磁盤用玻璃基板及磁盤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及磁盤用玻璃基板及磁盤。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為搭載于硬盤驅(qū)動(dòng)器裝置（HDD裝置）中的磁記錄介質(zhì)，存在有磁盤。磁盤是通 過(guò)在金屬基板、玻璃基板上形成磁性層的膜而形成，以往廣泛使用鋁合金基板作為磁盤用 的基板，但近年來(lái)隨著磁盤的小型化、薄板化、高記錄密度化，多使用與鋁合金基板相比表 面的平滑性高、薄板時(shí)的強(qiáng)度優(yōu)良的玻璃基板。
[0003] 但是，對(duì)于磁盤而言，高記錄密度化的要求進(jìn)一步提高，今后，僅使用玻璃基板作 為磁盤用基板時(shí)，有時(shí)不能充分應(yīng)對(duì)磁盤的高記錄密度化。即，在磁盤中，在形成于基板的 主表面上的磁性膜中進(jìn)行信息的記錄，但該磁性層中的磁特性取決于基板的主表面的表面 狀態(tài)等。因此，由于基板的主表面的表面狀態(tài)等有時(shí)不能充分應(yīng)對(duì)磁盤的高記錄密度化。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :國(guó)際公開(kāi)第2010/038741號(hào)小冊(cè)子
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2007-26536號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0009] 具體而言，對(duì)于磁盤用玻璃基板而言，為了磁盤的高記錄密度化，要求降低磁盤用 玻璃基板的主表面的表面粗糙度（算術(shù)平均粗糙度Ra)。例如，對(duì)于與500GB/PL(2. 5英寸 尺寸的磁盤）相對(duì)應(yīng)的磁盤用玻璃基板的主表面，要求使算術(shù)平均粗糙度Ra為0. 15nm以 下。
[0010] 但是，欲進(jìn)一步使磁盤高記錄密度化時(shí)，僅減小磁盤用玻璃基板的主表面的算術(shù) 平均粗糙度Ra，也不能充分抑制磁盤的記錄再現(xiàn)特性中的例如作為指標(biāo)之一的漏脈沖等錯(cuò) 誤。
[0011] 因此，本申請(qǐng)的目的在于提供一種針對(duì)660Gbit/in2、750Gbit/in 2、lTbit/in2等或 者其以上的高記錄密度的磁盤、或者每一片2. 5英寸磁盤為660GB、750GB、1TB等或者其以 上的高記錄密度的磁盤能夠充分抑制漏脈沖等記錄再現(xiàn)特性中的錯(cuò)誤的、對(duì)應(yīng)于高記錄密 度化的磁盤用玻璃基板。
[0012] 用于解決問(wèn)題的手段
[0013] 根據(jù)本實(shí)施方式的一個(gè)方案，其為具有主表面的磁盤用玻璃基板，其特征在于，通 過(guò)原子力顯微鏡在上述主表面上測(cè)定的算術(shù)平均粗糙度Ra為0. 15nm以下，基于通過(guò)原子 力顯微鏡測(cè)定的結(jié)果，對(duì)預(yù)定區(qū)域在使角度方向以每次變化Γ的方式從0°變化至180° 的同時(shí)算出各角度方向上的角度方向算術(shù)平均粗糙度Ra_deg，在將上述算出的角度方向 算術(shù)平均粗糙度Ra_deg中的最大值設(shè)為角度方向算術(shù)平均粗糙度最大值Ra_deg_max、且 將最小值設(shè)為角度方向算術(shù)平均粗糙度最小值Ra_deg_min的情況下，（Ra_deg_max)/(Ra_ deg_min)的值為2. 6以下。
[0014] 發(fā)明效果
[0015] 利用該公開(kāi)的磁盤用玻璃基板，能夠提供對(duì)應(yīng)于高記錄密度化的磁盤用玻璃基 板。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為本實(shí)施方式中的磁盤用玻璃基板的結(jié)構(gòu)圖。
[0017] 圖2為本實(shí)施方式中的磁盤用玻璃基板的評(píng)價(jià)方法的說(shuō)明圖（1)。
