガラス基板１の反りを発生しにくくすることができるので、ガラス基板１の平坦度をより向上することができる。さらに、一枚のガラス基板１において局所的に化学強化層の厚みの小さい箇所が発生することを抑制できるので、当該箇所がガラス基板１の破壊起点になることを回避でき、ガラス基板１の機械的強度を向上することができる。したがって、落下衝撃などに対して有効な、強度の高いガラス基板１を提供することができる。
【０１０２】
図２６は、円環状の保持治具３５の第一の変形例を示す斜視図である。図２７は、図２６に示すＸＸＶＩＩ−ＸＸＶＩＩ線に沿う保持治具３５の断面図である。図２６，２７に示す保持治具３５は、リング形状の最外縁からガラス基板１を搭載する表面側に突出する円筒壁部３６を有する。円筒壁部３６は、保持治具３５に搭載されたガラス基板１の水平方向の移動を妨げ得る程度に、保持治具３５の表面から突出している。この円筒壁部３６により、ガラス基板１の移動中の位置ずれを防止できるので、図１８に示すガイド５２を省略することができる。
【０１０３】
図２８は、円環状の保持治具３５の第二の変形例を示す斜視図である。図２９は、図２９に示すＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線に沿う保持治具３５の断面図である。図２８，２９に示す保持治具３５は、リング形状の下面に連結された空気供給管３７を有する。保持治具３５の上面には、空気供給管３７を経由して供給された空気が噴き出る複数の噴出口３８が形成されている。図２９に示すように、保持治具３５の内部には、保持治具３５を上下方向に貫通し、空気供給管３７と噴出口３８とを連通する、通気路が形成されている。空気供給管３７は、たとえば白金製である。空気供給管３７は、保持治具３５が化学強化処理槽２０内を化学強化処理液２８の液面付近まで移動したときにも保持治具３５への連結を維持できるように、伸縮可能に形成されている。
【０１０４】
空気供給管３７から空気を供給し、上記通気路を経由して噴出口３８から空気を流出させることにより、図２９に示すように、保持治具３５をガラス基板１から浮かせることができる。ガラス基板１を空気で支持することにより、ガラス基板１が保持治具３５に非接触な状態を保つことができる。ガラス基板１と保持治具３５との接触を少なくすることにより、ガラス基板１の表面の一部が保持治具３５でマスキングされた状態を低減できるので、より化学強化層の厚みの均一性を向上できる。また、保持治具３５からガラス基板１に衝撃が加わることを防止できる。加えて、ガラス基板１の表面へ保持治具３５から異物が移動することを抑制して、ガラス基板１の表面への塵埃（パーティクル）の付着の増加を抑制することができる。
【０１０５】
（実施の形態５）
図３０は、実施の形態５の化学強化処理槽２０内のガラス基板１の移動経路を示す模式図である。実施の形態５では、ガラス基板１を保持する保持治具３５として、図２８，２９を参照して説明した構成の保持治具３５が使用される。つまり、空気供給管を介して空気を供給することにより、保持治具３５の表面からガラス基板１を浮かし、ガラス基板１を保持治具３５に対し非接触の状態に保つことのできる、保持治具３５が使用される。
【０１０６】
ガラス基板１が保持治具３５から浮いている状態で、化学強化処理槽２０内で保持治具３５を移動させることにより、図３０に示す矢印ａ〜ｄ方向へガラス基板１は水平移動する。ガラス基板１と保持治具３５とを非接触に保つことで、ガラス基板１の表面の一部が保持治具３５でマスキングされた状態を低減できる。この状態で、化学強化処理液２８内でガラス基板１を移動させることにより、ガラス基板１の表層に形成される化学強化層の厚みの均一性を、より向上することができる。
【０１０７】
（実施の形態６）
図３１は、実施の形態６のガラス基板１の製造方法を示すフローチャートである。実施の形態６の製造方法は、ガラス基板１の主表面を粗研磨する第一主表面研磨工程（ステップＳ７０）の後、かつ、ガラス基板１の主表面を鏡面研磨する第二主表面研磨工程（Ｓ８０）の前に、化学強化工程（ステップＳ９０）が行なわれる点で、図３を参照して説明した実施の形態１と異なっている。
【０１０８】
図３２は、実施の形態６の製造方法によって得られたガラス基板１の断面図である。ガラス基板１の表面全体に化学強化層６が形成された後に、ガラス基板１の表主表面１Ａと裏主表面１Ｂとが精密研磨される。そのため、表主表面１Ａおよび裏主表面１Ｂ側の化学強化層６は、内周端面１Ｃおよび外周端面１Ｄ側の化学強化層６と比較して、その厚みが小さくなっている。
【０１０９】
（実施の形態７）
図３３は、実施の形態７のガラス基板１の製造方法を示すフローチャートである。実施の形態７の製造方法は、ガラス基板１を主表面をラップ研磨する第二ラッピング工程（ステップＳ５０）の後、かつ、ガラス基板１の主表面を粗研磨する第一主表面研磨工程（ステップＳ７０）の前に、化学強化工程（ステップＳ９０）が行なわれる点で、図３を参照して説明した実施の形態１と異なっている。
【０１１０】
