CN101678528B

CN101678528B - 制造磁盘用玻璃衬底的方法

Info

Publication number: CN101678528B
Application number: CN2009800000704A
Authority: CN
Inventors: 石田瑞穗; 吉田香良
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2008-01-30
Filing date: 2009-01-21
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2029-01-21
Also published as: WO2009096294A1; US20090275268A1; JPWO2009096294A1; CN101678528A; MY148785A; US7927186B2; JP5251877B2

Abstract

在磁盘用玻璃衬底的制造中，本发明提供一种制造磁盘用玻璃衬底的方法，所述方法包括：在供应含磨料的研磨液的同时，使用由泡沫树脂制成的研磨垫对圆形玻璃衬底的主表面进行研磨的步骤，其中使用国际橡胶硬度为45IRHD以下的由泡沫树脂制成的研磨垫作为起始研磨垫，所述硬度通过JIS K6253中规定的M法在研磨垫与浆体接触之前的干燥状态下测得，以及在对所述起始研磨垫的研磨表面进行修整处理以调节所述垫，使得开孔面积比为8％以上且开孔的平均圆等效直径为10μm以上之后开始所述研磨，由此抑制下垂在对圆形玻璃板主表面进行研磨的步骤中的增大。

Description

制造磁盘用玻璃衬底的方法

技术领域

本发明涉及制造磁盘用玻璃衬底的方法。更具体地，本发明涉及研磨圆形玻璃板主表面的方法。

背景技术

近来，对在信息处理装置如硬盘驱动器上安装的磁盘的高记录密度的要求日益增加。在这种情况下，已经广泛使用具有优异平坦度和衬底强度的玻璃衬底来代替常规的铝衬底。

例如，通过在圆形玻璃板中心制造圆孔，连续进行斜切、主表面抛光和端面镜面研磨，以及利用研磨垫对所述圆形玻璃板的主表面进行研磨，来制造磁盘用玻璃衬底。

为了增大磁盘的记录容量，必须扩大记录面积，从而期望磁盘用玻璃衬底的主表面向更外圆周侧变得平坦。图1为示意性显示在对主表面进行研磨之后磁盘用玻璃衬底端面附近的剖视图。图中，a为倒角面(斜切过的表面)，b为外圆周端面，c为主表面外圆周部分，d为倒角面a和主表面外圆周部分c之间的边界。从主表面外圆周部分c至倒角面连续形成下垂(端面下降)，因此记录面积减小。

此外，由图1中的虚线所示的直线为用于确定下垂程度的基线g。确定基线g作为远离边界d朝向主表面中心与主表面外圆周部分c的部分f重叠2.5mm以上且5mm以下的直线，或者作为最接近部分f的直线。在所述主表面外圆周部分c中，在远离边界d朝向主表面中心的0.25mm以上且5mm以下的部分为下垂测量区域e。下垂程度为在所述下垂测量区域e中，主表面外圆周部分c距基线g的最大高度和最小高度之差。

因此，为了提高记录容量，必需降低下垂程度，且至今一直在进行研磨垫的改进。例如，已经提出了用如下的研磨垫来研磨玻璃板，所述研磨垫通过包含预定量的磨料而具有90以上的增大的Asker-A硬度(参见，专利文献1)。

专利文献1：JP-A-2007-250166

发明内容

本发明要解决的问题

在专利文献1中所述的研磨垫中，为了消除在研磨时因所述研磨垫变形而产生的应力分布的不均匀性，增大所述研磨垫的硬度以改善端面形状。然而，当使用具有高硬度的研磨垫时，有时会引发主表面上的刮痕增加而降低主表面的平坦度且在早期研磨速率下降、以及在许多情况下因研磨而明显增大了下垂的问题。

