磁盤用玻璃基板的制造方法和磁盤的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及搭載于硬盤驅動器(HDD)等磁盤裝置的磁盤用玻璃基板的制造方法 和磁盤的制造方法。
【背景技術】
[0002] 作為搭載于硬盤驅動器(HDD)等磁盤裝置的一種信息記錄介質,存在磁盤。磁盤 是在基板上形成磁性層等薄膜而構成的,作為該基板過去一直使用鋁基板。但是,最近,隨 著記錄的高密度化的要求,與鋁基板相比玻璃基板能夠使磁頭和磁盤之間的間隔變得更 窄,因此玻璃基板所占有的比例逐漸升高。另外,對玻璃基板表面高精度地進行研磨以使磁 頭的懸浮高度盡量下降,由此實現記錄的高密度化。近年來,對HDD越來越多地要求更大的 存儲容量化,為了實現這樣的目的,磁盤用玻璃基板也需要進一步的高品質化,要求為更平 滑且潔凈的玻璃基板表面。
[0003] 如上所述,為了對于記錄的高密度化所必須的低飛行高度(懸浮量)化,磁盤表面 必須具有高平滑性。為了得到磁盤表面的高平滑性,結果要求具有高平滑性的基板表面,因 此需要對玻璃基板表面進行高精度的研磨,但僅僅如此是不夠的,還需要通過研磨后的清 洗去除基板表面的附著異物,得到潔凈的基板表面。
[0004] 作為現有的方法,例如,專利文獻1中公開了一種方法,其中,在利用含有多元胺 的研磨液進行研磨后,對基板進行堿(PH8~13)清洗。另外,專利文獻2中公開了一種方 法,其中,在研磨后用含有堿性試劑、醛糖酸類的PHlO以上的堿性清洗劑對基板進行清洗。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2012-107226號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開2010-86563號公報
【發明內容】
[0009] 發明要解決的課題
[0010] 現在的HDD能夠實現一平方英寸500千兆比特程度的記錄密度,例如,1枚2. 5英 寸型(直徑65mm)的磁盤能夠存儲320千兆字節程度的信息,但是要求實現記錄的更高密 度化、例如375~500千兆字節、進而1百萬兆字節。伴隨著這種近年來的HDD的大容量化 的要求,提高基板表面品質的要求也比迄今為止更加嚴格。在面向上述那樣的例如375~ 500千兆字節的磁盤的下一代基板中,由于基板對介質特性所產生的影響變大,因此不僅是 基板表面的粗糙度,而且在不存在異物附著等導致的表面缺陷的方面也要求對現有產品進 行進一步的改善。
[0011] 在下一代基板中基板對介質特性所產生的影響變大是基于下述理由。
[0012] 可以舉出磁頭的懸浮量(磁頭與介質(磁盤)表面的間隙)的大幅降低(低懸浮 量化)。這樣一來,磁頭與介質的磁性層的距離接近,因此能夠拾取更小的磁性顆粒的信號, 能夠實現記錄的高密度化。近年來,為了實現現有以上的低懸浮量化,使磁頭搭載了被稱為 DFH(Dynamic Flying Height,動態飛行高度)的功能。該功能是在磁頭的記錄再生元件部 的附近設置極小的加熱器等加熱部,僅使記錄再生元件部周邊向介質表面方向突出。可以 預計:今后,通過該DHl功能,磁頭的元件部與介質表面的間隙變得極小,小于2nm或小于 lnm。在這種狀況下,使基板表面的平均粗糙度變得極小,結果可知:若存在以往未成為問題 的極小的異物(例如小的物質,在主表面的面內方向的長度為IOnm~40nm左右)的附著 等所引起的略呈凸狀的程度的表面缺陷,則直接在介質表面形成凸狀缺陷,因而磁頭碰撞 的危險性提尚。
[0013] 另外,根據本發明人的研究,可知:即便使用以上述專利文獻中公開的方法為代表 的現有的各種精密研磨技術、精密清洗技術,或者單純對它們進行組合使用,也無法兼顧清 洗后的低粗糙度和高潔凈度。
[0014] 伴隨著近年來的HDD的大容量化的要求,提高基板表面品質的要求也比迄今為止 更加嚴格,通過現有的改善方法來實現基板表面品質的進一步提高存在極限。需要說明的 是,此處堿性試劑是指在溶解于水中時顯示出堿性的物質。
[0015] 本發明是為了解決這樣的現有問題而進行的,其第一目的在于提供一種磁盤用玻 璃基板的制造方法,該制造方法能夠盡可能不使通過精密研磨得到的平滑的表面粗糙度惡 化而進行清洗處理,其結果,可以實現低粗糙度(高平滑性);第二目的在于提供一種能夠 實施高度潔凈的清洗的磁盤用玻璃基板的制造方法。
[0016] 用于解決課題的方案
[0017] 為了提高基板的潔凈度,需要將粘著于基板表面的異物清洗除去,為此,在使用pH 高(堿性強)的堿性試劑進行清洗時可以實現高潔凈度,因而是優選的。這是因為,在堿性 度高的堿性試劑的情況下,玻璃的表面被蝕刻,因此即使是粘著的異物,也可以徹底除去。 但是,在現有的堿性清洗的情況下,堿性度越高則對玻璃的蝕刻效果越大,因而基板表面的 粗糙度因堿性清洗而上升,無法維持通過精密研磨所得到的超平滑的表面粗糙度。于是,本 發明人摸索出了下述方法:在維持由堿性清洗所得到的清洗力的同時,可抑制基板的表面 粗糙度上升。其結果,查明了 :通過使用特定的堿性試劑,特異性地抑制了粗糙度上升。