図３４は、実施の形態７の製造方法によって得られたガラス基板１の断面図である。ガラス基板１の表面全体に化学強化層６が形成された後に、ガラス基板１の表主表面１Ａと裏主表面１Ｂとが粗研磨および精密研磨される。そのため、表主表面１Ａおよび裏主表面１Ｂ側の化学強化層６は除去されている。内周端面１Ｃおよび外周端面１Ｄのみに化学強化層６が形成され、内周端面１Ｃおよび外周端面１Ｄを起点とする破壊および損傷（破損）が発生しにくい構成とされている。表主表面１Ａおよび裏主表面１Ｂに化学強化層６が形成されていないため、表主表面１Ａおよび裏主表面１Ｂの平坦度および平滑度が高く、情報を高い密度で記録できる磁気記録層を表主表面１Ａおよび裏主表面１Ｂに形成することができる。
【０１１１】
本発明のガラス基板１は、実施の形態７に示す各工程を順に経て製造されてもよい。但し、実施の形態１および６に示す、最終製品であるガラス基板１の表主表面１Ａおよび裏主表面１Ｂに化学強化層６が形成される場合、化学強化工程（ステップＳ９０）において化学強化層６の厚みを均一化できるので、本発明をより好適に適用することができる。
【０１１２】
なお、これまでの実施の形態の説明においては、略直方体形状を有する化学強化処理槽２０内をガラス基板１が移動する例について説明したが、化学強化処理槽２０の形状は任意であり、たとえば円柱水槽状の化学強化処理槽２０を使用してもよい。
【実施例】
【０１１３】
以下、本発明の実施例について説明する。図３５は、本発明の実施例および従来例に従って製造されたガラス基板１の評価結果を示す図である。図３５に示す実施例１〜５は、上述した実施の形態１〜５の製造方法に従って製造したガラス基板１である。従来例１は、化学強化処理槽の内部に撹拌部を有さない場合の、化学強化処理液中にガラス基板１を静止させて製造したガラス基板１である。従来例は、化学強化処理槽の内部に撹拌部を有し、撹拌部により化学強化処理液を撹拌させた場合の、化学強化処理液中にガラス基板１を静止させて製造したガラス基板１である。各実施例および従来例について、１００枚のガラス基板１を製造して、１００枚のガラス基板１について評価試験を実施した。
【０１１４】
評価試験は、強化層厚み、平面度、落下衝撃試験の三項目について行なった。
（強化層厚み）
強化層厚みとは、化学強化層６の厚みの目標値を５０μｍとして化学強化処理を行なった場合の、ガラス基板１の表層部に実際に形成された化学強化層６の厚みを計測し、目標値５０μｍに対する化学強化層６の厚みのばらつきとして評価した値（単位：μｍ）である。この距離は、エネルギー分散型の電解放出型走査電子顕微鏡（ＳＥＭ−ＥＤＸ）にて、アルカリ成分の定量分析を実施することにより測定した。
【０１１５】
（平面度）
平面度とは、ガラス基板１の表主表面１Ａに発生したうねりの大きさの平均値（単位：Å）である。うねりは、Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ社製のディスク用干渉計「ＯｐｔｉＦｌａｔ」を用いて、非接触レーザ干渉法により、測定範囲として波長５ｍｍ〜０．１ｍｍのカットオフ値を測定することにより、測定した。
【０１１６】
（落下衝撃試験）
落下衝撃試験とは、得られたガラス基板をドライブに設置した状態であるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）に対して１０００Ｇの衝撃力が与えられるように、ＨＤＤを落下させた試験方法であり、その際、ＨＤＤに備えられた磁気ディスクが割れたか否かを目視で確認したガラス基板１の割れ確率（単位：％）である。尚、１Ｇの衝撃力は約９．８０６６５ｍ／Ｓ２である。
【０１１７】
従来例１，２では、化学強化層６の厚みのばらつきが１０μｍ以上と大きく、平面度も５．０Åと大きくなっている。その結果、落下衝撃試験においてガラス基板１の割れる確率がそれぞれ３０％、１０％であり、ガラス基板１の機械的強度は不十分であった。
【０１１８】
一方実施例１〜５では、化学強化層６の厚みのばらつきが２．１〜３．３μｍに低減されており、そのため平面度もまた１．０〜１．４Åに低減されている。その結果、落下衝撃試験では、ガラス基板１の割れる確率はいずれも０％であった。すなわち、本発明のガラス基板１の製造方法によって得られるガラス基板１では、ガラス基板１毎の化学強化層の厚みのばらつきが低減され、ガラス基板１の反りのばらつきが低減されており、したがって、機械的強度が向上し落下衝撃に強い、情報記録媒体用として好適なガラス基板１を提供できることが示された。
【０１１９】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２０】
１  ガラス基板、１Ａ  表主表面、１Ｂ  裏主表面、１Ｃ  内周端面、１Ｄ  外周端面、１Ｈ  円孔、２  磁気薄膜層、６  化学強化層、１０  磁気ディスク、２０  化学強化処理槽、２１  底部、２２，２２ａ，２２ｂ  壁部、２３，２３ａ，２３ｂ  内壁、２８  化学強化処理液、３０，３５  保持治具、３６  円筒壁部、３７  空気供給管、３８  噴出口、４２  加熱ヒータ、４４  撹拌部、５０，５２  ガイド、５１  移動部、Ｌ１，Ｌ２  内壁の水平方向長さ、Ｄ  液深。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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