JP2001191247A

JP2001191247A - ディスク状基板の両面研削方法、情報記録媒体用基板の製造方法、及び情報記録媒体の製造方法

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Publication number: JP2001191247A
Application number: JP2000001522A
Authority: JP
Inventors: Shinji Ozawa; 伸次小澤
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2000-01-07
Filing date: 2000-01-07
Publication date: 2001-07-17

Abstract

(57)【要約】【課題】高い平坦度と、高い平滑性を有するガラス基
板を高歩留まりで容易に製造できる記録媒体用ガラス基
板の製造方法及び記録媒体の製造方法を提供する。【解決手段】ポリッシング工程の前に行なうラッピン
グ工程を、固定砥粒を担持した研削用ペレット１を貼付
した上定盤３及び下定盤４の間にキャリア５で保持した
ディスク状基板２を配置し、上定盤３と下定盤４とを互
いに反対方向に回転せしめ、且つキャリア５を自転及び
公転させて、ディスク状基板２の両面をペレット１によ
り研削加工する工程で行うようにし、かつ、ラッピング
工程の前処理工程において、ラッピング工程を行う際の
ディスク状基板の平坦度を３０μｍ未満にしてから前記
ラッピング工程を行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高い平坦度を有す
る情報記録媒体用ガラス基板を得るための両面研削方
法、及び情報記録媒体用基板の製造方法に関し、さらに
は基板上に記録層を設けた情報記録媒体の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスクの基板として用いられる磁
気記録媒体用ガラス基板は、近年、情報記録容量の高密
度化の要求にともない、その表面の高い平滑性ととも
に、高い平坦性が要求されている。この磁気記録媒体用
ガラス基板の製造は、素材を所定の板厚に加工するとと
もに、所定の平坦度を得るためにラッピング工程におい
てラップ加工が施される。このラッピングは、工具面を
鋳鉄とした市販の両面同時加工機（両面研磨機）を利用
して、ＳｉＣやＡｌ₂Ｏ₃などの研磨材を含むスラリーを
供給して湿式加工を行うのが一般的である。

【０００３】ラッピング工程の終了後は、高精度な平面
を得るためにポリッシング工程においてポリッシング
（研磨）加工を行う。ポリッシング工程は、ラッピング
工程によって得られた平坦性を維持しつつガラス基板を
平滑にし、ピットやスクラッチのない鏡面に仕上げる工
程であり、前記のラッピング工程において用いられる両
面同時加工機と同様に構成された両面同時加工機を使用
する。なお、研磨工具としては例えば、ポリウレタン製
研磨パッドが固定された工具を使用している。

【０００４】ポリッシング工程では、ポリウレタン製研
磨パッドが固定された研磨工具をガラス基板の両面に密
着させるとともに、パッドと基板研磨面との間にＣｅＯ
₂やコロイダルシリカなどの研磨材を含む研磨液を供給
して回転、揺動させることによって、ガラス基板の両面
を同時に研磨する。

【０００５】このようにして製作された磁気記録媒体用
ガラス基板を基にして作製された磁気ディスクを用いた
磁気ディスク装置は、パソコンの代表的な外部記録装置
として、大容量・小型化・低価格化が著しい。このよう
な磁気ディスク装置の進歩は、情報の記録・再生を行う
磁気ディスク、磁気ヘッドの高性能化、記録再生チャン
ネルの高速化、サーホ゛回路の高速化・高精度化など、
装置を構成する個別部品・個別技術の高性能化によるも
のでもあるが、中でも記録・再生に直接関わる基幹部品
である磁気ディスク・磁気ヘッドの特性向上によるとこ
ろが大きい。

【０００６】磁気ディスクの高密度化、特に線記録密度
の向上には、磁性膜の改良と共に磁気ヘッドの低浮上量
化の効果が大きい。最新の磁気ディスク装置では、３５
〜５０ｎｍ程度の浮上量が実現されようとしている。ま
た、記録密度が１０Ｇｂｉｔ／ｉｎｃｈ²においては、
１５〜２５ｎｍの浮上量にしなければならない。このよ
うな低浮上を実現するには、磁気ディスク表面は、最大
高さＲｍａｘで１０ｎｍ以下といった平滑であることが
要求されるため、磁気記録媒体用基板の表面の加工仕上
げには、高度な技術が要求される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】例えば、従来のラッピ
ング工程では、湿式ラッピングにより素材を所定の板厚
・平坦度に加工するとともに、所定の表面粗さを得る。
又、研磨加工（ポリッシング）は前工程であるラッピン
グ工程の平坦性の影響を受け、さらにラッピングの際の
表面粗さは潜傷として研磨加工時まで残留する。流動体
であるスラリーによってラッピングするので、ポリッシ
ング工程前のガラス基板において２μｍ以下といった高
い平坦性を有するガラス基板を得ることが困難であっ
た。

