JP2001269858A - ガラスセラミックス基板の研磨加工方法及び情報記憶媒体 - Google Patents
ガラスセラミックス基板の研磨加工方法及び情報記憶媒体Info
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- JP2001269858A JP2001269858A JP2000086181A JP2000086181A JP2001269858A JP 2001269858 A JP2001269858 A JP 2001269858A JP 2000086181 A JP2000086181 A JP 2000086181A JP 2000086181 A JP2000086181 A JP 2000086181A JP 2001269858 A JP2001269858 A JP 2001269858A
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- glass ceramic
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- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 情報記憶媒体用ガラスセラミックス基板材に
超平滑面を与えうる好適な研磨加工方法を提供する。 【解決手段】 研磨液を供給しつつ行うガラスセラミッ
クス基板の研磨加工方法において、該研磨液中に平均粒
子径が０．１μｍ〜０．８μｍの範囲の、酸化マグネシ
ウム及び／又は酸化ジルコニウムを含有することを特徴
とするガラスセラミックス基板の研磨加工方法。該研磨
液のｐＨは６．２〜７．８の範囲であることが好まし
い。
超平滑面を与えうる好適な研磨加工方法を提供する。 【解決手段】 研磨液を供給しつつ行うガラスセラミッ
クス基板の研磨加工方法において、該研磨液中に平均粒
子径が０．１μｍ〜０．８μｍの範囲の、酸化マグネシ
ウム及び／又は酸化ジルコニウムを含有することを特徴
とするガラスセラミックス基板の研磨加工方法。該研磨
液のｐＨは６．２〜７．８の範囲であることが好まし
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報記憶媒体等に
用いるガラスセラミックス基板の研磨加工方法に関す
る。本明細書において「情報記憶媒体」とは、パーソナ
ルコンピュータ等のハードディスクとして使用される、
固定型ハードディスク、リムーバル型ハードディスク及
びカード型ハードディスク、並びにデジタルビデオカメ
ラ、デジタルカメラ等において使用可能なディスク状情
報記憶媒体等を意味する。
用いるガラスセラミックス基板の研磨加工方法に関す
る。本明細書において「情報記憶媒体」とは、パーソナ
ルコンピュータ等のハードディスクとして使用される、
固定型ハードディスク、リムーバル型ハードディスク及
びカード型ハードディスク、並びにデジタルビデオカメ
ラ、デジタルカメラ等において使用可能なディスク状情
報記憶媒体等を意味する。
【０００２】
【従来の技術】マルチメディア化の進展に伴い、特に画
像情報など大量の情報を、より小型の磁気ディスク内に
記録したいという要望が高まり、磁気ディスクにおける
記録密度の一層の向上が求められるようになってきてい
る。これに対応するために情報記録媒体はビットセルの
サイズを縮小化し、対する磁気ヘッドはディスク表面に
ますます接近して作動する必要が高まってきている。こ
のように低浮上状態（ニアコンタクト）または接触状態
（コンタクト）にて作動するようになると、その基板表
面は超平滑である必要がある。
像情報など大量の情報を、より小型の磁気ディスク内に
記録したいという要望が高まり、磁気ディスクにおける
記録密度の一層の向上が求められるようになってきてい
る。これに対応するために情報記録媒体はビットセルの
サイズを縮小化し、対する磁気ヘッドはディスク表面に
ますます接近して作動する必要が高まってきている。こ
のように低浮上状態（ニアコンタクト）または接触状態
（コンタクト）にて作動するようになると、その基板表
面は超平滑である必要がある。
