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JP2013133249A - Method for producing glass substrate for hdd, and glass blank for hdd and glass substrate for hdd obtained by the production method - Google Patents

Method for producing glass substrate for hdd, and glass blank for hdd and glass substrate for hdd obtained by the production method Download PDF

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JP2013133249A
JP2013133249A JP2011283453A JP2011283453A JP2013133249A JP 2013133249 A JP2013133249 A JP 2013133249A JP 2011283453 A JP2011283453 A JP 2011283453A JP 2011283453 A JP2011283453 A JP 2011283453A JP 2013133249 A JP2013133249 A JP 2013133249A
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JP
Japan
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glass
glass substrate
hdd
manufacturing
gob
Prior art date
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Application number
JP2011283453A
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Japanese (ja)
Inventor
Taishi Kajita
大士 梶田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Advanced Layers Inc
Original Assignee
Konica Minolta Advanced Layers Inc
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Publication date
Application filed by Konica Minolta Advanced Layers Inc filed Critical Konica Minolta Advanced Layers Inc
Priority to JP2011283453A priority Critical patent/JP2013133249A/en
Publication of JP2013133249A publication Critical patent/JP2013133249A/en
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B7/00Distributors for the molten glass; Means for taking-off charges of molten glass; Producing the gob, e.g. controlling the gob shape, weight or delivery tact
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a glass substrate for HDD having little strain inside glass blanks, and hardly generating a crack in a high-temperature heat treatment step in a production step of the glass substrate, and to provide glass blanks and a glass substrate obtained by the production method.SOLUTION: This method for producing a glass substrate for HDD has a blank molding step of cutting molten glass drooping from an outflow nozzle by a cutting means to obtain a glass gob, and press-molding the glass gob to obtain glass blanks; a heating/heat retaining step of heating the glass gob cut by the cutting means, by a heating means or the like provided below the cutting means, or the like; and a press molding step of press-molding the glass gob. Glass blanks and a glass substrate obtained by the production method are also provided.

Description

本発明は、HDD用ガラス基板の製造方法、該製造方法により得られるHDD用ガラスブランクスならびにHDD用ガラス基板に関する。より詳細には、ガラスブランクスの内部に歪みが少なく、ガラス基板の製造工程における高熱が付与される工程において割れが生じにくいHDD用ガラス基板の製造方法、該製造方法により得られるHDD用ガラスブランクスならびにHDD用ガラス基板に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a glass substrate for HDD, a glass blank for HDD obtained by the manufacturing method, and a glass substrate for HDD. More specifically, a method for producing a glass substrate for HDD that is less distorted in the glass blanks and is less susceptible to cracking in the process of applying high heat in the production process of the glass substrate, and a glass blank for HDD obtained by the production method, and The present invention relates to a glass substrate for HDD.

近年、情報記録媒体を搭載したディスク装置(たとえばハードディスクドライブ HDD)の高性能化に伴い、使用されるメディアに求められる品質水準が高まっている。なお、メディアとは、HDD用ガラス基板(以下、単にガラス基板という場合がある)に磁性材料を成膜したディスクをいう。   In recent years, with the improvement in performance of disk devices (for example, hard disk drives and HDDs) equipped with information recording media, the quality level required for the media used has increased. The medium refers to a disk in which a magnetic material is formed on a glass substrate for HDD (hereinafter sometimes simply referred to as a glass substrate).

HDDの記憶容量を飛躍的に増大させるために、微細な磁性粒子が使用されている。しかしながら、従来使用されているCo系の磁性材料の微細な粒子は、保磁力が比較的弱いため、周囲の熱の影響を受けて記録データが消滅する、いわゆる「熱揺らぎ」を起こす可能性がある。そこで、保磁力の高い磁性材料を用いることが検討されている。保磁力の高い磁性材料は、成膜後に高温熱処理を施す方法(アシスト記録、熱アシスト方式)を採用することにより、耐熱性の高い磁性膜を形成することができ、「熱揺らぎ」を解消する。このように、磁性膜形成工程(特に熱アシスト方式を採用した場合)において、ガラス基板は高温の熱処理を受ける。   In order to dramatically increase the storage capacity of the HDD, fine magnetic particles are used. However, since the fine particles of the Co-based magnetic material used in the past have a relatively weak coercive force, there is a possibility of causing so-called “thermal fluctuation” in which recorded data disappears due to the influence of ambient heat. is there. Therefore, it has been studied to use a magnetic material having a high coercive force. For magnetic materials with high coercivity, a high-temperature heat treatment after film formation (assist recording, heat assist method) can be used to form a highly heat-resistant magnetic film, eliminating "thermal fluctuation". . Thus, in the magnetic film forming process (especially when the heat assist method is employed), the glass substrate is subjected to a high temperature heat treatment.

このような高温熱処理に耐え得るためには、ガラス基板の耐熱温度(ガラス転移温度、Tg)を高くする必要がある。そのための一つの手段として、ガラス基板を構成するガラス素材として、アルカリ土類金属酸化物の含有比率を大きくする方法などが挙げられるが、耐熱温度を高くしたガラス素材は一般的なガラス基板の材料と比較して、ガラスの粘度曲線の勾配が急になる傾向がある。すなわち、プレス成形において、溶融ノズルから溶融ガラスが吐出された後、プレス加工される過程において粘度が急激に上昇する。したがって、ガラスの粘度曲線の勾配が急であるガラスは、溶融ノズルより流出したガラス融液の固化が速いため、プレス成形時のガラスブランクスの形状制御が困難となるため、成形条件の見直しが必要であった。   In order to withstand such a high temperature heat treatment, it is necessary to increase the heat resistance temperature (glass transition temperature, Tg) of the glass substrate. One means for this is to increase the content ratio of alkaline earth metal oxides as the glass material constituting the glass substrate, but the glass material with a high heat resistance temperature is a general glass substrate material. As compared with, the slope of the viscosity curve of glass tends to be steep. That is, in press molding, after the molten glass is discharged from the melting nozzle, the viscosity rapidly increases in the process of being pressed. Therefore, glass with a steep slope in the viscosity curve of glass has a rapid solidification of the glass melt that has flowed out of the melting nozzle, making it difficult to control the shape of the glass blanks during press molding. Met.

一方、ガラス材料のプレス成形における成形条件(特に加熱条件)について検討された技術として、溶融ノズルからの溶融ガラスの吐出時におけるガラス材料の失透を低減するために、溶融ノズルの先端部をカバーで覆い、カバーをバーナーで加熱して間接的にガラス融液を加熱する技術が提案されている(特許文献1)。特許文献1の装置では、カバーからの輻射熱により、ノズルの先端部を均一に加熱して、ガラス融液の失透を抑制し、流量を調整している。   On the other hand, as a technique for examining the molding conditions (especially heating conditions) in the press molding of glass materials, the tip of the melting nozzle is covered in order to reduce the devitrification of the glass material when discharging the molten glass from the melting nozzle. A technique for heating the glass melt indirectly by heating with a burner is proposed (Patent Document 1). In the apparatus of Patent Document 1, the tip of the nozzle is uniformly heated by the radiant heat from the cover, the devitrification of the glass melt is suppressed, and the flow rate is adjusted.

ところが、特許文献1に記載のような装置を用いても、上記したような耐熱温度の高い、足の短いガラス材料(すなわち、粘度曲線が急峻になるガラス材料)を用いた場合には、高温で磁性材料を製膜した場合において、わずかな変形が発生したり場合によってはガラス材料が割れる問題が発生する場合があった。HDD用のガラス基板においてはこのようなわずかな変形も記録再生に問題となるため、良品率の低下となって問題となる。また、このような変形や割れの問題は、磁性層の製膜過程だけではなく、ガラス基板に対して化学強化工程を施す場合にも発生することが明らかになり、ガラス基板に残留する歪み(残留歪み)が原因となっていることが判明した。   However, even when an apparatus such as that described in Patent Document 1 is used, if a glass material with a short heat resistance and a short foot (that is, a glass material with a steep viscosity curve) as described above is used, the temperature is high. In the case of forming a magnetic material, the slight deformation may occur or the glass material may break in some cases. In the glass substrate for HDD, such a slight deformation causes a problem in recording and reproduction, which causes a problem in that the yield rate is reduced. Moreover, it becomes clear that such a deformation | transformation and a crack problem generate | occur | produce also when performing a chemical strengthening process with respect to a glass substrate not only in the film-forming process of a magnetic layer, but the distortion (( It was found that this was caused by residual strain.

特開平10−1318号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-1318

本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものであり、ガラスブランクスの内部の残留歪みが少なく、ガラス基板の製造工程における高熱が付与される工程において変形や割れが生じにくいHDD用ガラス基板の製造方法、該製造方法により得られるHDD用ガラスブランクスならびにHDD用ガラス基板を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems. For HDDs, there is little residual strain inside the glass blanks, and deformation and cracking are less likely to occur in the process of applying high heat in the glass substrate manufacturing process. It aims at providing the manufacturing method of a glass substrate, the glass blanks for HDD obtained by this manufacturing method, and the glass substrate for HDD.

本発明者による更なる検討の結果、このような残留歪みは大部分がプレス成形時に発生しており、非常に耐熱性が高いガラスにおいては通常のようにアニール加工(加熱による残留歪みを低減される工程)を施しても、充分に解消できていないことが明らかになった。このような残留歪みは従来は検出することが困難であり、問題として特定されていなかったが、透過光におけるリタデーション量(位相差)として検出することで残留歪みを検出することで課題を顕在化するに至った。   As a result of further studies by the present inventor, such residual strain is mostly generated during press molding, and annealing processing (residual strain due to heating is reduced as usual) in glass with extremely high heat resistance. It has become clear that even if the process is performed, the problem cannot be solved sufficiently. Conventionally, such residual distortion has been difficult to detect and has not been identified as a problem. However, by detecting the residual distortion by detecting the amount of retardation (phase difference) in transmitted light, the problem becomes apparent. It came to do.

上記の課題を解決する為の本発明の一態様としては、流出ノズルから垂下された溶融ガラスを、切断手段により切断してガラスゴブとし、該ガラスゴブをテーブルで担持した後にプレス成型してガラスブランクスを得るブランクス成型工程を有するHDD用ガラス基板の製造方法であって、前記切断手段により切断されたガラスゴブを、前記切断手段の下方に設けられた、加熱手段または保温手段により、ガラスゴブを加熱または保温する加熱保温工程と、前記ガラスゴブをプレス成型するプレス成型工程と、を有するHDD用ガラス基板の製造方法である。   As one aspect of the present invention for solving the above problems, the molten glass suspended from the outflow nozzle is cut by a cutting means into a glass gob, and the glass gob is supported by a table and then press-molded to form a glass blank. A method for manufacturing an HDD glass substrate having a blank forming step, wherein the glass gob cut by the cutting means is heated or kept warm by a heating means or a heat retaining means provided below the cutting means. It is a manufacturing method of the glass substrate for HDD which has a heating heat retention process and the press molding process of press-molding the said glass gob.

本態様によれば、このような構成を有することにより、プレス成型前のガラスゴブの温度を高くなるよう調整することができ、レス成型により得られるガラスブランクスに内部歪みが残存しにくい。その結果、高耐熱材料において、従来の手法で発生していた残留歪みを充分に解消し、後の工程において高温熱処理を経ても、変形や割れを生じにくいガラス基板とすることができる。   According to this aspect, by having such a configuration, it is possible to adjust the temperature of the glass gob before press molding to be high, and it is difficult for internal strain to remain in the glass blanks obtained by less molding. As a result, in the high heat-resistant material, the residual strain generated by the conventional method can be sufficiently eliminated, and a glass substrate that is less likely to be deformed or cracked even after high-temperature heat treatment in a later process can be obtained.

前記加熱手段は、ガスバーナまたはヒータの少なくとも一方であることが好ましい。   The heating means is preferably at least one of a gas burner or a heater.

ガスバーナまたはヒータの少なくとも一方を用いることにより、切断手段により切断されたガラスゴブは、高い温度に加熱され、プレス成型時に内部に歪みを生じにくい。   By using at least one of the gas burner and the heater, the glass gob cut by the cutting means is heated to a high temperature and is not easily distorted inside during press molding.

前記保温手段は、断熱材であることが好ましい。   The heat retaining means is preferably a heat insulating material.

断熱材を用いることにより、切断手段により切断されたガラスゴブは、高い温度に保持され、プレス成型時に内部に歪みを生じにくい。   By using the heat insulating material, the glass gob cut by the cutting means is kept at a high temperature and is less likely to be distorted inside during press molding.

前記ガラスゴブの1100℃における粘度logηaと、1500℃における粘度logηbとの差Δは、2.0dPa・s以上であることが好ましい。   The difference Δ between the viscosity log ηa at 1100 ° C. and the viscosity log ηb at 1500 ° C. of the glass gob is preferably 2.0 dPa · s or more.

