玻璃基板的制造方法和磁盘的制造方法以及玻璃基板用研磨液组合物的制作方法

文档序号:8935140阅读:272来源:国知局
玻璃基板的制造方法和磁盘的制造方法以及玻璃基板用研磨液组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及玻璃基板的制造方法和磁盘的制造方法以及玻璃基板用研磨液组合 物,该制造方法应用于制造搭载于硬盘驱动器(下文中简称为"HDD")等磁记录装置的磁盘 中所用的磁盘用玻璃基板和掩模坯料用玻璃基板(利用光刻法的LSI等半导体装置制造中 使用的光掩模制造的原板)。
【背景技术】
[0002] 磁盘是搭载于HDD等磁记录装置的信息记录介质之一。磁盘通过在基板上形成磁 性层等薄膜而构成,作为该基板,过去一直使用铝基板。但是,最近,对应于高记录密度化的 要求,与铝基板相比可使磁头与磁盘之间的间隔更窄的玻璃基板所占的比例逐渐升高。另 外,为了使磁头的悬浮高度尽量下降,对玻璃基板表面高精度地进行研磨,从而实现了高记 录密度化。近年来,对HDD的进一步大记录容量化和低价格化的要求日益提高,为了实现该 目的,磁盘用玻璃基板也需要进一步的高品质化、低成本化。
[0003] 为了实现如上所述高记录密度化所需要的低飞行高度(悬浮量),磁盘表面的高 平滑性是必不可缺的。为了得到磁盘表面的高平滑性,结果是要求具有高平滑性的基板表 面,因此需要高精度地对玻璃基板表面进行研磨。
[0004] 现有的玻璃基板的研磨方法是一边供给含有氧化铈或胶态二氧化硅等金属氧化 物的研磨材料的浆料(研磨液),一边使用聚氨酯等研磨材料的研磨垫来进行研磨。具有高 平滑性的玻璃基板例如可以在利用氧化铈系研磨材料进行研磨后,进一步通过使用了胶态 二氧化硅磨粒的精研磨(镜面研磨)来得到。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2011-136402号公报