【０００３】従来情報記憶媒体用基板材は、アルミニウ
ム合金の代替基板としてガラスセラミックス基板や化学
強化ガラス基板が広く用いられている。これらの材料の
加工方法は、一般的に１次加工→２次加工→研磨加工の
３段階により構成されており、更に研磨加工において
は、粗研磨、仕上げ研磨の工程が一般的である。現在、
情報磁気記憶媒体用基板材へ要求される面記録密度に応
じて、基板の表面平滑性として、実用的には、表面粗度
Ｒａ３〜５Å程度が得られているが、今後更に進んでい
く高記録密度化に応じて、ガラスセラミックス基板の更
なる超平滑性（表面粗度Ｒａ３Å未満、さらに好ましく
は２Å以下）が望まれている。
ム合金の代替基板としてガラスセラミックス基板や化学
強化ガラス基板が広く用いられている。これらの材料の
加工方法は、一般的に１次加工→２次加工→研磨加工の
３段階により構成されており、更に研磨加工において
は、粗研磨、仕上げ研磨の工程が一般的である。現在、
情報磁気記憶媒体用基板材へ要求される面記録密度に応
じて、基板の表面平滑性として、実用的には、表面粗度
Ｒａ３〜５Å程度が得られているが、今後更に進んでい
く高記録密度化に応じて、ガラスセラミックス基板の更
なる超平滑性（表面粗度Ｒａ３Å未満、さらに好ましく
は２Å以下）が望まれている。
【０００４】たとえば特開平１１−２７８８６５はエン
スタタイトを主結晶相とする結晶化ガラスであるがその
結晶粒子径を０．０１〜０．１μmに制御する事でＲａ
１〜６Åを達成可能としている。特に実施例を見ると明
らかなようにＲａで５Å以下を達成するには結晶粒子径
で０．０５μｍ以下にする必要がある事が分かる。また
ＥＰ−９４５８５６では主結晶相として二珪酸リチウム
を必須相とし場合によってα−クォーツ、α−クォーツ
固溶体やα−クリストバライト、α−クリストバライト
固溶体を含む結晶化ガラスであるが少なくとも必須相の
二珪酸リチウムの結晶粒径を０．０５μm以下に制限す
る事でＲａが５Å以下となる事を示している。特に実施
例を見るとわかるように２Å以下を達成するには少なく
とも二珪酸リチウムの結晶粒径は０．０３μｍ以下にす
る必要がある事が分かる。つまり結晶化ガラスにおける
研磨後の表面粗さを平滑にするにはそこに含まれる結晶
粒径をより小さくする事が効果的であるというのが従来
技術の基本的考え方であった。しかし結晶化ガラスにお
いては結晶部分と非晶質部分との比率を制御する事で膨
張係数などの諸物性を広範囲にコントロールできる利点
があり結晶粒径を一方的に小さくする事が必要物性の達
成と背反する場合もある。
スタタイトを主結晶相とする結晶化ガラスであるがその
結晶粒子径を０．０１〜０．１μmに制御する事でＲａ
１〜６Åを達成可能としている。特に実施例を見ると明
らかなようにＲａで５Å以下を達成するには結晶粒子径
で０．０５μｍ以下にする必要がある事が分かる。また
ＥＰ−９４５８５６では主結晶相として二珪酸リチウム
を必須相とし場合によってα−クォーツ、α−クォーツ
固溶体やα−クリストバライト、α−クリストバライト
固溶体を含む結晶化ガラスであるが少なくとも必須相の
二珪酸リチウムの結晶粒径を０．０５μm以下に制限す
る事でＲａが５Å以下となる事を示している。特に実施
例を見るとわかるように２Å以下を達成するには少なく
とも二珪酸リチウムの結晶粒径は０．０３μｍ以下にす
る必要がある事が分かる。つまり結晶化ガラスにおける
研磨後の表面粗さを平滑にするにはそこに含まれる結晶
粒径をより小さくする事が効果的であるというのが従来
技術の基本的考え方であった。しかし結晶化ガラスにお
いては結晶部分と非晶質部分との比率を制御する事で膨
張係数などの諸物性を広範囲にコントロールできる利点
があり結晶粒径を一方的に小さくする事が必要物性の達
成と背反する場合もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術に見られる問題点を解消すべく、ガラスセラミ
ックス基板材に超平滑面を与えうる好適な研磨加工方法
を提供することにある。
従来技術に見られる問題点を解消すべく、ガラスセラミ
ックス基板材に超平滑面を与えうる好適な研磨加工方法