【０００８】ラッピング工程によってガラス基板の平坦
性が２μｍ以下にならない場合、以下のような問題が発
生する。一つには、ポリッシング工程ではラッピング工
程によって得られた平坦性を大幅に改善することはでき
ないため、ポリッシング工程を経て得られる最終のガラ
ス基板の平坦性が悪くなり、高密度化の要請を満足する
ガラス基板が得られない。

【０００９】また、ヘッドの浮上量が小さくなるにとも
ない、高速回転中における薄板基板の表面うねりによっ
てヘッド接触の防止や、ヘッドの浮上安定性という点か
ら磁気記録媒体用ガラス基板において高ヤング率材料の
ガラス材料の開発が進められている。一方、このような
高ヤング率のガラス基板側面の形状加工（チャンファリ
ング、端面研磨）を行う場合、高ヤング率であるがため
に避けられない脆さ故に、平坦度が悪いと研削砥石や研
磨ブラシからの加工圧力によって、形状加工中にガラス
基板が割れ、歩留まりが悪くなるという問題があった。
特に、端面研磨工程を、基板を複数枚重ねて行う場合、
基板の平坦性が悪いと、基板どうしが押しつけ合う力で
研磨ブラシからの加工圧力によって基板が割れることが
あった。

【００１０】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、高い平坦度と、高い平滑性を有するガラス
基板を高歩留まりで容易に製造できる記録媒体用ガラス
基板の製造方法及び記録媒体の製造方法を提供すること
を目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、第１の手段は、ディスク状ガラス基板
の表面精度を所定以上の精度に最終的に仕上げるポリッ
シング工程と、このポリッシング工程の前に前記ディス
ク状ガラス基板の厚さ及び表面の平坦性を整えるために
行なうラッピング工程と、このラッピング工程の前処理
工程とを少なくとも有する記録媒体用ガラス基板の製造
方法において、前記ラッピング工程は、固定砥粒を担持
した研削用ペレットを貼付した上定盤及び下定盤の間に
キャリアで保持したディスク状基板を配置し、前記上定
盤と前記下定盤とを互いに反対方向に回転せしめ、且つ
前記キャリアを自転及び公転させて、前記ディスク状基
板の両面を前記ペレットにより研削加工する工程であ
り、前記ラッピング工程の前処理工程において、前記ラ
ッピング工程を行う際のディスク状基板の平坦度を３０
μｍ未満にしてから前記ラッピング工程を行うようにす
ることを特徴とする記録媒体用ガラス基板の製造方法で
ある。第２の手段は、前記ラッピング工程における研削
用ペレットはダイヤモンドペレットであることを特徴と
する第１の手段にかかる記録媒体用ガラス基板の製造方
法である。第３の手段は、前記研削用ペレットは、樹脂
又は金属粉からなる支持材中にダイヤモンド砥粒を混在
させたものであって、前記ディスク状ガラス基板の加工
中、このディスク状ガラス基板によって前記支持材が取
り除かれることによって、前記ペレット面を一定の精度
に仕上げるノンドレス研削を行うものであることを特徴
とする第２の手段にかかる記録媒体用ガラス基板の製造
方法である。第４の手段は、前記ガラスはヤング率が１
００ＧＰａ以上であることを特徴とする第１ないし第３
の手段のいずれかにかかる記録媒体用ガラス記録媒体の
製造方法である第５の手段は、前記ラッピング工程によ
って前記ポリッシング工程を行う前のディスク状ガラス
基板の平坦度を２μｍ以下に形成するようにしたことを
特徴とする第１ないし第４の手段のいずれかにかかる記
録媒体用ガラス基板の製造方法である。第６の手段は、
第１ないし第５の手段にかかる記録媒体用ガラス基板の
製造方法で得られた記録媒体用ガラス基板の表面に少な
くとも記録層を形成することを特徴とする記録媒体の製
造方法である。

