磁盘用玻璃基板的制造方法

专利名称：磁盘用玻璃基板的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种磁盘用玻璃基板的制造方法。
背景技术：
随着信息化技术的提高，信息记录技术、特别是磁记录技术正在显著进步。在用于磁记录介质之一的HDD(硬盘驱动器)等的磁盘中，正在持续进行快速的小型化、薄板化及记录密度的增加和存取速度的高速化。在HDD中，使具有磁性层的磁盘在圆盘状的基板上高速旋转，使磁头在该磁盘上浮起飞行，与此同时进行记录和再生。伴随存取速度的高速化，磁盘的旋转速度也变快，因而对磁盘来说要求更高的基板强度。另外，伴随记录密度的增加，磁头也从薄膜磁头向磁阻磁头(MR磁头)、巨磁阻磁头 (GMR磁头)发展，磁头从磁盘的浮起量变窄，至多为5nm左右。因此，当磁盘面上具有凹凸形状时，有时会出现磁头碰撞所致的破碎损害、和/或由空气的绝热压缩或接触导致加热而出现读取错误的过热(thermal asperity)损害。为了抑制这种对磁头产生的损害，将磁盘的主表面预先加工成极平滑的表面变得极为重要。因而目前，作为磁盘用的基板，逐渐使用玻璃基板代替以往的铝基板。这是因为， 与由软质材料的金属构成的铝基板相比，由硬质材料的玻璃构成的玻璃基板在基板表面的平坦性、基板强度和刚性方面优异。这些用于磁盘的玻璃基板通过对其主表面实施磨削加工和/或研磨加工等来制造。作为玻璃基板的磨削加工和/或研磨加工，有使用具有行星齿轮机构的双面研磨装置进行加工的方法。在行星齿轮机构中，将玻璃基板夹在贴有研磨衬垫(研磨布)的上下平板之间，在研磨衬垫和玻璃基板之间供给混悬有磨料(浆料)的研磨液，同时将该玻璃基板相对于上下平板进行相对移动，由此将玻璃基板的主表面加工成规定的平滑表面(例如，参见专利文献1)。另外，在使用磨削加工和/或研磨加工等进行了表面平滑化处理的磁盘用玻璃基板上，形成数nm级的薄膜(磁性层)，进行记录和再生磁道的形成等。因此，在磁盘用玻璃基板的制造工序中，在通过磨削加工和/或研磨加工等进行平滑化处理的同时将玻璃基板表面的极微少的污染也除去以保持该基板表面的清洁成为重要的课题。另外，玻璃基板还具有作为脆性材料的侧面。因此，在磁盘用玻璃基板的制造工序中，进行强化处理(玻璃强化工序)将玻璃基板浸渍在经加热的化学强化液中，通过离子交换将玻璃基板表层的锂离子、钠离子分别置换为化学强化液中的钠离子、钾离子，由此在玻璃基板的表层形成压缩应力层，使玻璃基板强化。另外，已知在上述工序后在酸性条件下进行清洗以最终使基板表面清洁。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2009-214219号公报发明内容
发明要解决的课题但是，在磁盘用玻璃基板的制造工序使所用的制造装置中，如专利文献1所示，在磨削装置、研磨装置中有时使用不锈钢制的部件。另外，在化学强化工序中也有时使用不锈钢制的材料。也就是说，在进行使用不锈钢制装置的工序的情况下，有可能从这些装置中产生由不锈钢引起的金属系污染物质(特别是铁系污染物质)，并附着在玻璃基板上。另外， 在磨削装置、研磨装置所使用的磨料等、各工序所使用的附属材料中也有可能含有金属系污染物质。在对玻璃基板造成影响的污染中，特别是附着金属系微粒的污染，在磁性层成膜后的表面产生凹凸，成为使制品的记录和再生等的电特性及成品率下降的原因，因而需要在磁记录盘用玻璃基板的制造工序中将其除去。特别是考虑到磁头从磁盘的浮起量随着记录密度的提高而越发减小，对于装置的材质引起的污染物也需要进行考虑。