专利名称：玻璃坯料、玻璃坯料制造方法、信息记录介质用基板制造方法以及信息记录介质制造方法
技术领域：
本发明涉及玻璃坯料、玻璃坯料制造方法、信息记录介质用基板制造方法以及信息记录介质制造方法。
背景技术：
作为磁记录介质等信息记录介质用的基板而广泛使用玻璃基板。作为这样的玻璃制信息记录介质用基板的制造方法，除了从板状的粗制玻璃中切出圆板状玻璃的方法之夕卜，将通过下述方法，即，利用一对成形模具对熔融玻璃进行压制的方法(所谓的直接压制法)、或者将已经制造成大小接近于产品的玻璃再加热而将其熔化，并更加精密地重新压制的方法(所谓的再加热压制(Reheat press))制造的玻璃还料加工成规定形状,从而制造信息记录介质用基板。经过这样的工艺制造的信息记录介质用基板，要求具有规定厚度且几乎不存在翘曲。此外，为了应对降低成本，缩小由玻璃坯料制造信息记录介质用基板时的研磨余量很重要。因此，对于玻璃坯料不仅要求薄型化，还要求进一步提高平面度(减少翘曲)。为了应对提高平面度这一要求，由本申请人提出了通过实施翘曲校正工序来校正玻璃坯料的翘曲的技术，其中，该翘曲校正工序是再次对刚压制后呈大致板状的软化状态的玻璃进行压制的工序(专利文献I)。另外，加压成形时产生的翘曲会不同程度地残留在玻璃坯料上。因此，对于具有这样的翘曲的玻璃坯料，即使以从两面施加压力的状态进行研磨，在将所施加的压力解除时也会再次产生翘曲。为了解决该问题，由本申请人提出了如下技术，即，在对玻璃坯料进行精研时，在玻璃坯料的外周端等处设置以接受精研时施加于玻璃坯料两面上的压力为目的的厚板部(专利文献2的权利要求1、0013段落、图2等)。专利文献I :日本特许第3286956号专利文献2 :日本特许第3714501号由本申请人提出的这些技术，在抑制玻璃坯料或作为最终产品的信息记录介质用基板的翘曲方面非常有用。但是，在利用专利文献2所记载的技术、并使用以在圆板状薄板部的周边部的两面上形成凸起的方式设有厚板部的玻璃坯料来制造信息记录介质用基板时，若为了谋求降低成本使玻璃坯料薄板化，而使玻璃坯料的加工量减少，则有时会在该基板的单面上产生沿外周端形成为环状的凹迹。残留有这样的凹迹的基板无法作为信息记录介质用基板使用
发明内容
本发明是鉴于上述情况而作成的，其课题在于，提供一种能够制造平面度出色，并且即使因为玻璃坯料的薄板化而加工量减少也能够抑制产生凹迹的信息记录介质用基板的玻璃坯料及其制造方法、以及使用该玻璃坯料的信息记录介质用基板制造方法和信息记录介质制造方法。上述课题通过以下的本发明而实现。即，本发明的玻璃坯料的特征在于，具有圆板状的薄板部和被设置成沿着该薄板部的周边部相对于薄板部的两面形成凸部的厚板部，并且，相对于薄板部的直径方向处于一个面侧的上述凸部的径向宽度，大于处于另一个面侧的上述凸部的径向宽度。本发明的玻璃坯料制造方法的特征在于，作为被配置成相对于垂直方向能够相对移动的一对成形模具而使用第一成形模具和第二成形模具，并至少经过从第一压制工序和第二压制工序中选择的任意一种压制工序来制造本发明的玻璃坯料；其中，第一成形模具具备压制面，该压制面在加压成形时与软化状态的玻璃接触，并具有圆形中央部和以相对于中央部形成凹部的方式设置在该中央部的周边侧的外缘部；第二成形模具具备压制面，该压制面在加压成形时与软化状态的玻璃接触，并具有直径比第一成形模具的中央部还小的圆形中央部和以相对于该中央部形成凹部的方式设置在该中央部的周边侧的外缘部；在第一压制工序中，将配置在垂直方向下方侧的成形模具作为第一成形模具，将配置在垂直方向上方侧的成形模具作为第二成形模具，并在将软化状态的玻璃块配置到第一成形模具的压制面上之后，利用第一成形模具的压制面和第二成形模具的压制面，以使玻璃块到达第一成形模具的压制面的外缘部的方式对该玻璃块进行压制；在第二压制工序中，将配置在垂直方向下方侧的成形模具作为第二成形模具，将配置在垂直方向上方侧的成形模具作为第一成形模具，并在将软化状态的玻璃块配置到第二成形模具的压制面上之后，利用第一成形模具的压制面和第二成形模具的压制面，以使玻璃块到达第一成形模具的压制面的外缘部的方式对该玻璃块进行压制。本发明的玻璃坯料制造方法的一个实施方式，优选对经过压制工序后呈大致板状的软化状态的玻璃实施抑制产生翘曲的翘曲抑制工序。本发明的信息记录介质用基板制造方法的特征在于，至少经过对玻璃坯料的两面进行研磨加工和/或抛光加工的工序来制造信息记录介质用基板，其中，该玻璃坯料是从本发明的玻璃坯料和通过本发明的玻璃坯料制造方法制造的玻璃坯料中选择的任意一种玻璃坯料。本发明的信息记录介质制造方法的特征在于，至少经过信息记录层形成工序来制造信息记录介质，其中，该信息记录层形成工序是在通过本发明的信息记录介质用基板制造方法制造的信息记录介质用基板的主表面上形成信息记录层的工序。(发明效果)根据本发明，能够提供平面度出色，并且即使因为玻璃坯料的薄板化而加工量减少也能够抑制产生凹迹的、能够制造信息记录介质用基板的玻璃坯料及其制造方法、以及使用该玻璃坯料的信息记录介质用基板制造方法和信息记录介质制造方法。