【００１２】上述の手段において、ラッピング工程前の
ディスク状基板の平坦度を３０μｍ未満にすることによ
って、ラッピング工程によって平坦度が２μｍ以下の高
平坦度のディスク状基板を得ることができる。従って、
次のポリッシング工程を経て得られる最終のガラス基板
の平坦度が良好（具体的には１μｍ以下）となり、高密
度化の要請を満足する情報記録媒体用基板が得られる。
また、ラッピング工程後にディスク状基板側面の形状加
工（チャンファリング、端面研磨）を行う場合、高平坦
度のディスク状基板となっているためにチャンファリン
グ工程における研削砥石や、端面研磨工程における研磨
ブラシからの加工圧力によって、形状加工中にガラス基
板が割れることはなく、また高歩留まりとなる。ラッピ
ング工程前のディスク状基板の平坦度が３０μｍ以上の
場合、ディスク状基板の平坦度が悪いために、ラッピン
グ工程において基板が均一に削られず、そのために上定
盤及び下定盤のペレットで構成される平面の平坦度がう
ねった状態になり、鞍型となるので研削加工後のディス
ク状基板の平坦度が悪化するとともに、各ディスク状基
板の平坦度がばらつく。なお、第１の手段でいう「表面
精度」は、平坦性（平坦度）と平滑性（表面粗さ）とを
指し、「所定以上」とは、具体的には、例えば、平坦性
（平坦度）が１μｍ以下、平滑性（表面粗さ）が、中心
線平均粗さＲａで３ｎｍ以下を意味する。高密度記録を
可能にする観点からは、上記平坦度及び表面粗さの値は
より小さい方が望まれる。

【００１３】ペレットが張り付けられる定盤は、上定盤
（上側砥石保持定盤）と下定盤（下側砥石保持定盤）と
からなり上下に対向して配設されている。上下定盤にお
いてそれぞれ対向している面（上側砥石保持定盤と下側
砥石保持定盤）には、それぞれ複数のペレットが間隔を
有して固定されている。ここでの間隔は、必ずしも一定
の間隔である必要はなく、一定の範囲内の間隔であれば
よい。従って、複数のペレットはきちんと整列させる必
要はなく、不規則な配列であってもよい。各ペレットの
形状については、円形や四角形等、ペレットにおける砥
粒の材質や粒度の種類、ラッピングの対象物である磁気
記録媒体用ガラス基板の材質の種類に応じて変更しても
よい。また、ペレットの大きさも、定盤の回転速度や磁
気記録媒体用ガラス基板の材質の大きさ等に応じて変更
でき、各ペレットを所定の形状、大きさで作製した後に
複数に分割することもできる。

【００１４】研削時は水、水に界面活性剤を添加したも
の、あるいは油を介在させて研削することが望ましい。
適度の潤滑性が必要だからである。滑り過ぎる潤滑剤で
は十分な加工速度が得られない。逆に、滑りにく過ぎる
潤滑剤では工具の焼き付き等が起こるおそれも生じてく
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例にかかる磁
気記録媒体用ガラス基板及び磁気記録媒体並びにこれら
の製造方法を説明する。（１）ラッピング工程の前処理工程ＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＭｇＯ−ＴｉＯ₂系のガラス素材を
溶解してダイレクトプレスにより円盤状のガラス基板を
得た後、平坦度が３０μｍ未満のカーボン板に上記ダイ
レクトプレスにより得たガラス基板を挟んで加熱処理す
ることによって、結晶化ガラス基板を得た。このガラス
基板のヤング率は１４０ＧＰａであった。

【００１６】なお、ここで平坦度とは、ディスク状基板
の表面の最も高い部位と最も低い部位との上下方向（表
面に垂直な方向）の距離（高低差）である。本実施例に
おいては、平坦度の値として、平坦度測定装置（株式会
社ニデック製のＮＩＤＥＫ干渉縞解析装置ＦＡ−２０
０）によって測定した値を用いている。