このような構成を有するガラスゴブは、プレス成型前に粘度が上昇する割合が大きく、プレス成型時には粘度が高くなり過ぎて、プレスにより内部に歪みを生じやすい。本発明は、このようなガラスゴブに対しても、プレス成型前に高温に調整できるため、得られるガラスブランクスの内部に歪みを生じにくい。   The glass gob having such a configuration has a large rate of increase in viscosity before press molding, and the viscosity becomes too high during press molding, and the press tends to cause distortion inside. Since the present invention can be adjusted to a high temperature before press molding even for such a glass gob, the glass blanks obtained are less likely to be distorted.

前記溶融ガラスのガラス転移温度(Tg)は、Tg>600℃であることが好ましい。   The glass transition temperature (Tg) of the molten glass is preferably Tg> 600 ° C.

このような構成を有する溶融ガラスを用いて得られるガラス基板は、高温熱処理に耐え得る観点から、記憶容量の大きなディスクを製造するための材料として好ましく用いられる。本発明は、このような溶融ガラスを用いた場合において、得られるガラスブランクスの内部歪みの発生を抑制できるため、得られるガラス基板の不良が少なく、製造時の歩留まりを向上させることができる。また、このような溶融ガラスから得られるガラス基板は、高温熱処理工程である化学強化工程を行うことができ、より耐衝撃性や耐熱性等の諸物性に優れたガラス基板を得ることができる。   A glass substrate obtained by using a molten glass having such a configuration is preferably used as a material for manufacturing a disk having a large storage capacity from the viewpoint of being able to withstand high-temperature heat treatment. In the case where such molten glass is used, the present invention can suppress the occurrence of internal distortion of the obtained glass blanks, so that the resulting glass substrate has few defects and can improve the production yield. Moreover, the glass substrate obtained from such a molten glass can perform the chemical strengthening process which is a high temperature heat treatment process, and can obtain the glass substrate which was more excellent in various physical properties, such as impact resistance and heat resistance.

本発明のガラス基板の製造方法は、アシスト記録用HDD用ガラス基板の製造方法であることが好ましい。   It is preferable that the manufacturing method of the glass substrate of this invention is a manufacturing method of the glass substrate for HDD for assist recording.

アシスト記録方式は、記憶容量の大きなディスクを得るために必須の記録方式である。アシスト記録方式は、高保磁力の磁性膜を備えたガラス基板を必要とする。高保磁力の磁性膜は、ガラス基板に成膜された後に、高温で熱処理される。本発明のガラス基板の製造方法により得られるガラス基板は、内部歪みが少ないため、高温熱処理において割れが少なく、効率的に熱アシスト方式により高保磁力の磁性膜を備えたガラス基板を作製し得る。そのため、アシスト記録用のHDDガラス基板を製造する際に特に有用である。   The assist recording method is an indispensable recording method for obtaining a disk having a large storage capacity. The assist recording method requires a glass substrate provided with a magnetic film having a high coercive force. A high coercivity magnetic film is formed on a glass substrate and then heat-treated at a high temperature. The glass substrate obtained by the method for producing a glass substrate of the present invention has few internal strains, so that there are few cracks in high-temperature heat treatment, and a glass substrate having a high coercive force magnetic film can be efficiently produced by a heat assist method. Therefore, it is particularly useful when manufacturing an HDD glass substrate for assist recording.

本発明のガラス基板の製造方法は、化学強化工程をさらに有することが好ましい。   It is preferable that the manufacturing method of the glass substrate of this invention further has a chemical strengthening process.

内部歪みの少ないガラスブランクスに対して化学強化を行うことにより、得られるガラス基板の表面が充分に強化される。その結果、ガラス基板は、耐熱性、耐衝撃性等の諸物性が向上する。   By chemically strengthening glass blanks with little internal distortion, the surface of the glass substrate obtained is fully strengthened. As a result, the physical properties of the glass substrate such as heat resistance and impact resistance are improved.

前記溶融ガラスを構成するガラス素材は、15〜30モル%のアルカリ土類金属酸化物を含むことが好ましい。   It is preferable that the glass raw material which comprises the said molten glass contains 15-30 mol% alkaline-earth metal oxide.

ガラス素材は、15〜30モル%のアルカリ土類金属酸化物を含むことにより、Tgが向上し、かつ、溶融ガラスの溶融性が向上する。その結果、プレス成型時に粘度が低く、内部歪みがより少ないガラスブランクスを作製しやすい。   When the glass material contains 15 to 30 mol% of an alkaline earth metal oxide, Tg is improved and the meltability of the molten glass is improved. As a result, it is easy to produce glass blanks with low viscosity and less internal distortion during press molding.

本発明のHDD用ガラスブランクスは、上記HDD用ガラス基板の製造方法により製造されるHDD用ガラスブランクスであって、中心孔を有し、該中心孔の半径をr、ガラスブランクスの半径をrとしたとき、下記式(I)により定義される半径rの位置の全周において、記録面に対して垂直方向に直線偏光を入射したときのリタデーション量の最大値が20nm/mm以下であることが好ましい。 The glass blank for HDD of the present invention is a glass blank for HDD manufactured by the above-described method for manufacturing a glass substrate for HDD, and has a center hole, the radius of the center hole being r 0 , and the radius of the glass blank being r. When 1 , the maximum value of the retardation amount when linearly polarized light is incident in the direction perpendicular to the recording surface is 20 nm / mm or less over the entire circumference at the position of the radius r defined by the following formula (I). It is preferable.

r=r+(r−r)/2 ・・・ (I)
ガラスブランクスは、上記リタデーション量の最大値を有することにより、形状が安定し、高温熱処理が施された場合でも変形や割れが生じにくい。
r = r 0 + (r 1 −r 0 ) / 2 (I)
Glass blanks have a maximum retardation amount, so that the shape is stable, and deformation and cracking are less likely to occur even when subjected to high-temperature heat treatment.

本発明のHDD用ガラス基板は、上記HDD用ガラス基板の製造方法により製造されるHDD用ガラス基板であって、中心孔を有し、該中心孔の半径をr’、ガラス基板の半径をr’としたとき、下記式(II)により定義される半径r’の位置の全周において、記録面に対して垂直方向に直線偏光を入射したときのリタデーション量の最大値が1nm/mm以下であることが好ましい。 The glass substrate for HDD of the present invention is a glass substrate for HDD manufactured by the above method for manufacturing a glass substrate for HDD, and has a central hole, the radius of the central hole being r 0 ′, and the radius of the glass substrate being When r 1 ′ is set, the maximum value of the retardation amount when linearly polarized light is incident in the direction perpendicular to the recording surface is 1 nm / mm over the entire circumference at the position of the radius r ′ defined by the following formula (II). The following is preferable.

r’=r’+(r’−r’)/2 ・・・ (II)
ガラス基板は、上記リタデーション量の最大値を有することにより、形状が安定し、衝撃等が加わった際に変形や割れが生じにくい。
r ′ = r 0 ′ + (r 1 ′ −r 0 ′) / 2 (II)
Since the glass substrate has the maximum value of the retardation amount, the shape is stable, and deformation and cracking are less likely to occur when an impact or the like is applied.

リタデーション量(nm)とは、ガラスブランクスの歪み(内部歪み)を表す指標とすることができ、下記の式で表される。   The retardation amount (nm) can be used as an index representing the strain (internal strain) of glass blanks and is represented by the following formula.

Re=(nx−ny)×d
ただし、nxは、ガラスブランクス(またはガラス基板)の平面方向における最も屈折率が大きい方向xの屈折率を表し、nyは、x方向と直交するy方向における屈折率を表し、dは、ガラスブランクス(またはガラス基板)の厚み(nm単位)を表す。
Re = (nx−ny) × d
However, nx represents the refractive index of the direction x with the largest refractive index in the plane direction of glass blanks (or glass substrate), ny represents the refractive index in the y direction orthogonal to the x direction, and d represents the glass blanks. (Or glass substrate) thickness (nm unit).

測定方法としては、前記ガラスブランクスの半径r=r+(r−r)/2の位置の全周におけるリタデーション量を、PA−100(フォトニクスラティス社)を用いてガラスブランクスに直線偏光を通過させ、通過後の偏光状態の変化を観察することで測定することが可能である。 As a measuring method, the amount of retardation in the entire circumference at the position of radius r = r 0 + (r 1 −r 0 ) / 2 of the glass blank is linearly polarized on the glass blank using PA-100 (Photonics Lattice). It is possible to measure by observing the change of the polarization state after passing.

本発明によれば、ガラスブランクスの内部に歪みが少なく、ガラス基板の製造工程における高熱が付与される工程において変形や割れが生じにくいHDD用ガラス基板の製造方法、該製造方法により得られるHDD用ガラスブランクスならびにHDD用ガラス基板を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there is little distortion inside a glass blank, and the manufacturing method of the glass substrate for HDD which hardly produces a deformation | transformation and a crack in the process in which the high heat | fever in the manufacturing process of a glass substrate is given, For HDD obtained by this manufacturing method Glass blanks and glass substrates for HDDs can be provided.

図1は、本発明の一実施形態(実施の形態1)のガラス基板の製造方法におけるブランクス成型工程の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a blank forming step in the method for manufacturing a glass substrate of one embodiment (Embodiment 1) of the present invention. 図2は、本発明の一実施形態(実施の形態1)のガラス基板の製造方法において使用するプレス機の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a press used in the method for manufacturing a glass substrate according to one embodiment (Embodiment 1) of the present invention. 図3は、本発明の一実施形態(実施の形態1)のガラス基板の製造方法において使用するプレス機の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a press used in the method of manufacturing a glass substrate according to one embodiment (Embodiment 1) of the present invention. 図4は、本発明の一実施形態(実施の形態1)のガラス基板の製造方法におけるブランクス成型工程の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a blank forming step in the method for manufacturing a glass substrate according to one embodiment (Embodiment 1) of the present invention. 図5は、本発明の一実施形態(実施の形態1)のガラス基板の製造方法においてプレス機にプレス成型されたガラスゴブの説明図である。FIG. 5 is an explanatory view of a glass gob press-molded in a press machine in the method for manufacturing a glass substrate according to one embodiment (Embodiment 1) of the present invention. 図6は、本発明の一実施形態(実施の形態1)のガラスブランクスまたはガラス基板のリタデーションを測定する位置を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory view for explaining the position at which the retardation of the glass blank or glass substrate of one embodiment (Embodiment 1) of the present invention is measured. 図7は、本発明の実施例1のガラス基板の製造方法において作製した溶融ガラスの粘度曲線である。FIG. 7 is a viscosity curve of the molten glass produced by the method for producing a glass substrate of Example 1 of the present invention.

(実施の形態1)
以下、本実施形態のガラス基板の製造方法について、詳細に説明する。本実施形態は、図1に示されるように、溶融ノズル1から垂下される溶融ガラス2をブレード3で切断する際に、ブレード3よりも下方に設けられたガスバーナ4(加熱手段)で加熱し、加熱されたガラスゴブ5をプレス機6でプレス成型するブランクス成型工程を有することを特徴とする。ブランクス成型校定以外にも、本実施形態のガラス基板の製造方法は、たとえば、ブランクス成型工程の前にガラス溶融工程を有し、ブランクス成型工程の後に、熱処理工程、コアリング工程、研削工程、粗研磨工程、鏡面研磨工程、最終洗浄工程を有する。以下、本実施形態の特徴部分であるブランクス成型工程を詳述する。なお、本発明において、ガラスゴブとは、溶融ガラスがブレードにより切断された溶融ガラス塊をいう。また、ガラスブランクスとは、ガラス基板の中間成形体をいう。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the manufacturing method of the glass substrate of this embodiment is demonstrated in detail. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, when the molten glass 2 suspended from the melting nozzle 1 is cut by the blade 3, it is heated by a gas burner 4 (heating means) provided below the blade 3. And a blank forming process of press-molding the heated glass gob 5 with a press 6. In addition to the blanks molding school specification, the glass substrate manufacturing method of the present embodiment has, for example, a glass melting step before the blanks molding step, and after the blanks molding step, a heat treatment step, a coring step, a grinding step, It has a rough polishing process, a mirror polishing process, and a final cleaning process. Hereinafter, the blanks molding process which is a characteristic part of the present embodiment will be described in detail. In the present invention, the glass gob refers to a molten glass lump obtained by cutting molten glass with a blade. Moreover, a glass blank means the intermediate molded object of a glass substrate.

<ブランクス成型工程>
ブランクス成型工程は、後述するガラス溶融工程により溶融された溶融ガラスを溶融ノズルから垂下し、ブレード(切断手段)により溶融ガラスを切断する位置よりも下方に設けられたガスバーナにより溶融ガラスを加熱する加熱工程(加熱保温工程)と、得られたガラスゴブをプレス成型するプレス成型工程とを有する。
<Blanks molding process>
In the blank forming process, the molten glass melted by the glass melting process described later is suspended from the melting nozzle, and the molten glass is heated by a gas burner provided below the position at which the molten glass is cut by a blade (cutting means). It has a process (heating heat retention process) and a press molding process for press molding the obtained glass gob.

