磁盘用玻璃衬底的制造方法和磁盘的制造方法_2

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特征在于:上述磁性层的至少I层是软磁性层。
[0072](其它的构成)
[0073]在本发明的另一实施方式中,是一种磁盘用玻璃衬底的制造方法,具有使研磨垫与多成分系列的玻璃衬底的表面接触、对上述玻璃衬底的表面供给含有研磨砂粒的研磨液、通过使上述玻璃衬底与上述研磨垫相对地移动来研磨该玻璃衬底的表面的镜面研磨工序,将上述研磨液的PH值保持在既定的范围内。在该情况下,优选地,将上述研磨液的pH值保持为大于等于I且小于等于3。
[0074]再有,在该实施方式中,上述研磨液优选含有用于使上述研磨液的pH值成为酸性的无机酸和用于使上述研磨液的pH值保持为恒定的缓冲剂。在此,上述无机酸优选是硫酸。此外,上述缓冲剂优选是有机酸,更优选地,上述有机酸是酒石酸或马来酸。
[0075]此外,在本发明的又一实施方式中,是一种磁盘用玻璃衬底的制造方法,具有使研磨垫与多成分系列的玻璃衬底的表面接触、对上述玻璃衬底的表面供给含有研磨砂粒的研磨液、通过使上述玻璃衬底与上述研磨垫相对地移动来研磨该玻璃衬底的表面的镜面研磨工序,优选设为如下构成:控制上述研磨液的凝集度和分散度来进行该镜面研磨工序,以使表示利用镜面研磨工序得到的玻璃衬底的端部形状的Duboff值在±10nm以内。
[0076]再有,在本发明中,优选使上述研磨液中含有的上述研磨砂粒的ζ电位小于等于一 1mV或大于等于+10mV。
[0077]此外,在本发明中,上述研磨液优选呈酸性。在此,在上述研磨液的pH值是2.0的情况下,上述研磨砂粒的ζ电位优选小于等于一 1mV或大于等于+10mV。此外,在上述研磨液的PH值是3.0的情况下,上述研磨砂粒的ζ电位优选小于等于一 30mV或大于等于+30mV。上述研磨液中含有的上述研磨砂粒优选是胶体状二氧化硅粒子。
[0078]再者,在上述发明中,上述研磨液中含有的上述研磨砂粒优选是胶体状二氧化硅粒子。
[0079]此外,在上述发明中,上述玻璃衬底优选含有网眼结构的玻璃骨架和修饰该网眼结构的修饰离子。
[0080]此外,在上述发明中,上述玻璃衬底优选含有大于等于58重量%?小于等于75重量%的S12、大于等于5重量%且小于等于23重量%的Al2O3、大于等于3重量%且小于等于10重量%的Li2O和大于等于4重量%且小于等于13重量%的Na2O作为主要成分。[0081 ] 此外,在上述发明中,在上述镜面研磨工序中,优选经上述研磨垫用上台面和下台面夹住上述玻璃衬底,对上述玻璃衬底的表面供给含有研磨砂粒的研磨液,通过使上述玻璃衬底与上述上台面和上述下台面相对地移动,对上述玻璃衬底的表面进行镜面研磨。
[0082]此外,在上述发明中,优选由对于酸具有耐蚀性的材料构成上述上台面和上述下台面。
[0083]此外,在上述发明中,优选地,在上述镜面研磨工序之前还具有预先研磨上述玻璃衬底的表面的预备研磨工序,在上述预备研磨工序中,使研磨垫与上述玻璃衬底的表面接触,对上述玻璃衬底的表面供给含有研磨砂粒的研磨液,使上述玻璃衬底与上述研磨垫相对地移动以研磨上述玻璃衬底的表面,上述预备研磨工序中的上述研磨砂粒是粒径不到4 μπι的氧化钟粒子。此外,上述预备研磨工序中的上述研磨垫优选含有氧化错粒子或氧化钟粒子。
[0084]此外,根据本发明的磁盘的制造方法是在使用上述的磁盘用玻璃衬底的制造方法制造的玻璃衬底上形成磁性层的构成。再者,在根据本发明的磁盘的制造方法中,通过在上述玻璃衬底上形成至少I层软磁性层可得到垂直磁记录磁盘。
[0085](发明的效果)
[0086]根据本发明可提供在研磨处理的中途不使研磨加工速度下降、且可确保高的生产性的磁盘用玻璃衬底的制造方法和磁盘的制造方法。再者,根据本发明可提供能得到良好的端部形状的磁盘用玻璃衬底的制造方法和磁盘的制造方法。
【附图说明】
[0087]图1是用于实施作为本发明的实施方式的磁盘用玻璃衬底的制造方法的研磨装置的剖面结构图。
[0088]图2是将根据本发明的另一实施方式的实施例1?6中的研磨液的pH值与研磨加工速度的关系作成表来表不的图。