但是，来源于不锈钢的金属系污染物质难以被腐蚀，用清洗工序中一般使用的酸性水溶液和/或碱性水溶液等清洗液难以除去，为了将这些金属系污染物质去除，需要使用具有强力反应性的酸性溶液(例如，王水)等。另一方面，当使用具有强大反应性的酸性溶液作为清洗液时，玻璃基板的表面也受到影响，存在表面粗糙度增大的间题。因此，为了进一步提高玻璃基板表面的平滑性和清洁度，要求进行清洗处理，该清洗处理使用能有效去除牢固地附着在玻璃基板上的金属系污染物质且不会对玻璃基板产生影响的清洗液。另外，近年来，为了进一步提高记录密度，开发出了在磁头上搭载Dra(Dynamic Flying Height，动态飞行高度)技术的HDD。通过该技术，磁头元件部比以往更加接近介质表面，可以减小磁距，但另一方面已知，在使用Dra磁头时，需要使磁盘的主表面比以往更加平滑且洁净，杂质等缺陷少。对于Dra磁头，认为是因为，并不是减少磁头本体的浮起量来接近磁盘表面，而是仅在磁头元件部周边突出而接近介质表面，因此，即使是极小的表面凹凸的混乱和/或与杂质的接触都会导致磁头元件部受到影响。例如，为了使每张2. 5英寸的磁盘实现500GB以上的记录密度，要求将突出的磁头元件部和磁盘之间的间隔优选设定为Inm以下。本发明正是鉴于上述问题而完成的，其中一个目的是，在磁盘用玻璃基板中，在不增大玻璃基板表面的粗糙度的情况下，有效地除去附着于玻璃基板表面的金属系污染物质。解决课题的手段本发明的磁盘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与包含草酸和二价铁离子的pH为2 4的清洗液相接触的处理。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，清洗液中的草酸的浓度优选为0. 2重
量％ 3.0重量％。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，清洗液优选是通过添加可提供二价铁离子的物质而制作的。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，可提供二价铁离子的物质优选为选自硫酸亚铁(II)铵、硫酸亚铁(II)和草酸亚铁(II)中的至少一种物质。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，清洗液中的硫酸亚铁(II)铵、硫酸亚铁(II)或草酸亚铁(II)的浓度优选为0. 015重量％ 0. 3重量％。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，清洗液优选还含有抗坏血酸或巯基乙酸系化合物。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，清洗液中的抗坏血酸或巯基乙酸系化合物的浓度优选为0. 2重量％ 0. 5重量％。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，上述清洗液优选还含有碱性水溶液。在本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法中，优选通过使清洗液和玻璃基板接触， 除去玻璃基板上的铁氧化物。发明效果根据本发明的一实施方式，可以在不增大玻璃基板表面的粗糙度的条件下，有效地除去附着在玻璃基板表面的金属系污染物质。


图1是表示用由草酸构成的清洗液对玻璃基板进行清洗处理时的反应式的一例的图。图2是表示用向草酸供给了二价铁离子的清洗液对玻璃基板进行清洗处理时的反应式的一例的图。