因此，本发明的目的是在制造磁盘用玻璃衬底时，抑制下垂在对圆形玻璃板主表面进行研磨的步骤中增大。

解决所述问题的手段

作为解决上述问题而广泛研究的结果，本发明人已经发现，在前主表面和后主表面用研磨垫按压的状态下，在供应含磨料的浆体的同时，通过玻璃衬底和研磨垫的相对移动来对玻璃衬底进行研磨，此时，能够减轻赋予陷入研磨垫中的玻璃表面层端面的研磨负荷，以通过保持研磨垫表面层的硬度处于软状态下而使得下垂更好，所述研磨垫与作为待研磨制品的玻璃相接触。

此外，已经发现，通过在清洗由泡沫树脂制成的研磨垫以除去在制造所述垫时添加的发泡助剂之后研磨玻璃衬底，经过抑制因发泡助剂与研磨磨粒之间的反应而产生的研磨磨粒聚集，能够抑制研磨期间因磨粒在研磨垫表面层上聚集并结块而引起的所述垫的硬化，由此能够抑制下垂的劣化。而且，通过洗净发泡助剂以抑制研磨磨粒的聚集，能够抑制研磨速率的下降。另外，还期望具有可能变成表面缺陷的残留磨粒和刮痕减少的效果。

此外，已经发现，在研磨表面中，当研磨垫研磨表面上的开孔或微孔的面积占有率和平均圆等效直径落在特定范围内时，研磨阻力降低且表面品质稳定在良好状况下。而且，已经发现，当开孔为如上所述时，发泡助剂极易洗掉且能够有效地进行研磨。另外，通过利用具有这种开孔的研磨垫对玻璃板进行研磨，有效地向玻璃表面供应浆体并可以以高研磨能力进行研磨。

本发明是以这种发现为基础的。

也就是，本发明提供制造磁盘用玻璃衬底的方法，所述方法包括：在供应含磨料的研磨液的同时，使用由泡沫树脂制成的研磨垫对圆形玻璃板的主表面进行研磨的步骤，其中使用国际橡胶硬度为45IRHD以下的由泡沫树脂制成的研磨垫作为起始研磨垫，所述硬度通过JIS K6253中规定的M法在研磨垫与浆体接触之前的干燥状态下测得，以及在对所述起始研磨垫的研磨面进行修整处理以调节所述垫，使得开孔面积比为8％以上且开孔的平均圆等效直径为10μm以上之后开始所述研磨。

此外，本发明提供制造磁盘用玻璃衬底的方法，其中当根据DIN ISO48施加负荷然后释放负荷时，蠕变/回复特性为30以上。

此外，本发明提供磁盘用玻璃衬底的方法，其中起始研磨垫为将疏水性表面活性剂作为发泡助剂使用而获得的研磨垫，并在修整处理之后且在研磨之前对所述研磨垫进行清洁。

另外，本发明提供制造磁盘用玻璃衬底的方法，其中，在上述步骤中，在所述圆形玻璃板主表面的研磨量为0.5μm时的下垂值与研磨之前的下垂值之差达到110nm时，通过对研磨垫的研磨表面进行修整处理来暴露新形成的表面，然后重新开始研磨。

发明优点

利用用于本发明中的研磨垫，能够有效制造下垂小、即记录面积宽因此能够具有高记录容量的磁盘用玻璃衬底。

此外，如所使用的，磨粒在表面上聚集并结块以硬化研磨垫并且下垂特性变差，但是通过对所述垫进行修整处理以对因磨粒的聚集和结块而硬化的研磨垫表面层进行研削并暴露新形成的表面、随后使用所述垫进行研磨，能够在长时间内使用所述研磨垫而保持稳定的品质特性，由此能够降低制造成本。

附图说明

图1为显示对主表面研磨之后圆形玻璃衬底外圆周部分附近的示意图。附图标记说明

a：倒角面b：外圆周端面c：主表面外圆周部分d：倒角面a和主表面外圆周部分c之间的边界e：下垂测量区域g：用于确定下垂程度的基线

具体实施方式

下面将详细描述本发明。

在本发明制造磁盘用玻璃衬底的方法中，直至研磨主表面，都通过熟知步骤来处理圆形玻璃板。

例如，由通过浮法形成的硅酸盐玻璃，切割出环形圆玻璃板(在中心具有圆孔的圆玻璃板)，并进行连续斜切、主表面抛光、以及端面镜面研磨。例如通过对方形玻璃板进行切割、在中心处制作圆孔、随后将所述板加工成圆形，来准备环形圆玻璃板。