[0089]图3是将根据本发明的参考例I?4中的研磨砂粒的ζ电位与实施镜面研磨工序后的玻璃衬底I的端部形状的关系作成表来表不的图。
[0090]图4是将根据本发明的又一实施方式的实施例1?3和根据比较例I的研磨砂粒的ζ电位与实施镜面研磨工序后的玻璃衬底的端部形状的关系作成表来表示的图。
[0091]图5是将根据本发明的参考例I?6的研磨液的pH值与研磨加工速度的关系作成表来表不的图。
[0092](符号说明)
[0093]I玻璃衬底
[0094]2研磨垫
[0095]3a上台面
[0096]3b下台面
[0097]10研磨装置
【具体实施方式】
[0098]〔第I实施方式〕
[0099]作为磁盘用玻璃衬底,非晶玻璃是合适的。这是因为,非晶玻璃与例如结晶化玻璃或玻璃陶瓷不同,可通过进行镜面研磨使其表面极为平滑。
[0100]作为玻璃材料,硅酸铝玻璃等的多成分系列玻璃可合适地用作磁盘用玻璃衬底的材料。在玻璃中,硅酸铝玻璃例如与硼硅酸玻璃相比,具有在耐热性、耐药品性方面优良的特征。因而,即使在清洗处理等中暴露于化学药液中,经过了镜面研磨的表面变得过度粗糙的可能较小,作为特别要求平滑性的磁盘用玻璃衬底是合适的。所谓硅酸铝玻璃是含有硅和铝的氧化物作为主要成分的玻璃。
[0101]将玻璃衬底用于磁盘是合适的,但难以提高镜面研磨处理的加工速度以适应大量生产。因而,生产量受到限制,生产成本容易升高,难以廉价地供给市场。
[0102]关于这样的问题,本发明人在进行了努力研宄后查明了研磨液的氢离子浓度(pH值)在玻璃衬底的研磨处理的中途发生变动这一点是研磨加工速度下降的一个主要原因。而且查明了上述的PH值的变动的一个主要原因是玻璃衬底中含有的离子在研磨过程中洗脱到酸性的研磨液中。
[0103]特别是在研磨多成分系列玻璃衬底的情况下,容易发生研磨液的pH值的变动。例如,在含有胶体二氧化硅研磨砂粒的酸性的研磨液中对硅酸铝玻璃衬底进行研磨处理时,有时会有铝离子从多成分系列玻璃衬底洗脱到研磨液中从而研磨液的pH值发生变动的情况。除此以外,如果在研磨对象的玻璃中含有了钠、钾等,则也存在钠离子、钾离子等洗脱到研磨液中从而使研磨液的pH值发生变动的可能性。
[0104]再有,作为磁盘用玻璃衬底的镜面研磨方法,有将含有胶体二氧化硅研磨砂粒的研磨液调整为酸性或碱性来供给以进行研磨的情况。例如,在【背景技术】中公开了的日本专利特开平7 - 240025号是将含有胶体二氧化硅的浆液调整为既定的酸性来研磨的例子。
[0105]但是,根据本发明者的研宄,已经证实特别是在多成分系列玻璃的情况下,在镜面研磨处理的过程中,在玻璃中含有的离子容易洗脱到研磨液中。在硅酸铝玻璃中,铝离子容易洗脱到研磨液中。如果在玻璃中含有了钠、钾等,则存在钠离子、钾离子等洗脱到研磨液中的危险。
[0106]如果将研磨液调整为酸性,则伴随这些离子的洗脱,研磨液的液体性质容易紊乱。根据本发明者的研宄,发现在用含有酸性的胶体二氧化硅研磨砂粒的研磨液对硅酸铝玻璃衬底进行镜面研磨处理时,在大量生产的过程中研磨液的PH容易从既定的PH发生变动。证实了研磨液的液体性质紊乱的结果是镜面研磨处理的加工速度也紊乱了。
[0107]即使预先将利用于研磨处理的研磨液的pH值调整为既定的值,在实施了多个玻璃衬底的研磨处理时,也从当初调整了的PH值逐渐地产生了差异。本发明人发现如果实施玻璃衬底的大量生产,则该差异为不能忽略的程度。
[0108]在玻璃衬底中,特别是磁盘用的玻璃衬底,如果磁头一边保持狭窄的浮起量一边高速地通过,则必须形成极为平滑的表面。因此,在磁盘用的玻璃衬底的镜面研磨处理时,将研磨液的液体性质保持为恒定是极为有效的。
[0109]此外,在磁盘用的玻璃衬底中,为了与大量生产相适应,有必要将镜面研磨处理的加工速度保持为恒定。因此,在磁盘用的玻璃衬底的镜面研磨处理时,将研磨液的液体性质保持为恒定是极为有效的。
[0110]作为将研磨液的pH保持为恒定的具体方法,在研磨液中添加将pH保持为恒定的成分是有效的。可含有将研磨液的pH保持为恒定的药液。
[0111](研磨液)