溶融ガラスを構成するガラス素材の材料としては特に限定されない。たとえば、溶融ガラスを構成するガラス素材の材料としては、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ボロシリケートガラス、LiO−SiO系ガラス、LiO−Al−SiO系ガラス、R’O−Al−SiO系ガラス(R’=Mg、Ca、Sr、Ba)等を採用することができる。 It does not specifically limit as a material of the glass raw material which comprises molten glass. For example, as the material of the glass material constituting the molten glass, soda lime glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, Li 2 O—SiO 2 glass, Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 glass, R 'O-Al 2 O 3 -SiO 2 -based glass (R' = Mg, Ca, Sr, Ba) or the like can be employed.

なかでも、溶融ガラスを構成するガラス素材が15〜30モル%のアルカリ土類金属酸化物を含むことが好ましい。たとえば、5〜15モル%のMgO、5〜15モル%のCaO、0〜5モル%のSrO、0〜5モル%のBaOを含むことが好ましい。また、アルカリ土類金属酸化物ではないが、ZnOも同様の効果が得られるため必要に応じて含有させてもよい。以下、特に断りなく、本発明においてはZnOをアルカリ土類金属酸化物として同様に扱う。   Especially, it is preferable that the glass raw material which comprises molten glass contains 15-30 mol% alkaline-earth metal oxide. For example, it is preferable to contain 5-15 mol% MgO, 5-15 mol% CaO, 0-5 mol% SrO, 0-5 mol% BaO. Moreover, although it is not an alkaline-earth metal oxide, ZnO may be contained as necessary because the same effect can be obtained. Hereinafter, in the present invention, ZnO is treated similarly as an alkaline earth metal oxide without particular notice.

溶融ガラスを構成するガラス素材が上記範囲のアルカリ土類金属を含む場合、得られる溶融ガラスのTgが向上し、かつ、溶融ガラスの溶融性が向上する。その結果、プレス成型時に粘度が低く、内部歪みがより少ないガラスブランクスを作製しやすい。アルカリ土類金属酸化物の含有量が15モル%未満の場合には、Tgを向上させて溶融性も向上させる効果が十分に得られない傾向がある。一方、アルカリ土類金属酸化物の含有量が30モル%を超える場合には、失透傾向が高まり、ガラスとして不安定になる傾向がある。   When the glass raw material which comprises a molten glass contains the alkaline-earth metal of the said range, Tg of the molten glass obtained improves and the meltability of a molten glass improves. As a result, it is easy to produce glass blanks with low viscosity and less internal distortion during press molding. When the content of the alkaline earth metal oxide is less than 15 mol%, there is a tendency that the effect of improving Tg and improving the meltability cannot be obtained sufficiently. On the other hand, when the content of the alkaline earth metal oxide exceeds 30 mol%, the tendency of devitrification is increased and the glass tends to be unstable.

また、ガラスの溶融方法としては特に限定されず、通常は上記ガラス素材を公知の温度、時間にて高温で溶融する方法を採用することができる。   Moreover, it does not specifically limit as a melting method of glass, Usually, the method of fuse | melting the said glass raw material at high temperature by well-known temperature and time is employable.

本実施形態のガラス基板の製造方法で使用する溶融ガラスのガラス転移温度(Tg)は、600℃を超えることが好ましい。Tgが600℃を超える溶融ガラスを用いてガラス基板を製造した場合、得られるガラス基板は、高温熱処理に耐え得る。そのため、当該ガラス基板は、記憶容量の大きなディスクを製造するための材料として好ましく用いることができる。本実施形態のガラス基板の製造方法において、このような溶融ガラスを用いた場合には、得られるガラスブランクスの内部歪みの発生が抑制できる。そのため、得られるガラス基板は変形や割れなどの不良が少ない。その結果、本発明のガラス基板の製造方法は、製造時の歩留まりを向上させることができる。また、このような溶融ガラスから得られるガラス基板は、後述する高温熱処理工程である化学強化工程を行うことができ、より耐衝撃性や耐熱性等の諸物性に優れる。   It is preferable that the glass transition temperature (Tg) of the molten glass used with the manufacturing method of the glass substrate of this embodiment exceeds 600 degreeC. When a glass substrate is manufactured using a molten glass having a Tg exceeding 600 ° C., the obtained glass substrate can withstand high-temperature heat treatment. Therefore, the glass substrate can be preferably used as a material for manufacturing a disk having a large storage capacity. In the manufacturing method of the glass substrate of this embodiment, when such molten glass is used, generation | occurrence | production of the internal distortion of the glass blanks obtained can be suppressed. Therefore, the obtained glass substrate has few defects such as deformation and cracking. As a result, the glass substrate manufacturing method of the present invention can improve the yield during manufacturing. Moreover, the glass substrate obtained from such a molten glass can perform the chemical strengthening process which is a high temperature heat treatment process mentioned later, and is more excellent in various physical properties, such as impact resistance and heat resistance.

溶融ガラスからガラスブランクスを得る工程について、図2〜図4により一例を説明する。図2〜図4は、ダイレクトプレス法において使用し得るプレス機を例示している。ダイレクトプレス法とは、溶融ガラスを供給し、加圧成形して製造する方法である。   An example of the process of obtaining glass blanks from molten glass will be described with reference to FIGS. 2 to 4 illustrate a press that can be used in the direct press method. The direct press method is a method in which molten glass is supplied and pressure molded.

まず、溶融ガラスは、図2に示されるように、回転テーブル6aを有するプレス機6によりプレス成型される。溶融ガラス2は、回転テーブル6aに並べられたプレス機下部6bの下型6cに、溶融ノズル1から垂下される。回転テーブル6aは、制御機構(図示せず)により、矢印A1の方向に回転可能に制御されている。プレス機下部6bは、図3に示されるように、回転テーブル6a上に設けられている。プレス機下部6bの上面には、下型6cがそれぞれ設けられている。   First, as shown in FIG. 2, the molten glass is press-molded by a press machine 6 having a rotary table 6a. The molten glass 2 is suspended from the melting nozzle 1 on the lower mold 6c of the press machine lower part 6b arranged on the rotary table 6a. The turntable 6a is controlled to be rotatable in the direction of arrow A1 by a control mechanism (not shown). As shown in FIG. 3, the press machine lower part 6b is provided on the rotary table 6a. Lower molds 6c are respectively provided on the upper surface of the press machine lower part 6b.

図4(a)および図4(b)に示されるように、ブレード3は、溶融ノズル1から垂下された溶融ガラス2を、左右から挟んで切断する。切断された溶融ガラス2は、ガラスゴブ5となり、下型6c上に載置される。ブレード3が溶融ガラス2を切断するタイミングは特に限定されない。ブレード3は、垂下される溶融ガラス2の速度および量に併せて、所定の時間間隔で駆動して、連続的に溶融ガラス2を切断し、ガラスゴブ5を作製する。下型6c上に供給されたガラスゴブ5の形状は、軸対称性を有するように制御されることが好ましい。このような状態において、プレス成型されることにより、平坦度の優れた円盤状のガラスブランクス7が得られやすい。回転テーブル6aは、下型6cにガラスゴブ5が載置されたことを確認してから回転する。   As shown in FIG. 4A and FIG. 4B, the blade 3 cuts the molten glass 2 suspended from the melting nozzle 1 from both sides. The cut molten glass 2 becomes a glass gob 5 and is placed on the lower mold 6c. The timing at which the blade 3 cuts the molten glass 2 is not particularly limited. The blade 3 is driven at predetermined time intervals in accordance with the speed and amount of the molten glass 2 to be hung, and continuously cuts the molten glass 2 to produce the glass gob 5. The shape of the glass gob 5 supplied onto the lower mold 6c is preferably controlled so as to have axial symmetry. In such a state, the disk-shaped glass blanks 7 having excellent flatness are easily obtained by press molding. The turntable 6a rotates after confirming that the glass gob 5 is placed on the lower mold 6c.

図1および図4に示されるように、本実施形態では、ブレード3の下方において、ガスバーナ4により溶融ガラス1を加熱している(加熱工程)。ガスバーナ4を設ける位置は、ブレード3により切断されたガラスゴブ5を加熱し得る位置であれば特に限定されない。ガスバーナ4は、たとえば、ブレード3の下方にのみ設けて加熱してもよく、回転テーブル6aが回転した後に、ガラスゴブ5が移動する箇所にのみ設けて加熱してもよく、両方の位置に設けて加熱してもよい。また、ガスバーナ4の設置数は特に限定されず、1個でもよく、複数でもよい。ガスバーナ4は、プレス機6によりプレス成型される直前まで加熱し得る位置(ガスバーナ4a参照)に配置し、プレス成型時にプレス機と接触しないよう収容される構成を採用してもよい。   As shown in FIGS. 1 and 4, in the present embodiment, the molten glass 1 is heated by the gas burner 4 below the blade 3 (heating process). The position where the gas burner 4 is provided is not particularly limited as long as the glass gob 5 cut by the blade 3 can be heated. For example, the gas burner 4 may be provided and heated only below the blade 3, or may be provided and heated only at a location where the glass gob 5 moves after the turntable 6 a rotates, and provided at both positions. You may heat. The number of gas burners 4 installed is not particularly limited, and may be one or more. The gas burner 4 may be disposed at a position where the gas burner 4 can be heated until immediately before being press-molded by the press machine 6 (see the gas burner 4a), and may be accommodated so as not to contact the press machine at the time of press molding.

溶融ノズル1から垂下された、1300〜1350℃の溶融ガラス2は、ガスバーナ4に加熱されて1250〜1300℃程度に維持される。ガスバーナ4の噴出口の温度は、約1500〜1600℃である。下型6cを含む金型は、たとえば、550〜650℃程度に保温されている。そのため、プレス成型される時点(図5参照)において、ガラスゴブの温度は1150〜1250℃程度に維持される。図5に示されるように、ガラスゴブは、プレス機上部6dの上型6eと、ガラスゴブが載置されたプレス機下部の下型とでプレスされ、ガラスブランクスに成型される(プレス成型工程)。   The molten glass 2 of 1300 to 1350 ° C. drooped from the melting nozzle 1 is heated by the gas burner 4 and maintained at about 1250 to 1300 ° C. The temperature at the outlet of the gas burner 4 is about 1500 to 1600 ° C. The mold including the lower mold 6c is kept at a temperature of about 550 to 650 ° C., for example. Therefore, at the time of press molding (see FIG. 5), the temperature of the glass gob is maintained at about 1150 to 1250 ° C. As shown in FIG. 5, the glass gob is pressed with an upper mold 6e of the upper press 6d and a lower mold of the lower press on which the glass gob is placed, and is molded into glass blanks (press molding process).

プレス成型工程において、金型の熱伝導率が120W/m・K以上であって、プレス時間が0.05〜0.20秒である突き当て成形を行うことが好ましい。このときのプレス時間としては、0.05〜0.20秒であることが好ましく、より好ましくは0.08〜0.17秒である。   In the press molding step, it is preferable to perform butt molding in which the thermal conductivity of the mold is 120 W / m · K or more and the press time is 0.05 to 0.20 seconds. The pressing time at this time is preferably 0.05 to 0.20 seconds, more preferably 0.08 to 0.17 seconds.

下型と上型に加重を負荷して溶融ガラスを加圧するための加圧手段としては、公知の加圧手段を適宜採用することができる。たとえば、エアシリンダ、油圧シリンダ、サーボモータを用いた電動シリンダ等を採用することができる。   As a pressurizing means for applying pressure to the lower mold and the upper mold to pressurize the molten glass, a known pressurizing means can be appropriately employed. For example, an air cylinder, a hydraulic cylinder, an electric cylinder using a servo motor, or the like can be employed.

本実施形態のガラス基板の製造方法を用いてガラス基板を作製すれば、プレス成型前のガラスゴブの温度を上記温度に調整することができる。そのため、1100℃における粘度logηaと、1500℃における粘度logηbとの差Δが2.0dPa・s以上、より好ましくは2.2dPa・s以上であるような、ガラスの粘度曲線の勾配が急なガラスゴブであっても、プレス成型時に内部に生じる歪みを少なくすることができる。そのため、本実施形態のガラス基板の製造方法によれば、高保磁力材料を用いて磁性膜を形成することができ、ディスクの大容量化に寄与し得る。   If a glass substrate is produced using the manufacturing method of the glass substrate of this embodiment, the temperature of the glass gob before press molding can be adjusted to the said temperature. Therefore, the glass gob having a steep gradient of the viscosity curve of the glass such that the difference Δ between the viscosity log ηa at 1100 ° C. and the viscosity log ηb at 1500 ° C. is 2.0 dPa · s or more, more preferably 2.2 dPa · s or more. Even so, it is possible to reduce the distortion generated inside during press molding. Therefore, according to the glass substrate manufacturing method of the present embodiment, the magnetic film can be formed using a high coercive force material, which can contribute to an increase in the capacity of the disk.