图1是表不本实施方式的玻璃还料的一例的不意剖面图。图2是表示本实施方式的玻璃坯料的其他例子的示意剖面图。图3是表示本实施方式的玻璃坯料制造方法中所使用的一对成形模具的一例的示意剖面图。
图4是用于说明使用现有玻璃坯料来制造信息记录介质用基板时产生凹迹的原理的说明图。图5是用于说明使用现有玻璃坯料来制造信息记录介质用基板时产生凹迹的原理的说明图。图6是用于说明使用现有玻璃坯料来制造信息记录介质用基板时产生凹迹的原理的说明图。
具体实施方式
(玻璃坯料及其制造方法)-玻璃还料(Glassblank)-本实施方式的玻璃坯料的特征在于，具有圆板状的薄板部和以沿着该薄板部的周边部相对于薄板部的两面形成凸部的方式设置的厚板部，并且，相对于薄板部的直径方向处于一个面侧的上述凸部的径向宽度，大于处于另一面侧的上述凸部的径向宽度。在本实施方式的玻璃坯料中，设有相对于薄板部的两面形成凸部的厚板部。因此，在进行精研(Lapping)时，仅通过该厚板部来承受由以夹持玻璃坯料的方式配置的一对磨床(Lapping plate、研磨平板)施加于玻璃还料的两面上的按压力。由于是以该状态进行精研而将厚板部磨掉，进而也将薄板部磨掉，因此，能够以不会因为由磨床施加的按压力使玻璃坯料弹性变形的方式进行精研。因此，只要通过精研将玻璃坯料平坦地加工，即使除去由磨床施加的按压力也能够保证玻璃的平坦度。另一方面，如果以弹性变形的状态进行精研，则就算想将玻璃坯料加工平坦，一旦将由磨床施加的按压力除去，则玻璃的变形会恢复，从而也无法获得平坦度。因此，经过精研工序得到的信息记录介质用基板的平面度出色。此外，在本实施方式的玻璃坯料中，相对于薄板部的直径方向处于一个面侧的凸部的径向宽度，大于薄板部的另一个面侧的凸部的径向宽度。这是针对玻璃坯料刚压制后不久的冷却过程中的玻璃的翘曲而配置的，以便能够有效地抑制其翘曲。由以上可知，在本实施方式的玻璃坯料中，在制造了信息记录介质用基板时，能够抑制因玻璃坯料所具有的翘曲或变形而产生的凹迹。针对能够抑制产生这样的凹迹的效果，以下在对本实施方式的玻璃坯料与现有玻璃坯料进行对比的同时、使用附图更加具体地进行说明。图4 图6是用于说明使用现有玻璃坯料制造信息记录介质用基板时产生凹迹的原理的说明图。在此，图4和图5中所示的玻璃坯料100，在具有圆板状的薄板部110和相对于该薄板部110的两面形成环状凸部112UU12D的厚板部112这一点上与本实施方式的玻璃坯料相同。但是，在玻璃坯料100的一个面侧D的凸部112D的径向宽度与另一个面侧U的凸部112U的径向宽度相同这一点上与本实施方式的玻璃坯料不同。图4是表示利用一对成形模具(上模具和下模具)刚加压成形后、且上模具即将从玻璃坯料100分离前的高温状态玻璃坯料100H的直径方向上的剖面形状的示意剖面图。另外，在图4中，省略了关于上模具和下模具的记载。图5是表示将图4所示的玻璃坯料100H冷却至玻璃化温度Tg以下的温度范围后的玻璃坯料100C的直径方向上的剖面形状的示意剖面图。图6是表示通过对图5所示的玻璃还料100C实施精研等之后工序而得到的信息记录介质用基板102 (端面加工前的状态)的直径方向上的剖面形状的示意剖面图。需要说明的是，在图4 图5中，符号U所表示的面是指加压成形时与上模具接触的面或者接触过的面，符号D所表示的面是指加压成形时与下模具接触的面或者接触过的面。在以下的说明中，有时将符号U所表示的面称为“上表面”，将符号D所表示的面称为“下表面”如图4所示，在维持刚压制后的高温状态的玻璃坯料100H中，玻璃坯料复制了金属模具的形状，而未产生翘曲。但是，在压制之后，如果上表面侧与下表面侧的冷却过程不同，则因玻璃的热收缩之差而引起的玻璃坯料的翘曲会变得明显。因此，若将图4所示的玻璃坯料100H冷却，则会成为如图5所示那样朝向上表面侧翘曲的方式弯曲的玻璃坯料