具体实施例方式以下，使用附图、实施例等说明本发明的实施方式。予以说明，这些附图、实施例等以及说明是本发明的例示，并不限定本发明的范围。当然只要符合本发明的主旨，其他实施方式也可属于本发明的范畴。为了谋求玻璃基板的进一步的平滑化和清洁度的提高，本发明人进行了研究，结果面临的问题是，由在磁盘用玻璃基板的制造装置和/或各工序中使用的附属材料的材质引发的金属系污染物质(例如，铁系污染物质)附着在玻璃基板上，由通常的清洗处理不能将其充分除去。因此，对除去由不锈钢引起的金属系污染物质而不增大玻璃基板的表面粗糙度的方法进行了深入研究，结果发现了这样的方法通过使用在草酸中添加有二价铁离子的清洗液，能够有效地除去金属系污染物质(特别是铁系污染物)而不会对玻璃基板的表面产生影响。以下，说明本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法的具体例。本实施方式所示的磁盘用玻璃基板的制造方法的特征在于，进行清洗工序，所述清洗工序具有使玻璃基板与包含草酸和二价铁离子的PHI. 8 4. 2 (优选pH为2 4)的清洗液接触的处理。清洗液可以通过在草酸水溶液中添加可提供二价铁离子的溶液来制作。作为可提供二价铁离子的溶液，可以使用硫酸亚铁(II)铵、硫酸亚铁(II)和草酸亚铁(II)中的任一种。另外，优选在作为清洗液的草酸水溶液中进一步添加抗坏血酸或巯基乙酸系化合物等还原剂(抗氧化剂)。抗坏血酸或巯基乙酸系化合物作为清洗液中的铁离子的抗氧化剂(还原剂)发挥功能。还原剂中，作为将清洗液中产生的铁的三价离子还原为二价离子的巯基乙酸系化合物，可以使用巯基乙酸、巯基乙酸铵、巯基乙酸单乙醇胺等。如果向草酸水溶液供给二价铁离子，则二价铁离子的络合物吸附在氧化数为3的氧化铁颗粒表面，发生还原反应，促进氧化铁(III)的溶解反应。即，通过在草酸中添加硫酸亚铁(II)铵等的供给二价铁离子的溶液，可以将附着在玻璃基板表面的氧化铁(特别是氧化铁(III))有效地除去。另外，将清洗液的pH调整为pHl. 8 4. 2、优选2 4。如果pH不足1. 8，则玻璃基板的粗糙度有时过大，如果PH超过4. 2，则不能有效地除去玻璃基板上的杂质。pH的调整可以使用硫酸等酸或氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠(NaOH)等碱来进行。在上述清洗液中，草酸的浓度优选为0. 005mol/L 0. 3mol/L (优选0. 2重量％ 3. 0重量％ )。这是因为，草酸的浓度低于0. 2重量％时，氧化铁颗粒的去除效果不充分，而草酸浓度即便超过3. 0重量％，效果也不会进一步改变。当然，草酸的浓度也可以超过3. 0 重量％。予以说明，此处所说的草酸的浓度是指包含解离的草酸根离子在内的值。另外，在向草酸中添加硫酸亚铁(II)铵制成清洗液的情况下，硫酸亚铁(II)铵的浓度优选设定为0. 0001mol/L 0. 005mol/L (优选0. 015重量％ 0. 3重量％ )。这是因为，硫酸亚铁(II)铵的浓度低于0.015重量％时，不能有效地除去玻璃基板上的杂质，而浓度即便超过0. 3重量％，也得不到更好的效果。当然，其浓度也可以超过0. 3重量％。另外，在向清洗液中添加抗坏血酸或巯基乙酸系化合物的情况下，抗坏血酸或巯基乙酸系化合物等还原剂的浓度优选设定为0. OOlmol/L 0. 06mol/L (优选0. 2重量％ 0. 5重量％ )。这是因为，浓度低于0. 2重量％时，得不到上述的作为抗氧化剂(还原剂)的充分的效果，有时无法稳定地进行清洗，而浓度即便超过0. 5重量％，效果也不会改变。当然，其浓度也可以超过0. 5重量％。另外，清洗液的温度越高，溶解效果越大，但当温度过高时，产生玻璃基板的表面粗糙度增大的问题、和/或传送中基板干燥等问题。