また、得られるガラス基板は、アシスト記録用HDD用ガラス基板として使用しうる。ここで、アシスト記録方式は、記憶容量の大きなディスクを得るために必須の記録方式である。アシスト記録方式は、高保磁力の磁性膜を備えたガラス基板を必要とする。高保磁力の磁性膜は、ガラス基板に成膜された後に、高温で熱処理される。本発明のガラス基板の製造方法により得られるガラス基板は、内部歪みが少ないため、高温熱処理において変形や割れが少なく、効率的に熱アシスト方式により高保磁力の磁性膜を備えたガラス基板を作製し得る。そのため、アシスト記録用のHDDガラス基板を製造する際に特に有用である。なお、熱アシスト方式については、後述する磁性膜形成工程において詳述する。   Moreover, the obtained glass substrate can be used as a glass substrate for HDD for assist recording. Here, the assist recording method is an essential recording method for obtaining a disk having a large storage capacity. The assist recording method requires a glass substrate provided with a magnetic film having a high coercive force. A high coercivity magnetic film is formed on a glass substrate and then heat-treated at a high temperature. Since the glass substrate obtained by the method for producing a glass substrate of the present invention has less internal strain, it is less likely to be deformed or cracked during high-temperature heat treatment, and a glass substrate having a high coercive force magnetic film is efficiently produced by a heat assist method. obtain. Therefore, it is particularly useful when manufacturing an HDD glass substrate for assist recording. The heat assist method will be described in detail in the magnetic film forming step described later.

次に、本発明が採用し得るその他の工程について説明する。なお、本発明のガラス基板の製造方法は、上記したブランクス成型工程を有していればよく、その他の工程については、各工程において好ましい条件は存在するものの、特に限定されない。そのため、以下に説明するその他の工程は、例示であり、適宜設計変更を行うことができる。   Next, other steps that can be adopted by the present invention will be described. In addition, the manufacturing method of the glass substrate of this invention should just have the above-mentioned blanks shaping | molding process, Although there are preferable conditions in each process about other processes, it is not specifically limited. For this reason, the other steps described below are examples, and the design can be changed as appropriate.

<ガラス溶融工程>
ガラス溶融工程は、ガラス素材を溶融する工程である。ガラスの溶融方法としては特に限定されず、通常は上記したガラス素材を公知の温度、時間にて高温で溶融する方法を採用することができる。
<Glass melting process>
The glass melting step is a step of melting a glass material. The glass melting method is not particularly limited, and a method of melting the above glass material at a high temperature at a known temperature and time can be usually employed.

<ブランクス成型工程>
ブランクス成型工程は、すでに上記したとおりである。本実施形態のガラス基板の製造方法によれば、プレス成型時にガラスゴブの温度が高く保持されているため、プレス成型により内部歪みを生じにくい。
<Blanks molding process>
The blank molding process is as described above. According to the manufacturing method of the glass substrate of this embodiment, since the temperature of the glass gob is kept high at the time of press molding, internal distortion is hardly caused by press molding.

<熱処理工程>
熱処理工程は、ガラスブランクスの平坦度の修正および内部歪みの除去を目的とする工程である。熱処理の方法としては特に限定されないが、たとえばセッター(アルミナ、ジルコニア等)を用いて、ガラスブランクスと交互に積み重ねて熱処理炉に入れて熱を加える方法を採用することができる。
<Heat treatment process>
The heat treatment step is a step aimed at correcting the flatness of glass blanks and removing internal strain. Although it does not specifically limit as a method of heat processing, For example, the method of using a setter (alumina, zirconia, etc.) and stacking alternately with glass blanks, putting into a heat processing furnace, and applying heat can be employ | adopted.

熱処理の条件としては特に制限されない。たとえば、熱処理時の温度としては、ガラスブランクスのTgからTg+100(℃)の温度範囲で行うことができる。当該温度範囲内で熱処理を行うことにより、ガラスブランクスの平坦度を充分に修正することができるとともに、ガラスブランクスの形状の悪化を低減し、さらにセッターとの間の融着に起因する粘着痕の発生する可能性を低減することができる。   The conditions for the heat treatment are not particularly limited. For example, the temperature during the heat treatment can be performed in a temperature range from Tg to Tg + 100 (° C.) of the glass blank. By performing the heat treatment within the temperature range, the flatness of the glass blanks can be sufficiently corrected, the deterioration of the shape of the glass blanks is reduced, and the adhesion marks caused by the fusion with the setter are further reduced. The possibility of occurring can be reduced.

<コアリング工程>
コアリング工程は、得られたガラスブランクスの表面の中心部にダイヤモンドコアドリルを用いて内孔(中心孔)を形成する工程である。このコアリング工程によって、ガラスブランクスの中心が決定される。なお、本実施形態において、ガラスブランクスとは、コアリング工程を終え、主平面の研削工程が行われる前のガラス成形物をいう。
<Coring process>
A coring process is a process of forming an inner hole (center hole) in the center part of the surface of the obtained glass blanks using a diamond core drill. The center of the glass blanks is determined by this coring process. In addition, in this embodiment, a glass blank means the glass molding before finishing the coring process and performing the grinding process of a main plane.

本実施形態のガラスブランクスは、上記のとおり、ブランクス成型工程を経ることにより、内部歪みの少ないガラスブランクスである。具体的には、本実施形態のガラスブランクスは、図6(a)に示されるように、中心孔Pの半径をr、ガラスブランクスの半径をrとしたとき、下記式(I)により定義される半径rの位置の全周において、主表面(記録面)に対して垂直方向に直線偏光を入射したときのリタデーション量の最大値が20nm/mm以下である。より好ましくは、リタデーション量の最大値は、15nm/mm以下である。 The glass blank of this embodiment is a glass blank with few internal distortions through a blanks shaping | molding process as above-mentioned. Specifically, as shown in FIG. 6A, the glass blank of the present embodiment has the following formula (I) when the radius of the center hole P is r 0 and the radius of the glass blank is r 1. The maximum value of the retardation amount when linearly polarized light is incident in the direction perpendicular to the main surface (recording surface) is 20 nm / mm or less over the entire circumference at the position of the defined radius r. More preferably, the maximum value of the retardation amount is 15 nm / mm or less.

r=r+(r−r)/2 ・・・ (I)
リタデーション量(Re)とは、ガラスブランクスやガラス基板の歪み(内部歪み)を表す指標であり、下記の式で表される。
r = r 0 + (r 1 −r 0 ) / 2 (I)
The retardation amount (Re) is an index representing strain (internal strain) of glass blanks or glass substrates, and is represented by the following formula.

Re=(nx−ny)×d
(ただし、nxは、ガラスブランクス(またはガラス基板)の平面方向における最も屈折率が大きい方向xの屈折率を表し、nyは、x方向と直交するy方向における屈折率を表し、dは、ガラスブランクス(またはガラス基板)の厚み(nm)を表す)。
Re = (nx−ny) × d
(Where nx represents the refractive index in the direction x having the largest refractive index in the plane direction of the glass blank (or glass substrate), ny represents the refractive index in the y direction orthogonal to the x direction, and d represents the glass The thickness (nm) of blanks (or glass substrate).

ガラスブランクスやガラス基板の内部に歪み(応力バラツキ)があると、ガラスブランクスやガラス基板の各所で、方向によって屈折率が異なる。そのため、リタデーション量を測定することにより、内部歪みを測定することができる。   If there is distortion (stress variation) inside the glass blank or the glass substrate, the refractive index varies depending on the direction in the glass blank or the glass substrate. Therefore, the internal strain can be measured by measuring the amount of retardation.

測定方法としては、前記ガラスブランクスの半径rの位置の全周におけるリタデーション量を、PA−100(フォトニクスラティス社)を用いてガラスブランクスに直線偏光を通過させ、通過後の偏光状態の変化を観察すること方法を採用することができる。   As a measuring method, the amount of retardation in the entire circumference of the position of radius r of the glass blank is passed through the glass blank using PA-100 (Photonics Lattice), and the change in the polarization state after passing is observed. The method of doing can be adopted.

また、リタデーション量を小さく抑えることで、通常のHDDで一般に用いられるような周方向で線状にて押しつけるクランプ方式において、クランプによって発生する記録媒体の歪みを少なくすることができ、耐衝撃性をより一層向上させることができる。   In addition, by suppressing the amount of retardation to be small, distortion in the recording medium generated by the clamp can be reduced in the clamp method that presses linearly in the circumferential direction as is generally used in a normal HDD, and impact resistance is improved. This can be further improved.

以上のように、ガラスブランクスの作製時においてリタデーション量を所定の範囲内に作製すれば、それを用いて製造されたHDD用ガラス基板のリタデーション量は、おのずと小さくなる。その結果、ガラスブランクスの内部歪みが少なくなるため、ガラスブランクスの耐衝撃性が向上する。   As described above, if the retardation amount is produced within a predetermined range at the time of producing the glass blanks, the retardation amount of the HDD glass substrate produced using the retardation is naturally reduced. As a result, since the internal distortion of the glass blank is reduced, the impact resistance of the glass blank is improved.

<研削工程>
研削工程は、得られたガラス基板の両主表面について、形状測定工程と同様に、ラッピング加工を行う工程である。この研削工程を行うことにより、前工程であるコアリング工程や形状測定工程において、主表面に形成された微細な凹凸形状をあらかじめ除去することができ、後続する両主表面に対する研磨工程を短時間で完了させることができる。
<Grinding process>
The grinding process is a process of lapping the both main surfaces of the obtained glass substrate in the same manner as the shape measurement process. By performing this grinding process, it is possible to remove in advance the fine irregularities formed on the main surface in the coring process and the shape measurement process, which are the previous processes, and the subsequent polishing process on both main surfaces can be performed in a short time. Can be completed with.

<粗研磨工程>
粗研磨工程は、後続する鏡面研磨工程において最終的に必要とされる面粗さが効率よく得られるように、ガラス基板の両主表面を研磨剤スラリーを用いて研磨加工する工程である。この工程で採用される研磨方法としては特に限定されず、両面研磨機を用いて研磨することが可能である。
<Rough polishing process>
The rough polishing step is a step of polishing both main surfaces of the glass substrate using an abrasive slurry so that the surface roughness finally required in the subsequent mirror polishing step can be efficiently obtained. It does not specifically limit as a grinding | polishing method employ | adopted at this process, It is possible to grind | polish using a double-side polisher.

使用する研磨パッドは、研磨パッドの硬度が研磨による発熱により低下すると研磨面の形状変化が大きくなるため、硬質パッドを使用することが好ましく、たとえば発泡ウレタンを使用することが好ましい。研磨液は、平均一次粒子径が0.6〜2.5μmの酸化セリウムを使用し、酸化セリウムを溶媒に分散させてスラリー状にしたものが好ましい。溶媒としては特に限定されず、中性の水や、酸性・アルカリ性の水溶液を採用することができる。また、これら溶媒には、分散剤を添加することができる。溶媒と酸化セリウムとの混合比率は、1:9〜3:7程度である。平均一次粒子径が0.6μm未満の場合には、研磨パッドは、両主表面を良好に研磨できない傾向がある。一方、平均一次粒子径が2.5μmを超える場合には、研磨パッドは、端面の平坦度を悪化させたり、傷を発生する可能性がある。   As the polishing pad to be used, when the hardness of the polishing pad decreases due to heat generated by polishing, the shape change of the polishing surface becomes large. Therefore, it is preferable to use a hard pad, for example, urethane foam. The polishing liquid preferably uses cerium oxide having an average primary particle diameter of 0.6 to 2.5 μm, and cerium oxide is dispersed in a solvent to form a slurry. It does not specifically limit as a solvent, Neutral water and acidic / alkaline aqueous solution are employable. Moreover, a dispersing agent can be added to these solvents. The mixing ratio of the solvent and cerium oxide is about 1: 9 to 3: 7. When the average primary particle diameter is less than 0.6 μm, the polishing pad tends to fail to polish both main surfaces well. On the other hand, when the average primary particle diameter exceeds 2.5 μm, the polishing pad may deteriorate the flatness of the end face or generate scratches.

研磨剤スラリーの供給量としては特に限定されず、たとえば、5〜10L/分である。   It does not specifically limit as supply_amount | feed_rate of abrasive slurry, For example, it is 5-10L / min.

粗研磨工程におけるガラス基板の研磨量は、25〜40μm程度とするのが好ましい。ガラス基板の研磨量が25μm未満の場合には、キズや欠陥が充分に除去されない傾向がある。一方、ガラス基板の研磨量が40μmを超える場合には、ガラス基板は、必要以上に研磨されることになり、製造効率が低下する傾向がある。   The amount of polishing of the glass substrate in the rough polishing step is preferably about 25 to 40 μm. When the polishing amount of the glass substrate is less than 25 μm, scratches and defects tend not to be sufficiently removed. On the other hand, when the polishing amount of the glass substrate exceeds 40 μm, the glass substrate is polished more than necessary, and the production efficiency tends to decrease.