IOOCo因此，在使用该玻璃坯料100C制造了信息记录介质用基板102时，因为玻璃坯料100C的薄型化而研磨余量(lapping allowance)变小，由此会在下表面的角部114C部分和上表面的中央部处产生凹迹114P、114Q(图6)。玻璃坯料100C的翘曲越大、以及/或者越使玻璃坯料100C变得更薄(即，制造信息记录介质用基板102时的研磨余量越小)，则这样的凹迹114P、114Q越明显。另外，有时为了校正玻璃坯料100C的翘曲而对玻璃坯料100C实施专利文献I等所示那样的翘曲校正压制。在该情况下，翘曲校正压制是利用翘曲校正压制部件，对被设置为能够变形的温度的玻璃坯料100C的薄板部110的上表面侧整体(图5中所示的符号RP所表示的区域)进行压制。图I是表示本实施方式的玻璃坯料的一例的示意剖面图。需要说明的是，图中所不符号RP、U、D与图4 图6中所不符号相同。在设有圆板状薄板部10和沿该薄板部10的周边部相对于薄板部10的两面形成环状凸部12U、12D的厚板部12这一点上，图I中所示的玻璃坯料I与图4和图5所例示的现有玻璃坯料100相同。但是，在玻璃坯料I的一个面侧D的凸部12D的径向宽度Wl大于另一个面侧U的凸部12U的径向宽度W2这一点上，玻璃坯料I与现有玻璃坯料100不同。S卩，与图4和图5所例示的现有玻璃坯料100的情况同样地，凸部12U的宽度W2被确定为能够确保在精研时承受由磨床施加的按压力这一功能(按压力承受功能)。相对于此，凸部12D的宽度Wl是在该按压力承受功能的基础上还考虑到使玻璃坯料I的刚性相比现有玻璃坯料100得以进一步提高这一观点而确定的。即，针对从玻璃坯料的高温状态的刚压制后的状态起、使玻璃坯料I的上表面与上模具分离并冷却至玻璃化温度Tg以下的过程中的玻璃坯料的翘曲，通过预先从温度履历中求出玻璃坯料翘曲的方向，并改变相对于该方向而设置在各面上的凸部12U、12D的宽度来抑制玻璃的翘曲。因此，在使用该玻璃坯料I并通过实施精研等的后工序来制造了信息记录介质用基板时，即使因为玻璃坯料I的薄型化而使研磨余量变小，也能够抑制产生图5和图6所示那样的由翘曲引起的凹迹114P。另外，也可以与现有技术同样地，也对玻璃坯料I实施翘曲校正压制。在该情况下，翘曲校正压制区域RP的最外周端被设定在比凸部12D的内周侧侧面(图I中的虚线所表示的线)更外侧。而且，在以这样的状态实施了翘曲校正压制时，不仅可以对薄板部10施加按压力，还可以对厚板部12的一部分(直径方向上比凸部12U的内周侧侧面更内周侧的部分、且比凸部12D的内周侧侧面更外周侧的部分)施加按压力。
另外，在图I所示的玻璃坯料I中，设有宽度窄的凸部12U—侧的面被设为在压制时与上模具接触、进而在实施翘曲校正压制时被翘曲校正压制部件压制一侧的面(上表面)。在进行翘曲校正压制时，玻璃坯料I的上表面是用与加压成形中所使用的上模具不同的部件压制的。在进行翘曲校正压制时，由于玻璃坯料I的厚板部12的粘度比薄板部10低，且将厚板部12压制时存在使厚板部12变形的危险，因此，优选从上方只对薄板部10进行压制，而且，优选宽范围地对薄板部10进行压制。但是，由于翘曲校正压制如上所述是使用与上模具不同的部件进行压制，因此，如果以部件稍微发生错位的状态下压制薄板部10整个范围，则会发生还将厚板部12的一部分压制的危险。因此，为了不将厚板部12压制而宽范围地压制玻璃坯料I的上表面，优选以宽度窄的凸部12U成为上表面，即薄板部10的面积大的一侧成为上表面的方式进行加压成形。在不实施翘曲校正压制的情况下，设有宽度窄的凸部12U—侧的面，既可以是压制时与上模具接触的面，也可以是与下模具接触的面。这是因为在任意一种情况下，相对于玻璃坯料I的直径方向而成为相对较厚区域的比例都增加而进一步提高刚性，从而抑制了翘曲。
另外，在图I所示的玻璃坯料I中，凸部12D的内周侧侧面是相对于薄板部10的下表面呈垂直的面。但是，凸部12D的内周侧侧面也可以是以图2所示那样从凸部12D的顶端部侧朝向薄板部10的下表面侧而宽度变宽的方式相对于薄板部10的下表面倾斜的面12S。该情况下的倾角(图2中所示的角度0 )从防止倾斜的面12S与凸部12D的顶端面相交叉部分破损的观点来看，优选30度以上且小于90度。进而更加优选40度以上且小于80度。在此，凸部12U的宽度W2从确保精研时的压力承受功能的观点来看，可以如专利文献2的0008段落所例示那样设定为2. Omm左右,具体而言,优选设定在Imm 6mm的范围内，更加优选设定在Imm 4. 5mm的范围内。通过将宽度W2设定为Imm以上,能够使凸部12U可靠地发挥精研时的压力承受功能。另外，通过将宽度W2设定为4. 5mm以下，能够防止精研时的磨除率(Removal rate)过多地降低,从而能够防止信息记录介质用基板的制造效率降低。预先从玻璃的热履历中求出玻璃坯料I翘曲的方向，并将玻璃坯料I翘曲而成为凸面的一侧定义为W1，将成为凹面的一侧定义为W2。此时，凸部12D的宽度Wl与凸部12U的宽度W2之比(W1/W2)优选1.0以上，更优选2.0以上，进一步优选3.0以上。此外，从玻璃加工的易加工性(研磨加工的加工时间)来看，W1/W2优选6. 0以下，更优选5. 0以下，进一步优选4. 5以下。凸部12U的高度(图I中符号Hl所表示的以薄板部10的上表面为基准面的高度)并未特别限定，但是，优选设定在0.05mm 0. Imm的范围内。通过将凸部12U的高度设定为0. 