基板用玻璃及玻璃基板制造技术

技术编号:8266747 阅读:196 留言:0更新日期:2013-01-30 21:54
本发明专利技术提供适合于高记录密度化的不容易破裂的基板用玻璃。本发明专利技术的基板用玻璃,以下述氧化物基准的摩尔%表示,含有66~77%的SiO2、7~17%的Al2O3、0~7%的B2O3、0~9%的Li2O、0~8%的Na2O、0~3%的K2O、0~13%的MgO、0~6%的CaO、0~5%的TiO2、0~5%的ZrO2,SiO2、Al2O3及B2O3的含量之和SiO2+Al2O3+B2O3为81~92%,Li2O、Na2O及K2O的含量之和Li2O+Na2O+K2O为3~9%,MgO及CaO的含量之和MgO+CaO为4~13%,Na2O、K2O及CaO的含量之和Na2O+K2O+CaO为0~10%,TiO2及ZrO2的含量之和TiO2+ZrO2为0~5%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁盘(硬盘)等信息记录媒体、被用于信息记录媒体等的玻璃基板以及用于这些基板的玻璃。
技术介绍
近年来,随着硬盘驱动器的记录容量的增加,快速推进高记录密度化。但是,随着高记录密度化,存在磁性粒子的微细化损害热稳定性、串扰以及再生信号的SN比降低的问题。因此,作为光和磁的融合技术,热辅助磁记录技术备受瞩目。该技术是在通过对磁记录层照射激光或近场光而使得局部被加热的部分的矫顽磁力降低的状态下施加外部磁场并记录、通过GMR元件等读取记录磁化的技术,能够记录在高保持力的媒体,因此能够保持热稳定性的同时使磁性粒子微细化。但是,在将高保持力媒体制成多层膜而进行成膜的情况下,需要充分地加热基板,要求高耐热基板。·另外,提出了在垂直磁记录方式中也满足高记录密度化要求的与以往的磁记录层不同的磁记录层,但是这样的磁记录层的形成通常需要在基板为高温的情况下进行。因此,提出了作为能够满足如前所述的热辅助磁记录技术的基板的硅基板(参照专利文献I)。硅基板与玻璃基板相比通常存在强度方面的问题。因此,基板为高温的情况下形成磁记录层的磁盘的制造方法中也优选使用玻璃基板。作为信息记录媒体用基板、特别是磁盘用基板,广泛使用玻璃基板,使用例如高杨氏模量的含锂的铝硅酸盐玻璃或对其实施化学强化处理后的玻璃(参照专利文献2),或者对具有特定组成的玻璃进行热处理而使结晶相析出的结晶化玻璃(参照专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献I:日本专利特开2009-199633号公报专利文献2:日本专利特开2001-180969号公报专利文献3:日本专利特开2000-119042号公报专利技术内容专利技术所要解决的技术问题对于化学强化处理用基板玻璃,为了高效地实施化学强化处理,将其耐热性降低,有可能会因在将上述高保持力媒体制成多层膜而进行成膜时的加热而发生弯曲。此外,如果对化学强化处理玻璃基板进行上述加热,则有可能导致经离子交换处理的交换层内因该加热而扩散,从而强度降低。此外,如果想使用结晶化玻璃基板,则有可能因结晶相和块体的热膨胀系数的差异而由上述加热引起基板表面变形。如果提高记录媒体的转速,则记录媒体发生挠曲、共振增大,记录媒体的表面与磁头发生冲突,读取错误或磁头撞毁的危险性增高。因此,在目前的记录媒体中,不能将磁头与记录媒体的距离(浮上距离)减小到一定程度以下,因此成为阻碍磁记录层的记录密度增加的主要因素。上述记录媒体的挠曲和共振的问题可通过使用高弹性模量的基板材料来解决。使用玻璃作为磁盘基板时,需要进行圆形加工、去芯、内外圆周面加工等大量的加工处理。这些加工处理中,在玻璃边缘部等产生大量会成为破坏基点的损伤,在制作过程中和安装到心轴等其他操作时形成的微小的损伤都会导致基板的破损。特别是伴随着磁盘旋转的高速化,该问题变得更严重。该问题可通过使用不容易产生裂纹的基板用玻璃来解决。本专利技术的目的在于提供可全面地对应上述要求的具有理想的高比弹性模量和高玻璃化温度、且不容易损坏的基板用玻璃。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术提供一种基板用玻璃(以下称为本专利技术的玻璃),以下述氧化物基准的摩尔%表示,含有66 77%的Si02、7 17%的A1203、0 7%的B203、0 9%的Li20、0 8% 的 Na20、0 3%的1(20、0 13% 的 Mg0、0 6% 的 Ca0、0 5% 的 Ti02、0 5% 的 ZrO2, Si02、Al2O3 及 B2O3 的含量之和 Si02+Al203+B203 为 81 92%,Li20、Na2O 及 K2O 的含量之和Li20+Na20+K20 为 3 9%,MgO 及 CaO 的含量之和 MgO+CaO 为 4 13%,Na20、K20 及 CaO 的含量之和Na20+K20+Ca0为O 10%,TiO2及ZrO2的含量之和Ti02+Zr02为O 5%。