粗研磨工程を終えたガラス基板は、中性洗剤、純水、IPA等で洗浄することが好ましい。   The glass substrate after the rough polishing step is preferably washed with a neutral detergent, pure water, IPA or the like.

<鏡面研磨工程>
鏡面研磨工程は、ガラス基板の両主表面をさらに精密に研磨加工する工程である。鏡面研磨工程では、粗研磨工程で使用する両面研磨機と同様の両面研磨機を使用することができる。
<Mirror polishing process>
The mirror polishing process is a process of polishing both main surfaces of the glass substrate more precisely. In the mirror polishing process, a double-side polishing machine similar to the double-side polishing machine used in the rough polishing process can be used.

研磨パッドは、粗研磨工程で使用する研磨パッドよりも低硬度の軟質パッドを使用することが好ましく、例えば発泡ウレタンやスウェードを使用するのが好ましい。   The polishing pad is preferably a soft pad having a lower hardness than the polishing pad used in the rough polishing step. For example, urethane foam or suede is preferably used.

研磨剤スラリーとしては、粗研磨工程と同様の酸化セリウム等を含有するスラリーを用いることができる。ただし、ガラス基板の表面をより滑らかにするために、砥粒の粒径がより細かくバラツキが少ない研磨剤スラリーを用いるのが好ましい。たとえば、平均粒径が40〜70nmのコロイダルシリカを溶媒に分散させてスラリー状にしたものを研磨剤スラリーとして用いることが好ましい。溶媒としては特に限定されず、中性の水や、酸性・アルカリ性の水溶液を採用することができる。また、これら溶媒には、分散剤を添加することができる。溶媒とコロイダルシリカとの混合比率は、1:9〜3:7程度が好ましい。   As the abrasive slurry, a slurry containing cerium oxide or the like similar to the coarse polishing step can be used. However, in order to make the surface of the glass substrate smoother, it is preferable to use an abrasive slurry having a finer grain size and less variation. For example, it is preferable to use a slurry obtained by dispersing colloidal silica having an average particle size of 40 to 70 nm in a solvent to form a slurry. It does not specifically limit as a solvent, Neutral water and acidic / alkaline aqueous solution are employable. Moreover, a dispersing agent can be added to these solvents. The mixing ratio of the solvent and colloidal silica is preferably about 1: 9 to 3: 7.

研磨剤スラリーの供給量としては特に限定されず、たとえば、0.5〜1L/分である。   It does not specifically limit as supply_amount | feed_rate of abrasive slurry, For example, it is 0.5-1L / min.

鏡面研磨工程での研磨量は、2〜5μm程度とするのが好ましい。研磨量をこのような範囲とすることにより、得られるガラス基板は、ガラス基板の表面に発生した微小な荒れやうねり、あるいはこれまでの工程で発生した微小なキズ痕といった微小欠陥が良好に除去される。その結果、本発明のガラス基板の製造方法は、得られるガラス基板の平坦度を向上させることができ、端部領域において磁気ヘッドがより安定して浮上し得るガラス基板を作製することができる。   The polishing amount in the mirror polishing step is preferably about 2 to 5 μm. By setting the polishing amount in such a range, the obtained glass substrate can remove fine defects such as minute roughness and waviness generated on the surface of the glass substrate, or minute scratches generated in the previous process. Is done. As a result, the glass substrate manufacturing method of the present invention can improve the flatness of the obtained glass substrate, and can produce a glass substrate on which the magnetic head can float more stably in the end region.

また、本工程では、鏡面研磨工程の研磨条件を適宜調整することにより、ガラス基板の両主表面の平坦度を3μm以下、ガラス基板の両主表面の面粗さRaを0.1nmまで小さくすることができる。   In this step, by appropriately adjusting the polishing conditions in the mirror polishing step, the flatness of both main surfaces of the glass substrate is reduced to 3 μm or less, and the surface roughness Ra of both main surfaces of the glass substrate is reduced to 0.1 nm. be able to.

<化学強化工程>
化学強化工程は、ガラス基板を強化処理液に浸漬し、ガラス基板の耐衝撃性、耐振動性及び耐熱性等を向上させる工程である。
<Chemical strengthening process>
The chemical strengthening step is a step of immersing the glass substrate in a strengthening treatment liquid to improve the impact resistance, vibration resistance, heat resistance, and the like of the glass substrate.

化学強化工程は、ガラス基板に化学強化を施す工程である。化学強化に用いる強化処理液としては、たとえば、硝酸カリウム(60%)と硝酸ナトリウム(40%)の混合溶液などを挙げることができる。化学強化においては、強化処理液を300℃〜400℃に加熱し、ガラス基板を200〜300℃に予熱し、強化処理液中に3〜4時間浸漬することによって行うことができる。この浸漬の際に、ガラス基板の両主表面全体が化学強化されるように、複数のガラス基板の端面を保持するホルダに収納した状態で行うことが好ましい。   The chemical strengthening step is a step of chemically strengthening the glass substrate. Examples of the strengthening treatment liquid used for chemical strengthening include a mixed solution of potassium nitrate (60%) and sodium nitrate (40%). In the chemical strengthening, the strengthening treatment liquid can be heated to 300 ° C. to 400 ° C., the glass substrate is preheated to 200 to 300 ° C., and immersed in the strengthening treatment liquid for 3 to 4 hours. In this immersion, it is preferable that the immersion is performed in a state of being housed in a holder that holds the end faces of the plurality of glass substrates so that both main surfaces of the glass substrate are chemically strengthened.

なお、化学強化工程後に、ガラス基板を大気中に待機させる待機工程や、水浸漬工程を採用して、ガラス基板の表面に付着した強化処理液を除去するとともに、ガラス基板の表面を均質化することが好ましい。このような工程を採用することにより、化学強化層が均質に形成され圧縮歪が均質となり変形が生じ難く平坦度が良好で、機械的強度も良好となる。待機時間や水浸漬工程の水温は特に限定されず、たとえば大気中に1〜60秒待機させ、35〜100℃程度の水に浸漬させるとよく、製造効率を考慮して適宜決めればよい。   In addition, after the chemical strengthening process, a standby process for waiting the glass substrate in the air and a water immersion process are adopted to remove the strengthening treatment liquid adhering to the surface of the glass substrate and to homogenize the surface of the glass substrate. It is preferable. By adopting such a process, the chemically strengthened layer is formed uniformly, the compressive strain is uniform, deformation is difficult to occur, the flatness is good, and the mechanical strength is also good. The waiting time and the water temperature in the water immersion process are not particularly limited. For example, the standby time may be waited for 1 to 60 seconds in the air and immersed in water at about 35 to 100 ° C., and may be appropriately determined in consideration of manufacturing efficiency.

<最終洗浄工程>
最終洗浄工程は、ガラス基板を洗浄し、清浄にする工程である。洗浄方法としては特に限定されず、鏡面研磨工程後のガラス基板の表面を清浄にできる洗浄方法であればよい。本発明では、スクラブ洗浄を採用する。
<Final cleaning process>
The final cleaning step is a step of cleaning and cleaning the glass substrate. It does not specifically limit as a washing | cleaning method, What is necessary is just the washing | cleaning method which can clean the surface of the glass substrate after a mirror polishing process. In the present invention, scrub cleaning is employed.

洗浄されたガラス基板は、必要に応じて超音波による洗浄および乾燥工程を行う。乾燥工程は、ガラス基板の表面に残る洗浄液をイソプロピルアルコール(IPA)等により除去した後、ガラス基板の表面を乾燥させる工程である。たとえば、スクラブ洗浄後のガラス基板に水リンス洗浄工程を2分間行ない、洗浄液の残渣を除去する。次いで、IPA洗浄工程を2分間行い、ガラス基板の表面に残る水をIPAにより除去する。最後に、IPA蒸気乾燥工程を2分間行い、ガラス基板の表面に付着している液状のIPAをIPA蒸気により除去しつつ乾燥させる。ガラス基板の乾燥工程としては特に限定されず、たとえばスピン乾燥、エアーナイフ乾燥などの、ガラス基板の乾燥方法として公知の乾燥方法を採用することができる。   The cleaned glass substrate is subjected to ultrasonic cleaning and drying steps as necessary. The drying step is a step of drying the surface of the glass substrate after removing the cleaning liquid remaining on the surface of the glass substrate with isopropyl alcohol (IPA) or the like. For example, a water rinse cleaning process is performed on the glass substrate after scrub cleaning for 2 minutes to remove the cleaning liquid residue. Next, an IPA cleaning process is performed for 2 minutes, and water remaining on the surface of the glass substrate is removed by IPA. Finally, the IPA vapor drying step is performed for 2 minutes, and the liquid IPA adhering to the surface of the glass substrate is dried while being removed by the IPA vapor. The drying process of the glass substrate is not particularly limited, and for example, a known drying method such as spin drying or air knife drying can be employed.

<検査工程>
検査工程は、上記工程を経たガラス基板に対して、キズ、割れ、異物の付着等の有無を検査する工程である。検査は、目視や光学表面アナライザ(たとえば、KLA−TENCOL社製の「OSA6100」)を用いて行う。検査後、ガラス基板は、異物等が表面に付着しないように、清浄な環境中で、専用収納カセットに収納され、真空パックされた後、出荷される。
<Inspection process>
The inspection step is a step of inspecting the glass substrate that has undergone the above-described steps for the presence or absence of scratches, cracks, foreign matters, and the like. The inspection is performed visually or using an optical surface analyzer (for example, “OSA6100” manufactured by KLA-TENCOL). After the inspection, the glass substrate is stored in a dedicated storage cassette and vacuum-packed in a clean environment so that foreign matter or the like does not adhere to the surface, and then shipped.

以上、上記工程を経て得られた本実施形態のガラス基板は、上記のとおり、内部歪みの少ないガラスブランクスを研削、研磨等して得られたガラス基板である。そのため、本実施形態のガラス基板は、図6(b)に示されるように、中心孔P’の半径をr’、ガラス基板の半径をr’としたとき、下記式(II)により定義される半径r’の位置の全周において、主表面(記録面)に対して垂直方向に直線偏光を入射したときのリタデーション量の最大値が1nm/mm以下である。より好ましくは、リタデーション量の最大値は、0.8nm/mm以下である。 As mentioned above, the glass substrate of this embodiment obtained through the said process is a glass substrate obtained by grinding, grinding | polishing etc. the glass blank with few internal distortions as above-mentioned. Therefore, as shown in FIG. 6B, when the radius of the center hole P ′ is r ′ 0 and the radius of the glass substrate is r ′ 1 , the glass substrate of the present embodiment is represented by the following formula (II). In the entire circumference at the position of the defined radius r ′, the maximum value of the retardation amount when linearly polarized light is incident in the direction perpendicular to the main surface (recording surface) is 1 nm / mm or less. More preferably, the maximum value of the retardation amount is 0.8 nm / mm or less.

r’=r’+(r’−r’)/2 ・・・ (II)
リタデーション量(Re)の定義および測定方法としては、すでに上記したとおりである。
r ′ = r 0 ′ + (r 1 ′ −r 0 ′) / 2 (II)
The definition of the retardation amount (Re) and the measuring method are as described above.

以上のように、ガラス基板の作製時においてリタデーション量を所定の範囲内に作製すれば、内部歪みが少なくなる。そのため、ガラス基板の耐衝撃性が向上し、変形や割れが生じにくい。   As described above, if the retardation amount is produced within a predetermined range during the production of the glass substrate, the internal distortion is reduced. Therefore, the impact resistance of the glass substrate is improved, and deformation and cracking are less likely to occur.

<磁性膜形成工程>
磁性膜形成工程は、蒸着装置を用いてガラス基板に磁性膜を形成する工程である。磁性膜の形成方法としては特に限定されず、従来公知の方法を採用することができる。たとえば、磁性粒子を分散させた熱硬化性樹脂を基板上にスピンコートして形成する方法や、スパッタリング、無電解めっきにより形成する方法を採用することができる。スピンコート法での膜厚は約0.3〜1.2μm程度、スパッタリング法での膜厚は0.04〜0.08μm程度、無電解めっき法での膜厚は0.05〜0.1μm程度である。これらの形成方法により磁性膜を成膜する場合、ガラス基板は、250〜350℃程度に保持される。
<Magnetic film formation process>
A magnetic film formation process is a process of forming a magnetic film on a glass substrate using a vapor deposition apparatus. The method for forming the magnetic film is not particularly limited, and a conventionally known method can be employed. For example, a method of forming a thermosetting resin in which magnetic particles are dispersed by spin coating on a substrate, or a method of forming by sputtering or electroless plating can be employed. The film thickness by spin coating is about 0.3 to 1.2 μm, the film thickness by sputtering is about 0.04 to 0.08 μm, and the film thickness by electroless plating is 0.05 to 0.1 μm. Degree. When forming a magnetic film by these forming methods, a glass substrate is hold | maintained at about 250-350 degreeC.

