JP6138114B2 - 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法、磁気ディスクの製造方法、および、研磨用キャリア - Google Patents
情報記録媒体用ガラス基板の製造方法、磁気ディスクの製造方法、および、研磨用キャリア Download PDFInfo
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Description
この発明に基づいた研磨用キャリアにおいては、円形ディスク形状のガラス基板を研磨する遊星歯車機構を備えた両面研磨装置に用いられる円盤状の研磨用キャリアであって、上記ガラス基板を保持する貫通保持孔が複数設けられ、上記貫通保持孔は、上記キャリアの中心位置の近傍に配置される一つの第1貫通保持孔と、上記第1貫通保持孔の周りに環状に配置される複数の第2貫通保持孔と、を有し、上記第1貫通保持孔の中心位置は、上記ガラス基板の直径をDmmとし、上記キャリアの中心位置から上記第1貫通保持孔の中心位置までの距離をrmmとした場合に、[(D/4)≦r≦(D/2)]の関係式を満足する位置に設けられる。上記第1貫通保持孔の周りに環状に配置される上記第2貫通保持孔よりも、上記キャリアの半径方向の内側の位置において、上記貫通保持孔よりも直径が小さい補助貫通孔をさらに有し、上記補助貫通孔は、上記キャリアの重心位置が上記キャリアの中心位置となるように設けられている。
図1および図2を参照して、まず、本実施の形態に基づく情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって得られるガラス基板1、およびガラス基板1を備えた磁気ディスク10について説明する。図1は、磁気ディスク10(図2参照)に用いられるガラス基板1を示す斜視図である。図2は、情報記録媒体として、ガラス基板1を備えた磁気ディスク10を示す斜視図である。
次に、図3に示すフローチャート図を用いて、本実施の形態における情報記録媒体用ガラス基板(以下、単にガラス基板と称する。)の製造方法について説明する。図3は、実施の形態におけるガラス基板1の製造方法を示すフローチャート図である。
ガラスブランク材準備工程(ステップS10)においては、ガラス基板を構成するガラス素材が溶融される(ステップS11)。ガラス素材は、たとえば一般的なアルミノシリケートガラスが用いられる。アルミノシリケートガラスは、58質量%〜75質量%のSiO2と、5質量%〜23質量%のAl2O3と、3質量%〜10質量%のLi2Oと、4質量%〜13質量%のNa2Oと、を主成分として含有する。溶融したガラス素材は、下型上に流し込まれた後、上型および下型によってプレス成形される(ステップS12)。プレス成形によって、円盤状のガラスブランク材(ガラス母材)が形成される。
次に、ガラス基板形成工程(ステップS20)においては、プレス成形されたガラスブランク材の両方の主表面に対して、寸法精度および形状精度の向上を目的として、第1ラップ工程が施される(ステップS21)。ガラスブランク材の両方の主表面とは、後述する各処理を経ることによって、図1における表主表面1Aとなる主表面および裏主表面1Bとなる主表面のことである(以下、両主表面ともいう)。たとえば、粒度#400のアルミナ砥粒(粒径約40〜60μm)を用いることによって、表面粗さRmaxで6μm程度に仕上げる。
次に、研削/研磨工程(ステップS30)においては、ガラス基板の両主表面に対して第2ラップ工程が施される(ステップS31)。第2ラップ工程は、遊星歯車機構を利用した両面研磨装置を用いて行なわれる。具体的には、ガラスブランク材の両主表面に上下から定盤を押圧させ、水、研削液または潤滑液を両主表面上に供給し、ガラスブランク材とラップ定盤とを相対的に移動させて、第2ラップ工程が行なわれる。
ガラス基板が洗浄された後、化学強化処理液にガラス基板を浸漬することによって、ガラス基板の両主表面に化学強化層を形成する(ステップS40)。ガラス基板1が洗浄された後、300℃に加熱された硝酸カリウム(70%)と硝酸ナトリウム(30%)との混合用液などの化学強化処理液中に、ガラス基板1を30分間程度浸漬することによって、化学強化を行なう。
次に、ガラス基板は洗浄される(ステップS50)。ガラス基板の両主表面が洗剤、純水、オゾン、IPA(イソプロピルアルコール)、またはUV(ultraviolet)オゾンなどによって洗浄されることによって、ガラス基板の両主表面に付着した付着物が除去され。