05mm以上，能够使凸部12U可靠地发挥精研时的压力承受功能。另外，通过将凸部12U的高度Hl设定为0. Imm以下，能够防止精研时的研磨余量过于增大，从而能够防止信息记录介质用基板的制造效率降低。凸部12D的高度(图I中符号H2所表示的以薄板部10的下表面为基准面的高度)并未特别限定，但是，优选设定在0.05mm 0. Imm的范围内。通过将凸部12D的高度设定为0. 05mm以上，能够使凸部12D可靠地发挥精研时的压力承受功能。另外，通过将凸部12D的高度H2设定为0. Imm以下，能够防止精研时的研磨余量过于增大，从而能够防止信息记录介质用基板的制造效率降低。另外，如上所述，在由图4、图5所例示那样的现有玻璃坯料100来制造了信息记录介质用基板102时，凹迹114PU14Q的产生会呈现玻璃坯料100的薄型化，即玻璃坯料100的纵横比(Aspect ratio)(薄板部110的厚度t与玻璃坯料100的直径d的比率t/d)越小则越明显的趋势。但是，本实施方式的玻璃坯料I与现有玻璃坯料100相比，相对于直径方向的厚板部分比例大。因此，即使本实施方式的玻璃坯料I的纵横比小于现有玻璃坯料100，其刚性的降低也小，从而翘曲也少，因此，也难以产生凹迹114P。考虑到这一点，本实施方式的玻璃坯料I的纵横比优选0.018以下，更优选0.013 0.017的范围。在本实施方式的玻璃坯料中，即使将纵横比设为0.018以下 ，也能够更加可靠地抑制产生现有玻璃坯料100中难免产生的凹迹114PU14Q。另外，纵横比的下限并未特别限定，但是，从若纵横比过小则在压制时难以使玻璃较薄地延伸，从而使玻璃坯料的制造本身无法进行等实用上的观点来看，优选0.010以上。另外，在本申请说明书中，为了确定纵横比而使用的厚度t如图I或图4所示是指薄板部10、110的厚度。另外，在本实施方式的玻璃坯料中，即使将纵横比设定为0. 018以下，也能够更加可靠地抑制凹迹114Q的产生，但是，在最后对信息记录介质用基板102的中央部实施穿孔加工的情况下，该凹迹114Q也可以残留下来。这是因为凹迹114Q通过穿孔加工而会被除去，因此，在经过了穿孔加工的信息记录介质用基板(成品)中不会残留有凹迹114Q。-玻璃坯料的制造方法-本实施方式的玻璃还料I通过直接压制法(Direct pressing method)进行制造。在此，在加压成形时，作为一对成形模具而使用第一成形模具和第二成形模具，其中，第一成形模具具备如下那样的压制面，即，在加压成形时与软化状态的玻璃接触，并具有圆形中央部和以相对于中央部形成凹部的方式设置在该中央部的周边侧的外缘部；第二成形模具具备如下那样的压制面，即，在加压成形时与软化状态的玻璃接触，并具有直径小于第一成形模具的中央部的圆形中央部和以相对于该中央部形成凹部的方式设置在该中央部的周边侧的外缘部。一对成形模具例如可以配置成相对于垂直方向能够相对移动。在该情况下，能够至少经过以下的(I)或(2)所示的任意一种压制工序来制造本实施方式的玻璃坯料。(I)将配置在垂直方向下方侧的成形模具(下模具)作为第一成形模具，将配置在垂直方向上方侧的成形模具(上模具)作为第二成形模具，并在将软化状态的玻璃块配置到第一成形模具的压制面上之后，利用第一成形模具的压制面和第二成形模具的压制面，以使玻璃块到达第一成形模具的压制面的外缘部的方式对玻璃块进行压制的压制工序(第一压制工序)。(2)将配置在垂直方向下方侧的成形模具(下模具)作为第二成形模具，将配置在垂直方向上方侧的成形模具(上模具)作为第一成形模具，并在将软化状态的玻璃块配置到第二成形模具的压制面上之后，利用第一成形模具的压制面和第二成形模具的压制面，以使玻璃块到达第一成形模具的压制面的外缘部的方式对玻璃块进行压制的压制工序(第二压制工序)。在此，图3是表示本实施方式的玻璃坯料的制造方法中所使用的一对成形模具的一例的示意剖面图，具体是表示将成形模具以与其压制面垂直的方式切断时的剖面的图。图3所示的一对成形模具由上模具20和下模具30构成，在进行压制时，上模具20配置在垂直方向上方侧，下模具20配置在垂直方向下方侧。上模具20具备压制面22，其中，该压制面22具有圆形中央部22A和以相对于中央部22A形成凹部的方式设置在中央部22k的周边侧的环状外缘部22B。下模具30具备压制面32，其中，该压制面32具有圆形中央部32A和以相对于中央部32A形成凹部的方式设置在中央部32A的周边侧的环状外缘部32B。但是，下模具30的压制面32的中央部32A的直径小于上模具20的压制面22的中央部22A的直径。另外，一对成形模具既可以分别由一个部件构成，也可以组合多个部件而构成。在组合多个部件而构成的情况下，既可以将各部件相互固定，也可以以各部件能够相互移动的状态构成成形模具。 