【００１７】（２）ラッピング工程この工程では、上述の前処理の工程で、平坦度３０μｍ
未満にしたディスク状ガラス基板を以下に詳述する両面
加工機によって研削して、前記ディスク状ガラス基板の
厚さを０．６８ｎｍにし、表面の平坦度を２μｍ未満に
する工程である。この両面加工機は、砥粒を固定したペ
レット（上側砥石および下側砥石）を張り付けた定盤を
具備する両面加工機（両面研磨機）であり、磁気記録媒
体用ガラス基板に対して固定砥粒である砥石による研削
加工を実現させている。

【００１８】以下、図１ないし図３を参照にしながら本
実施例のラッピング工程に用いるガラス基板の両面加工
機について詳細に説明する。図１は両面加工機の部分断
面図である。図１に示されるように、多数の研削用ペレ
ット１を保持したペレット保持板３ａ，４ａを取り付け
た上定盤（上側砥石保持定盤）３及び下定盤（下側砥石
保持定盤）４の間にキャリア５で保持したディスク状ガ
ラス基板２が配置される。上定盤３と下定盤４とは互い
に反対方向に回転するようになっている。また、図２に
示されるように、上定盤３と下定盤４との間には、太陽
歯車６とインターナル歯車７とが設けられ、キャリア５
がこれらの間に配置されている。そして、キャリア５の
外周には太陽歯車６とインターナル歯車７とに噛み合う
歯車が形成されている。これにより、上下定盤の回転と
ともに太陽歯車６及びインターナル歯車７も回転してキ
ャリア５が自転及び公転するようになっている。

【００１９】キャリアー５の回転方向については、太陽
歯車６の回転数と、インターナル歯車７の回転数を変化
させることで、時計回りか、反時計回りかを選択でき
る。この加工装置においては、キャリアー５が太陽歯車
６のまわりを自転・公転しながら回ると共に、上下定盤
３，４もそれぞれ反対方向に回転するわけであるが、加
工装置の上方から見た場合、上定盤３は時計方向に回転
し、太陽歯車６，インターナル歯車７，および下定盤４
はいずれも反時計方向に回転する。

【００２０】図３に示されるように、上下定盤３，４に
おいてそれぞれ対向している面（上側砥石保持定盤と下
側砥石保持定盤）には、それぞれ複数のペレット１が所
定間隔を有して固着されている。なお、この所定間隔
は、必ずしも一定の寸法である必要はなく、一定の範囲
内の寸法であればよい。従って、複数のペレット１はき
ちんと整列させる必要はなく、不規則な配列であっても
よい。

【００２１】なお、各ペレット１の形状は、円形や四角
形等、ペレット１における砥粒の材質や粒度の種類、加
工の対象物である磁気記録媒体用ガラス基板の材質の種
類に応じて適宜変更される。また、ペレット１の大きさ
も、定盤の回転速度や磁気記録媒体用ガラス基板の材質
の大きさ等に応じて適宜変更される。さらに、各ペレッ
ト１を所定の形状、大きさで作製した後に複数に分割し
ても良い。

【００２２】なお、本実施例に係る磁気記録媒体用ガラ
ス基板の加工装置においては、砥粒を固定したペレット
１の代表的なものとして、いわゆるダイヤモンドペレッ
トを用いる。ダイヤモンドペレットとは、樹脂又は金属
粉からなる支持材中にダイヤモンド砥粒を混在させて作
製されている。具体的には、Ｃｕ、Ｓｎおよび少量のＦ
ｅの金属粉体と粒度＃２０００（６〜８μｍ）のダイヤ
モンド砥粒を用いて、ホットプレス法により作製されて
いる。なお、金属粉末の混合割合を変えることにより、
機械的性質の異なるダイヤモンドペレットを作製するこ
とができる。本加工装置においては、ダイヤモンドおよ
び金属粉体の粒度が＃２０００のメタルボンドペレット
を用いてガラス基板２の研削加工を行うとＲｍａｘが
０．５μｍの表面粗さを得ることができる。

【００２３】また、同じく粒度＃２０００のダイヤモン
ド砥粒を用いたレジンボンドペレット（結合材としてレ
ジンを用いた砥石）を用いて研削加工を行うとＲｍａｘ
が０．１μｍの表面粗さを得ることが出来る。これは、
結合材であるレジンの有する弾性によってダイヤモンド
砥粒の接触圧が調節されるためである。なお、後述する
各加工を含め、ガラス基板２の表面粗さは原子間力顕微
鏡（ＡＦＭ）を用いて測定した。