[0018] 圖3為本實(shí)施方式中的磁盤用玻璃基板的評(píng)價(jià)方法的說(shuō)明圖（2)。
[0019] 圖4為本實(shí)施方式中的磁盤的結(jié)構(gòu)圖。
[0020] [符號(hào)說(shuō)明]
[0021] 10磁盤用玻璃基板
[0022] 11 開(kāi)口部
[0023] 21內(nèi)周面
[0024] 22外周面
[0025] 30主表面
【具體實(shí)施方式】
[0026] 以下對(duì)用于實(shí)施的方式進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，對(duì)于相同構(gòu)件等賦以相同符號(hào) 而省略說(shuō)明。
[0027] 首先，對(duì)磁盤用玻璃基板的主表面進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)于可用作磁盤的垂直磁性層的垂 直磁材料而言，垂直磁性層中的磁性合金的結(jié)晶取向一致會(huì)對(duì)記錄再現(xiàn)特性（S/N比）帶來(lái) 很大影響。具體而言，理想的是磁性合金的結(jié)晶的易磁化軸為垂直取向的狀態(tài)，但取向不一 致時(shí)，再現(xiàn)信號(hào)中的干擾成分增加。
[0028] 為了使垂直磁性層中的結(jié)晶取向一致，公開(kāi)了在垂直磁性層之下層疊取向膜、進(jìn) 一步層疊基底膜等方法，層疊有這些膜的玻璃基板的主表面的表面狀態(tài)對(duì)結(jié)晶取向也帶來(lái) 很大影響。
[0029] 為了使垂直磁性層的結(jié)晶取向一致而提高磁記錄再現(xiàn)特性，有如下方法：對(duì)玻璃 基板的主表面進(jìn)行研磨（研磨），使得研磨后的主表面的表面粗糙度規(guī)定為預(yù)定值以下；或 者使用在高亮度下通過(guò)目視觀察到研磨痕少或者觀察不到研磨痕的狀態(tài)的玻璃基板。
[0030] 但是，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)即使使用使基板的主表面的表面粗糙度為預(yù)定值以下的玻璃 基板制作磁盤也不能充分提高記錄再現(xiàn)特性。另外，即使是在高亮度下通過(guò)目視觀察不到 研磨痕的狀態(tài)的基板，在AFM(Atomic Force Microscope:原子力顯微鏡）等高分辨率的表 面測(cè)定中，也存在有在某一方向具有方向性的條狀圖案，這樣的具有方向性的條狀圖案有 可能會(huì)導(dǎo)致使得形成的磁性膜的結(jié)晶取向紊亂。
[0031] 本發(fā)明的目的在于解決上述課題，通過(guò)在基板的主表面上規(guī)定利用AFM觀測(cè)的水 平的條狀圖案的狀態(tài)，由此提供對(duì)于高記錄密度而言記錄再現(xiàn)特性優(yōu)良的磁盤用玻璃基 板。
[0032] (磁盤用玻璃基板）
[0033] 接著，對(duì)本實(shí)施方式中的磁盤用玻璃基板進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)施方式中的 磁盤用玻璃基板10形成為圓環(huán)形狀，在中央部分具有圓形的開(kāi)口部11。對(duì)于本實(shí)施方式中 的磁盤用玻璃基板而言，形成有開(kāi)口部11的內(nèi)側(cè)為內(nèi)周面21，外側(cè)為外周面22,在內(nèi)周面 21與外周面22之間的主表面30之上形成磁性層的膜，由此制作出磁盤。
[0034] (磁盤用玻璃基板的制造方法）
[0035] 磁盤用玻璃基板的制造方法具有坯板加工工序、倒角部加工工序、端面研磨工序 以及主表面研磨工序等?？梢栽谶@些工序之間或這些工序之后進(jìn)行蝕刻工序、清洗工序、干 燥工序等。
[0036] 坯板加工工序是通過(guò)對(duì)玻璃坯板進(jìn)行加工而得到中央部具有圓孔的圓盤狀玻璃 基板。玻璃坯板通過(guò)例如浮法、熔融法、壓制成形法、下拉法、再拉法等進(jìn)行成形。