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解消するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために鋭意試験研究を重ねた結果、ガラスセラ
ミックス基板の仕上げ研磨加工において、研磨液中の研
磨材、研磨液中の研磨材平均粒子径、研磨液ｐＨ、研磨
液中の研磨材含有量を特定することにより、基板表面の
平滑性が非常に良好な研磨加工が可能となることを見い
出し、本発明に至った。
達成するために鋭意試験研究を重ねた結果、ガラスセラ
ミックス基板の仕上げ研磨加工において、研磨液中の研
磨材、研磨液中の研磨材平均粒子径、研磨液ｐＨ、研磨
液中の研磨材含有量を特定することにより、基板表面の
平滑性が非常に良好な研磨加工が可能となることを見い
出し、本発明に至った。
【０００７】すなわち、請求項１に記載の発明は、研磨
液を供給しつつ行うガラスセラミックス基板の研磨加工
方法において、該研磨液中に研磨材てして酸化マグネシ
ウムを含有することを特徴とするガラスセラミックス基
板の研磨加工方法であり、請求項２に記載の発明は、該
研磨液中の研磨材は、平均粒子径が０．１μｍ〜０．８
μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のガ
ラスセラミックス基板の研磨加工方法であり請求項３に
記載の発明は、該研磨液のｐＨが６．２〜７．８の範囲
であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に
記載のガラスセラミックス基板の研磨加工方法であり、
請求項４に記載の発明は、研磨液を供給しつつ行うガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法において、該研磨液
中に研磨材として酸化ジルコニウムを含有し、かつ、該
研磨液のｐＨが６．２〜７．８の範囲であることを特徴
とするガラスセラミックス基板の研磨加工方法であり、
請求項５に記載の発明は、該研磨液中の研磨材は、平均
粒子径が０．１μｍ〜０．８μｍの範囲であることを特
徴とする請求項４に記載のガラスセラミックス基板の研
磨加工方法であり、請求項６に記載の発明は、研磨材の
純度が９８％以上である事を特徴とする請求項１〜５の
いずれか一項に記載のガラスセラミックス基板の研磨加
工方法であり、請求項７に記載の発明は、該研磨液中の
研磨材含有量が０．１〜３．０ｗｔ％の範囲であること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法であり、請求項８に
記載の発明は、基板の表面粗度Ｒａが３〜１５Åに粗研
磨されたガラスセラミックス基板を、請求項１〜７のい
ずれか一項に記載の研磨方法で仕上げ研磨することによ
って、３Å未満の表面粗度にすることを特徴とするガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法であり、請求項９に
記載の発明は、研磨加工されるガラスセラミックス基板
材は、ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―Ｌｉ2Ｏ系ガラスセラミック
スまたはＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―ＲＯ―ＴｉＯ2系ガラスセ
ラミックス（但し、Ｒはアルカリ土類金属元素から選ば
れる少なくとも１種以上）であることを特徴とする、請
求項１〜８のいずれか一項に記載のガラスセラミックス
基板の研磨加工方法であり、請求項１０に記載の発明
は、研磨加工されるガラスセラミックスは、主結晶相と
して、二珪酸リチウム、ＳｉＯ2系結晶（石英、クリス
トバライト、トリジマイト等）、エンスタタイト、チタ
ン酸アルミニウムマグネシウム、スピネル系結晶（［Ｍ
ｇおよび／またはＺｎ］Ａｌ2Ｏ4、［Ｍｇおよび／また
はＺｎ］2ＴｉＯ4およびこれら２結晶間の固溶体を指
す）、フォルステライト、若しくはスポジューメン、又
はこれら結晶の固溶体のうちいずれか一種以上の結晶相
を含有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一
