[发明专利]磁盘用玻璃基板的制造方法和磁盘的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁盘用玻璃基板的制造方法和磁盘的制造方法，特别是涉及在化学强化工序中防止在玻璃基板的主表面产生的微小起伏的技术。

背景技术

近年来，随着信息化技术的高度化，信息记录技术、特别是磁记录技术显著进步。作为磁记录介质之一的HDD(硬盘驱动器)等磁记录介质继续快速小型化、薄板化、以及记录密度增加和存取速度高速化。磁记录介质使具有磁性层的磁盘在圆盘状的基板上高速旋转，使磁头在该磁盘上上浮飞行，同时进行记录和再生。

因为随着存取速度的高速化，基板的旋转速度也变快，所以要求基板具有更高的基板强度。而且随着记录密度的增加，磁头也从薄膜磁头朝着磁阻型磁头(MR磁头)、大型磁阻型磁头(GMR磁头)变化，磁头从基板的上浮量一直变窄，直到8nm左右为止。因此如果在磁盘面上具有凹凸形状，则有时产生磁头碰撞的碰撞故障、因空气的绝热压缩或者接触而加热，产生读取错误的热致凹凸(thermalasperities)故障。

因此，目前，作为磁记录介质用基板，已逐渐采用玻璃基板取代现有的铝基板。这是因为与由软质材料的金属制成的铝基板相比，由硬质材料的玻璃制成的玻璃基板的基板表面的平坦性、基板强度以及刚性优异。

但是，玻璃基板也具有脆性材料的侧面。因此，迄今提出了各种各样的玻璃基板的强化方法。例如，在专利文献1(特开2002-121051号)中，记载了通过将玻璃基板浸渍在加热到400℃左右的化学强化盐熔解液中，将玻璃基板表层的锂离子、钠离子分别离子交换成化学强化盐熔解液中的钠离子、钾离子，从而在玻璃基板的表层形成压缩应力层而进行强化的构成。

另外，在专利文献2(特开2001-192239号)中，记载了使用主要成分为硝酸钾和硝酸钠，钾和钠以外的阳离子成分的含量不到1重量％，完全凝固点为130℃以下的化学强化盐熔解液，进行化学强化处理的构成。在专利文献2中，部分成分的凝固从约230℃开始，但直到在约110℃完全凝固，熔解液具有果子冻状的流动性，所以能够减小应力变形，能够防止化学强化处理时玻璃基板的翘曲。

专利文献1：特开2002-121051号公报

专利文献2：特开2001-192239号公报

发明内容

已经判明在前述的化学强化工序中，不仅玻璃基板整体翘曲，而且会发生局部的微小起伏。可观察到微小起伏具有100μm左右的宽度和0.1μm左右的高度，长度有时达数mm的线状隆起或者沉降。

另一方面，最近，为了进一步提高记录密度，正在采用垂直磁记录方式。在该垂直磁记录介质的情况下，与面内磁记录方式的情况相比，玻璃基板的影响容易更显著地显现。因此，要求玻璃基板具有和以前相比更进一步的低粗糙度和平坦度。

鉴于上述情形，目前要求抑制以前存在但没有防碍的微小起伏。应予说明，专利文献2中记载的技术目的在于抑制基板整体的翘曲，不能有效抑制该微小起伏。

因此，本发明的目的在于，提供在化学强化工序后的冷却工序中抑制玻璃基板上产生的微小起伏，具有极平滑的主表面的磁盘用玻璃基板的制造方法，以及防止磁头碰撞、热致凹凸故障等，并且实现磁头的低上浮量化，可以高密度记录的磁盘的制造方法。

本发明的发明人对上述问题进行了刻苦研究，结果发现微小起伏是在化学强化工序后的冷却工序中产生的。之后对此进一步进行详细研究，结果发现在某一特定温度以下附着在玻璃基板上的化学强化盐凝固时，不会产生微小起伏。而且由此发现能够在实用上没有问题的程度上进行化学强化，并且不产生微小起伏的化学强化条件，从而完成本发明。

即，为了解决上述课题，本发明的磁盘用玻璃基板的制造方法的代表构成是，包含在使化学强化盐加热熔解的化学强化盐熔解液中加热，浸渍玻璃基板，使该玻璃基板中的金属离子和上述化学强化盐的金属离子进行离子交换的化学强化工序的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，使用直至降低到如下温度，熔解的化学强化盐不凝固的化学强化盐熔解液，进行上述化学强化工序，所述温度为玻璃基板的硬度达到附着在该玻璃基板上的化学强化盐凝固时给予该玻璃基板的力不会使该玻璃基板的表面形状变形的硬度的温度。

这里，所谓“化学强化盐凝固时给予该玻璃基板的力”，除了凝固了的结晶产生的物理力之外，还包含热容量、凝固热等热引起的力。此外，所谓“达到玻璃基板的表面形状不变形的硬度的温度”优选是比上述玻璃基板的玻璃化转变温度还低的温度。