[0018] 另外,還發現:不僅是清洗中使用的堿性試劑的堿性度,與OH離子形成對的陽離 子的種類有時也會對粗糙度上升量產生大幅影響。此外查明:清洗后的表面粗糙的程度還 因有機堿劑的種類或產品批次而不同的情況取決于清洗液中存在的鈉離子或鉀離子的量 不同的影響。此處,四甲基氫氧化銨(TMH)等有機堿原本不含有鈉或鉀的離子中的任一 種,但認為在工業制造過程中會不可避免地混入鈉或鉀等,查明了這與玻璃基板的表面粗 糖有關。
[0019] 本發明人基于所得到的這些技術思想進一步進行了深入研究,結果完成了本發 明。
[0020] 即,本發明具有以下的構成。
[0021] (構成 1)
[0022] -種磁盤用玻璃基板的制造方法,其為包含玻璃基板的清洗處理的磁盤用玻璃基 板的制造方法,其特征在于,上述清洗處理包括使上述玻璃基板與含有胍和咪唑中的至少 一種的清洗液接觸的處理,預先求出上述清洗處理后的玻璃基板主表面的表面粗糙度(Ra) 相對于上述清洗處理前的增大量、和用于上述清洗處理的清洗液中的鈉離子與鉀離子的總 濃度的關系,基于所求出的上述關系,決定上述表面粗糙度(Ra)的增大量達到0. 06nm以下 的上述清洗液中的鈉離子與鉀離子的總濃度,在上述清洗液中的鈉離子與鉀離子的總濃度 為上述決定的濃度以下的條件下,進行主表面經鏡面研磨的上述玻璃基板的清洗處理。
[0023] (構成 2)
[0024] -種磁盤用玻璃基板的制造方法,其為包含玻璃基板的清洗處理的磁盤用玻璃基 板的制造方法,其特征在于,上述玻璃基板在玻璃成分中含有鈉和鉀中的至少一種成分,使 用含有胍和咪唑中的至少一種的清洗液,按照上述清洗液中的鈉離子和鉀離子的總量不達 到200ppm以上的方式一邊更換上述清洗液的至少一部分,一邊進行主表面經鏡面研磨的 上述玻璃基板的清洗處理。
[0025] (構成 3)
[0026] -種磁盤用玻璃基板的制造方法,其為包含玻璃基板的清洗處理的磁盤用玻璃基 板的制造方法,其特征在于,上述清洗處理包括使上述玻璃基板與含有胍和咪唑中的至少 一種的清洗液接觸的處理,一邊抑制上述清洗液中的鈉離子和鉀離子的總量小于200ppm, 一邊進行上述清洗處理。
[0027] (構成 4)
[0028] 如構成1~3中任一項所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述玻璃 基板在玻璃成分中含有鈉和鉀中的至少一種成分。
[0029] (構成 5)
[0030] 如構成1~4中任一項所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述清洗 液進一步含有表面活性劑、螯合劑以及分散劑中的至少一種物質,一邊抑制上述清洗液中 的鈉離子和鉀離子的總量小于200ppm,一邊進行上述清洗處理。
[0031] (構成 6)
[0032] 如構成2~5中任一項所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述清洗 處理后的玻璃基板主表面的表面粗糙度(Ra)與即將進行上述清洗處理前的玻璃基板主表 面的表面粗糙度(Ra)之差為0. 06nm以內。
[0033] (構成 7)
[0034] 如構成1~6中任一項所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,即將進行 上述清洗處理前的玻璃基板主表面的表面粗糙度(Ra)為0. 13nm以下。
[0035] (構成 8)
[0036] 如構成1~7中任一項所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述清洗 液的pH為10以上。
[0037] (構成 9)
[0038] 如構成1~8中任一項所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述清洗 處理是在利用研磨磨粒對上述玻璃基板的主表面進行研磨的研磨工序中的最終研磨工序 后所進行的清洗處理。
[0039] (構成 10)
[0040] 如構成9所述的磁盤用玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述最終研磨中所用 的研磨液為堿性。
[0041] (構成 11)
[0042] -種磁盤的制造方法,其特征在于,在利用構成1~10中任一項所述的磁盤用玻 璃基板的制造方法所制造的磁盤用玻璃基板上至少形成磁記錄層。
[0043] 發明的效果
[0044] 根據本發明,可以提供一種磁盤用玻璃基板的制造方法,該制造方法能夠盡可能 不使通過精密研磨得到的平滑的表面粗糙度惡化而實施清洗處理,其結果,可以實現低粗 糙度(高平滑性)。另外,根據本發明,可以提供一種能夠實施高度潔凈的清洗的磁盤用玻 璃基板的制造方法。根據這樣的本發明,能夠以低成本制造一種高品質的磁盤用玻璃基板, 該磁盤用玻璃基板與現有產品相比,可以進一步降低基板主表面的粗糙度,并且可以進一 步降低異物附著等所導致的表面缺陷。由本發明得到的磁盤用玻璃基板尤其可以適合用作 對基板表面品質的要求比現行更嚴格的下一代用的基板。另外,即使在利用由本發明得到 的玻璃基板、并與搭載了