[0037] 倒角部加工工序中，利用倒角磨石對(duì)玻璃基板的端面（內(nèi)周端面及外周端面）進(jìn) 行研削（研削），由此在玻璃基板的端面形成倒角部及側(cè)面部。倒角部可以相對(duì)于玻璃基板 的主面傾斜，側(cè)面部可以相對(duì)于玻璃基板的主面垂直。需要說(shuō)明的是，倒角部也可以不為平 面，可以為帶有圓弧的曲面。
[0038] 端面研磨工序中，在供給研磨液的同時(shí)利用旋轉(zhuǎn)刷對(duì)倒角部及側(cè)面部進(jìn)行研磨， 由此除去倒角部、側(cè)面部中的加工變質(zhì)層。將研磨液供給至利用旋轉(zhuǎn)刷進(jìn)行研磨的部位。
[0039] 需要說(shuō)明的是，可以依次進(jìn)行多個(gè)端面研磨工序，也可以不只利用旋轉(zhuǎn)刷除去加 工變質(zhì)層。除了利用旋轉(zhuǎn)刷進(jìn)行的刷研磨以外，還可以進(jìn)行海綿研磨、粘性流體研磨、磁性 流體研磨等。在多個(gè)端面研磨工序之間，可以進(jìn)行清洗工序、干燥工序。
[0040] 主表面研磨工序中，對(duì)玻璃基板的主表面（第1主表面及第2主表面）進(jìn)行研磨。 在主表面研磨工序中，可以使用對(duì)玻璃基板的第1表面及第2表面同時(shí)進(jìn)行研磨的雙面研 磨機(jī)。雙面研磨機(jī)可以同時(shí)對(duì)多個(gè)玻璃基板進(jìn)行研磨。
[0041] 需要說(shuō)明的是，可以依次進(jìn)行多個(gè)主面研磨工序。多個(gè)主面研磨工序是改變研磨 墊的種類、研磨液中所含的磨粒的粒度而進(jìn)行。在多個(gè)主面研磨工序之間，可以進(jìn)行清洗工 序、干燥工序。
[0042] 需要說(shuō)明的是，各工序的順序沒(méi)有特別限定。例如，可以在主表面研磨工序之后進(jìn) 行端面研磨工序。另外，也可以進(jìn)行各工序以外的工序。例如，可以在主面研磨工序之前進(jìn) 行玻璃基板的主表面的磨削（lapping)(例如游離磨粒磨削、固定磨粒磨削等）。另外，在 端面研磨工序、主表面研磨工序之后，主表面研磨工序之間，可以進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化?；瘜W(xué)強(qiáng)化 是將玻璃板的表面所含的小離子半徑的離子（例如Li離子、Na離子）置換成大離子半徑 的離子（例如K離子）從而形成自表面起預(yù)定深度的強(qiáng)化層。由于在強(qiáng)化層中殘留有壓應(yīng) 力，因此不易劃傷。
[0043] 本實(shí)施方式中的磁盤用玻璃基板為：在磁盤用玻璃基板的主表面30上通過(guò)AFM得 到的算術(shù)平均粗糙度Ra為0. 15nm以下，根據(jù)通過(guò)AFM得到的結(jié)果在預(yù)定的區(qū)域中在使角 度方向以每次變化Γ的方式從0°變化至180°的同時(shí)算出各角度方向上的角度方向算 術(shù)平均粗糙度Ra_deg，在將算出的角度方向算術(shù)平均粗糙度Ra_deg中的最大值設(shè)為角度 方向算術(shù)平均粗糙度最大值Ra_deg_max、且將最小值設(shè)為角度方向算術(shù)平均粗糙度最小值 Ra_deg_min 的情況下，（Ra_deg_max)/(Ra_deg_min)的值為 2. 6 以下。
[0044] (角度方向算術(shù)平均粗糙度最大值Ra_deg_max、角度方向算術(shù)平均粗糙度最小值 Ra_deg_min)
[0045] 接著，關(guān)于本實(shí)施方式中的磁盤用玻璃基板，對(duì)角度方向算術(shù)平均粗糙度最大值 Ra_deg_max、角度方向算術(shù)平均粗糙度最小值Ra_deg_min的算出方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0046] 首先，使用AFM進(jìn)行磁盤用玻璃基板的測(cè)定。在AFM裝置中，機(jī)理上不能完全消除 磁盤用玻璃基板的傾斜，因此基于通過(guò)AFM得到的測(cè)定結(jié)果，進(jìn)行算術(shù)性傾斜校正。對(duì)如此 進(jìn)行了傾斜校正后的結(jié)果施加高通濾波器（低截止濾波器）、例如截止波長(zhǎng)為50nm的高通