項に記載のガラスセラミックス基板の研磨加工方法であ
り、請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいず
れか一項に記載の研磨加工方法によって、表面粗度３Å
未満に表面研磨加工されたことを特徴とするガラスセラ
ミックス基板であり、請求項１２に記載の発明は、請求
項１１記載のガラスセラミックス基板の上に情報記憶層
を形成して成る情報記憶媒体である。
液を供給しつつ行うガラスセラミックス基板の研磨加工
方法において、該研磨液中に研磨材てして酸化マグネシ
ウムを含有することを特徴とするガラスセラミックス基
板の研磨加工方法であり、請求項２に記載の発明は、該
研磨液中の研磨材は、平均粒子径が０．１μｍ〜０．８
μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のガ
ラスセラミックス基板の研磨加工方法であり請求項３に
記載の発明は、該研磨液のｐＨが６．２〜７．８の範囲
であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に
記載のガラスセラミックス基板の研磨加工方法であり、
請求項４に記載の発明は、研磨液を供給しつつ行うガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法において、該研磨液
中に研磨材として酸化ジルコニウムを含有し、かつ、該
研磨液のｐＨが６．２〜７．８の範囲であることを特徴
とするガラスセラミックス基板の研磨加工方法であり、
請求項５に記載の発明は、該研磨液中の研磨材は、平均
粒子径が０．１μｍ〜０．８μｍの範囲であることを特
徴とする請求項４に記載のガラスセラミックス基板の研
磨加工方法であり、請求項６に記載の発明は、研磨材の
純度が９８％以上である事を特徴とする請求項１〜５の
いずれか一項に記載のガラスセラミックス基板の研磨加
工方法であり、請求項７に記載の発明は、該研磨液中の
研磨材含有量が０．１〜３．０ｗｔ％の範囲であること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法であり、請求項８に
記載の発明は、基板の表面粗度Ｒａが３〜１５Åに粗研
磨されたガラスセラミックス基板を、請求項１〜７のい
ずれか一項に記載の研磨方法で仕上げ研磨することによ
って、３Å未満の表面粗度にすることを特徴とするガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法であり、請求項９に
記載の発明は、研磨加工されるガラスセラミックス基板
材は、ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―Ｌｉ2Ｏ系ガラスセラミック
スまたはＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―ＲＯ―ＴｉＯ2系ガラスセ
ラミックス（但し、Ｒはアルカリ土類金属元素から選ば
れる少なくとも１種以上）であることを特徴とする、請
求項１〜８のいずれか一項に記載のガラスセラミックス
基板の研磨加工方法であり、請求項１０に記載の発明
は、研磨加工されるガラスセラミックスは、主結晶相と
して、二珪酸リチウム、ＳｉＯ2系結晶（石英、クリス
トバライト、トリジマイト等）、エンスタタイト、チタ
ン酸アルミニウムマグネシウム、スピネル系結晶（［Ｍ
ｇおよび／またはＺｎ］Ａｌ2Ｏ4、［Ｍｇおよび／また
はＺｎ］2ＴｉＯ4およびこれら２結晶間の固溶体を指
す）、フォルステライト、若しくはスポジューメン、又
はこれら結晶の固溶体のうちいずれか一種以上の結晶相
を含有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一
項に記載のガラスセラミックス基板の研磨加工方法であ
り、請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいず
れか一項に記載の研磨加工方法によって、表面粗度３Å
未満に表面研磨加工されたことを特徴とするガラスセラ
ミックス基板であり、請求項１２に記載の発明は、請求