【发明内容】

[0008] 发明所要解决的问题
[0009] 对于现在的HDD而言,例如,在2. 5英寸型(直径65mm)的磁盘中每一张磁盘能够 容纳320千兆字节程度的信息,但要求实现进一步的高记录密度化、例如750千兆字节、进 而1太字节。伴随着这种近年来的HDD的大容量化的要求,提高基板表面品质的要求变得 比迄今为止更加严格。对于用于上述那样的例如750千兆字节的磁盘的下一代基板而言, 由于基板对HDD的可靠性所产生的影响变大,因此在基板表面的粗糙度方面也要求对现有 产品进行进一步的改善。
[0010] 在下一代基板中,基板对HDD的可靠性所产生的影响变大是基于下述理由。
[0011] 其理由可以举出磁头的悬浮量(磁头与介质(磁盘)表面的间隙)的大幅降 低(低悬浮量化)。由此,磁头与介质的磁性层的距离接近,因此能够在更小的区域内记 入信号且拾取更小的磁性颗粒的信号,从而能够实现高记录密度化。近年来,磁头搭载有 DFH(Dynamic Flying Height,动态飞行高度)控制这样的功能。该功能并不是降低滑块的 悬浮量,而是利用内置于磁头的记录再生元件部附近的加热器等加热部的热膨胀,仅使记 录再生元件部向介质表面方向突出(接近)。在这种情况下,为了实现磁头的低悬浮量化, 需要玻璃基板表面的更进一步的平滑性。
[0012] 在现有技术中,作为使玻璃基板主表面的粗糙度降低的方法,熟知有使研磨工序 中使用的研磨磨粒的粒径微细化的方法。
[0013] 但是,根据本发明人的研究,例如在现有的精研磨中使用的胶态二氧化硅磨粒的 情况下,即使使用例如平均粒径为IOnm以下的磨粒,也无法观察到研磨后的玻璃表面的粗 糙度下降的倾向。推测可能是因为,研磨时,研磨磨粒介于玻璃表面与研磨垫之间,但由于 研磨垫在规定负荷的作用下压接于玻璃表面,因此微小的磨粒陷入研磨垫的内部,有助于 研磨的突出量减少,磨削量明显下降,从而无法发挥由研磨带来的表面粗糙度的降低效果。
[0014] 需要说明的是,在上述专利文献1中公开了通过使用有机系颗粒和具有与该有机 系颗粒同等或更大的尺寸的无机颗粒的复合颗粒(异相凝聚物)作为研磨磨粒来抑制刮痕 的产生。
[0015] 但是,认为在上述专利文献1所公开的研磨磨粒中,例如二氧化硅颗粒等无机颗 粒实质上发挥了对玻璃的磨削作用,即使使用这种研磨磨粒进行研磨加工,也难以根本性 地解决现有问题。例如,在研磨处理中,二氧化硅颗粒从复合颗粒脱离,由此产生与单独使 用二氧化硅进行研磨时同样的现象。
[0016] 简言之,在以制造用于例如750千兆字节的磁盘的下一代基板为目标的情况下, 在基板表面的粗糙度方面也要求对现有产品进行进一步的改善,例如要求表面粗糙度Ra 为0.1 nm以下时,基于现有技术的粗糙度改善方法存在极限,无论如何也难以开发出如上 所述的下一代基板。
[0017] 另外,在利用光刻法的LSI等半导体装置的制造中使用了光掩模,为了实现向半 导体基板上的高精细的图案转印,对于该光掩模的制造中使用的掩模坯料用玻璃基板,也 要求在基板表面的粗糙度方面的进一步改善。
[0018] 因此,本发明是为了解决上述现有课题而完成的,其目的在于,第一,提供能够使 玻璃基板主表面的表面粗糙度比现有水平降低的、例如磁盘用的高品质的玻璃基板的制造 方法;第二,提供使用了上述玻璃基板的磁盘制造方法;第三,提供能够应用于上述玻璃基 板的制造方法的玻璃基板用研磨液组合物。
[0019] 用于解决问题的手段
[0020] 因此,本发明人为了得到使表面粗糙度比现有水平进一步降低的玻璃基板,对通 过研磨工序使玻璃基板的表面粗糙度降低、并且在研磨后的清洗工序中不会使玻璃基板的 表面粗糙度上升的方法进行了研究。该研究的结果发现,通过使用有机系颗粒作为研磨磨 粒,能够解决上述课题。
[0021] 即认为,通过使用硬度低于玻璃的有机系颗粒作为研磨磨粒,在负荷下的研磨工 序中可在不会在玻璃表面形成加工变质层的情况下进行研磨,因此能够降低研磨后的玻璃 基板表面的粗糙度,而且发现,通过选择对玻璃不具有腐蚀作用的清洗液,能够抑制清洗后 的玻璃基板表面的粗糙度上升,其结果,能够实现下一代基板所要求的例如〇. Inm以下的 表面粗糙度Ra。
[0022] 基于上述见解,本发明人发现,根据以下构成的发明,能够解决上述课题,从而完 成了本发明。
[0023] 即,本发明为了达成上述目的而具有以下构成。
[0024] (构成 1)
[0025] -种玻璃基板的制造方法,其包括对玻璃基板的主表面进行镜面研磨的研磨处 理,其特征在于,使用含有有机系颗粒作为研磨磨粒的研磨液,对玻璃基板的主表面进行镜 面研磨。
[0026] (构成 2)
[0027] 如构成1所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述有机系颗粒由苯乙烯系 树脂、丙烯酸系树脂或聚氨酯系树脂构成。
[0028] (构成 3)
[0029] 如构成1或2所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述有机系颗粒的粒径为 0· 5 μ m~60 μ m的范围。
[0030] (构成 4)
[0031] 如构成1~3中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,在使用含有二氧 化硅磨粒作为研磨磨粒的研磨液对玻璃基板的主表面进行研磨之后,使用含有上述有机系 颗粒作为研磨磨粒的研磨液对玻璃基板的主表面进行镜面研磨。
[0032] (构成 5)
[0033] 如构成1~4中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,使用含有上述有 机系颗粒作为研磨磨粒的研磨液进行镜面研磨之前的玻璃基板主表面的粗糙度以算术平 均粗糙度Ra计为0. 3nm以下。
[0034] (构成 6)
[0035] 如构成1~5中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,在使用含有上述 有机系颗粒作为研磨磨粒的研磨液对玻璃基板的主表面进行镜面研磨之后,使用醇系清洗 剂对玻璃基板进行清洗。
[0036] (构成 7)
[0037] 如构成1~6中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述玻璃基板为 磁盘用玻璃基板。
[0038] (构成 8)
[0039] 如构成1~6中任一项所述的玻璃基板的制造方法,其特征在于,上述玻璃基板为 掩模坯料用玻璃基板。
[0040] (构成 9)
[0041] 一种磁盘的制造方法,其特征在于,在通过构成7所述的制造方法得到的磁盘用 玻璃基板上至少形成磁性层。
[0042]
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