因此，清洗液的温度优选设定为室温 60 "C。以下，对使用在草酸水溶液中添加了二价铁离子的清洗液除去附着在玻璃基板上的铁系污染物质的机制进行说明。首先，参照图1，对使用不添加二价铁离子的草酸作为清洗液的情况进行说明。另夕卜，作为附着在玻璃基板上的铁系污染物质，由于一般是氧化数为2的氧化亚铁和氧化数为3的氧化铁，所以对氧化数为2的氧化亚铁和氧化数为3的氧化铁的除去进行考察。应用草酸作为清洗液时的二价(氧化数为2)氧化铁的反应如图1的(2) 所示。即使在草酸溶液中，(3)、(4)的反应也进行得较快，因而氧化数为2的氧化亚铁污染能够通过使用草酸水溶液来除去。在应用草酸作为清洗液时，氧化数为3的氧化铁的反应如图1的(5) ⑶、 所示。此处，在草酸溶液中，(7)和(8)的反应慢，为了提高反应速度，需要高温和强酸条件， 因而导致表面粗糙度增加。因此，用草酸溶液难以在不增大玻璃基板的表面粗糙度的同时将氧化数为3的氧化铁颗粒除去。并且，一般来说，氧化铁颗粒大多数以氧化数为3的形式存在，因而仅用草酸溶液清洗是不充分的。其次，参照图2，对使用添加有二价铁离子的草酸作为清洗液的情况进行说明。在草酸中添加了二价铁离子的情况下，形成络合物。于是，二价铁离子络合物有效吸附在氧化数为3的氧化铁表面，发生还原反应，可以有效进行氧化铁(III)的溶解反应 (图2的(10) (12) “4))。图2的(10) (12)的反应是向草酸溶液中供给二价铁离子的反应。详细地说，由于(12)式中的固体!^e(II)通过(4)的反应逐渐消失，所以为了维持平衡，3个化学式(10) (12)接连促进向右方向的反应。因此，起始点的固体Fe(III)溶解而消失。这样，通过向草酸溶液供给二价铁离子，能够使氧化数为3的氧化铁的溶解反应有效地进行。因此，通过将在草酸中添加有二价铁离子的草酸溶液作为清洗液，可以有效地除去附着在玻璃基板上的氧化铁系颗粒(特别是氧化数为3的氧化铁)。予以说明，如上所述，优选将清洗液的pH调整为1. 8 4. 2 (优选2 4)。这是因为，PH低于1. 8时，草酸解离成草酸根离子和质子的反应变慢，二价铁离子与草酸根离子形成络合物的速度变慢。并且是因为，PH大于4. 2时，阻碍上述(2)和/或(6)的反应。另外，在上述清洗工序后，也可以进一步设置使用碱性水溶液的清洗工序。由于上述清洗工序是酸性清洗，(特别是在强酸条件下使用时)有时在玻璃基板表面产生杂质层 (变质层)。这种情况下，通过进一步实施碱性清洗，可以除去杂质层。并且，通过使用碱性水溶液进行清洗，可以在玻璃基板表面完全不残存草酸根离子，因而可以完全不产生由清洗后残存在玻璃基板表面的酸导致的腐蚀。予以说明，碱性清洗中也可以适用超声波处理。以下，对磁盘用基板的制造工序的各工序进行说明。予以说明，各工序的顺序可以适宜调换。(1)坯料加工工序和第一抛光工序首先，在坯料加工工序中，可以使用板状玻璃。该板状玻璃例如以熔融玻璃为材料，可以使用压制法和/或浮法、下拉法、再拉伸(redraw)法、熔融法等公知的制造方法制造。在这些方法中，若使用压制法，可以廉价地制造板状玻璃。在第一抛光工序中，对盘状玻璃的两主表面进行抛光加工，主要调整玻璃基板的平坦度、板厚。该抛光加工可以通过利用行星齿轮机构的双面抛光装置，使用氧化铝系游离磨料来进行。具体来说，在盘状玻璃的两面从上下按压研磨平板，将含有游离磨料的磨削液供给到盘状玻璃的主表面上，使它们相对移动来进行抛光加工。该研磨平板有时使用铁系材料。通过该抛光加工，可以得到具有平坦的主表面的玻璃基板。(2)形状加工工序(形成孔部的去芯工序、在端部(外周端部和内周端部)形成倒角面的倒角工序(倒角面形成工序))在去芯工序中，例如，使用圆筒状的金刚钻在该玻璃基板的中心部形成内孔，做成圆环状的玻璃基板。