項１１記載のガラスセラミックス基板の上に情報記憶層
を形成して成る情報記憶媒体である。
【０００８】本発明のガラスセラミックス基板の研磨加
工方法を上記のように限定した理由を以下に示す。
工方法を上記のように限定した理由を以下に示す。
【０００９】本発明の、ガラスセラミックス基板の研磨
加工方法は、研磨液中の研磨材として酸化ジルコニウム
および／または酸化マグネシウムを用いることを特徴と
している。酸化ジルコニウムおよび／または酸化マグネ
シウムを研磨液中の研磨材として用いることによって、
従来の酸化セリウムを用いた場合に比べて、より平面平
滑性に優れたガラスセラミックス基板の研磨を、短時間
に低コストで達成することができる。
加工方法は、研磨液中の研磨材として酸化ジルコニウム
および／または酸化マグネシウムを用いることを特徴と
している。酸化ジルコニウムおよび／または酸化マグネ
シウムを研磨液中の研磨材として用いることによって、
従来の酸化セリウムを用いた場合に比べて、より平面平
滑性に優れたガラスセラミックス基板の研磨を、短時間
に低コストで達成することができる。
【００１０】本発明のガラスセラミックス基板の研磨加
工方法においては、非晶性ガラス基板を酸化セリウムの
様に化学反応性の高い研磨材を用いて研磨する場合とは
異なり、化学反応性の低い研磨材を用いて研磨し、化学
的研磨加工を抑制することによって、ガラスセラミック
ス中の結晶相とガラス相を均等に研磨し、より平滑性の
優れた基板表面を得ることができる。酸化ジルコニウム
および／または酸化マグネシウムの研磨材は、ほとんど
化学的な作用を及ぼす事が無く、酸化セリウム等の化学
反応性の高い研磨材と比較して平面平滑性が優れるもの
である。さらにこれらの研磨材を用いた研磨液は研磨加
工中の表面化学反応を抑制するため、供給研磨液のｐＨ
は、６．２〜７．８の範囲であることが好ましく、６．
５〜７．５の範囲であることがより好ましい。また、加
工中にガラスセラミックスからのスラッヂによって徐々
にアルカリ側に変動するが、本発明の研磨加工方法にお
いては、研磨加工中の供給研磨液のｐＨを管理し、常
に、上記範囲のｐＨに保つことがより好ましい。
工方法においては、非晶性ガラス基板を酸化セリウムの
様に化学反応性の高い研磨材を用いて研磨する場合とは
異なり、化学反応性の低い研磨材を用いて研磨し、化学
的研磨加工を抑制することによって、ガラスセラミック
ス中の結晶相とガラス相を均等に研磨し、より平滑性の
優れた基板表面を得ることができる。酸化ジルコニウム
および／または酸化マグネシウムの研磨材は、ほとんど
化学的な作用を及ぼす事が無く、酸化セリウム等の化学
反応性の高い研磨材と比較して平面平滑性が優れるもの
である。さらにこれらの研磨材を用いた研磨液は研磨加
工中の表面化学反応を抑制するため、供給研磨液のｐＨ
は、６．２〜７．８の範囲であることが好ましく、６．
５〜７．５の範囲であることがより好ましい。また、加
工中にガラスセラミックスからのスラッヂによって徐々
にアルカリ側に変動するが、本発明の研磨加工方法にお
いては、研磨加工中の供給研磨液のｐＨを管理し、常
に、上記範囲のｐＨに保つことがより好ましい。
【００１１】またこれら酸化ジルコニウムおよび／また
は酸化マグネシウムの研磨材は同様の理由から９８％以
上の高純度品で化学反応製の高い添加物の少ないものが
良い。
は酸化マグネシウムの研磨材は同様の理由から９８％以
上の高純度品で化学反応製の高い添加物の少ないものが
良い。
【００１２】本発明の研磨加工方法において、酸化ジル
コニウムおよび酸化マグネシウム研磨材の平均粒子径
は、研磨加工レートを良好にするために０．１μｍ以上
が好ましく、平滑性の優れた基板表面を得る為に０．８
μｍ以下が好ましい。
コニウムおよび酸化マグネシウム研磨材の平均粒子径
は、研磨加工レートを良好にするために０．１μｍ以上
が好ましく、平滑性の優れた基板表面を得る為に０．８
μｍ以下が好ましい。
【００１３】また、研磨液中の研磨材含有量は、研磨加
工レートを良好にするために０．１ｗｔ％以上が好まし
く、平滑性の優れた基板表面を得る為に３．０ｗｔ％以
下が好ましい。
工レートを良好にするために０．１ｗｔ％以上が好まし