此外，所述主表面抛光步骤可分为粗抛光步骤和精抛光步骤，且可在它们中间提供形状加工步骤(在圆玻璃板中心制作孔、斜切和端面镜面研磨)。在所述主表面研磨步骤之后，可以提供化学强化步骤。就此而论，在玻璃衬底在中心处没有圆孔的情况下，自然就不必在圆玻璃板中心制作孔。

然后，对主表面进行研磨。研磨方法可以以与常规方法相同的方式来进行，例如通过将圆玻璃板夹持在两个研磨垫之间并在向研磨垫和圆玻璃板之间的界面处供应含磨料的研磨液的同时旋转研磨垫，来进行所述研磨。在本发明中，使用国际橡胶硬度为45 IRHD以下的由泡沫树脂制成的研磨垫，所述硬度通过JIS K6253中规定的M法在研磨垫与浆体接触之前的干燥状态下测得，在其使用之前，对起始研磨垫的研磨表面(与圆玻璃板接触的表面)进行修整处理以调整所述垫，使得开孔面积比为8％以上，优选为9～40％，开孔的平均圆等效直径为10μm以上，优选为20～30μm。对研磨垫的材料和规格未做特殊限制，只要其具有这种开孔面积比和平均圆等效直径即可。能够使用由氨基甲酸乙酯、聚氨酯、聚酯等制成的通用泡沫制品。可以使用商购获得的泡沫制品。此外，也能够通过任何熟知方法来进行所述修整处理，例如使用粘附有金刚石粉末的研磨板将研磨垫研磨表面的表面层刮去至预定深度。

此处，利用微型国际橡胶硬度计测量由JIS K6253中规定的M法测得的起始研磨垫的国际橡胶硬度：将下端为0.4mm直径球面的柱塞在8.3mN下与研磨垫的研磨表面垂直接触3秒(第一负荷)，随后在153.3mN下向其中推进柱塞并持续30秒(主要负荷)，根据在所述主要负荷下的推进深度确定国际橡胶硬度。就此而论，JIS K6253对应的国际标准为DIN ISO48。

此外，当释放上述主要负荷时，所述起始研磨垫的蠕变/回复特性优选为30以上。

通过确定在施加主要负荷30秒后再释放所述负荷30秒后的推进深度，并用主要负荷释放之后的推进深度减去主要负荷下的推进深度，从而确定蠕变/回复特性(范围)。

研磨垫在其内部包含大量的孔，并且在研磨表面上形成大量由所述孔打开而得到的微孔。在本发明中，确定研磨面整个表面上的微孔比作为开孔面积比。而且，所述开孔不一定是真实圆形且可表现为椭圆形或复杂形状，但是根据单个开孔的开孔面积计算直径并将所述直径确定为圆等效直径，并确定其平均值作为开孔的平均圆等效直径(平均开孔直径)。当开孔面积比小于8％时，研磨阻力高，存在在研磨期间圆玻璃板可能会破裂的担心。另外，还会引起不会向研磨垫和圆玻璃板之间的界面有效供应含磨料的研磨液的问题。当平均开孔直径小于10μm时，存在研磨阻力高且不可能稳定地进行研磨、不会有效地进行向玻璃和研磨垫之间的界面供应浆体等问题。另一方面，当所述平均开孔直径过大时，大开孔散布在所述研磨表面的各处，使得不可能实现均匀研磨，因此表面特性变差。因此，所述平均开孔直径的上限优选为50μm。

