專利名稱:磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法。
背景技術(shù):
隨著信息化技術(shù)的提高,信息記錄技術(shù)、特別是磁記錄技術(shù)正在顯著進(jìn)步。在用于磁記錄介質(zhì)之一的HDD(硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)等的磁盤(pán)中,正在持續(xù)進(jìn)行快速的小型化、薄板化及記錄密度的增加和存取速度的高速化。在HDD中,使具有磁性層的磁盤(pán)在圓盤(pán)狀的基板上高速旋轉(zhuǎn),使磁頭在該磁盤(pán)上浮起飛行,與此同時(shí)進(jìn)行記錄和再生。伴隨存取速度的高速化,磁盤(pán)的旋轉(zhuǎn)速度也變快,因而對(duì)磁盤(pán)來(lái)說(shuō)要求更高的基板強(qiáng)度。另外,伴隨記錄密度的增加,磁頭也從薄膜磁頭向磁阻磁頭(MR磁頭)、巨磁阻磁頭 (GMR磁頭)發(fā)展,磁頭從磁盤(pán)的浮起量變窄,至多為8nm左右。因此,當(dāng)磁盤(pán)面上具有凹凸形狀時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)磁頭碰撞所致的破碎損害、和/或由空氣的絕熱壓縮或接觸導(dǎo)致加熱而出現(xiàn)讀取錯(cuò)誤的過(guò)熱(thermal asperity)損害。為了抑制這種對(duì)磁頭產(chǎn)生的損害,將磁盤(pán)的主表面預(yù)先加工成極平滑的表面變得極為重要。因而目前,作為磁盤(pán)用的基板,逐漸使用玻璃基板代替以往的鋁基板。這是因?yàn)椋?與由軟質(zhì)材料的金屬構(gòu)成的鋁基板相比,由硬質(zhì)材料的玻璃構(gòu)成的玻璃基板在基板表面的平坦性、基板強(qiáng)度和剛性方面優(yōu)異。這些用于磁盤(pán)的玻璃基板通過(guò)對(duì)其主表面實(shí)施磨削加工和/或研磨加工等來(lái)制造。作為玻璃基板的磨削加工和/或研磨加工,有使用具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙面研磨裝置進(jìn)行加工的方法。在行星齒輪機(jī)構(gòu)中,將玻璃基板夾在貼有研磨襯墊(研磨布)的上下平板之間,在研磨襯墊和玻璃基板之間供給混懸有磨料(漿料)的研磨液,同時(shí)將該玻璃基板相對(duì)于上下平板進(jìn)行相對(duì)移動(dòng),由此將玻璃基板的主表面加工成規(guī)定的平滑表面(例如,參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。另外,在使用磨削加工和/或研磨加工等進(jìn)行了表面平滑化處理的磁盤(pán)用玻璃基板上,形成數(shù)nm級(jí)的薄膜(磁性層),進(jìn)行記錄和再生磁道的形成等。因此,在磁盤(pán)用玻璃基板的制造工序中,在通過(guò)磨削加工和/或研磨加工等進(jìn)行平滑化處理的同時(shí)將玻璃基板表面的極微少的污染也除去以保持該基板表面的清潔成為重要的課題。另外,玻璃基板還具有作為脆性材料的側(cè)面。因此,在磁盤(pán)用玻璃基板的制造工序中,進(jìn)行強(qiáng)化處理(玻璃強(qiáng)化工序)將玻璃基板浸漬在經(jīng)加熱的化學(xué)強(qiáng)化液中,通過(guò)離子交換將玻璃基板表層的鋰離子、鈉離子分別置換為化學(xué)強(qiáng)化液中的鈉離子、鉀離子,由此在玻璃基板的表層形成壓縮應(yīng)力層,使玻璃基板強(qiáng)化。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2009-214219號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
如專利文獻(xiàn)1所示,在磨削裝置、研磨裝置中有時(shí)使用不銹鋼制的部件。另外,在化學(xué)強(qiáng)化工序中也有時(shí)使用不銹鋼制的材料。也就是說(shuō),在進(jìn)行使用不銹鋼制裝置的工序的情況下,有可能從這些裝置中產(chǎn)生由不銹鋼引起的金屬系污染物質(zhì)(特別是鐵系污染物質(zhì)),并附著在玻璃基板上。在對(duì)玻璃基板造成影響的污染中,特別是附著金屬系微粒的污染,在磁性層成膜后的表面產(chǎn)生凹凸,成為使制品的記錄和再生等的電特性及成品率下降的原因,因而需要在磁記錄盤(pán)用玻璃基板的制造工序中將其除去。特別是考慮到磁頭從磁盤(pán)的浮起量隨著記錄密度的提高而越發(fā)減小,對(duì)于裝置的材質(zhì)引起的污染物也需要進(jìn)行考慮。