【００２４】研削の際には、水に界面活性剤を添加した
もの、あるいは油を介在させて研削することが望まし
い。適度の潤滑性が必要だからである。滑り過ぎる潤滑
剤では十分な加工速度が得られない。逆に、滑りにく過
ぎる潤滑剤では工具の焼き付き等が起こるおそれも生じ
てくる。

【００２５】潤滑剤の流量は以下のようにして決める。
図３は潤滑剤流量算出の説明図である。図３において、
上・下定盤の面積をＳ（ｍ²）、上下定盤の直径をＯＤ
（ｍ）、上下定盤の間隔をＬ（ｍ）、潤滑剤の導入口の
直径をＩＤ（ｍ）、潤滑剤の導入体積をＶ−ｉｎ（ｍ³
／Ｓ）、潤滑剤の排出体積をＶ−ｏｕｔ（ｍ³／Ｓ）と
すると、Ｓ（ｍ²）＝３．１４×ＯＤ×ＯＤ／４−３．１４×ＩＤ×ＩＤ／４＝３．１４×（ＯＤ×ＯＤ−ＩＤ×ＩＤ）／４単位時間あたりの潤滑剤流量をＶｃ（ｍ³）で示し図中
の記号で表すとＶｃ（ｍ³）＝Ｌ×Ｓここで遠心力方向線速度（ｍ／ｓ）＝Ｖ−ｉｎ（ｍ³／
ｓ）／（３．１４×ＯＤ×Ｌ）と定義すると、潤滑剤の
流量としては、遠心力方向線速度として、０．０５〜
０．２０ｍ／ｓの範囲での調整によって平坦度２μｍ以
下のディスク状基板が得られる（中心値は０．１８−
０．１９ｍ／ｓ）。流量を多くし、且つ回転遠心力に
よってクーラント（潤滑剤）の流れが有効になるよう
に、流量はクーラント遠心力方向線速度をほぼ一致させ
る量とすることが望ましい。

【００２６】本実施例で用いた両面加工機（９Ｂ機、１
６Ｂ機）について求めた結果は以下の通りであった。［９Ｂ機］［１６Ｂ機］ＯＤ（ｍ）０．５９７１．１２７ＩＤ（ｍ）０．２２４０．３９７Ｆ．Ｒａｔｅ（Ｌ／ｍｉｎ）２０４０Ｌ（ｍ）０．００１３０．００１Ｖ−ｉｎ（ｍ³／Ｓ）０．０００３３３０．０００６６６７Ｓ（ｍ²）０．２４０３９３０．８７３３２８Ｖｃ（ｍ³）０．０００２４０．０００８７３Ｖ−ｉｎ／Ｖｃ（１／Ｓ）１．３９０．７８Ｖ−ｉｎ／Ｌ（ｍ²／Ｓ）０．３３０．６７Ｖ−ｉｎ／（π・ＯＤ・Ｌ）０．１８０．１９Ｖ−ｉｎ／Ｓ０．００１４０．０００８

【００２７】ここで、上定盤３の回転数をＡ、キャリア
ー５の公転数をＢ、下定盤４の回転数をＣとすると、Ｃ
が最大として各回転数が、Ｃ−Ｂ＝Ａ＋Ｂになるような
歯車関係（歯数）を構成したときが最良条件となる。す
なわち、各歯車６，７の回転数が上記関係にあるとき最
も高能率・高精度に研削加工できることになる。

【００２８】つまり、上下定盤３，４がそれぞれ反対方
向に回転し、上下定盤３，４の回転数、キャリアー５の
公転数が、上記の様な式で示される関係となっている
と、加工物であるガラス基板２に対する機械的抵抗が小
さくなる。また、キャリアー５が自転するとともに公転
し、上下定盤３，４が互いに反対方向に回転するため、
ガラス基板２に対する運動は非常に複雑な曲線を描く。
すなわち研磨材であるダイヤモンドペレット１のガラス
基板２に作用（当接する）する機会を一層多くし、ラッ
プ効率を増大させる。従って加工面は均一に研削加工さ
れるため高精度な加工が可能となる。