此外，通过使与发泡助剂混合的树脂发泡，来制造泡沫树脂。然而，在待用作发泡助剂的材料中，存在会引起研磨浆体中的磨料聚集的表面活性剂。当高疏水性表面活性剂残留在研磨垫中时，其会使得研磨液中的磨料发生聚集。因此，在本发明中，优选通过修整处理清洁研磨垫以尽可能地除去残留的高疏水性表面活性剂。此时，当开孔面积比小于8％或平均开孔直径小于10μm时，能够有效充分地通过清洁除去残留的疏水性表面活性剂。就此而论，能够根据回收的清洗液或研磨浆体的表面张力评价残留疏水性表面活性剂的去除度，当静态表面张力为70mN/m以上时，认为去除度良好。

所述高疏水性表面活性剂的实例包括非离子型表面活性剂(聚氧乙烯烷基醚、聚氧丙烯烷基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚、全氟烷基环氧乙烷加合物、丙三醇脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯等)和阴离子型表面活性剂(烷基羧酸)，在所述非离子型表面活性剂中添加了C3以上的烷基链。

另外，在研磨垫中残留有非离子水溶性聚合物如聚乙烯基醇和聚乙烯基吡咯烷酮或丙烯酸基共聚物的情况下，优选通过清洗除去它们，所述丙烯酸基共聚物为阴离子水溶性聚合物且包含苯基(苯乙烯-马来酸基聚合物等)。

此外，在使用利用高亲水性表面活性剂作为发泡助剂的研磨垫的情况下，通常不需要清洗。

通过泡沫树脂的发泡状态和修整处理中的修整(刮去)量，能够调节开孔面积比和平均开孔直径。例如，在由泡沫聚氨酯制成的普通研磨垫中，通过将表面层刮去几十至几百微米的深度，能够得到上述开孔面积比和平均开孔直径。

经如上修整处理的研磨垫优选具有使用由H.Barleys公司制造的IRHD超软检测器作为橡胶用多功能自动硬度计的检测器Digitest IRHD测得的92以下的硬度和6以上的蠕变/回复特性。通过使用这种软研磨垫，即使当玻璃衬底在研磨期间下沉入研磨垫中时，也不会将太大的负荷施加至衬底端面且不会对所述衬底端面研削太多，从而能够获得下垂小的磁盘用玻璃衬底。

就此而论，使用由H.Barleys公司制造的IRDH超软检测器的柱塞确定通过用水润湿而软化的研磨垫(国际橡胶硬度为30IRHD以下)的硬度，操作如下：将下端为0.25mm直径球面的柱塞在轻负荷下与研磨垫的研磨表面垂直接触3秒(第一负荷)，随后在作为施加到所述柱塞前端球面上的合力的100.0mN下向其中推进柱塞持续30秒(主要负荷)，根据在所述主要负荷下的推进深度确定硬度。

此外，未对研磨液进行特殊限制，能够使用熟知的一种。通常，已经使用这样的研磨液，其使用胶体二氧化硅或热解法二氧化硅作为磨料并与各种添加剂混合以提高研磨效率。即使在本发明中，也能够使用所述液体。如下给出研磨液的一个实例。

通过水玻璃法或烷氧基硅烷法，获得胶体二氧化硅，在所述水玻璃法中，使用硅酸碱金属盐如硅酸钠作为原料并在水溶液中进行缩合反应以使得颗粒生长，在所述烷氧基硅烷法中，使用烷氧基硅烷如四乙氧基硅烷作为原料并在含水溶性有机溶剂如醇的水中进行缩合反应以使得颗粒生长。

通过气相法得到所述热解法二氧化硅，在所述气相法中使用挥发性硅化合物如四氯化硅作为原料并在通过氧气-氢气燃烧器获得的1000℃以上的高温下进行水解以使得颗粒生长。

另外，也可使用如下材料：通过利用官能团对二氧化硅进行表面改性而获得的那些材料；其中通过掺杂其他元素如铝而改变了表面的官能团状况、ζ电位和/或颗粒硬度的那些材料；以及通过与表面活性剂或其他颗粒形成复合颗粒而得到的那些材料等。