く、平滑性の優れた基板表面を得る為に３．０ｗｔ％以
下が好ましい。
【００１４】本発明の研磨加工方法においては、あらか
じめ、ガラスセラミックス基板の表面粗度を、Ｒａが３
〜１５Å、より好ましくは、３〜１０Åに粗研磨してお
くことが好ましい。この程度の表面粗度のガラスセラミ
ックス基板を、その後本発明の方法によって研磨加工す
ることによって、３Å未満の表面粗度にすることをより
経済的なものとすることができる。この粗研磨工程に用
いる研磨液については、セリウム研磨材を使用し、研磨
材粒径は０．８〜２．０μｍ、研磨材含有量は５．０〜
３０．０ｗｔ％、研磨液ｐＨは８．０〜１２．０にて行
うことができるがこれに限定されるものではない。ま
た、この粗研磨は、１段階の研磨加工で達成することも
できるし、場合によっては２段階の粗研磨により実施し
ても良い。
じめ、ガラスセラミックス基板の表面粗度を、Ｒａが３
〜１５Å、より好ましくは、３〜１０Åに粗研磨してお
くことが好ましい。この程度の表面粗度のガラスセラミ
ックス基板を、その後本発明の方法によって研磨加工す
ることによって、３Å未満の表面粗度にすることをより
経済的なものとすることができる。この粗研磨工程に用
いる研磨液については、セリウム研磨材を使用し、研磨
材粒径は０．８〜２．０μｍ、研磨材含有量は５．０〜
３０．０ｗｔ％、研磨液ｐＨは８．０〜１２．０にて行
うことができるがこれに限定されるものではない。ま
た、この粗研磨は、１段階の研磨加工で達成することも
できるし、場合によっては２段階の粗研磨により実施し
ても良い。
【００１５】さらにこれらの加工方法で研磨加工される
のに好適なガラスセラミックスは、ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3
―Ｌｉ2Ｏ系ガラスセラミックスまたはＳｉＯ2―Ａｌ2
Ｏ3―ＲＯ―ＴｉＯ2系ガラスセラミックス（但し、Ｒは
アルカリ土類金属元素から選ばれる少なくとも１種以
上）材であり、更に主結晶相として、二珪酸リチウム、
ＳｉＯ2系結晶（石英、クリストバライト、トリジマイ
ト等）、エンスタタイト、チタン酸アルミニウムマグネ
シウム、スピネル系結晶（［Ｍｇおよび／またはＺｎ］
Ａｌ2Ｏ4、［Ｍｇおよび／またはＺｎ］2ＴｉＯ4および
これら２結晶間の固溶体を指す）、フォルステライト、
若しくはスポジューメン、又はこれら結晶の固溶体のう
ちいずれか一種以上の結晶相を含有するガラスセラミッ
クスである。ガラスセラミックスの結晶化度は２〜７０
％が好ましい。平均結晶粒子径としては０．７μｍ以下
が好ましく、０．３μｍ以下がより好ましく、０．１２
μｍ以下がさらに好ましい。また、本発明の研磨加工方
法によって、平均結晶粒子径として０．０６μm以上の
比較的大きな結晶粒子径のガラスセラミックス基板を
も、表面粗度３Å未満に表面研磨加工することができ
る。
のに好適なガラスセラミックスは、ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3
―Ｌｉ2Ｏ系ガラスセラミックスまたはＳｉＯ2―Ａｌ2
Ｏ3―ＲＯ―ＴｉＯ2系ガラスセラミックス（但し、Ｒは
アルカリ土類金属元素から選ばれる少なくとも１種以
上）材であり、更に主結晶相として、二珪酸リチウム、
ＳｉＯ2系結晶（石英、クリストバライト、トリジマイ
ト等）、エンスタタイト、チタン酸アルミニウムマグネ
シウム、スピネル系結晶（［Ｍｇおよび／またはＺｎ］
Ａｌ2Ｏ4、［Ｍｇおよび／またはＺｎ］2ＴｉＯ4および
これら２結晶間の固溶体を指す）、フォルステライト、
若しくはスポジューメン、又はこれら結晶の固溶体のう
ちいずれか一種以上の結晶相を含有するガラスセラミッ
クスである。ガラスセラミックスの結晶化度は２〜７０
％が好ましい。平均結晶粒子径としては０．７μｍ以下
が好ましく、０．３μｍ以下がより好ましく、０．１２
μｍ以下がさらに好ましい。また、本発明の研磨加工方
法によって、平均結晶粒子径として０．０６μm以上の
比較的大きな結晶粒子径のガラスセラミックス基板を
も、表面粗度３Å未満に表面研磨加工することができ
る。
【００１６】そして、このガラスセラミックス基板の上