[0112]优选将研磨液的pH维持为酸性。这是因为,通过将研磨液维持为酸性,在镜面研磨处理时,可使玻璃表面化学变质以提高研磨加工速度。特别是在使用了多成分系列玻璃作为玻璃衬底I的材料的情况下,通过将玻璃衬底I浸渍于酸性的研磨液中,金属离子容易从S1的网眼结构脱离,可提高研磨加工速度。
[0113]例如,在多成分系列玻璃中,在作为玻璃骨架的S1的网眼结构中含有作为修饰离子的铝、钠或钾等的金属离子,但由于如果将研磨液维持为酸性,则这些金属离子容易从S1的网眼结构脱离,并可发挥提高研磨加工速度的作用,故是合适的。另一方面,由于该金属离子分散在研磨液内,故研磨液的PH值随时间而增加,难以维持所希望的镜面研磨加工速度,但通过实施本发明,可将镜面研磨加工速度保持在所希望的值。
[0114]作为将研磨液的pH保持为恒定的成分,在研磨液中含有缓冲剂是合适的。由于有机酸具有缓冲作用,故是合适的。作为使研磨液成为酸性的成分,无机酸是合适的。
[0115]将研磨液的pH保持为小于等于3、优选使pH小于等于2.5、特别优选使pH小于等于2是合适的。通过将研磨液保持为这样的酸性,可将玻璃衬底,特别是多成分系列玻璃衬底、硅酸铝玻璃衬底的镜面研磨速度维持为适合于大量生产的速度。
[0116]关于研磨液的pH,不过度地增强其酸性是合适的。过度地增强其酸性会导致腐蚀研磨装置的危险变高。如果发生研磨装置的腐蚀,则存在微细的异物(例如锈)等附着于进行了镜面研磨的玻璃衬底上的危险。这是因为,如果这样的异物附着于玻璃衬底的表面上,则对作为磁头的重放组件利用的磁致电阻效应型组件产生不良影响,在信息的重放信号中引起热不均勾(thermal asperity)的错误。
[0117]此外,作为玻璃衬底的镜面研磨用的研磨砂粒,胶体二氧化硅研磨砂粒是合适的,但如果使PH过度地成为酸性,则胶体二氧化硅的化学状态变得不稳定,容易凝胶化。如果胶体二氧化硅凝胶化了,则丧失作为研磨砂粒的功能。
[0118]因而,研磨液的pH值优选为不过度地增强其酸性。具体地说,优选将pH值定为大于等于1.0。
[0119]根据以上的观点,研磨液的pH为大于等于1.0且小于等于3.0,优选大于等于1.0且小于等于2.5,特别优选大于等于1.0且小于等于2.0o
[0120](酸性研磨液调整方法)
[0121]作为将研磨液调整为酸性的方法,优选使研磨液中含有无机酸。如果是具有完全离解性的无机酸,则容易制成例如PH大于等于1.0且小于等于3.0的酸性状态。因而,对玻璃衬底的镜面研磨是合适的。
[0122]作为无机酸,可举出硫酸、盐酸、硝酸、硼酸、磷酸、磺酸、膦酸等。如果是氧化性强的无机酸,则容易引起研磨装置的腐蚀,此外,存在引起热不均匀的问题的危险。
[0123]根据以上的观点,作为研磨液所含有的无机酸,硫酸、磷酸、磺酸是合适的。特别是氧化性相对较弱的硫酸最为优选。由于硫酸的氧化性弱,故腐蚀研磨装置的危险最小。因而,引起热不均匀问题的可能性最小。再者,由于硫酸在空气中蒸发或飞散的情况少,故在镜面研磨处理时,可得到容易将研磨液中的浓度保持为恒定的优点。再有,在使用硫酸来调整液体性质的情况下,研磨液中的硫酸浓度例如优选定为大于等于0.05重量%且小于等于1.00重量%。
[0124](液体性质调整方法)
[0125]再有,根据上述的发明人的见解,玻璃衬底中含有的离子在研磨工序的过程中洗脱到研磨液中,使研磨液的pH发生了变动。而且,pH值的变动成为使研磨加工速度下降的一个主要原因。因此,为了防止研磨工序的过程中的研磨液的pH值的变动,在研磨液中优选含有缓冲剂。
[0126]作为在研磨液中含有的缓冲材料,有机酸是合适的。因研磨液具备缓冲作用,可将研磨液的PH保持为所希望的恒定的值。在将研磨液的pH保持为大于等于I且小于等于3、特别是大于等于I且小于等于2的情况下,选择酒石酸、马来酸、丙二酸是特别合适的。其中,酒石酸或马来酸,特别是酒石酸是合适的。再有,在使用酒石酸作为缓冲材料的情况下,研磨液中的酒石酸的浓度优选定为大于等于0.05重量%且小
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