【００２９】図５ないし図７は上述の両面加工機を用い
て実際に研削加工を行った結果例を示す図である。な
お、研削加工前のガラス基板は、結晶化工程で使用する
ガラス基板を挟むカーボン板の平坦度を変えて、種々の
平坦度のガラス基板を作製した。また、この時の研削加
工の条件は、以下の通りである。すなわち、ダイヤモン
ドペレット１の１個の大きさは、直径１２ｍｍ、厚さ５
ｍｍの円盤状に形成されたものであり、上下定盤３，４
が対向する平面である上側砥石保持面３ａおよび下側砥
石保持面４ａに、それぞれ７２０個づつエポキシ系接着
剤によって所定間隔を有して不規則に張り付けられたも
のを用いた。また、上側砥石保持面３ａおよび下側砥石
保持面４ａは直径が１２００ｍｍに形成されたものを用
いた。

【００３０】平面視において表されているダイヤモンド
ペレット１の表面がガラス基板２と当接するラップ面
（研削加工面）となるため、ラップ面の面積は上側砥石
保持面たるペレット保持板３ａおよび下側砥石保持面た
るペレット保持板４ａの全体の面積に対してほぼ均等に
２０％となる。ただし、各定盤３，４の中心には太陽歯
車６が配設されていることから、中心部近傍にはキャリ
アー５が位置することがないため、各定盤３，４におけ
るガラス基板２の当接可能な範囲におけるダイヤモンド
ペレットの１の貼付面積率は２０％以上となるが５０％
以下に留まっている。

【００３１】このようにしてダイヤモンドペレット１が
張り付けられた各定盤３，４を有する加工装置において
は、加工圧力が１０〜２００ｇ／ｃｍ²、下定盤回転数
が３〜５０ｒｐｍ、上定盤回転数が３〜５０ｒｐｍで、
厚さ１ｍｍのガラス基板２の研磨を行うと、７５分の加
工時間で、厚さ０．６８ｍｍの研削加工品を得ることが
できた。図３〜図５から明らかなように、研削前のガラ
ス基板の平坦度が３０μｍ未満（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４２
→実施例）の場合、研削加工後の平坦度は、平均値で２
μｍ以下と、良好であった。

【００３２】しかし、平坦度が３０μｍ以上（Ｎｏ．４
３〜Ｎｏ．５８→比較例）の場合、研削加工後の平坦度
は平均値で４．７５μｍ以上となった。これは、ガラス
基板の平坦度が悪いことにより、研削加工を行ってもガ
ラス基板が均一に削られず、そのため、両面加工機の上
定盤及び下定盤のペレットで構成される平面の平坦度が
うねった状態、鞍型となって、ガラス基板の平坦性が悪
くなり、平坦度がばらつく結果となったと考えられる。
また、研削加工前のガラス基板の平坦度を良好にする
（平坦度の値を小さくする）ことによって、研削加工後
のガラス基板の平坦度も小さくなり、平坦度のばらつき
も小さくなっていることがわかる。さらに、このように
して研削加工されたガラス基板２の目視外観観察では傷
は見受けられず、表面粗さＲｍａｘ（５μｍ□における
最大高さ）は０．１μｍ以下であった。

【００３３】なお、上記の加工圧力、上下定盤の回転数
は、加工中一定となるように設定してもよいが、加工時
間内において連続して変化させたり（初めは回転数を低
くしておき徐々に高くしてゆく等）、単位時間毎に段階
的に変化させたりしても良い。

【００３４】このようにして磁気記録媒体用ガラス基板
のダイヤモンドペレットを用いた研削加工を行った場
合、遊離砥粒がほとんど生じないため遊離砥粒の転動の
結果生じる微少な破壊面も発生せず、クラックを含む加
工変質層も発生することがない。また、砥粒の損失が少
ないため、長時間連続して加工を行うことができる。

【００３５】さらに、上記のようなダイヤモンドペレッ
トを用いて研削加工を行うと細かい表面粗さを得ること
ができる。つまり、ダイヤモンド砥粒は硬度が大きい
（硬い）ため、粒度を小さくしても大きな研削能力を有
する。このため、加工時間が短くても研削量が大きく、
かつ、表面粗さを細かくすることができる。細かい表面
粗さが得られれば、磁気記録媒体用ガラス基板をラッピ
ング工程で製品の板厚にできる限り近い板厚の素材に加
工でき、後工程であるポリシング工程での加工量を減少
させることができ、結果として磁気記録媒体用ガラス基
板の製作時間の短縮に繋がる。