在制造图I所例示那样的本实施方式的玻璃坯料I时，在将软化状态的玻璃块供给到下模具30的压制面32的中央部32A上之后，利用上模具20和下模具30，以使该玻璃块到达上模具20的压制面22的外缘部22B的方式对该玻璃块进行加压成形。另外，为了得到与图I所示玻璃坯料I相同形状的玻璃坯料，也可以使上模具20和下模具30相对于垂直方向的配置关系呈上下颠倒。因此，优选对经过压制工序后呈大致板状的软化状态的玻璃实施抑制产生翘曲的翘曲抑制工序。在抑制产生翘曲的翘曲抑制工序中，大致可利用以下方法中的任一种(1)施加外力强制性校正暂时产生的翘曲的方法(翘曲校正压制)；和(2)防止刚压制后呈大致板状的软化状态玻璃的上下两面的冷却条件发生偏离，而以大致相同的条件对上下两面进行冷却。作为⑴的翘曲校正压制可以举出下述方式，即在如上所述那样得到图I所示那样的玻璃坯料I之后，在将玻璃坯料I再加热至容易变形的温度的状态下，利用平坦的一对基板进行按压，从而通过外力使玻璃坯料I变形为平坦形态；或者利用平坦的一对基板对刚加压成形后的软化状态的玻璃(形状与图I所例示的本实施方式的玻璃坯料I相同的玻璃)进行按压，从而通过外力使该玻璃变形为平坦形态。在此，作为进行翘曲校正压制时的玻璃坯料I的内部温度，优选比玻璃化过渡温度Tg高的温度。由此，由于玻璃坯料I具有易于适度变形的柔软度，因此，即使对玻璃坯料I施加外力也能够更加可靠地抑制发生破裂或裂纹的情况。另外，玻璃坯料I的内部温度的上限并未特别限定，但是，在实用上优选玻璃化过渡温度Tg在+80°C以下。由此，在实施了翘曲校正压制之后，玻璃坯料I也难以维持易于柔软变形的状态，因此，能够抑制翘曲校正压制后的再度变形。从防止玻璃破裂并防止玻璃与基板熔接的观点来看，翘曲校正压制中所使用的平坦的基板的温度优选设定在400 650°C的范围内。另外，(2)的上下表面均热冷却是如以下所述那样进行，即，在加压成形后，以与上模具刚从上表面分离后不久呈大致板状的软化状态玻璃的上表面靠近或接触的方式将加热至与下模具相同程度温度的平面状部件配置在该软化状态玻璃的上表面侧的状态下，将大致板状的软化状态玻璃的温度冷却至难以变形的温度(即，玻璃化过渡温度)以下。若实施这样的冷却，则加压成形后呈大致板状的软化状态的玻璃两面的冷却条件的偏离被抑制，而在两面上产生几乎均等的热收缩，因而能够抑制翘曲的产生。接着，以下对也包含压制工序的本实施方式的玻璃坯料I的制造方法的典型例进行说明。首先，使由溶解、澄清、搅拌均匀后的这些玻璃材料构成的熔融玻璃，以一定的排出速度从排出喷嘴(Discharge nozzle)连续排出，并利用被称为剪床(Shear)的切断机周期性地切断该熔融玻璃流、以便能够不断得到一定质量的软化状态的玻璃块。被切断的软化状态的玻璃块被供给(浇铸)到在排出喷嘴正下方待机的下模具的压制面上。被从排出喷嘴排出的熔融玻璃呈软化状态，其粘度为0. 3 IOOPa s左右。另外，下模具的温度低于玻璃块的温度，但被调整为不会使玻璃块的温度急剧下降而不能进行压制的温度。另外，为了提高被浇铸的熔融玻璃相对于压制面的润滑性，也可以根据需要而预先在下模具的压制面上附着氮化硼(BN)粉末等的固体润滑剂。将结束上述浇铸后处于软化状态的玻璃载置到其压制面上的下模具被输送到上模具待机的压制位置，从而通过上模具和下模具进行加压成形。此时的上模具和下模具的温度、压制压力、压制时间是在考虑到玻璃化过渡温度等玻璃的热物理性质或者所制造的玻璃坯料的直径、厚度等后适当地进行设定的。例如，可以将上模具的温度设定为250 550°C，将下模具的温度设定为350 650°C。压制时的外加压力可以以数GPa左右为标准，但是，并未特别限定于该范围，可以适当地进行调整。加压成形结束后，模具制品上表面与上模具分离，载有成形品的下模具被输送至从下模具中取出成形品的位置(取出位置)。另外，也可以在压制位置与取出位置之间使下模具停下来，并在利用按压模具来按压模具上的成形品的上表面而实施了校正成形品的翘曲的翘曲校正压制之后，将每个下模具输送至取出位置。或者，也可以通过在将下模具从压制位置向取出位置输送期间，以与被载置在下模具上的成形品的上表面靠近或接触的方式，通过将平板状部件配置成覆盖该成形品的上表面整体、并且加热至与下模具相同程度的温度，来调整玻璃的温度履历。另外，为了进行矫正歪斜，而将成形品放入到退火炉中进行退火。然后，经过这样一系列工序，能够得到本实施方式的玻璃坯料。另外，也可以根据需要对退火后的玻璃坯料实施翘曲校正压制。