在倒角工序中，利用金刚石磨石对内周端面和外周端面进行磨削，实施规定的倒角加工。(3)第二抛光工序在第二抛光工序中，与第一抛光工序同样地对得到的玻璃基板的两主表面进行第二抛光加工。通过进行该第二抛光工序，可以预先除去例如在前一工序即形状加工工序中形成于主表面上的微细凹凸形状，可以在短时间内完成后续的对主表面的研磨工序。(4)端面研磨工序在端面研磨工序中，通过刷磨法对玻璃基板的外周端面和内周端面进行镜面研磨。此时，作为研磨磨料，例如可以使用含有氧化铈磨料的浆料(游离磨料)。通过该端面研磨工序，玻璃基板的端面成为如下的镜面状态，该镜面状态能防止钠和钾发生析出、且可抑制成为过温等的成因的颗粒的产生及其向端面部分的附着。
(5)主表面研磨工序(第一研磨工序)作为主表面研磨工序，首先实施第一研磨工序。第一研磨工序是以除去在上述抛光工序中残留于两主表面的伤痕和/或变形为主要目的的工序。在该第一研磨工序中，通过具有行星齿轮机构的双面研磨装置，使用硬质树脂磨光器进行两主表面的研磨。作为研磨剂，可以使用氧化铈磨料。将完成了第一研磨工序的玻璃基板用中性洗剂、纯水、IPA等进行清洗。(6)化学强化工序在化学强化工序中，对完成了上述抛光工序和研磨工序的玻璃基板实施化学强化处理。作为用于化学强化处理的化学强化液，例如可以使用硝酸钾(60%)和硝酸钠(40%) 的混合溶液等。在化学强化处理中，将化学强化液加热至300°C 400°C，将清洗完毕的玻璃基板预热至200°C 300°C，在化学强化溶液中浸渍3小时 4小时，由此进行化学强化。 在该浸渍时，为了对玻璃基板的两表面整体进行化学强化，优选在使多个玻璃基板以端面保持的方式收纳于保持架(holder)中的状态下进行。这样，通过在化学强化溶液中进行浸渍处理，将玻璃基板表层的锂离子和钠离子分别置换为化学强化溶液中离子半径相对较大的钠离子和钾离子，使玻璃基板得到强化。 将经过化学强化后的玻璃基板用硫酸清洗后，用纯水等清洗。(7)主表面研磨工序(最终研磨工序)然后，作为最终研磨工序，实施第二研磨工序。第二研磨工序是以将两主表面加工成镜面状为目的的工序。在第二研磨工序中，通过具有行星齿轮机构的双面研磨装置，使用软质发泡树脂磨光器进行两主表面的镜面研磨。作为浆料，可以使用比在第一研磨工序中使用的氧化铈磨料更微细的氧化铈磨料和/或胶体二氧化硅等。(8)清洗工序在化学强化工序后，对玻璃基板实施清洗工序。清洗工序是在化学强化工序后以除去附着在玻璃基板表面的颗粒为目的的工序。作为清洗工序，进行具有使玻璃基板接触包含草酸和二价铁离子的pHl. 8 4.2(优选pH为2 4)的清洗液的处理的清洗工序。具体来说，作为清洗液，在草酸中添加用于供给二价铁离子的物质。例如可举出硫酸亚铁(II)铵、硫酸亚铁(II)、草酸亚铁(II) 等。可进一步添加抗坏血酸或巯基乙酸系化合物等还原剂(抗氧化剂)。例如在草酸中添加硫酸亚铁(II)铵和抗坏血酸制成清洗液时，将草酸的浓度设定为0. 2重量％ 3. 0重量％、将硫酸亚铁(II)铵的浓度设定为0. 015重量％ 0. 3重量％、将抗坏血酸的浓度设定为0. 2重量％ 0. 5重量％即可。通过该清洗处理，可以有效地除去附着在玻璃基板表面的由装置或附属材料的材质(不锈钢等)引起的铁系污染物质，而不会增大玻璃基板表面的粗糙度。并且，通过化学强化工序，即使在化学强化工序前和化学强化工序中附着的铁系污染物质使用擦洗等物理除去方法也无法除去而牢固地附着于玻璃基板的情况下，通过进行上述清洗处理，也可以有效地除去铁系污染物质。特别是在用于化学强化工序的装置含有不锈钢制材质时，上述清洗处理有效。