磁性膜に用いる磁性材料としては特に限定されず、従来公知の磁性材料を用いることができる。高い保磁力を得るために、結晶異方性の高いCoを基本とし、残留磁束密度を調整する目的でNiやCrを加えたCo系合金などを用いることができる。   The magnetic material used for the magnetic film is not particularly limited, and a conventionally known magnetic material can be used. In order to obtain a high coercive force, it is possible to use a Co-based alloy based on Co having a high crystal anisotropy and added with Ni or Cr for the purpose of adjusting the residual magnetic flux density.

また、アシスト記録用のメディアを作製する場合には、Co−Pt合金のように、遷移金属元素と貴金属元素とからなる合金であって、遷移金属元素(Co)と貴金属元素(Pt)との原子含有量がほぼ等しい合金や、遷移金属元素(Co)と貴金属元素(Pt)との原子含有量がほぼ等しく、かつ、Niの原子含有量が0.1%以上50%以下であるCo−Ni−Pt合金や、遷移金属元素(Co及びNi)と貴金属元素(Pt)との原子含有量がほぼ等しいCo−Ni−Pt合金や、Fe−Pt−Ag合金、Fe−Pt合金と、Cu酸化物とを含有した薄膜を形成することが好ましい。この場合、薄膜の下部には、ソフト磁性層(保磁力の小さな材料、Co系アモルファスなど)を積層することが好ましい。以下、たとえばFe−Pt合金を採用する場合について説明する。   In the case of producing a medium for assist recording, an alloy composed of a transition metal element and a noble metal element, such as a Co—Pt alloy, which includes a transition metal element (Co) and a noble metal element (Pt). An alloy having substantially the same atomic content, or a Co— in which the atomic content of the transition metal element (Co) and the noble metal element (Pt) is substantially equal, and the atomic content of Ni is 0.1% to 50%. Ni—Pt alloy, Co—Ni—Pt alloy, Fe—Pt—Ag alloy, Fe—Pt alloy, Cu—which have substantially the same atomic content of transition metal elements (Co and Ni) and noble metal element (Pt), Cu It is preferable to form a thin film containing an oxide. In this case, a soft magnetic layer (a material having a small coercive force, a Co-based amorphous material, etc.) is preferably laminated below the thin film. Hereinafter, for example, a case where an Fe—Pt alloy is employed will be described.

Fe−Pt合金と、Cu酸化物とを含有した薄膜において、薄膜中のFeとPtとの含有比率は、モル比でFe:Pt=45〜55:55〜45程度であることが好ましい。   In the thin film containing the Fe—Pt alloy and the Cu oxide, the content ratio of Fe and Pt in the thin film is preferably about Fe: Pt = 45 to 55:55 to 45 in terms of molar ratio.

また、Fe−Pt合金とCu酸化物とを含有した薄膜をスパッタリング法で成膜する場合、たとえば、Fe、PtおよびCu酸化物をそれぞれターゲットとした同時スパッタリング製膜によって作製することができる。この際、FeおよびPtにかえてFe−Pt合金をターゲットとしてスパッタリング製膜してもよい。Fe−Pt合金をターゲットとしてスパッタリング製膜する場合は、Fe−Ptの組成比を固定しやすい。   Moreover, when forming the thin film containing a Fe-Pt alloy and Cu oxide by sputtering method, it can produce by co-sputtering film formation which respectively made Fe, Pt, and Cu oxide a target, for example. At this time, instead of Fe and Pt, a sputtering film may be formed using an Fe—Pt alloy as a target. When sputtering film formation is performed using an Fe—Pt alloy as a target, the composition ratio of Fe—Pt is easily fixed.

Cu酸化物は、Cuの酸化物であれば特に限定されず、CuOやCuO、またはこれらの混合物を用いることができる。Fe−Pt合金にCu酸化物を添加することによって、製膜時の結晶粒サイズを低下させることができる。さらに、製膜時の結晶粒サイズを抑制し、結晶粒間に作用する引っ張り応力を誘起することによって、急速加熱による高配向、高規則化を促進することができる。Cu酸化物を添加する方法は特に限定されず、たとえば、あらかじめCu酸化物を混合した材料をターゲットとしてスパッタリング製膜してもよく、別途Cu酸化物をターゲットとしてその他のターゲットと同時スパッタリング製膜してもよい。 The Cu oxide is not particularly limited as long as it is an oxide of Cu, and CuO, CuO 2 , or a mixture thereof can be used. By adding Cu oxide to the Fe—Pt alloy, the crystal grain size during film formation can be reduced. Furthermore, high orientation and high ordering by rapid heating can be promoted by suppressing the crystal grain size during film formation and inducing tensile stress acting between the crystal grains. The method of adding Cu oxide is not particularly limited, and for example, sputtering film formation may be performed using a material mixed with Cu oxide in advance as a target, or simultaneous sputtering film formation with another target using Cu oxide as a target. May be.

薄膜を構成する材料のうち、Cu含有量は、Fe−Pt合金とCu酸化物との合計量に対して、CuO換算で10体積%以上20体積%以下となる量であることが好ましい。   Among the materials constituting the thin film, the Cu content is preferably 10% by volume or more and 20% by volume or less in terms of CuO with respect to the total amount of the Fe—Pt alloy and the Cu oxide.

アシスト記録用のメディアを作製する場合、成膜後のガラス基板は、加熱される。加熱により、薄膜は磁気記録層として機能し得る。   When producing a medium for assist recording, the glass substrate after film formation is heated. By heating, the thin film can function as a magnetic recording layer.

加熱工程における加熱速度は、30℃/秒以上であることが好ましく、より好ましくは50℃/秒以上である。加熱速度を速くすると、保磁力が減少する傾向がある。   The heating rate in the heating step is preferably 30 ° C./second or more, more preferably 50 ° C./second or more. When the heating rate is increased, the coercive force tends to decrease.

加熱工程における加熱方法は特に限定されない。加熱方法としては、たとえば、赤外線加熱を挙げることができる。   The heating method in a heating process is not specifically limited. An example of the heating method is infrared heating.

加熱工程では、ガラス基板は、たとえば550〜650℃に加熱された後に、所定の時間保持することが好ましい。保持時間としては、たとえば15分〜1時間である。   In the heating step, the glass substrate is preferably held for a predetermined time after being heated to, for example, 550 to 650 ° C. The holding time is, for example, 15 minutes to 1 hour.

以上の方法により、ガラス基板に磁性膜を形成することができる。   By the above method, a magnetic film can be formed on a glass substrate.

また、磁気ヘッドの滑りをよくするために、磁性膜の表面に潤滑剤をコーティングしてもよい。   Further, in order to improve the sliding of the magnetic head, a lubricant may be coated on the surface of the magnetic film.

さらに必要に応じて、磁性膜には、下地層や保護層を設けてもよい。下地層および保護層は、磁性膜の種類に応じて選択される。   Further, if necessary, the magnetic film may be provided with an underlayer or a protective layer. The underlayer and the protective layer are selected according to the type of the magnetic film.

なお、本発明は、HDDの製造方法に限定されるものではなく、たとえば、光磁気ディスクや光ディスク等の製造方法としても用いることができる。   The present invention is not limited to the manufacturing method of the HDD, and can be used as a manufacturing method of, for example, a magneto-optical disk or an optical disk.

また、本発明は、必要に応じて、研削工程を2つの工程に分けて順次行ったり、化学強化工程をコアリング工程、研削工程、粗研磨工程、鏡面研磨工程のいずれの工程の後に行ってもよく、適宜設計変更が可能である。   In addition, according to the present invention, if necessary, the grinding process is sequentially performed in two steps, or the chemical strengthening process is performed after any of the coring process, the grinding process, the rough polishing process, and the mirror polishing process. The design can be changed as appropriate.

さらに、本発明は、ガラス基板に生じた傷のエッジ緩和処理として、ガラス基板をフッ化水素浸漬処理に供してもよい。   Furthermore, in the present invention, the glass substrate may be subjected to a hydrogen fluoride immersion treatment as an edge relaxation treatment for scratches generated on the glass substrate.

以上、本実施形態のガラス基板の製造方法によれば、ガラスブランクスの内部に歪みが少なく、ガラス基板の製造工程における高熱が付与される工程において変形や割れが生じにくいガラス基板の製造方法を提供することができる。
(実施の形態2)
本実施形態のガラス基板の製造方法は、ブランクス成型工程の加熱工程(加熱保温工程)において、ブレードにより溶融ガラスを切断する位置よりも下方に設けられたヒータにより溶融ガラスを加熱している以外は、実施の形態1のガラス基板の製造方法と同じである。そのため、重複する工程については説明を省略する。
As mentioned above, according to the manufacturing method of the glass substrate of this embodiment, there is little distortion inside the glass blanks, and the manufacturing method of the glass substrate that hardly causes deformation and cracking in the process of applying high heat in the manufacturing process of the glass substrate is provided. can do.
(Embodiment 2)
The manufacturing method of the glass substrate of this embodiment is that the molten glass is heated by the heater provided below the position where the molten glass is cut by the blade in the heating step (heating heat retention step) of the blank forming step. This is the same as the manufacturing method of the glass substrate of the first embodiment. Therefore, description of the overlapping steps is omitted.

ヒータとしては特に限定されず、公知の各種のヒータの中から適宜選択して用いることができる。たとえば、溶融ノズルから溶融している溶融ガラスの周囲に設けられた部材の内部に埋め込んで使用するカートリッジヒータや、当該部材の外側に接触させて使用するシート状のヒータなどを用いることができる。また、温度センサとしては、種々の熱電対のほか、白金測温抵抗体、各種サーミスタ等公知のセンサを用いることができる。具体的には、二珪化モリブデンヒータなどを使用することができる。   It does not specifically limit as a heater, It can select suitably from well-known various heaters, and can use it. For example, a cartridge heater that is used by being embedded in a member provided around a molten glass melted from a melting nozzle, or a sheet heater that is used while being in contact with the outside of the member can be used. In addition to various thermocouples, known sensors such as platinum resistance thermometers and various thermistors can be used as the temperature sensor. Specifically, a molybdenum disilicide heater or the like can be used.

ヒータは、実施の形態1のガスバーナと同様の位置に設けることができる。ブレードの下方にヒータを設ける場合、ヒータの設定温度としては、たとえば1500〜1600℃程度とすることが好ましい。また、ヒータの設置数は特に限定されず、1個でもよく、複数でもよい。ブレードの下方にのみ設けてもよく、回転移動した金型の周囲にのみ設けてもよく、それら両方の位置に設けてもよい。溶融ノズルから垂下された、1300〜1350℃の溶融ガラスは、ブレードに切断されたのち、ヒータに加熱されるため、プレス成型される時点で、1150〜1250℃程度に維持される。
(実施の形態3)
本実施形態のガラス基板の製造方法は、ブランクス成型工程の加熱工程(加熱保温工程)において、ブレードにより溶融ガラスを切断する位置よりも下方に設けられた断熱材により溶融ガラスを保温している以外は、実施の形態1のガラス基板の製造方法と同じである。そのため、重複する工程については説明を省略する。なお、上記のとおり、本実施形態では、ガラスゴブを加熱ではなく保温している。そのため、加熱工程ではなく、保温工程(加熱保温工程)と称する。
The heater can be provided at the same position as the gas burner of the first embodiment. When a heater is provided below the blade, the heater set temperature is preferably about 1500 to 1600 ° C., for example. The number of heaters is not particularly limited, and may be one or more. You may provide only in the downward direction of a braid | blade, may provide only around the metal mold | die which carried out rotation, and may provide in those both positions. The molten glass suspended from the melting nozzle and having a temperature of 1300 to 1350 ° C. is cut into blades and then heated by the heater, so that it is maintained at about 1150 to 1250 ° C. at the time of press molding.
(Embodiment 3)
The manufacturing method of the glass substrate of this embodiment is the heating process (heating heat retention process) of the blanks molding process, except that the molten glass is kept warm by a heat insulating material provided below the position where the molten glass is cut by the blade. These are the same as the manufacturing method of the glass substrate of Embodiment 1. Therefore, description of the overlapping steps is omitted. As described above, in the present embodiment, the glass gob is not heated but kept warm. Therefore, it is not a heating process but a heat insulation process (heating heat insulation process).