-玻璃组成-作为本实施方式的玻璃坯料I的玻璃组成，可以根据使用该玻璃坯料I制造的基板或信息记录介质适当地选择，例如可以举出招娃酸盐玻璃(Aluminosilicate glass)、钠I丐玻璃(Soda-lime glass)、钠招娃酸盐玻璃(Soda-aluminosilicate glass)、招硼娃酸盐玻璃(Aluminoborosilicate glass)、硼娃酸盐玻璃(Borosilicate glass)、石英玻璃(Quartz glass)、链状娃酸盐玻璃(Chain silicate glass)等。另外,这些玻璃也可以是通过加热处理而晶化的晶化玻璃。另外，作为铝硅酸盐玻璃，可以使用作为主要成分而含有58wt%以上75wt%以下的SiOySwt1^以上23wt*%以下的Al203、2wt*%以上IOwt %以下的Li20、以及5wt*%以上18wt%以下的Na2O的铝硅酸盐玻璃(但不含磷氧化物的铝硅酸盐玻璃)。例如，也可以是作为主要成分而含有62wt%以上75wt%以下的Si02、5wt%以上20wt%以下的Al203、2wt%以上8wt*%以下的Li2CUwt1^以上15wt*%以下的Na20、以及Owt %以上8wt*%以下的ZrO2的非晶形铝硅酸盐玻璃。(信息记录介质用基板的制造方法)接着，对使用本实施方式的玻璃坯料I制造信息记录介质用基板(以下，有时仅简称为“基板”)的情况进行说明。在该情况下，能够至少经过研磨工序而制造信息记录介质用基板，其中，该研磨工序是以利用研磨平板将本实施方式的玻璃坯料I夹持的状态进行研磨的工序。另外，在构成玻璃坯料I的玻璃具有能够通过热处理而晶化的玻璃组成的情况下，除了上述工序之外，也能够组合通过加热使大致板状玻璃晶化的晶化工序。另外，作为制造信息记录介质用基板的一个典型例，例如能够实施(I)研磨工序、(2)穿孔工序和端面加工工序、(3)主表面抛光工序以及(4)化学强化工序。需要说明的是,这些工序的顺序也可以调换。(I)研磨工序在研磨工序中，通过对玻璃坯料I的两个主表面进行研磨加工而得到圆盘状的粗制玻璃板。该研磨加工可以通过利用行星齿轮机构的双面研磨装置并使用氧化铝系游离磨粒等进行。 (2)穿孔工序和端面加工工序接着，使用金刚钻在该玻璃基板的中心部形成圆孔，得到圆环状(Doughnutshaped)的玻璃基板。可以对玻璃基板的外径部和内径部进行倒角加工和抛光加工。(3)主表面抛光工序对主表面实施以除去残留伤痕或歪斜为主要目的的抛光工序。作为抛光液，例如可以使用氧化铈磨粒或胶体氧化硅。(4)化学强化工序在信息记录介质用基板的制造中所使用的大致板状玻璃由含有锂或钠等碱金属的玻璃构成的情况下，优选对上述研磨工序和抛光工序结束后的玻璃基板实施化学强化。通过进行化学强化工序，能够使信息记录介质用基板的表层部产生高的抗压应力。因此，能够提高信息记录介质用基板表面的抗冲击性。化学强化是通过将玻璃浸溃在混合了硝酸钾和硝酸钠的化学强化溶液中进行的。由此，玻璃基板表层的锂离子和钠离子分别被化学强化溶液中的钠离子和钾离子置换，从而将玻璃基板强化。这些一系列工序也可以不按照该顺序进行。经过这些工序而制造的信息记录介质的表面粗糙度能够按照Ra(中心线平均粗糙度)形成为亚纳米级。另外，表面粗糙度能够通过选择条件来适当地调整。另外，经过以上工序得到的信息记录介质用基板，能够用于采用了公知的磁记录、光记录、光磁记录等公知的各种记录方式的信息记录介质的制造中，特别适用于磁记录介质的制造。(信息记录介质的制造方法)能够至少经过在这样得到的信息记录介质用基板的主表面上形成信息记录层的信息记录层形成工序而制造信息记录介质。另外，在制造磁记录介质时，作为信息记录层而设有磁记录层。该磁记录介质可以是水平磁记录方式和垂直磁记录方式的任意一种，但是，优选垂直磁记录方式。在制造垂直磁记录方式的磁记录介质时，例如能够在信息记录介质用基板的两面上依次成膜由Cr合金构成的附着层、由FeCoCrB合金构成的软磁层、由Ru构成的基底层、由CoCrPt-TiO2合金构成的垂直磁记录层、由氢化的碳(Hydrogenatedcarbon)构成的保护层、以及由全氟聚醚(Perfluoropolyether)构成的润滑层。另外，附着层、软磁层、基底层以及垂直磁记录层可通过溅射法成膜，保护层可通过溅射法或CVD法(Chemical Vapor Deposition method、化学气相沉积法)成膜,润滑层可通过浸溃涂敷法成膜。另外，从附着层至保护层为止的成膜可以使用能够连续成膜各层的连续式(In-linetype)或群集式(Cluster type)溅射装置，润滑层的成膜可使用浸溃涂敷装置。实施例以下，列举以实施例对本发明更加详细地进行说明，但是，本发明并不局限于以下的实施例。(加压成形装置)