予以说明，作为清洗工序，除上述处理以外，也可以组合其他清洗处理来进行。例如，通过组合碱清洗，可以得到对其他污染物的去除效果，使综合清洗力提高。另外，在此显示的是在化学强化后进行清洗工序、该清洗工序使用在草酸中添加有二价铁离子的清洗液的方案，但也可以在化学强化工序前或者在化学强化工序前和化学强化工序后同时进行。例如，可以在第一抛光工序和/或第二抛光工序之后进行使用上述清洗液的清洗处理。<磁盘制造工序(记录层等形成工序)>在经由上述工序得到的玻璃基板的主表面上，依次形成例如附着层、软磁性层、非磁性基底层、垂直磁记录层、保护层和润滑层的膜，可以制造垂直磁记录盘。作为构成附着层的材料，可举出Cr合金等。作为构成软磁性层的材料，可举出CoTa^ 基合金等。作为非磁性基底层，可举出颗粒非磁性层等。作为垂直磁记录层，可举出CoPt颗粒磁性层等。作为构成保护层的材料，可举出氢化碳等。作为构成润滑层的材料，可举出氟树脂等。例如，更具体来说，对于这些记录层等，可以使用串联式溅射装置，在玻璃基板上依次形成CrTi附着层、CoTaZr/Ru/CoTaZr软磁性层、CoCrSiO2非磁性颗粒基底层、CoCrPt-SiO2 · TiO2颗粒磁性层、氢化碳保护膜的膜，进而可以通过浸渍法形成全氟聚醚润滑层的膜。予以说明，也可以使用Ru基底层来代替CoCrSiO2非磁性颗粒基底层。另外，在软磁性层和基底层之间也可以追加NiW晶种层。另外，在颗粒磁性层和保护层之间还可以追加CoCrPtB磁性层。下面，说明为明确本发明的效果而进行的实施例。(实施例、比较例)(1)坯料加工工序通过采用上模、下模、中间模的直接压制法将熔融的铝硅酸盐玻璃成型为盘状， 得到无定形的板状玻璃。予以说明，作为铝硅酸盐玻璃，使用含有SiO2 :58重量％ 75重量％、六1203 5重量％ 23重量％、Li20 0重量％ 10重量％、Νει20 4重量％ 13重量％ 作为主要成分的玻璃。另外，Li2O也可以为大于O重量％且小于等于7重量％。(2)第一磨削(抛光)工序接着，对盘状的玻璃基板的两主表面进行抛光加工。通过利用行星齿轮机构的双面抛光装置，使用氧化铝系游离磨料进行该抛光加工。具体来说，在玻璃基板的两面从上下按压平板，并将包含游离磨粒的磨削液供给到板状玻璃的主表面上，使它们相对移动来进行抛光加工。通过该抛光加工，得到具有平坦的主表面的玻璃基板。(3)形状加工工序(去芯、倒角)接着，使用圆筒状的金刚钻，在该玻璃基板的中心部形成内孔，制成圆环状的玻璃基板(去芯)。然后，利用金刚石磨石对内周端面和外周端面进行磨削，实施规定的倒角加工(倒角)。(4)第二抛光工序接着，与第一抛光工序同样地对得到的玻璃基板的两主表面进行第二抛光加工。 通过进行该第二抛光工序，可以预先除去在前面的工序即切去工序或端面研磨工序中形成于主表面上的微细的凹凸形状，使得可以在短时间内完成后续的对主表面的研磨工序。(5)端面研磨工序接着，通过刷磨法对玻璃基板的外周端面和内周端面进行镜面研磨。此时，作为研磨磨料，使用含有氧化铈磨料的浆料(游离磨料)。然后，将完成了端面研磨工序的玻璃基板用水清洗。通过该端面研磨工序，玻璃基板的端面被加工成可防止发生钠和钾析出的镜面状态。