断熱材としては特に限定されず、気相を多く抱き込んで熱伝導率を低下させることができるものを採用することができる。たとえば、グラスウール、各種の繊維類、アルミナシリカ、多孔質セラミックス、ポリウレタンフォーム等を採用することができる。他にも、断熱材としては、熱遮断性のよい材料を採用することができる。たとえば、合成樹脂であれば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイト、ポリブチレンテレフタレート、フェノール樹脂等を採用することができる。   It does not specifically limit as a heat insulating material, The thing which can embrace many gaseous phases and can reduce heat conductivity is employable. For example, glass wool, various fibers, alumina silica, porous ceramics, polyurethane foam and the like can be employed. In addition, as the heat insulating material, a material having a good thermal barrier property can be adopted. For example, as long as it is a synthetic resin, polyimide, polyamideimide, polyamide, polyphenylene sulfite, polybutylene terephthalate, phenol resin, and the like can be employed.

断熱材は、実施の形態1のガスバーナと同様の位置に設けることができる。すなわち、ブレードの下方のみを断熱材で覆ってもよく、回転移動した金型の周囲のみを覆ってもよく、それら両方の位置に設けてガラスゴブの周囲を覆ってもよい。ほかにも、金型の周囲を覆うように設けることができる。この場合、プレス成型前に、断熱材を取り外す機構を設けるか、プレス成型時に邪魔にならない位置に設けることが好ましい。   The heat insulating material can be provided at the same position as the gas burner of Embodiment 1. That is, only the lower part of the blade may be covered with a heat insulating material, only the periphery of the rotationally moved mold may be covered, or the glass gob may be covered at both positions. In addition, it can be provided so as to cover the periphery of the mold. In this case, it is preferable to provide a mechanism for removing the heat insulating material before press molding or to provide a position that does not interfere with the press molding.

溶融ノズルから垂下された、1300〜1350℃の溶融ガラスは、ブレードに切断されたのち、断熱材に保温されるため、プレス成型される時点で、1130〜1200℃程度に維持される。   The molten glass suspended from the melting nozzle and having a temperature of 1300 to 1350 ° C. is cut into blades and then kept warm by a heat insulating material, so that it is maintained at about 1130 to 1200 ° C. at the time of press molding.

以下、本発明のガラス基板の製造方法を実施例により詳述する。なお、本発明のガラス基板の製造方法は、以下に示す実施例になんら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the manufacturing method of the glass substrate of this invention is explained in full detail by an Example. In addition, the manufacturing method of the glass substrate of this invention is not limited to the Example shown below at all.

<実施例1>
以下の方法によりガラス基板を作製した。
<Example 1>
A glass substrate was prepared by the following method.

[ガラス溶融工程]
ガラス素材として、65モル%のSiO、2モル%のAl、3モル%のNaO、5モル%のKO、6モル%のMgO、14モル%のCaO、5モル%のZrOを含むアルミノシリケートガラスを溶融させて、溶融ガラス(Tg:670℃)を作製した。この溶融ガラスの粘度曲線を図7に示す。粘度曲線は、白金球引き上げ法により作成した。
[Glass melting process]
As glass materials, 65 mol% SiO 2 , 2 mol% Al 2 O 3 , 3 mol% Na 2 O, 5 mol% K 2 O, 6 mol% MgO, 14 mol% CaO, 5 mol An aluminosilicate glass containing% ZrO 2 was melted to produce a molten glass (Tg: 670 ° C.). The viscosity curve of this molten glass is shown in FIG. The viscosity curve was created by the platinum ball pulling method.

[ブランクス成型工程]
溶融ガラスを1300℃で溶融ノズルより流出させた。この溶融ガラスの粘度は、2.7dPa・sであった。一対のブレードで、10gごとに溶融ガラスを切断し、ガラスブランクスを得た。ブレードは平面視形状がV字形状となっているものを選択し、V字の内角を80°とした。V字が交わる部分の平面視形状は円弧形状のものを用いた。ブレードの下方に設けた一対のガスバーナ(噴出口の設定温度:1500℃)によりガラスゴブを両端から挟むように加熱した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は3.5dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1180℃であった。ガラスゴブの温度は、放射温度計(コニカミノルタ(株)製、IR−630)を用いて測定した。
[Blanks molding process]
The molten glass was discharged from the melting nozzle at 1300 ° C. The viscosity of this molten glass was 2.7 dPa · s. Glass blanks were obtained by cutting the molten glass every 10 g with a pair of blades. A blade having a V shape in plan view was selected, and the inner angle of the V shape was set to 80 °. An arc shape was used as a planar view shape of the portion where the V-shaped crosses. The glass gob was heated so as to be sandwiched from both ends by a pair of gas burners (setting temperature of the jet outlet: 1500 ° C.) provided below the blade. The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 3.5 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1180 ° C. The temperature of the glass gob was measured using a radiation thermometer (Konica Minolta Co., Ltd., IR-630).

プレス成型は、下型成形面の中央に供給したガラスゴブを下型に対向する上型を用い、上型および下型の金型には熱伝導率が150W/m・Kのタングステン系材料を用いた。またプレス時間は1秒間とし、成形後のブランクスの板厚が均等となるように突き当て成形を行った。   In press molding, an upper mold that opposes the lower mold with a glass gob supplied to the center of the lower mold forming surface is used, and a tungsten-based material having a thermal conductivity of 150 W / m · K is used for the upper mold and the lower mold. It was. The pressing time was 1 second, and butt molding was performed so that the thickness of the blanks after molding was uniform.

[熱処理工程]
得られたガラスブランクスに対して、内部歪みを除去するために670℃にて3時間の熱処理を行った。
[Heat treatment process]
The obtained glass blanks were heat-treated at 670 ° C. for 3 hours in order to remove internal strain.

[コアリング工程]
円筒状のダイヤモンド砥石を備えたコアドリルを用いてブランクスの中心部に直径が約19.6mmの円形の中心孔を開けた。鼓状のダイヤモンド砥石を用いて、ブランクスの外周端面および内周端面を、外径65mm、内径20mmに内・外径加工した。
[Coring process]
Using a core drill equipped with a cylindrical diamond grindstone, a circular center hole having a diameter of about 19.6 mm was formed in the center of the blank. Using a drum-shaped diamond grindstone, the outer peripheral end surface and the inner peripheral end surface of the blanks were processed to have an inner diameter and an outer diameter of 65 mm in outer diameter and 20 mm in inner diameter.

得られたガラスブランクスについて、中心孔からrの位置におけるリタデーションを測定した。リタデーションの測定方法は、すでに上記したとおりである。ガラスブランクスのリタデーションは、16nmであった。   About the obtained glass blank, the retardation in the position of r from a center hole was measured. The method for measuring retardation is as described above. The retardation of the glass blanks was 16 nm.

[研削工程]
得られたガラス基板の両表面を、両面研削機(浜井産業(株)製、16Bタイプ)を用いて研削加工した。研削条件として、ダイヤモンドペレットは#1700メッシュのものを用い、加重は100g/cmとし、上定盤の回転数は20rpmとし、下定盤の回転数は30rpmとした。
[Grinding process]
Both surfaces of the obtained glass substrate were ground using a double-side grinding machine (Hamai Sangyo Co., Ltd., 16B type). As grinding conditions, diamond pellets of # 1700 mesh were used, the load was 100 g / cm 2 , the upper platen was rotated at 20 rpm, and the lower platen was rotated at 30 rpm.

[粗研磨工程]
ガラス基板の両主表面を、両面研磨機(浜井産業(株)製、16Bタイプ)を用いて粗研磨加工した。研磨パッドには発泡ウレタンパッドを、砥粒には平均一次粒子径1μmの酸化セリウム砥粒を用い、水と酸化セリウムとの混合比率は、80:20とした。さらに硫酸を含有する調整液でpHを調整した。また、加重は100g/cmとした。研磨剤スラリーの供給量は、5〜10L/分とした。
[Rough polishing process]
Both main surfaces of the glass substrate were roughly polished using a double-side polishing machine (manufactured by Hamai Sangyo Co., Ltd., 16B type). The polishing pad was a urethane foam pad, the abrasive grains were cerium oxide abrasive grains having an average primary particle size of 1 μm, and the mixing ratio of water and cerium oxide was 80:20. Furthermore, pH was adjusted with the adjustment liquid containing a sulfuric acid. The load was 100 g / cm 2 . The supply amount of the abrasive slurry was 5 to 10 L / min.

[鏡面研磨工程]
ガラス基板の両主表面を、両面研磨機(浜井産業(株)製、16Bタイプ)を用いてさらに精密に研磨加工した。研磨剤スラリーは、平均一次粒子径が20nmのコロイダルシリカを砥粒として水に分散させてスラリー状にしたものを用い、水とコロイダルシリカとの混合比率は、80:20とした。さらに硫酸を含有する調整液でpHを調整した。また、加重は120g/cmとした。研磨剤スラリーの供給量は、0.5〜1L/分とした。本工程では、ガラス基板100枚を1バッチとし、5バッチずつ加工した。得られたガラス基板のRaは2Å以下であった。
[Mirror polishing process]
Both main surfaces of the glass substrate were polished more precisely using a double-side polishing machine (Hamai Sangyo Co., Ltd., 16B type). As the abrasive slurry, colloidal silica having an average primary particle diameter of 20 nm was dispersed in water as abrasive grains to form a slurry, and the mixing ratio of water and colloidal silica was 80:20. Furthermore, pH was adjusted with the adjustment liquid containing a sulfuric acid. The load was 120 g / cm 2 . The supply amount of the abrasive slurry was 0.5 to 1 L / min. In this step, 100 batches of glass substrates were processed into 5 batches. Ra of the obtained glass substrate was 2 or less.

[化学強化工程]
硝酸カリウムを500℃にて溶融し、ガラス基板を1時間浸漬させた。
[Chemical strengthening process]
Potassium nitrate was melted at 500 ° C., and the glass substrate was immersed for 1 hour.

[最終洗浄工程]
ガラス基板をスクラブ洗浄した。洗浄液として、KOHとNaOHとを質量比で1:1に混合したものを超純水(DI水)で希釈し、洗浄能力を高めるために非イオン界面活性剤を添加して得られた液体を用いた。洗浄液の供給は、スプレー噴霧によって行った。スクラブ洗浄後、ガラス基板の表面に残る洗浄液を除去するために、水リンス洗浄工程を超音波槽で2分間行い、IPA洗浄工程を超音波槽で2分間行い、最後に、IPA蒸気によりガラス基板の表面を乾燥させた。
[Final cleaning process]
The glass substrate was scrubbed. As a cleaning liquid, a liquid obtained by diluting KOH and NaOH mixed at a mass ratio of 1: 1 with ultrapure water (DI water) and adding a nonionic surfactant to enhance the cleaning performance is obtained. Using. The cleaning liquid was supplied by spraying. After scrub cleaning, in order to remove the cleaning liquid remaining on the surface of the glass substrate, a water rinse cleaning process is performed in an ultrasonic bath for 2 minutes, an IPA cleaning process is performed in an ultrasonic bath for 2 minutes, and finally the glass substrate is cleaned with IPA vapor. The surface of was dried.

得られたガラス基板について、中心孔からr’の位置におけるリタデーションを測定した。リタデーションの測定方法は、すでに上記したとおりである。ガラス基板のリタデーションは、0.6nmであった。   About the obtained glass substrate, the retardation in the position of r 'from a center hole was measured. The method for measuring retardation is as described above. The retardation of the glass substrate was 0.6 nm.

[磁性膜形成工程]
Fe−Pt合金をスパッタリング法により成膜し、その後、熱処理(600℃、1時間)を行って、磁性膜を形成した。
[Magnetic film forming process]
A Fe—Pt alloy film was formed by sputtering, and then heat treatment (600 ° C., 1 hour) was performed to form a magnetic film.

<実施例2>
実施例1において上記した工程のうちブランクス成型工程における加熱方法を、二珪化モリブデンヒータ(ヒータ設定温度:1500℃)に変更した以外は、実施例1と同様の方法によりガラス基板を作製した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は3.4dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1200℃であった。ガラスブランクスのリタデーションは、15nmであった。ガラス基板のリタデーションは、0.2nmであった。
<Example 2>
A glass substrate was produced in the same manner as in Example 1 except that the heating method in the blank forming step in Example 1 was changed to a molybdenum disilicide heater (heater setting temperature: 1500 ° C.). The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 3.4 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1200 ° C. The retardation of the glass blanks was 15 nm. The retardation of the glass substrate was 0.2 nm.

<実施例3>
実施例1において上記した工程のうちブランクス成型工程における加熱方法を、アルミナシリカの断熱材に変更した以外は、実施例1と同様の方法によりガラス基板を作製した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は3.9dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1140℃であった。ガラスブランクスのリタデーションは、18nmであった。ガラス基板のリタデーションは、0.9nmであった。
<Example 3>
A glass substrate was produced in the same manner as in Example 1 except that the heating method in the blank forming step in Example 1 was changed to an insulating material of alumina silica. The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 3.9 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1140 ° C. The retardation of the glass blanks was 18 nm. The retardation of the glass substrate was 0.9 nm.

