磁盘用玻璃衬底的制造方法和磁盘的制造方法_5

文档序号:8329946阅读:来源:国知局
浮起量是8nm的检查用磁头在磁盘上浮起移动时,未接触异物等,未产生碰撞问题。其次,在重放组件部使用磁致电阻效应型组件、记录组件部使用单磁极型组件的磁头进行了根据垂直记录方式的记录重放试验时,确认了正常地记录、重放信息的情况。此时,在重放信号中未检出热不均匀信号。可以每平方英寸100千兆比特进行记录重放。
[0234]其次,进行了磁盘的滑行高度试验。该试验是在逐渐地使检查用磁头的浮起量下降的情况下确认在多大的浮起量下会产生检查用磁头与磁盘的接触的试验。其结果,在本实施例的磁盘中,从磁盘的内边缘部分到外边缘部分上,即使是浮起量是4nm也不产生接触。在磁盘的外边缘部分中,滑行高度是3.7nm。
[0235]〈实施例2?6〉
[0236]在实施例2?4中,使其含有作为缓冲剂的酒石酸,通过调整镜面研磨工序中的研磨液的组成,使研磨液的PH值在大于等于1.0且小于等于3.0的范围内变化。其它的条件与实施例1是同样的。通过添加缓冲剂,即使在这些实施例2?4中,镜面研磨工序的随时间变化的研磨液的PH值中也没有变动,可将该研磨液的液体性质保持为大致恒定。
[0237]另一方面,在实施例5、6中,使其含有作为缓冲剂的酒石酸,通过调整镜面研磨工序中的研磨液的组成,使研磨液的PH值在不到1.0或超过3.0的范围内变化。其它的条件与实施例1是同样的。通过添加缓冲剂,即使在这些实施例5、6中,镜面研磨工序的随时间变化的研磨液的PH值中也没有变动,可将该研磨液的液体性质保持为大致恒定。
[0238]上述的结果证实了在实施例2?6中可减少镜面研磨工序的随时间变化的加工速度的变动。通过这样做,例如在大量生产上述磁盘用玻璃衬底的情况下,可减少加工速度的变动。
[0239]在图2中示出实施例2?6中的研磨液的pH值与研磨加工速度的关系。根据图2,证实了只要是含有作为缓冲剂的酒石酸的情况且研磨液的pH值为大于等于1.0且小于等于3.0,就可实现特别有利的研磨加工速度。
[0240]〈比较例I〉
[0241]在比较例I中,在镜面研磨工序中的研磨液中未含有作为缓冲剂的酒石酸。通过调整在研磨液中含有的硫酸的量,将研磨液的PH值调整为2.0o此外,其它的条件与实施例1是同样的。而且,在实施例1和比较例I中分别实施了 1000片的磁盘用玻璃衬底的制造时,在实施例1中,在镜面研磨处理时没有PH值的变动,且可保持为大致恒定,而在比较例I中,PH值随时间上升,研磨加工速度减小。此外,在比较例I的情况下,随着批次数变多,玻璃衬底的主表面的粗糙度与实施例1中的相同批次数的主表面的粗糙度相比变粗了。
[0242]在该比较例I的情况下,镜面研磨处理所需要的加工时间变长了。即,在比较例I的情况下,伴随镜面研磨工序的经过,研磨液的PH值上升,研磨加工速度下降。即,证实了通过在研磨液中混合缓冲材料,可提高磁盘用玻璃衬底和磁盘的生产性。
[0243]〔参考例〕
[0244]接着,说明既将pH值保持在既定的范围内(与实施例同样的范围)又改变了研磨砂粒的ζ电位等的各种条件的情况下的实验例(参考例)。再有,以下的参考例是相对地比较了各参考例的例子,充分地起到本发明的效果,不对本发明作任何的限定。
[0245]〈参考例I?4〉
[0246]在参考例I?3中,将镜面研磨工序中的研磨液中的研磨砂粒的ζ电位定为小于等于一 10mV。其它的条件与实施例1是同样的。
[0247]另一方面,在参考例4中,将镜面研磨工序中的研磨液中的研磨砂粒的ζ电位定为大于等于一 1mV且小于等于OmV。其它的条件与实施例1是同样的。
[0248]在图3中示出参考例I?4中的研磨砂粒的ζ电位与上述的Duboff值的关系。根据图3,证实了在ζ电位小于等于一 1mV的范围内,Duboff值较小,且实施镜面研磨工序后的玻璃衬底I的端部形状是特别良好的。
[0249]再有,在镜面研磨处理后的清洗工序后使用电泳光散射法对上述Duboff值进行了测定。具体地说,测定了从玻璃衬底(制作Φ 65mm盘的情况)的中心起29.9?31.5mm的范围。