特别地，为了降低衬底表面上的表面粗糙度和刮痕，优选胶体二氧化硅。所述二氧化硅可以单独使用或以其两种以上的混合物使用。

二氧化硅初级颗粒的平均粒度为1～100nm。为了降低刮痕、降低表面粗糙度并确保研磨速率，其平均粒度优选为1～80nm，更优选为3～60nm，还优选为5～40nm。在本发明中，优选较快的研磨速率，所述速率优选为0.03μm/分钟以上。另外，关于由AFM(原子力显微镜)测量的表面粗糙度(Ra)，更优选较小的值，所述粗糙度优选为0.2nm以下。关于由扫描白光干涉仪测量的微观波纹度(μWa)，更优选较小的值，所述微观波纹度优选为0.2nm以下。

此外，研磨液中二氧化硅的含量通常为5～40质量％。

通过添加酸将研磨液调节至酸性。未对酸度进行特殊限制，但优选将其控制为pH1～6，更优选为pH4以下，因为当酸度过高时易于劣化研磨机的外周构件，而当酸度低时，难以软化玻璃表面(难以形成在玻璃表面层上水合层)，因此研磨速率下降。作为使用的酸，能够使用无机酸如硝酸、盐酸和硫酸以及有机酸。而且，为了抑制研磨期间pH变动(pH升高)，可以利用赋予缓冲效果将研磨液调节至酸性。

作为添加剂，考虑到清洁能力，优选那些不带电荷(非离子)或带负电荷(阴离子)的添加剂，可添加适量的如下材料：用于防止干燥的阴离子型聚合物和多元醇(乙二醇、丙三醇、山梨糖醇、甘露糖醇、二丙三醇等)，有机酸(葡糖酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、酒石酸、乙酸、草酸等)，用于覆盖并保护玻璃表面以实现选择性研磨的阴离子型聚合物和糖类(海藻糖、Finetose、直链淀粉等)以及纤维素基聚合物(羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素等)，含苯基或萘基的聚合物(聚苯乙烯磺酸、苯酚磺酸-福尔马林缩合物、萘磺酸-福尔马林缩合物等)，阴离子表面活性剂(烷基磺酸、烷基苯磺酸、烷基萘磺酸、烷基二苯基-醚-二磺酸、芳基苯酚磺酸-甲醛缩合物、二丁基萘磺酸等)等。

未对研磨条件进行特殊限制，但优选研磨压力为4kPa以上。当压力小于4kPa时，研磨时圆玻璃板的稳定性下降且所述板易于掉落。因此，存在主表面的波纹度变大的担心。此外，主表面研磨量合适地为0.3～1.5μm，并且可调节研磨液的进料量和研磨时间、研磨液中的二氧化硅浓度、研磨压力、转数等。

就此而论，在对主表面进行上述研磨之前，可以对所述主表面进行提前研磨。所述主表面的提前研磨能够通过例如在供应氧化铈磨粒浆体的同时将圆玻璃板夹持在研磨垫之间并旋转所述研磨垫来实现。

然后，在对主表面进行上述研磨之后，清洗玻璃板并干燥以获得磁盘用玻璃衬底。通过熟知的方法进行所述清洗和干燥，但是例如，依次进行浸入酸性洗涤剂溶液中、浸入碱性洗涤剂溶液中、用Belclean和碱性洗涤剂擦洗、在浸入碱性洗涤剂溶液中的状态下超声波清洗以及在浸入纯水中的状态下超声波清洗，然后通过旋干干燥的方法、用异丙醇蒸气干燥等进行干燥。

此外，通过磨料在研磨表面上的聚集和结块，硬化研磨中所使用的研磨垫，且通过上述M法测量的国际橡胶硬度倾向于为50IRHD以上。即，当使用具有50IRHD以上国际橡胶硬度的研磨垫进行研磨时，下垂倾向于变差。因此，在本发明中，优选通过对硬化的研磨表面进行修整处理以研削表面并暴露新形成的表面，使得研磨垫可再次用于研磨，由此使得软研磨表面再生。