在各实施例和各比较例的玻璃坯料的制造中，使用如下那样的压制装置，即，沿外周缘等间隔地配置有多个下模具，并具备压制时朝向一个方向换位(index)旋转的旋转工作台。在该压制装置中，沿着旋转工作台换位旋转的方向而在下模具停留的规定位置上分配有(1)将熔融玻璃供给到下模具压制面上的位置P (cast)、(2)使用配置于该下模具压制面的上方的上模具和该下模具对被供给到下模具压制面上的熔融玻璃(玻璃球坯、Glassgob)进行压制的位置P (press)、(3)使用与上模具为不同部件的翘曲校正压模具从其上表面对位置P(Press)上成形的玻璃坯料进行压制(翘曲校正压制)的位置P(preSS#2)、以及(4)将成形的玻璃坯料从下模具压制面上取出的位置P (take-out)。该压制装置具备16个下模具，各下模具停止的位置沿旋转工作台的圆周方向等间隔地设置在旋转工作台的外缘部。在此，对下模具停止的位置沿旋转方向赋以I号 16号的编号，如果将位置P(cast)设为第I号，则位置P(press)为第3号，位置P(press#2)为第4号,位置P (take-out)为第12号。作为下模具和上模具，使用压制面由圆形中央部和以相对于中央部形成凹部的方式设置在该中央部的周边部的外缘部构成的成形模具(外缘凹陷型成形模具)、或者压制面仅由平坦面构成的成形模具(整面平坦型成形模具)。然后，在制造各实施例和各比较例的玻璃坯料时，作为用作上模具或下模具的成形模具，根据所制造的玻璃坯料的形状而选择外缘凹陷型成形模具或整面平坦型成形模具。另外，在使用了外缘凹陷型成形模具的情况下，适宜地利用了根据所制造的玻璃坯料的形状改变了中央部的直径或周边部与中央部的错层(阶梯差)的成形模具。另外，关于翘曲校正压制中所使用的翘曲校正压模具的压制面的直径，在制造如图I所示的玻璃坯料I或图4所示的玻璃坯料100那样在上表面U侧设有凸部12UU12U的玻璃坯料时，使用了能够仅对未设有凸部12UU12U的薄板部分(指图I中所示的RP表示的区域)进行压制的直径。另外，在该情况下，按照余量(Margin)(图I中的符号M所表示的长度)为I. 5_的方式选择了压制面的直径。另一方面，在制造图I或图4中上表面U侧未设有凸部12UU12U的玻璃坯料时，按照能够压制上表面整面的方式选择了翘曲校正压模具的压制面的直径。(实施例I)-直接压制-在将使铝硅酸盐玻璃熔融后的熔融玻璃供给到下模具的压制面上之后，利用上模具和下模具进行压制，由此得到具有图I所示的剖面形状的玻璃坯料I。该玻璃坯料I的薄板部10的厚度t与直径d之比、即纵横比(t/d)，或者凸部12U的宽度W2、高度，凸部12D的宽度W2、高度，W1/W2，如表I所示。另外，直径d为66. 0mm，这在其他实施例和比较例中制造的玻璃坯料中也是相同的。
在实施例I中，在通过直接压制法制造玻璃坯料I时，按照以下顺序实施各工序。gp，在P(cast)处将熔融玻璃供给到下模具上，在下模具停留位置P(press)处进行压制，在下模具停留位置P(press#2)处利用配置于上方的翘曲校正压模具对下模具压制面上的玻璃坯料上表面进行翘曲校正压制，在下模具从下模具停留位置P (press#2)向P (take-out)移动的过程中，以载置于下模具的状态将大致板状的玻璃自然冷却，在下模具停留位置P(take-out)处将冷却后的呈大致板状的玻璃坯料取出，将下模具再次从下模具停留位置P (take-out)向下模具停留位置P (cast)循环输送。另外,取出的玻璃还料放入到退火炉中，冷却至常温。在此，主要的制造条件如下。 玻璃化过渡温度Tg 485 0C
玻璃的平均线膨胀系数95X10-7/K(100 300°C )、98X 10_7/K(300 Tg°C )、37Xl(T6/K(Tg°C 530°C ) 将熔融玻璃供给到下模具的压制面上时的压制面的温度500°C 压制时的上模具压制面的温度450°C 被投到下模具上的熔融玻璃的粘度40Pa s 压制时间(对玻璃施加压力的时间):1秒 翘曲校正压制时间1秒 构成上模具和下模具的压制面的材料铸铁(未进行涂覆处理) 从下模具取出玻璃坯料I时的玻璃坯料I的温度520°C-信息记录介质用基板的制造-对经过以上工艺得到的玻璃坯料I实施(I)研磨工序、(2)穿孔工序和端面加工工序、(3)主表面抛光工序以及(4)化学强化工序，然后，进行清洗得到信息记录介质用基板(外径65. Omm,厚度0. 635mm,中心孔内径20. Omm)。对于得到的信息记录介质用基板,对凹迹、平面度进行评价，并根据研磨加工所需时间也对易加工性进行了评价。(实施例2 11)在制造玻璃坯料I时，除了按照凸部12D、12U的形状成为表I所示形状的方式适当地改变了所使用的成形模具之外，与实施例I同样地进行了直接压制。另外，使用得到的玻璃坯料I来制造信息记录介质用基板时的条件也与实施例I相同，得到信息记录介质用基板。(比较例I)制造了图4所示的玻璃坯料100。在制造玻璃坯料100时，除了按照凸部112D、112U的形状成为表2所示形状的方式适当地改变了所使用的成形模具之外，与实施例I同样地进行了直接压制。另外，使用得到的玻璃坯料100来制造信息记录介质用基板时的条件也与实施例I相同，得到信息记录介质用基板。(比较例2)制造了上下两面均无图I或图4所例示那样的凸部、且两面由平坦面构成的玻璃坯料。在制造该玻璃坯料时，除了适当地改变了所使用的成形模具之外，与实施例I同样地进行了直接压制。另外，使用得到的玻璃坯料100来制造信息记录介质用基板时的条件也与实施例I相同，得到信息记录介质用基板。