【００３６】なお、上記の実施例においては、上側砥石
および下側砥石としてダイヤモンドペレットを用いた場
合について説明したが、本発明はこのような構成に限ら
れるものではなく、磁気記録媒体用ガラス基板の材質よ
りも硬い材料であれば砥粒としてダイヤモンド以外の材
質を用いてもよい。従って、ダイヤモンド以外の材質を
砥粒として用いた場合には、上側砥石保持面および下側
砥石保持面の面積に対するラップ面の面積の割合は適宜
変更される。また、上側砥石および下側砥石は必ずしも
複数に分割する必要はなく、分割する場合も、全ての砥
石を分割した構成とする必要はない。

【００３７】（３）形状加工・端面研磨工程円筒状の砥石を用いて外周及び内周端面に所定の面取加
工を施した後、ブラシ研磨（研磨液は酸化セリウム＋
水）によって、外周及び内周の端面研磨を行った。

【００３８】（４）ポリッシング工程次に、上記のように研削加工されたガラス基板２に対し
てポリシング加工装置を用いてポリシング加工を施す。
このポリシング加工装置は上記両面加工機とほぼ同様に
構成された両面研磨機を用いており、上記両面加工機の
上下定盤に研削ペレットのかわりに研磨パッドを張り付
けてある点で異なるのみであるので、その詳細説明は省
略する。この両面研磨機は、研磨パッドが張り付けられ
た上下定盤の間にキャリアにより保持したディスク状ガ
ラス基板を密着させ、このキャリアを太陽歯車とインタ
ーナル歯車とに噛合させ、上記ガラス基板を上下定盤に
よって挟圧する。その後、研磨パッドとガラス基板の研
磨面との間に研磨液を供給して回転、揺動させることに
よって、ガラス基板の両面を同時にポリシングするもの
である。なお、ポリッシングは、以下の条件で行った。第１ポリッシング工程ポリシャ：硬質ポリシャ（ＬＰ６６；丸石産業社製）研磨液：酸化セリウム＋水加工圧力：３００ｇ／ｃｍ² 下定盤回転数：５〜７０ｒｐｍ上定盤回転数：５〜７０ｒｐｍ除去量：２０μｍ（片面）研磨時間：１５分第２ポリッシング工程ポリシャ：軟質ポリシャ（ポリラックス；スピードファ
ム社製）研磨液：酸化セリウム＋水加工圧力：１００ｇ／ｃｍ² 下定盤回転数：５〜７０ｒｐｍ上定盤回転数：５〜７０ｒｐｍ除去量：２．５μｍ（片面）研磨時間：５分

【００３９】このポリシング加工によって作製した上記
Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４２のディスク状ガラス基板２の厚さ
は０．６３５ｍｍで、平均表面粗さＲａは３ｎｍ以下、
平坦度は１μｍ以下と、良好であった。一方、上記Ｎ
ｏ．４３〜Ｎｏ．５８のディスク状ガラス基板２は、そ
の厚さは０．６３５ｍｍで同じであったが、平均表面粗
さＲａは５〜７ｎｍ程度、平坦度も３〜５μｍ程度とな
り、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４２のディスク状ガラス基板に比
べて表面粗さ及び平坦度が共に悪化した。

【００４０】（５）磁気ディスク製造工程上述の工程を経て得られた磁気ディスク用ガラス基板の
両面にインラインスパッタリング装置を用いて、ＮｉＡ
ｌシード層、ＣｒＭｏ下地層、ＣｏＣｒＰｔＴａ磁性
層、水素カーボン保護層、パーフルオロポリエーテル潤
滑層を順次形成してＭＲヘッド用磁気ディスクを得た。
Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４２のディスク状ガラス基板を用いた
磁気ディスクは、グライド特性（タッチダウンフライン
グハイト）、ヘッドクラッシュもなく、高密度記録対応
の磁気ディスクが得られた。これに対して、Ｎｏ．４３
〜Ｎｏ．５８のディスク状ガラス基板を用いた磁気ディ
スクは、平坦性、平滑性が悪いので、グライド特性（タ
ッチダウンフライングハイト）が悪く、ヘッドクラッシ
ュが発生するものが多くあった。この傾向は、平坦性、
平滑性が悪くなるにつれて顕著になった。