就此而论，当对刚准备好的产物在研磨量为0.5μm时进行抽样并测量下垂时，重新进行修整处理的指示为如下时间点：在下垂与研磨之前的下垂相比，变化值为110nm时。

可以将本发明的一部分或全部转向光掩模和滤光片的研磨。例如，可以进行转向，其中使用预先进行修整处理的研磨垫作为研磨步骤中的起始研磨垫，对由泡沫树脂制成的具有45IRHD以下国际橡胶硬度的研磨垫进行修整处理，所述硬度通过JIS K6253中规定的M法在所述研磨垫与浆体接触之前的干燥状态下测得，调节这种起始研磨垫的开孔面积比或开孔的平均圆等效直径，使得与本发明的起始研磨垫相同等等。

实施例

下面通过参考实施例和比较例，对本发明进行进一步说明，但是本发明不应当理解为限制于此。

(试验制品的准备)将通过浮法成形的硅酸盐玻璃板加工成环形的圆玻璃板(在中心处具有圆孔的圆玻璃板)，使得能够获得65mm外径、20mm内径和0.635mm板厚的玻璃衬底。就此而论，使用金刚石砂轮进行对内圆周表面和外圆周表面的研削加工，并使用氧化铝磨粒进行对玻璃板的上表面和下表面的抛光。

接下来，对内和外圆周的端面进行斜切加工，使得斜切宽度为0.15mm且斜切角为45°。在对内和外圆周进行加工之后，通过使用氧化铈浆体作为磨料并使用刷子作为研磨工具刷擦，进行对端面的镜面加工。加工量为30μm，作为在径向上的去除量。

其后，使用氧化铈浆体(氧化铈的平均粒度：约1.1μm)作为磨料并使用氨基甲酸乙酯垫作为研磨工具，利用双侧研磨装置进行对上和下主表面的研磨加工。在上和下主表面厚度方向上的加工量总计为35μm。

此外，使用平均粒度小于上述氧化铈平均粒度的氧化铈(平均粒度：约0.2μm)作为磨料并使用氨基甲酸乙酯垫作为研磨工具，利用双侧研磨装置进行对上和下主表面的研磨加工。在上和下主表面厚度方向上的加工量总计为1.6μm。

(研磨垫的选择和调节)在由使用向其中添加C3以上烷基链的非离子表面活性剂作为发泡助剂制造的泡沫聚氨酯制成的研磨垫中，选择由泡沫聚氨酯制成的具有软表面层的研磨垫，其通过上述M法在干燥状态下测得的国际橡胶硬度为33～40IRHD。就此而论，使用IRHD微型硬度计(由H.Barleys公司制造的用于橡胶Digitest IRHD的多功能自动硬度计)上的IRHD微型检测器测量了由上述M法测得的国际橡胶硬度。

将选定的由泡沫聚氨酯制成的研磨垫连接到研磨机的面板上(外径：640mm，内径：230mm，研磨垫在径向上的宽度：410mm)并使用在其上固定了金刚石粉末的研磨板对研磨表面进行修整处理，由此刮去表面层。在如下步骤中进行所述修整处理：在逆向旋转下对研磨垫进行研磨，随后以正向旋转进行研磨，所述逆向旋转和正向旋转的时间分别示于表1中，然后在供应纯水的同时刷洗3分钟。

拍摄了处理过的表面的激光显微镜图像(由基恩士(Keyence)株式会社制造的彩色3D激光显微镜VK-9700、VK-9710)，使用图像分析装置(由基恩士株式会社制造的用于分析的VK-H1A1)计算了开孔面积比和平均圆等效直径。此外，拍摄了研磨垫横截面的SEM 照片(由基恩士株式会社制造的3D真实表面视图显微镜VE-9800)并确认了研磨垫表面层的修整量。测量点总共为6个点，即研磨机各个上表面板和下表面板的研磨垫的ID部分(内径侧；距内径端20mm)、MD部分(中心部分；距内径端100mm)和OD部分(外径侧；距内径端190mm)。在表1中，对上表面板的ID部分、MD部分和OD部分的开孔面积比和平均开孔直径进行了说明。在比较例1中，在上表面板的研磨垫的ID部分和OD部分中开孔不足。