[0250]此外,在使用上述的玻璃衬底I制造垂直磁记录方式的磁盘并实施与实施例1同样的磁头碰撞试验和滑行高度试验时,在参考例I?3中显示了与实施例同样的结果。但是,参考例4发生了因磁头的接触引起的碰撞。根据这一点,可知磁盘用玻璃衬底的端部形状是重要的,证实了如果端部形状差则在作成了磁盘的情况下会发生磁头碰撞。
[0251]〈参考例5〉
[0252]在参考例5中,在预备研磨工序中使用了不含有氧化铈和氧化锆的任一种的研磨垫。其它的条件与实施例1是同样的。
[0253]其结果,在预备研磨工序结束后的玻璃衬底I的表面上残存了若干缺陷。因而,为了对该玻璃衬底I实施镜面研磨工序以得到与实施例1同样的镜面品质,需要比实施例1更长的研磨时间。即,证实了通过使用含有氧化铈或氧化锆等的研磨砂粒的研磨垫来实施预备研磨工序可提高磁盘用玻璃衬底和磁盘的生产性。
[0254]〈参考例6〉
[0255]在参考例6中,在预备研磨工序中,未从在研磨液中含有的氧化铈研磨砂粒去除粗大粒子。在测定了研磨液时,在研磨液中含有的研磨砂粒的最大值是10 μπι、平均值是1.6 μ m、D50 值是 1.6 μ m。
[0256]其结果,在预备研磨工序结束后的玻璃衬底I的表面上残存了若干缺陷。因而,为了对该玻璃衬底I实施镜面研磨工序以得到与实施例1同样的镜面品质,需要比实施例1更长的研磨时间。即,证实了通过在实施预备研磨工序时预先从研磨液去除粗大粒子,可提高磁盘用玻璃衬底和磁盘的生产性。
[0257]〔第2实施方式〕
[0258]以下说明本发明中的另一实施方式(第2实施方式)。再有,为了说明的方便,省略对与上述第I实施方式相同的内容的说明。
[0259]根据本发明人的进一步的研宄,发现了研磨液中含有的研磨砂粒的分散性对研磨后的玻璃衬底的端部形状和表面粗糙度产生影响。即,查明了在研磨砂粒的分散性差的情况下,研磨砂粒相互间凝集,使研磨后的玻璃衬底的端部形状和表面粗糙度变差。
[0260]而且,本发明人为了提高研磨工序中的研磨砂粒的分散性而从各种各样的角度研宄了问题,其结果,研磨砂粒的ζ电位引起了注意。而且,发现了在研磨砂粒的分散度或凝集度与ζ电位之间存在一定的关系,同时发现了 ζ电位与端部形状和表面粗糙度之间存在的因果关系。
[0261]本发明人根据上述的见解,完成了在玻璃衬底的镜面研磨后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的发明。以下说明基于上述见解的本发明的实施方式(第2实施方式)。
[0262]根据本实施方式的磁盘用玻璃衬底的制造方法具有镜面研磨工序,在该工序中,使研磨垫与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,控制上述研磨液的凝集度或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在土 1nm以内。
[0263]在以下的说明中,作为控制上述研磨液中的研磨砂粒的凝集度或分散度的方法,说明通过控制研磨砂粒的ζ电位来实现的方法。再有,能控制上述研磨液的凝集度和分散度的方法不限定于此,例如有添加分散材料的方法等各种各样的方法,本发明不限定于控制ζ电位。
[0264](研磨砂粒的ζ电位)
[0265]在研磨液中分散的研磨砂粒具有ζ电位,但在ζ电位与± 1mV相比更接近于OmV的情况下,容易产生研磨砂粒的凝缩,研磨液中的研磨砂粒的分散性变差。而且,如果研磨砂粒的分散性变差,则在进行研磨工序时,玻璃衬底I的端部附近的研磨砂粒的流动性下降,存在实施了研磨工序后的玻璃衬底I的端部形状变差的可能性。此外,ζ电位根据对象粒子的组成可成为+或一。而且,可作为研磨砂粒使用的胶体二氧化硅(胶体状二氧化硅)的ζ电位例如在pH大于等于3.0的情况下为负,在pH为2.0?3.0的情况下为接近于零,在小于该值(pH比1.0低)的情况下为正。
[0266]再有,对于其它的条件(例如,玻璃衬底、研磨装置、研磨条件等),由于与第I实施方式相同,故省略在此的说明。
[0267]而且,通过调整研磨液以便形成上述条件并使用该研磨液进行镜面研磨工序,可制造与以往相比端部形状优良的磁盘用玻璃衬底。