【００４１】なお、ディスク状ガラス基板の材料として
は、上述の実施例で掲げた材料に限定されるものではな
い。また、結晶化ガラス以外の化学強化ガラスでもよ
い。また、本発明のディスク状ガラス基板は、ヤング率
が１００ＧＰａ以上である場合に効果が顕著であるが、
１００ＧＰａ未満のものであっても一定の効果が得られ
る。さらに、磁気ディスクを構成するシード層、下地
層、磁性層、保護層、潤滑層の材料も上述のものに限定
されるものでなく、他の公知のものを用いることができ
る。

【００４２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、ポリッ
シング工程の前に行なうラッピング工程を、固定砥粒を
担持した研削用ペレットを貼付した上定盤及び下定盤の
間にキャリアで保持したディスク状基板を配置し、前記
上定盤と前記下定盤とを互いに反対方向に回転せしめ、
且つ前記キャリアを自転及び公転させて、前記ディスク
状基板の両面を前記ペレットにより研削加工する工程で
行うようにし、かつ、ラッピング工程の前処理工程にお
いて、前記ラッピング工程を行う際のディスク状基板の
平坦度を３０μｍ未満にしてから前記ラッピング工程を
行うようにしたもので、これにより、高い平坦度と、高
い平滑性を有する記録媒体用ガラス基板を高歩留まりで
容易に製造することを可能にしている。また、このガラ
ス基板を用いることにより、グライド特性に優れかつヘ
ッドクラッシュもない高密度記録が可能な記録媒体を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】両面加工機の部分断面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】上下定盤を示す図である。

【図４】潤滑剤流量算出の説明図である。

【図５】実施例のラッピング工程による結果を示す図で
ある。

【図６】実施例のラッピング工程による結果を示す図で
ある。

【図７】実施例のラッピング工程による結果を示す図で
ある。

【符号の説明】

１…研削用ペレット、２…ディスク状ガラス基板、３…
上定盤、３ａ…ペレット保持板、４…下定盤、４ａ…ペ
レット保持板、５…キャリア、６…太陽歯車、７…イン
ターナル歯車。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスク状ガラス基板の表面精度を所定
以上の精度に最終的に仕上げるポリッシング工程と、こ
のポリッシング工程の前に前記ディスク状ガラス基板の
厚さ及び表面の平坦性を整えるために行なうラッピング
工程と、このラッピング工程の前処理工程とを少なくと
も有する記録媒体用ガラス基板の製造方法において、前記ラッピング工程は、固定砥粒を担持した研削用ペレ
ットを貼付した上定盤及び下定盤の間にキャリアで保持
したディスク状基板を配置し、前記上定盤と前記下定盤
とを互いに反対方向に回転せしめ、且つ前記キャリアを
自転及び公転させて、前記ディスク状基板の両面を前記
ペレットにより研削加工する工程であり、前記ラッピング工程の前処理工程において、前記ラッピ
ング工程を行う際のディスク状基板の平坦度を３０μｍ
未満にしてから前記ラッピング工程を行うようにするこ
とを特徴とする記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項２】前記ラッピング工程における研削用ペレッ
トはダイヤモンドペレットであることを特徴とする請求
項１記載の記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項３】前記研削用ペレットは、樹脂又は金属粉か
らなる支持材中にダイヤモンド砥粒を混在させたもので
あって、前記ディスク状ガラス基板の加工中、このディ
スク状ガラス基板によって前記支持材が取り除かれるこ
とによって、前記ペレット面を一定の精度に仕上げるノ
ンドレス研削を行うものであることを特徴とする請求項
２記載の記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項４】前記ガラスはヤング率が１００ＧＰａ以上
であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載の記録媒体用ガラス記録媒体の製造方法。
【請求項５】前記ラッピング工程によって前記ポリッシ
ング工程を行う前のディスク状ガラス基板の平坦度を２
μｍ以下に形成するようにしたことを特徴とする請求項
１ないし４記載の記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項６】請求項１ないし５に記載の記録媒体用ガラ
ス基板の製造方法で得られた記録媒体用ガラス基板の表
面に少なくとも記録層を形成することを特徴とする記録
媒体の製造方法。