另外,例如含有O 7%的B2O3是指B2O3不是必须的,但可以含有其至7%的涵义。此外,还提供上述基板用玻璃,其中,B2O3含量与Al2O3含量的比B2O3Al2O3为O. 6以下。此外,还提供上述基板用玻璃,其中,Na20+K20+Ca0与Si02+Al203+B203的比(Na20+K20+Ca0)/(Si02+Al203+B203)为 O. 125 以下。 此外,还提供上述基板用玻璃,其中,SiO2为74%以下、Al2O3为8%以上、Li2O为低于2%、Mg0 为 11% 以下、TiO2 为 3% 以下、ZrO2 为 3% 以下、Li20+Na20+K20 为 3. 5% 以上、MgO+CaO为 5 12. 5%,Ti02+Zr02 为 3. 5% 以下、(MgO+CaO)/(Si02+Al203+B203)为 0. 15 以下。此外,还提供含有Li2O或Na2O的上述基板用玻璃。此外,还提供上述基板用玻璃,其中,B2O3为3%以下、Li2O为2%以上、Na2O为4%以下、Li20+Na20+K20 为 3. 5% 以上。此外,还提供上述基板用玻璃,其中,(MgO+CaO)/(Si02+Al203+B203)为0.04 0. 16。此外,还提供上述10种成分的含量合计为98%以上的上述基板用玻璃。此外,还提供由上述基板用玻璃形成的玻璃基板。此外,还提供用于信息记录媒体基板的上述玻璃基板。此外,还提供信息记录媒体基板为磁盘基板的上述玻璃基板。此外,还提供将由上述基板用玻璃形成的玻璃板化学强化而成的化学强化玻璃基板。此外,还提供用于信息记录媒体基板的上述化学强化玻璃基板。此外,还提供信息记录媒体基板为磁盘基板的上述化学强化玻璃基板。本专利技术提供一种磁盘,其在上述玻璃基板或者上述化学强化玻璃基板上形成有磁记录层。专利技术的效果可获得用于信息记录媒体等的玻璃化温度高的基板用玻璃。藉此,可提高在基板上形成磁性膜后所实施的热处理温度、获得记录密度高的信息记录媒体。此外,可获得用于信息记录媒体等的比弹性模量高的基板用玻璃。藉此,可以获得在驱动装置旋转中不易发生翘曲或挠曲、记录密度高的信息记录媒体。此外,可获得用于信息记录媒体等的不容易损伤的基板用玻璃。藉此,在制造工序及安装到心轴等其他操作时,不易受损,且不容易发生基板破裂。此外,在安装基板时金属制的心轴由金属制的构件固定,因此如果该金属制的心轴及金属制构件与基板的热膨胀系数的差较大,则有可能在温度变化时产生应力、发生基板破裂。通常玻璃的热膨胀系数比金属的热膨胀系数小,因此理想的是,在基板使用玻璃时尽可能使用热膨胀系数大的基板用玻璃,来提高与金属制的心轴及金属驱动装置等其他构件的热膨胀匹配。根据本专利技术,可获得用于信息记录媒体等的平均线膨胀系数大的基板用玻璃。藉此,与金属制的驱动装置等其他构件的热膨胀匹配提高、温度波动时所产生的应力变小、不 易发生基板破裂等情况。实施专利技术的最佳方式以下,以本专利技术的玻璃用于磁盘基板的情况为例进行说明,但本专利技术不限定于此。优选本专利技术的玻璃的比弹性模量E/d为32MNm/kg以上。如果E/d低于32MNm/kg,则磁盘驱动装置旋转中易发生翘曲或挠曲,可能很难获得高记录密度的信息记录媒体。典型的是,E/d为40MNm/kg以下。另外,E为杨氏模量(单位GPa),d为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板用玻璃,以下述氧化物基准的摩尔%表示,含有66~77%的SiO2、7~17%的Al2O3、0~7%的B2O3、0~9%的Li2O、0~8%的Na2O、0~3%的K2O、0~13%的MgO、0~6%的CaO、0~5%的TiO2、0~5%的ZrO2,SiO2、Al2O3及B2O3的含量之和SiO2+Al2O3+B2O3为81~92%,Li2O、Na2O及K2O的含量之和Li2O+Na2O+K2O为3~9%,MgO及CaO的含量之和MgO+CaO为4~13%,Na2O、K2O及CaO含量之和Na2O+K2O+CaO为0~10%,TiO2及ZrO2的含量之和TiO2+ZrO2为0~5%。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:远藤淳中岛哲也
申请(专利权)人:旭硝子株式会社
类型:发明
国别省市:

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