(比较例3、4)
制造了在图4中下表面无凸部112U的玻璃还料。在制造该玻璃还料时，除了按照凸部112D的形状成为表2所示形状的方式适当地改变了所使用的成形模具之外，与实施例I同样地进行了直接压制。另外，使用得到的玻璃坯料100来制造信息记录介质用基板时的条件也与实施例I相同，得到信息记录介质用基板。(比较例5、6)制造了在图4中上表面无凸部112D的玻璃坯料。在制造该玻璃坯料时，除了按照凸部112U的形状成为表2所示形状的方式适当地改变了所使用的成形模具之外，与实施例I同样地进行了直接压制。另外，使用得到的玻璃坯料100来制造信息记录介质用基板时的条件也与实施例I相同，得到信息记录介质用基板。(评价)对各实施例和比较例中得到的信息记录介质用基板进行了凹迹和平面度的评价。另外，也对研磨加工时的易加工性进行了评价。将结果表示于以下的表I和表2中。[表I]
权利要求
1.ー种玻璃坯料，其特征在于，具有 圆板状的薄板部；和 厚板部，其被设置成沿着该薄板部的周边部相对于所述薄板部的两面形成凸部， 相对于所述薄板部的直径方向处于ー个面侧的所述凸部的径向宽度，大于处于另ー个面侧的所述凸部的径向宽度。
2.ー种玻璃坯料制造方法，其特征在干， 作为被配置成相对于垂直方向能够相对移动的ー对成形模具而使用第一成形模具和第二成形模具，并至少经过从第一压制エ序和第二压制エ序中选择的任意一种压制エ序来制造玻璃坯料， 所述第一成形模具具备压制面，其中，该压制面在加压成形时与软化状态的玻璃接触，并具有圆形中央部和以相对于所述中央部形成凹部的方式设置在该中央部的周边侧的外缘部， 所述第二成形模具具备压制面，其中，该压制面在加压成形时与软化状态的玻璃接触，并具有直径比所述第一成形模具的中央部还小的圆形中央部和以相对于该中央部形成凹部的方式设置在该中央部的周边侧的外缘部， 在所述第一压制エ序中，将配置在垂直方向下方侧的成形模具作为所述第一成形模具，将配置在垂直方向上方侧的成形模具作为所述第二成形模具，并在将软化状态的玻璃块配置到所述第一成形模具的压制面上之后，利用所述第一成形模具的压制面和第二成形模具的压制面，以使所述玻璃块到达所述第一成形模具的压制面的外缘部的方式对所述玻璃块进行压制， 在所述第二压制エ序中，将配置在垂直方向下方侧的成形模具作为所述第二成形模具，将配置在垂直方向上方侧的成形模具作为所述第一成形模具，并在将软化状态的玻璃块配置到所述第二成形模具的压制面上之后，利用所述第一成形模具的压制面和第二成形模具的压制面，以使所述玻璃块到达所述第一成形模具的压制面的外缘部的方式对所述玻璃块进行压制。
3.如权利要求2所述的玻璃坯料制造方法，其特征在干， 对经过所述压制エ序后呈大致板状的软化状态的玻璃实施抑制产生翘曲的翘曲抑制ェ序。
4.ー种信息记录介质用基板制造方法，其特征在干， 至少经过对玻璃坯料的两面进行研磨加工和/或抛光加工的エ序来制造信息记录介质用基板，其中，所述玻璃坯料是从权利要求I所述的玻璃坯料和通过权利要求2或3所述的玻璃坯料制造方法制造出的玻璃坯料中选择的任意ー种玻璃坯料。
5.一种信息记录介质制造方法，其特征在干， 至少经过信息记录层形成エ序来制造信息记录介质，其中，所述信息记录层形成エ序是在通过权利要求4所述的信息记录介质用基板制造方法制造出的信息记录介质用基板的主表面上形成信息记录层的エ序。
全文摘要
本发明提供玻璃坯料及其制造方法、以及使用该玻璃坯料的信息记录介质用基板制造方法和信息记录介质制造方法；在由玻璃坯料制造信息记录介质用基板时，平面度出色，并且，即使因为玻璃坯料的薄型化而加工量减少，也能够抑制凹迹的产生；该玻璃坯料具有圆板状的薄板部(10)和被设置成沿着该薄板部(10)的周边部相对于薄板部的两面形成凸部(12U、12D)的厚板部(12)，并且，在薄板部(10)的直径方向上，相对于薄板部(10)的直径方向处于一个面侧的凸部(12D)的径向宽度(W1)，大于处于另一个面侧的凸部(12U)的径向宽度(W2)。
文档编号G11B5/84GK102625782SQ20108004055
公开日2012年8月1日 申请日期2010年9月14日 优先权日2009年9月16日
发明者小口胜义, 林智成, 矶野英树, 越阪部基延, 铃木修, 长仓胜也 申请人:Hoya株式会社