当使用含胶体二氧化硅的浆体对玻璃衬底进行研磨时，通过对研磨之后所回收浆体的特性进行评价来确认，通过修整处理而在研磨垫表面层上制作开孔并用纯水进行刷洗是否彻底洗净了作为发泡助剂的表面活性剂。也就是，在下列研磨开始之后5分钟，回收浆体并对所述回收的浆体进行静态表面张力测量(在室温下在由协和界面科学社(Kyowa Interface Science Co.，Ltd.)制造的CBVP-Z上测量)和粒度分布测量(日机装株式会社(Nikkiso Co.，Ltd.)制造的MicrotrackUPA150)。利用所述静态表面张力，能够评价由表面活性剂洗脱而造成的表面张力的下降的出现，当静态表面张力为70mN/m以上时，断定研磨垫中的表面活性剂几乎完全洗掉，因此可以开始稳定研磨。就此而论，通过利用测量粒度分布(动态光散射法)而对胶体二氧化硅粒度分布状况进行评价，确认了由从研磨垫中洗脱的表面活性剂而引起的胶体二氧化硅的聚集状态。随着静态表面张力值升高，即表面活性剂洗脱的下降，回收的浆体中胶体二氧化硅的聚集受到抑制。表1显示了每次研磨时的表面张力和粒度分布。就此而论，在每次研磨之间，进行刷洗3分钟。

(研磨圆玻璃板)使用连接有研磨垫的研磨机，在用水清洗研磨垫之后对试验制品进行研磨，所述研磨垫已经进行了修整处理。在研磨液中，使用胶体二氧化硅浆体(初级颗粒的平均粒度：20～30nm，二氧化硅颗粒浓度：48重量％)作为原料，用纯水调节研磨用组合物中的二氧化硅浓度，使其为15质量％，用硝酸调节pH，使其为2。使用由创技有限公司(Speedfam Co.，Ltd.)制造的9B型双侧研磨机作为研磨机，在研磨压力为12kPa、载体外周速度为40m/分钟且研磨液供应速度为60ml/分钟下进行研磨10分钟。这样进行研磨，使得在一个表面上的研磨量为0.5μm。然后，将研磨之后的试验制品依次进行如下操作：浸入酸性洗涤剂溶液中、浸入碱性洗涤剂溶液中、用Belclean和碱性洗涤剂擦洗、浸入碱性洗涤剂溶液中、用Belclean和碱性洗涤剂擦洗、在浸入碱性洗涤剂溶液中的状态下超声波清洗、以及在浸入纯水的状态下超声波清洗，然后进行旋干干燥。

在每次研磨完成之后，利用由翟柯(Zygo)公司制造的扫描白光干涉仪New View 5032测量试验制品的下垂值。通过衬底端面测量(下垂测量)在研磨前后在同一点处进行了测量，并评价了研磨前后下垂的变化(端面处的沉降度)。结果示于表1中，较小的数值表示较小的端面沉降，且是优选的。

表1

如表1中所示，根据本发明表明，通过使用研磨垫研磨，迅速进行对研磨垫中残留的作为发泡助剂的表面活性剂的清洗并抑制了研磨浆体中胶体二氧化硅的聚集，使得研磨稳定，其中通过修整处理使得所述研磨垫的开孔面积比为8％以上或开孔的平均圆等效直径为10μm以上。此外还表明，由于这种研磨也抑制了下垂的劣化，因此能够将下垂抑制至低的值，还能够在研磨特性变化小的条件下进行稳定研磨，所述下垂是由胶体二氧化硅在研磨垫表面层上的聚集和结块所导致的研磨垫表面层的硬化引起的。

另外，通过重量法测量了研磨速度，通过AFM测量了表面粗糙度(Ra)，并通过扫描白光干涉仪测量了表面波纹度(μWa)。在实施例和比较例中，在所有研磨批次中，研磨速度为0.03μm/分钟以上。在所有研磨批次中，表面粗糙度(Ra)为0.2nm以下。由于在刚修整处理之后研磨垫的表面粗糙度不均匀，所以在某些情况下表面波纹度(μWa)为0.2nm以上，但是在第二批以及第二批之后的批次中表面波纹度为0.2nm以下。