(6)主表面研磨工序(第一研磨工序)作为主表面研磨工序，首先实施第一研磨工序。该第一研磨工序的主要目的是除去在上述抛光工序中残留于主表面的伤痕和/或变形。在该第一研磨工序中，通过具有行星齿轮机构的双面研磨装置，使用硬质树脂磨光器进行主表面的研磨。作为研磨剂，使用氧化铈磨料。将完成了该第一研磨工序的玻璃基板依次浸渍在中性洗剂、纯水、IPA(异丙醇) 的各清洗槽中，进行清洗。(7)化学强化工序接着，对完成了主表面研磨工序的玻璃基板实施化学强化处理(离子交换处理)。 准备混合有硝酸钾(60% )和硝酸钠(40% )的化学强化溶液，将该化学强化溶液预先加热至400°C，同时将清洗完毕的玻璃基板预热至300°C，在化学强化溶液中浸渍约3小时，由此进行化学强化。在该浸渍时，为了对玻璃基板的整个表面进行化学强化，在使多个玻璃基板以端面保持的方式收纳于保持架中的状态下进行。这样，通过在化学强化溶液中进行浸渍处理，将玻璃基板表层的锂离子和钠离子分别置换为化学强化溶液中的钠离子和钾离子，从而强化了玻璃基板。(8)主表面研磨工序(最终研磨工序)接着，作为主表面研磨工序，实施第二研磨工序。该第二研磨工序的目的是，对形成于玻璃基板上的压缩应力层以仅减少规定膜厚的方式进行研磨加工，将该玻璃基板的两主表面加工成镜面状。在本实施例中，通过具有行星齿轮机构的双面研磨装置，使用软质发泡树脂磨光器进行主表面的镜面研磨。作为研磨剂，使用比在第一研磨工序中使用的氧化铈磨料更微细的胶体二氧化硅磨料(平均粒径5nm 80nm)。(9)清洗工序将完成了化学强化处理的玻璃基板浸渍在20°C的水槽中骤冷，维持约10分钟。其后，在实施了最终研磨工序后，为了确认草酸试剂除去氧化铁的效果，将其浸渍在分散、部分溶解有多种金属0^、·、&、αι、ζη)氧化物的水溶液中M小时，制作模拟污染基板。使该模拟污染基板浸渍在表1所示的各条件的清洗液中，进行清洗处理。处理时间设定为3 分钟，处理温度设定为50°C。进而，将完成了草酸+硫酸亚铁(I I)铵清洗后的玻璃基板依次浸渍在纯水、IPA的各清洗槽中进行清洗，然后干燥。予以说明，模拟污染基板的清洗工序前的杂质的初始计数平均为约10，000。(缺陷评价)对实施例、比较例中所得的各玻璃基板，用光学式缺陷检测装置(KLA-Tencor公司制，商品名0SA6100)检测缺陷。此时，作为测定条件，设定如下激光功率25mW的激光波长为405nm、激光光斑直径为5 μ m，测定从玻璃基板的中心至15mm 31. 5mm之间的区域。 在检测到的尺寸小于Ι.Ομπι的缺陷中，将固着的缺陷的个数(每Mcm2)示于表1。予以说明，缺陷的个数通过如下方式测定以清洗工序前的玻璃基板表面中的缺陷为基准，对清洗工序后残存在同一位置的缺陷的个数进行计数，由此测定缺陷的个数。予以说明，本实施例中的缺陷是指附着于玻璃基板表面的金属系污染物质(更具体地为微粒)。另外，从残存的缺陷个数中随机选取20个，使用SEM/EDX进行所附着的残留物的分析，测定有无铁系物质的缺陷。
(通过酸性清洗液进行的清洗后评价)(玻璃基板的表面测定)对实施例、比较例中得到的各玻璃基板，使用原子力显微镜(日本Veeco社制造的 Nano Scope)，以2μπιΧ2μπι见方、256 X 256像素的分辨率进行测定，求出表面粗糙度(算术平均粗糙度(Ra))。结果示于表1。
权利要求
1.一种磁盘用玻璃基板的制造方法，该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与包含草酸和二价铁离子的pH为2 4的清洗液相接触的处理。
2.如权利要求1所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗液中的草酸的浓度为0. 2重量％ 3. 0重量％。
3.如权利要求1或2所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗液是通过添加可提供二价铁离子的物质而制作的。