<実施例4>
実施例1において上記した工程のうちブランクス成型工程における加熱方法において、ガスバーナによる加熱位置をプレス機の左右とした以外は、実施例1と同様の方法によりガラス基板を作製した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は3.3dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1210℃であった。ガラスブランクスのリタデーションは、12nmであった。ガラス基板のリタデーションは、0.1nmであった。
<Example 4>
A glass substrate was produced in the same manner as in Example 1 except that, in the heating method in the blank forming step among the steps described in Example 1, the heating position by the gas burner was set to the left and right of the press. The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 3.3 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1210 ° C. The retardation of the glass blanks was 12 nm. The retardation of the glass substrate was 0.1 nm.

<実施例5>
実施例1において上記した工程のうちブランクス成型工程における加熱方法において、さらに、プレス機の左右にガスバーナを設置して加熱した以外は、実施例1と同様の方法によりガラス基板を作製した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は3.1dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1240℃であった。ガラスブランクスのリタデーションは、7nmであった。ガラス基板のリタデーションは、0.1nmであった。
<Example 5>
In the heating method in the blank forming step among the steps described above in Example 1, a glass substrate was produced by the same method as in Example 1 except that gas burners were further installed on the left and right sides of the press machine and heated. The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 3.1 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1240 ° C. The retardation of the glass blanks was 7 nm. The retardation of the glass substrate was 0.1 nm.

<比較例1>
実施例1において上記した工程のうちブランクス成型工程における加熱方法において、ガスバーナによる加熱位置をブレードの上方である溶融ノズルの出口付近とした以外は、実施例1と同様の方法によりガラス基板を作製した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は4.1dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1120℃であった。ガラスブランクスのリタデーションは、21nmであった。ガラス基板のリタデーションは、1.2nmであった。
<Comparative Example 1>
In the heating method in the blank forming step among the steps described above in Example 1, a glass substrate was produced by the same method as in Example 1 except that the heating position by the gas burner was set near the outlet of the melting nozzle above the blade. . The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 4.1 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1120 ° C. The retardation of the glass blanks was 21 nm. The retardation of the glass substrate was 1.2 nm.

<比較例2>
実施例1において上記した工程のうちブランクス成型工程における加熱方法において、アルミナシリカの断熱材を、ブレードの上方である溶融ノズルの出口付近に設置した以外は、実施例1と同様の方法によりガラス基板を作製した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は4.4dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1080℃であった。ガラスブランクスのリタデーションは、30nmであった。ガラス基板のリタデーションは、3.7nmであった。
<Comparative example 2>
In the heating method in the blank forming step among the steps described above in Example 1, a glass substrate is obtained by the same method as in Example 1 except that an insulating material of alumina silica is installed in the vicinity of the outlet of the melting nozzle above the blade. Was made. The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 4.4 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1080 ° C. The retardation of the glass blanks was 30 nm. The retardation of the glass substrate was 3.7 nm.

<比較例3>
実施例1において上記した工程のうちブランクス成型工程における加熱方法において、加熱および保温を行わなかった以外は、実施例1と同様の方法によりガラス基板を作製した。得られたガラスゴブのプレス成型直前における粘度は5.0dPa・sであった。図7より、この時点におけるガラスゴブの温度は、約1030℃であった。ガラスブランクスのリタデーションは、53nmであった。ガラス基板のリタデーションは、10.6nmであった。
<Comparative Example 3>
A glass substrate was produced in the same manner as in Example 1 except that heating and heat retention were not performed in the heating method in the blank forming step among the steps described above in Example 1. The viscosity of the obtained glass gob immediately before press molding was 5.0 dPa · s. From FIG. 7, the temperature of the glass gob at this time was about 1030 ° C. The retardation of the glass blank was 53 nm. The retardation of the glass substrate was 10.6 nm.

実施例1〜5および比較例1〜3で得られたガラス基板について、化学強化工程の良品率、成膜工程の良品率を測定した。試験方法を以下に示すとともに、結果を表1に示す。   About the glass substrate obtained in Examples 1-5 and Comparative Examples 1-3, the quality rate of the chemical strengthening process and the quality rate of the film-forming process were measured. The test method is shown below, and the results are shown in Table 1.

[化学強化工程の良品率]
化学強化工程後のガラス基板の変形発生有無と割れや欠けといった欠陥発生を検査した。変形有無については、微小うねりをZygo社製 光学計測機Newviewを用いて計測し、平坦度をPhase Shift Technology社製 平坦度計測機Optiflatを用いて測定し、化学強化前のガラス基板と比較して形状に差がないものを良品としてカウントした。割れや欠けについては目視で検査した。良品率は、100枚を1バッチとして検査を行い、全サンプル中の良品の数を良品率として表した。
[Non-defective rate of chemical strengthening process]
The presence or absence of deformation of the glass substrate after the chemical strengthening process and the occurrence of defects such as cracks and chips were inspected. As for the presence or absence of deformation, micro waviness was measured using an optical measuring instrument Newview manufactured by Zygo, and flatness was measured using a flatness measuring instrument Optiflat manufactured by Phase Shift Technology, and compared with a glass substrate before chemical strengthening. Those with no difference in shape were counted as good products. The cracks and chips were visually inspected. The non-defective product rate was inspected with 100 sheets as one batch, and the number of non-defective products in all samples was expressed as the good product rate.

[成膜効率の良品率]
成膜工程後のガラス基板の変形発生有無と割れや欠けといった欠陥発生を検査した。変形については、上記と同様の方法で測定し、成膜前のガラス基板と比較して形状に差がないものを良品としてカウントした。割れや欠けについては目視で検査した。良品率は、100枚を1バッチとして検査を行い、全サンプル中の良品の数を良品率として表した。
[Non-defective rate of film formation efficiency]
The presence or absence of deformation of the glass substrate after the film forming process and the occurrence of defects such as cracks and chips were inspected. About a deformation | transformation, it measured by the method similar to the above, and counted what was not a shape difference compared with the glass substrate before film-forming as a good product. The cracks and chips were visually inspected. The non-defective product rate was inspected with 100 sheets as one batch, and the number of non-defective products in all samples was expressed as the good product rate.

表1に示されるように、実施例1〜4の方法により作製したガラスブランクスおよびガラス基板は、リタデーション量が小さく、高温熱処置である化学強化工程や成膜工程において良品率が98%以上であった。一方、ブレードの上方で加熱または保温した比較例1または比較例2の方法に作製したガラスブランクスおよびガラス基板は、リタデーション量が大きく、高温熱処置である化学強化工程や成膜工程において良品率が52〜87%と低くなった。加熱・保温工程を設けなかった比較例3の方法に作製したガラスブランクスおよびガラス基板は、リタデーション量が大きく、高温熱処置である化学強化工程や成膜工程において良品率がそれぞれ3%、41%と低くなった。   As shown in Table 1, the glass blanks and glass substrates produced by the methods of Examples 1 to 4 have a small amount of retardation, and the yield rate is 98% or more in the chemical strengthening process and the film forming process, which are high-temperature heat treatments. there were. On the other hand, the glass blanks and the glass substrate produced by the method of Comparative Example 1 or Comparative Example 2 heated or kept warm above the blade have a large amount of retardation, and the yield rate is high in the chemical strengthening process and the film forming process, which are high-temperature heat treatments. It became low with 52 to 87%. The glass blanks and the glass substrate produced by the method of Comparative Example 3 in which no heating / heating process is provided have a large amount of retardation, and the yield rate is 3% and 41% respectively in the chemical strengthening process and the film forming process, which are high-temperature heat treatments. It became low.

1 溶融ノズル
2 溶融ガラス
3 ブレード
4 ガスバーナ
5 ガラスゴブ
6 プレス機
6a 回転テーブル
6b プレス機下部
6c 下型
6d プレス機上部
6e 上型
7 ガラスブランクス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Melting nozzle 2 Molten glass 3 Blade 4 Gas burner 5 Glass gob 6 Press machine 6a Rotary table 6b Lower press machine 6c Lower mold 6d Upper press machine 6e Upper mold 7 Glass blanks

Claims (10)

流出ノズルから垂下された溶融ガラスを、切断手段により切断してガラスゴブとし、該ガラスゴブをテーブルで担持した後にプレス成型してガラスブランクスを得るブランクス成型工程を有するHDD用ガラス基板の製造方法であって、
前記切断手段により切断されたガラスゴブを、前記切断手段の下方に設けられた、加熱手段または保温手段により、ガラスゴブを加熱または保温する加熱保温工程と、
前記ガラスゴブをプレス成型するプレス成型工程と、を有するHDD用ガラス基板の製造方法。
A method for producing a glass substrate for HDD having a blank forming process in which molten glass suspended from an outflow nozzle is cut by a cutting means into a glass gob, and the glass gob is supported on a table and then press-molded to obtain glass blanks. ,
A heating and keeping step of heating or keeping the glass gob by a heating means or a heat retaining means provided below the cutting means, the glass gob cut by the cutting means;
And a press molding step of press molding the glass gob.
前記加熱手段が、ガスバーナまたはヒータの少なくとも一方である請求項1記載のHDD用ガラス基板の製造方法。   2. The method for manufacturing a glass substrate for HDD according to claim 1, wherein the heating means is at least one of a gas burner and a heater. 前記保温手段が、断熱材である請求項1記載のHDD用ガラス基板の製造方法。   The method for producing a glass substrate for HDD according to claim 1, wherein the heat retaining means is a heat insulating material. 前記ガラスゴブの1100℃における粘度logηaと、1500℃における粘度logηbとの差Δが2.0dPa・s以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載のHDD用ガラス基板の製造方法。   The manufacturing method of the glass substrate for HDD of any one of Claims 1-3 whose difference (DELTA) of the viscosity log (eta) a in 1100 degreeC of the said glass gob and the viscosity log (eta) b in 1500 degreeC is 2.0 dPa * s or more. 前記溶融ガラスのガラス転移温度(Tg)が、Tg>600℃である請求項1〜4のいずれか1項に記載のHDD用ガラス基板の製造方法。   The manufacturing method of the glass substrate for HDD of any one of Claims 1-4 whose glass transition temperature (Tg) of the said molten glass is Tg> 600 degreeC. アシスト記録用HDD用ガラス基板の製造方法である請求項1〜5のいずれか1項に記載のHDD用ガラス基板の製造方法。   It is a manufacturing method of the glass substrate for HDD for assist recording, The manufacturing method of the glass substrate for HDD of any one of Claims 1-5. 化学強化工程をさらに有する請求項1〜6のいずれか1項に記載のHDD用ガラス基板の製造方法。   The manufacturing method of the glass substrate for HDD of any one of Claims 1-6 which further has a chemical strengthening process. 前記溶融ガラスを構成するガラス素材が、15〜30モル%のアルカリ土類金属酸化物を含む請求項1〜7のいずれか1項に記載のHDD用ガラス基板の製造方法。   The manufacturing method of the glass substrate for HDD of any one of Claims 1-7 in which the glass raw material which comprises the said molten glass contains 15-30 mol% alkaline-earth metal oxide. 請求項1〜8のいずれか1項に記載のHDD用ガラス基板の製造方法により製造されるHDD用ガラスブランクスであって、
中心孔を有し、該中心孔の半径をr、ガラスブランクスの半径をrとしたとき、下記式(I)により定義される半径rの位置の全周において、記録面に対して垂直方向に直線偏光を入射したときのリタデーション量の最大値が20nm/mm以下であるHDD用ガラスブランクス。
r=r+(r−r)/2 ・・・ (I)
It is the glass blanks for HDD manufactured by the manufacturing method of the glass substrate for HDD of any one of Claims 1-8,
It has a center hole, and when the radius of the center hole is r 0 and the radius of the glass blank is r 1 , it is perpendicular to the recording surface at the entire circumference at the position of the radius r defined by the following formula (I). HDD glass blanks having a maximum retardation amount of 20 nm / mm or less when linearly polarized light is incident in the direction.
r = r 0 + (r 1 −r 0 ) / 2 (I)
請求項1〜8のいずれか1項に記載のHDD用ガラス基板の製造方法により製造されるHDD用ガラス基板であって、
中心孔を有し、該中心孔の半径をr’、ガラス基板の半径をr’としたとき、下記式(II)により定義される半径r’の位置の全周において、記録面に対して垂直方向に直線偏光を入射したときのリタデーション量の最大値が1nm/mm以下であることを特徴とするHDD用ガラス基板。
r’=r’+(r’−r’)/2 ・・・ (II)


It is the glass substrate for HDD manufactured by the manufacturing method of the glass substrate for HDD of any one of Claims 1-8,
When the center hole has a radius of r 0 ′ and the radius of the glass substrate is r 1 ′, the recording surface has a radius r ′ defined by the following formula (II). On the other hand, a glass substrate for HDD, wherein the maximum amount of retardation when linearly polarized light is incident in the vertical direction is 1 nm / mm or less.
r ′ = r 0 ′ + (r 1 ′ −r 0 ′) / 2 (II)


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