但是,來(lái)源于不銹鋼的金屬系污染物質(zhì)難以被腐蝕,用清洗工序中一般使用的酸性水溶液和/或堿性水溶液等清洗液難以除去,為了除去這些金屬系污染物質(zhì),需要使用具有強(qiáng)力反應(yīng)性的酸性溶液(例如,王水)等。另一方面,當(dāng)使用具有強(qiáng)力反應(yīng)性的酸性溶液作為清洗液時(shí),玻璃基板的表面也受到影響,存在表面粗糙度增大的問(wèn)題。因此,為了進(jìn)一步提高玻璃基板表面的平滑性和清潔度,要求進(jìn)行清洗處理,該清洗處理使用能有效去除牢固地附著在玻璃基板上的金屬系污染物質(zhì)且不會(huì)對(duì)玻璃基板產(chǎn)生影響的清洗液。另外,近年來(lái),為了進(jìn)一步提高記錄密度,開(kāi)發(fā)出了在磁頭上搭載Dra(Dynamic Flying Height,動(dòng)態(tài)飛行高度)技術(shù)的HDD。通過(guò)該技術(shù),磁頭元件部比以往更加接近介質(zhì)表面,可以減小磁距,但另一方面已知,在使用Dra磁頭時(shí),需要使磁盤(pán)的主表面比以往更加平滑且潔凈,雜質(zhì)等缺陷少。對(duì)于Dra磁頭,認(rèn)為是因?yàn)?,并不是減少磁頭本體的浮起量來(lái)接近磁盤(pán)表面,而是僅在磁頭元件部周邊突出而接近介質(zhì)表面,因此,即使是極小的表面凹凸的混亂和/或與雜質(zhì)的接觸都會(huì)導(dǎo)致磁頭元件部受到影響。例如,為了使每張2. 5英寸的磁盤(pán)實(shí)現(xiàn)500GB以上的記錄密度,要求將突出的磁頭元件部和磁盤(pán)之間的間隔設(shè)定為 Inm以下。本發(fā)明正是鑒于上述問(wèn)題而完成的,其中一個(gè)目的是,在磁盤(pán)用玻璃基板中,在不增大玻璃基板表面的粗糙度的情況下,有效地除去附著于玻璃基板表面的金屬系污染物質(zhì)。解決課題的手段本發(fā)明的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法具有玻璃基板的清洗工序,其特征在于,清洗工序具有使玻璃基板與添加有濃度為0. 05重量% 2重量%的葡糖酸鹽的PH9 11的堿性水溶液相接觸的處理。在本發(fā)明的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法中,葡糖酸鹽優(yōu)選為葡糖酸鈉或葡糖酸鉀。在本發(fā)明的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法中,堿性水溶液優(yōu)選為氫氧化鉀或氫氧化鈉。在本發(fā)明的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法中,通過(guò)使堿性水溶液和玻璃基板接觸來(lái)除去玻璃基板上的鐵系金屬污染物。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,可以在不增大玻璃基板表面的粗糙度的條件下,有效地除去附著在玻璃基板表面的金屬系污染物質(zhì)。
圖1是表示葡糖酸根離子與鐵系金屬形成絡(luò)合物時(shí)的示意圖的圖。
具體實(shí)施例方式以下,使用附圖、實(shí)施例等說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。予以說(shuō)明,這些附圖、實(shí)施例等以及說(shuō)明是本發(fā)明的例示,并不限制本發(fā)明的范圍。當(dāng)然只要是符合本發(fā)明的主旨,其他實(shí)施方式也屬于本發(fā)明的范疇。為了謀求玻璃基板的進(jìn)一步的平滑化和清潔度的提高,本發(fā)明人進(jìn)行了研究,結(jié)果面臨的問(wèn)題是,由磁盤(pán)用玻璃基板的制造裝置的材質(zhì)引起的金屬系污染物質(zhì)(例如,鐵系污染物質(zhì))附著在玻璃基板上,由通常的清洗處理不能將其充分除去。因此,對(duì)除去由不銹鋼引起的金屬系污染物質(zhì)而不增大玻璃基板的表面粗糙度的方法進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了這樣的方法通過(guò)在更低堿性的條件下向堿性溶液中添加具有優(yōu)異的絡(luò)合物形成能力的添加劑,可以在不對(duì)玻璃基板的表面造成影響的情況下有效地除去金屬系污染物質(zhì)。 具體而言,發(fā)現(xiàn),通過(guò)在堿性溶液中添加葡糖酸鹽,可以有效地溶解金屬系污染物質(zhì),同時(shí), 通過(guò)生成穩(wěn)定的絡(luò)合物可以抑制溶解的金屬系污染物質(zhì)向玻璃基板的再附著。