4.如权利要求3所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述可提供二价铁离子的物质为选自硫酸亚铁(II)铵、硫酸亚铁(II)和草酸亚铁(II)中的至少一种。
5.如权利要求4所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗液中的硫酸亚铁(II)铵、硫酸亚铁(II)或草酸亚铁(II)的浓度为0. 015重量％ 0. 3重量％。
6.如权利要求1 5任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗液还含有抗坏血酸或巯基乙酸系化合物。
7.如权利要求6所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗液中的抗坏血酸或巯基乙酸系化合物的浓度为0. 2重量％ 0. 5重量％。
8.如权利要求1 7任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗液还含有碱性水溶液。
9.如权利要求1 8任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，通过使所述清洗液和所述玻璃基板接触，除去所述玻璃基板上的铁氧化物。
10.一种磁盘用玻璃基板的制造方法，该制造方法包括研磨工序，使用研磨装置研磨玻璃基板的主表面，所述研磨装置具有含铁的研研磨平板；和清洗工序，清洗经研磨工序后的玻璃基板，其特征在于，所述清洗工序使用包含草酸根离子和二价铁离子的清洗液在酸性条件下进行清洗。
11.一种磁盘用玻璃基板的制造方法，该制造方法具有玻璃基板的清洗工序，其特征在于，所述清洗工序为了溶解存在于玻璃基板上的铁系杂质，使用包含草酸根离子和二价铁离子的清洗液在酸性条件下进行清洗。
12.一种磁盘用玻璃基板的制造方法，该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，使用将玻璃基板上存在的铁系杂质转换为二价铁离子的清洗液清洗该玻璃基板。
13.如权利要求10 12任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗工序前的玻璃基板的表面粗糙度为0. 2nm以下。
14.如权利要求10 12任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，所述清洗工序后的玻璃基板的表面粗糙度为0. 2nm以下。
15.如权利要求10 14任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，在所述研磨工序中，使用含有平均粒径为30nm以下的二氧化硅的研磨磨料研磨玻璃基板。
16.如权利要求10 15任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，将所述清洗液的PH设定为1. 8 4. 2。
全文摘要
本发明的一个目的是在磁盘用玻璃基板中，在不增大玻璃基板表面的粗糙度的情况下，将附着在玻璃基板表面的金属系污染物质有效地除去。在具有玻璃基板清洗工序的磁盘用玻璃基板的制造方法中，设置有这样的清洗工序该清洗工序具有使玻璃基板与包含草酸和二价铁离子的pH为2～4的清洗液相接触的处理。对于二价铁离子来说，将硫酸亚铁(II)铵、硫酸亚铁(II)和草酸亚铁(II)等添加到草酸中。
文档编号C03C23/00GK102473424SQ20118000238
公开日2012年5月23日 申请日期2011年3月31日 优先权日2010年3月31日
发明者山口智行, 平川拓洋, 平野康成 申请人:Hoya株式会社