化学強化処理が完了したガラス基板(図1に示すガラス基板1に相当)の両主表面(またはいずれか一方の主表面)に対し、磁性膜が形成されることにより、磁気薄膜層2が形成される。磁気薄膜層は、Cr合金からなる密着層、CoFeZr合金からなる軟磁性層、Ruからなる配向制御下地層、CoCrPt合金からなる垂直磁気記録層、C系からなる保護層、およびF系からなる潤滑層が順次成膜されることによって形成される。磁気薄膜層の形成によって、図2に示す磁気ディスク10に相当する垂直磁気記録ディスクを得ることができる。
次に、図5から図7を参照して、上述した研削/研磨工程中の第2ポリッシュ工程において用いられる両面研磨装置2000に採用されるキャリア500の詳細構造について説明する。図5は、本実施の形態におけるキャリア500を示す平面図、図6は、本実施の形態におけるキャリアの寸法関係を示す平面図、図7は、ガラス基板1の平面図である。
上記情報記録媒体用ガラス基板の製造方法の各実施例および各比較例について以下説明する。以下に示す各実施例および各比較例においては、図3に示すS33の「第1ポリッシュ工程(粗研磨)」までは、上記した説明のとおり実施した。ガラス基板の枚数は、1条件あたり合計115枚である。
図11に、実施例1,2および比較例1,2における評価結果を示す。実施例1,2および比較例1,2によって得られたガラス基板に対して、触針式表面計測機を使用し、ガラス基板の端面部分の形状として、ガラス基板の中心から半径方向に、R1(22.25mm)の点と、R2(27.25mm)の点と、R3(31.25mm)の点とにおけるガラス基板の高さを計測し、R1とR2との高さを結んだ線を基準線として、R3位置の高さの相対的な変位量を解析した。この解析結果が、±0.18μm以内のものを良品と判定した。
Claims (5)
- 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、
遊星歯車機構を備えた両面研磨装置を用いて前記ガラス基板の主表面を、研磨剤を供給しながら研磨する表面研磨工程を有し、
前記両面研磨装置は、
前記ガラス基板の上側に位置し、前記ガラス基板側に上側研磨パッドを有する上定盤と、
前記ガラス基板の下側に位置し、前記ガラス基板側に下側研磨パッドを有する下定盤と、
前記ガラス基板を保持する貫通保持孔が複数設けられ、前記上定盤と前記下定盤との間に配置されるとともに、前記遊星歯車機構により所定の回転運動を行なう円盤状のキャリアと、を備え、
前記貫通保持孔は、
前記キャリアの中心位置の近傍に配置される一つの第1貫通保持孔と、
前記第1貫通保持孔の周りに環状に配置される複数の第2貫通保持孔と、を有し、
前記第1貫通保持孔の中心位置は、
前記ガラス基板の直径をDmmとし、前記キャリアの中心位置から前記第1貫通保持孔の中心位置までの距離をrmmとした場合に、[(D/4)≦r≦(D/2)]の関係式を満足する位置に設けられ、
前記第1貫通保持孔の周りに環状に配置される前記第2貫通保持孔よりも、前記キャリアの半径方向の内側の位置において、前記貫通保持孔よりも直径が小さい補助貫通孔をさらに有し、
前記補助貫通孔は、前記キャリアの重心位置が前記キャリアの中心位置となるように設けられている、磁気ディスクの製造方法。 - 前記キャリアの板厚は、0.3mm以上2.2mm以下である、請求項1に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 請求項1または請求項2に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって得られた前記情報記録媒体用ガラス基板の表面に少なくとも磁性層を含む薄膜を形成する、磁気ディスクの製造方法。
- 円形ディスク形状のガラス基板を研磨する遊星歯車機構を備えた両面研磨装置に用いられる円盤状の研磨用キャリアであって、
前記ガラス基板を保持する貫通保持孔が複数設けられ、
前記貫通保持孔は、
前記キャリアの中心位置の近傍に配置される一つの第1貫通保持孔と、前記第1貫通保持孔の周りに環状に配置される複数の第2貫通保持孔と、を有し、
前記第1貫通保持孔の中心位置は、
前記ガラス基板の直径をDmmとし、前記キャリアの中心位置から前記第1貫通保持孔の中心位置までの距離をrmmとした場合に、[(D/4)≦r≦(D/2)]の関係式を満足する位置に設けられ、
前記第1貫通保持孔の周りに環状に配置される前記第2貫通保持孔よりも、前記キャリアの半径方向の内側の位置において、前記貫通保持孔よりも直径が小さい補助貫通孔をさらに有し、
前記補助貫通孔は、前記キャリアの重心位置が前記キャリアの中心位置となるように設けられている、研磨用キャリア。 - 前記キャリアの板厚は、0.3mm以上2.2mm以下である、請求項4に記載の研磨用キャリア。
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