[0268](第2实施方式的效果)
[0269]根据第2实施方式的磁盘用玻璃衬底的制造方法和磁盘的制造方法,可起到以下的效果(a)?(C)和上述第I实施方式中所述的效果(a)?(g)。
[0270](a)根据第2实施方式,通过将研磨液中的研磨砂粒的ζ电位定为小于等于一1mV或大于等于+10mV(即,绝对值比1mV大的范围),镜面研磨工序中的玻璃衬底I的端部附近的研磨砂粒不会凝集,且可流动。因而,由于可防止凝集了的研磨砂粒停留在端部附近,故可改善实施镜面研磨工序后的玻璃衬底I的端部形状(即减小DubofT值)。S卩,可提供即使是在磁盘的外边缘附近磁头也能进行信息的记录重放的磁盘和磁盘用玻璃衬底。
[0271](b)根据第2实施方式,因为在研磨液中包含了缓冲剂,故将研磨液的pH值保持在一定的范围内,且研磨加工速度不下降。因而,可提供生产性高的磁盘用玻璃衬底的制造方法和磁盘的制造方法。
[0272](c)根据第2实施方式,因为在研磨液中包含了缓冲剂,故将研磨液的pH值保持在一定的范围内,研磨加工速度不下降。即,可对一度使用过的研磨液进行循环再利用。因而,可抑制工业废弃物的排出量。可实现考虑了地球环境的磁盘用玻璃衬底的大量生产。
[0273](实施例)
[0274]接着,结合比较例对根据本发明的上述实施方式的实施例进行说明。
[0275]〈实施例1〉
[0276]除了将镜面研磨工序设为以下的工序外,利用与第I实施方式中的实施例1同样的方法制造了磁盘用玻璃衬底。
[0277](镜面研磨工序)
[0278]使用一次能研磨100片?200片玻璃衬底的两主表面的研磨装置10实施了镜面研磨工序。使用了软质的抛光布作为研磨垫。
[0279]在超纯水中添加硫酸和酒石酸,进而添加粒径为40nm的胶体状二氧化硅粒子,以制成镜面研磨工序中的研磨液。此时,通过调整研磨液中的硫酸浓度,使研磨液的pH值成为1.8。此外,将酒石酸的浓度定为0.8重量%,将胶体状二氧化硅粒子的含有量定为10重量%。测定了研磨液的电导率是6mS/cm。而且,此时的研磨砂粒的ζ电位是一 11.3mV。
[0280]再有,在进行镜面研磨处理时,研磨液的pH值没有变动,可保持为大致恒定。
[0281]在本实施例中,通过使用排液管回收供给了玻璃衬底I的表面的研磨液,用网眼状过滤器去除异物并进行了净化,然后再次供给玻璃衬底I进行了再利用。
[0282]镜面研磨工序中的研磨加工速度是0.25 μπι/分钟,证实了在上述的条件下可实现有利的研磨加工速度。再有,所谓研磨加工速度是通过用为了完成既定镜面所必需的玻璃衬底I的厚度的削减量(加工取代)除以所希望的研磨加工时间来求出的。
[0283](磁盘用玻璃衬底的检查工序)
[0284]接着,对磁盘用玻璃衬底进行了检查。在用AFM(原子力显微镜)测定了玻璃衬底表面的粗糙度时,最大峰高度(Rp)是1.8nm,算术平均粗糙度(Ra)是0.25nm。此外,表面是清洁的镜面状态,在表面上不存在妨碍磁头的浮起的异物或成为热不均匀问题的原因的异物。
[0285](磁盘制造工序)
[0286]接着,通过在上述的磁盘用玻璃衬底上,在玻璃衬底的表面上依次形成由Cr合金构成的附着层、由CoTaZr基合金构成的软磁性层、由Ru构成的基底层、由CoCrPt基合金构成的垂直磁记录层、由碳化氢构成的保护层、由全氟聚醚构成的润滑层,制成垂直磁记录盘。
[0287](磁盘的检查工序)
[0288]接着进行了如以上那样制造的磁盘的检查。
[0289]首先,实施了使用浮起量是8nm的检查用磁头在磁盘上浮起移动的磁头碰撞试验。其结果,磁头未与异物等接触,且未产生碰撞问题。
[0290]其次,在重放组件部是磁致电阻效应型组件、记录组件部是单磁极型组件、使用浮起量是8nm的磁头进行了利用垂直记录方式的记录重放试验时,确认了能正常地记录、重放信息。此时,在重放信号中未检出热不均匀信号,可以每平方英寸100千兆比特进行记录重放。
当前第5页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1