以下,對(duì)本發(fā)明的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法的具體例進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式所示的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法的特征之一在于,進(jìn)行清洗處理工序,所述清洗處理工序具有在不增大玻璃基板表面的表面粗糙度的范圍內(nèi)使玻璃基板與制成堿性且添加有葡糖酸鹽的水溶液接觸的處理。由此,可以生成附著于玻璃基板的金屬系污染物質(zhì)中所含的金屬和葡糖酸根離子之間的絡(luò)合物,除去金屬系污染物質(zhì)。予以說(shuō)明,表面粗糙度可以用原子力顯微鏡測(cè)定。更具體而言,本實(shí)施方式所示的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法的特征在于,進(jìn)行清洗工序,所述清洗工序具具有使玻璃基板與添加有濃度為0. 05重量% 2重量%的葡糖酸鹽的pH9 11的堿性水溶液相接觸的處理。作為葡糖酸鹽,可以使用葡糖酸鈉、葡糖酸鉀等。通過(guò)在堿性洗劑或堿性溶液中添加葡糖酸鈉,可以提高洗劑或溶液的清洗能力。特別是對(duì)于附著在玻璃基板表面的金屬污染物,在溶解金屬污染物后,可以通過(guò)所除去的金屬的絡(luò)合物化抑制金屬污染物再附著到玻璃基板。葡糖酸鈉在水中按如下方式進(jìn)行解離,可以將葡糖酸基(葡糖酸根離子)大量穩(wěn)定地供給到水中。因此,即使向玻璃基板上的微小的污染添加微量的葡糖酸鈉,也能期待充分的清洗能力。進(jìn)而,如果葡糖酸鈉的添加量為微量,則也可以抑制玻璃基板的表面的粗糙度變大。[化學(xué)式1]
權(quán)利要求
1.一種磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,該制造方法具有玻璃基板的清洗工序,其特征在于,所述清洗工序具有使玻璃基板與添加有濃度為0. 05重量% 2重量%的葡糖酸鹽的 pH9 11的堿性水溶液相接觸的處理。
2.如權(quán)利要求1所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其中,所述葡糖酸鹽為葡糖酸鈉或葡糖酸鉀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其中,所述堿性水溶液為氫氧化鉀或氫氧化鈉。
4.如權(quán)利要求1 3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,通過(guò)使所述堿性水溶液和所述玻璃基板接觸來(lái)除去所述玻璃基板上的鐵系金屬污染物。
5.一種磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,該制造方法具有玻璃基板的清洗工序,其特征在于,在所述清洗工序中,通過(guò)在不增大玻璃基板表面的表面粗糙度的范圍內(nèi)使所述玻璃基板與制成堿性且添加有葡糖酸鹽的水溶液接觸,生成附著于所述玻璃基板的金屬系污染物質(zhì)中所含的金屬和葡糖酸根離子的絡(luò)合物,由此除去所述金屬系污染物質(zhì)。
6.如權(quán)利要求1或5所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,所述清洗工序?yàn)閷?duì)化學(xué)強(qiáng)化后的玻璃基板進(jìn)行清洗的工序。
7.如權(quán)利要求6所述的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法,其特征在于,所述玻璃基板通過(guò)包含不銹鋼制材質(zhì)的化學(xué)強(qiáng)化裝置進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化。
全文摘要
本發(fā)明的一個(gè)目的是在磁盤(pán)用玻璃基板中,在不增大玻璃基板表面的粗糙度的情況下,將附著在玻璃基板表面的金屬系污染物質(zhì)有效地除去。在具有玻璃基板清洗工序的磁盤(pán)用玻璃基板的制造方法中,設(shè)置有這樣的清洗工序該清洗工序具有使玻璃基板與濃度為0.05重量%~2重量%的添加有葡糖酸鹽的pH9~11的堿性水溶液相接觸的清洗處理。
文檔編號(hào)C03C23/00GK102473423SQ201180002382
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者山口智行, 平川拓洋, 平野康成, 田本宏一 申請(qǐng)人:Hoya株式會(huì)社