(研磨垫的再生)在以与上述相同方式使用研磨垫进行研磨之后，进行刷洗并将所述垫静置一天，所述研磨垫通过在表2中所示条件下对与用于实施例1～3中相同的商购研磨垫进行修整处理而获得(实施例4)。就刷洗而言，由于对研磨垫微孔中浆体磨粒的洗涤和对连接到所述研磨垫表面的磨粒的洗涤与去除不充分，因此研磨浆体中的胶体二氧化硅发生聚集和结块，从而硬化了表面层。因此，通过修整处理刮去了研磨垫表面层以暴露胶体二氧化硅未聚集且未结块的新研磨垫表面作为表面层，即暴露新形成的表面，由此进行研磨垫的再生。就此而论，作为研磨垫再生时的修整处理，按照如下操作对所述垫进行研磨：逆向旋转1分钟随后正向旋转3分钟，然后用纯水刷洗3分钟。使用经再生的研磨垫，以与上述相同的方式对圆玻璃板的主表面进行研磨并测量下垂。

另外，在研磨之后，对研磨垫进行刷洗并再静置一天。然后，在相同条件下再次进行修整处理，以与上述相同的方式对圆玻璃板的主表面进行研磨，并测量下垂。

结果示于表2中。由此，通过利用修整处理而再生研磨垫，表明改进了劣化的下垂并通过所述再生处理能够在长时间内使用所述研磨垫而不会产生问题。

为了比较，在对用于上述研磨中的比较例1的研磨垫进行刷洗之后，将所述垫再静置一天(比较例2)。在不利用修整处理而再生的条件下，对相似的圆玻璃板的主表面进行了研磨。结果也示于表2中。下垂的变化明显加大。

表2

尽管已经详细地并参考本发明的具体实施方案对本发明进行了说明，但是显而易见，本领域的技术人员在不背离其主旨和范围的条件下能够完成多种变化和修改。

本申请是以于2008年1月30日提交的日本专利申请2008-19118为基础的，其内容通过参考并入到本文中。工业实用性

通过在制造磁盘用玻璃衬底中对圆玻璃板的主表面进行研磨时抑制其下垂的增加，可以增大磁盘的记录容量。

Claims

1.一种制造磁盘用玻璃衬底的方法，所述方法包括：

在供应含磨料的研磨液的同时，使用由泡沫树脂制成的研磨垫对圆形玻璃板的主表面进行研磨的步骤，

其中使用国际橡胶硬度为45IRHD以下的由泡沫树脂制成的研磨垫作为起始研磨垫，所述硬度通过JIS K6253中规定的M法在研磨垫与浆体接触之前的干燥状态下测得，以及

在对所述起始研磨垫的研磨面进行修整处理以调节所述研磨面，使得开孔面积比为8％以上且开孔的平均圆等效直径为10μm以上且低于50μm之后开始所述研磨。

2.如权利要求1所述的制造磁盘用玻璃衬底的方法，其中所述起始研磨垫为将疏水性表面活性剂作为发泡助剂使用而获得的研磨垫，并在所述修整处理之后且在所述研磨之前对所述研磨垫进行清洁。

3.如权利要求1或2所述的制造磁盘用玻璃衬底的方法，其中，在所述步骤中，在所述圆形玻璃板的主表面的被研磨量为0.5μm时的下垂值与研磨之前的下垂值之差达到110nm时，通过对所述研磨垫的研磨表面进行所述修整处理来暴露新形成的表面，然后重新开始研磨。

4.如权利要求1所述的制造磁盘用玻璃衬底的方法，其中所述开孔面积比为9～40％。

5.如权利要求1或4所述的制造磁盘用玻璃衬底的方法，其中所述开孔的平均圆等效直径为10～30μm。