に、必要に応じてＮｉＰメッキし、下地相、情報記憶
層、保護膜、潤滑相を形成することによって、高記憶密
度の情報磁気記憶媒体を得ることができる。情報記憶層
としては、磁気記憶層を用いることができる。
に、必要に応じてＮｉＰメッキし、下地相、情報記憶
層、保護膜、潤滑相を形成することによって、高記憶密
度の情報磁気記憶媒体を得ることができる。情報記憶層
としては、磁気記憶層を用いることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に本発明の好適な実施例、及び
比較例について説明する。表１には本発明の研磨加工に
供したガラスセラミックスの組成、核形成温度、結晶化
温度、主結晶相、粒径、ヤング率、比重、ビッカース硬
度（Ｈｖ）を示した。主結晶相の欄で固溶体をＳＳと示
した。
比較例について説明する。表１には本発明の研磨加工に
供したガラスセラミックスの組成、核形成温度、結晶化
温度、主結晶相、粒径、ヤング率、比重、ビッカース硬
度（Ｈｖ）を示した。主結晶相の欄で固溶体をＳＳと示
した。
【００１８】本発明の実施加工例、及び比較例は、それ
ぞれ２．５インチのディスク基板を用い、粗研磨加工に
ついては、研磨パットはセリウム含有ウレタンパットを
用い、１２Ｂ式両面加工機の上下定盤へ貼り付け、研磨
液については平均粒子径１．３５μｍのセリウム研磨材
を研磨材含有量２５ｗｔ％、研磨液ｐＨ８〜１２にて、
加工荷重が１００〜２５０ｇ／ｃｍ2、加工回転数が２
０〜５０ｒｐｍの範囲で約１５〜６０分で加工を行なっ
た。これら実施例及び比較例で、粗研磨加工前のガラス
セラミックス基板の表面粗度は約２０００Å、加工量は
５０μｍ、粗研磨加工後の表面粗度は８〜１０Åであっ
た。
ぞれ２．５インチのディスク基板を用い、粗研磨加工に
ついては、研磨パットはセリウム含有ウレタンパットを
用い、１２Ｂ式両面加工機の上下定盤へ貼り付け、研磨
液については平均粒子径１．３５μｍのセリウム研磨材
を研磨材含有量２５ｗｔ％、研磨液ｐＨ８〜１２にて、
加工荷重が１００〜２５０ｇ／ｃｍ2、加工回転数が２
０〜５０ｒｐｍの範囲で約１５〜６０分で加工を行なっ
た。これら実施例及び比較例で、粗研磨加工前のガラス
セラミックス基板の表面粗度は約２０００Å、加工量は
５０μｍ、粗研磨加工後の表面粗度は８〜１０Åであっ
た。
【００１９】また表２、表３、表４には表１に記載のガ
ラスセラミックス材料の実施研磨加工例２０種を示し、
表５、表６には表１に記載のガラスセラミックス材料の
比較研磨加工例として１６種を示た。またこれらの実施
研磨加工例として、研磨材の種類と粒径・含有量、加工
後の表面粗度Ｒａ（算術平均粗さ）、Ｒｍｓ（二乗平均
粗さ）、Ｒｍａｘ（最大高さ）をそれぞれ示した。尚、
Ｒｍａｘ（最大高さ）とは、基板表面の基準長さにおけ
る、最大凸部の山頂との距離および最大凹部の谷底との
距離の間隔を示すものである（ＪＩＳ−Ｂ０６０１）。
ラスセラミックス材料の実施研磨加工例２０種を示し、
表５、表６には表１に記載のガラスセラミックス材料の
比較研磨加工例として１６種を示た。またこれらの実施
研磨加工例として、研磨材の種類と粒径・含有量、加工
後の表面粗度Ｒａ（算術平均粗さ）、Ｒｍｓ（二乗平均
粗さ）、Ｒｍａｘ（最大高さ）をそれぞれ示した。尚、
Ｒｍａｘ（最大高さ）とは、基板表面の基準長さにおけ
る、最大凸部の山頂との距離および最大凹部の谷底との
距離の間隔を示すものである（ＪＩＳ−Ｂ０６０１）。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】
【表５】
【００２５】
【表６】
【００２６】仕上げ研磨加工については、研磨パットは
スウェード系パットを用い、１２Ｂ式両面加工機の上下
定盤へ貼り付け、研磨液については表２に示した各研磨
材、研磨材粒径、研磨材含有量、供給研磨液ｐＨにて、
加工荷重が８０〜１２０ｇ／ｃｍ2、加工回転数が２０
〜５０ｒｐｍの範囲で約５〜２０分で加工を行った。
スウェード系パットを用い、１２Ｂ式両面加工機の上下
定盤へ貼り付け、研磨液については表２に示した各研磨
材、研磨材粒径、研磨材含有量、供給研磨液ｐＨにて、
加工荷重が８０〜１２０ｇ／ｃｍ2、加工回転数が２０
〜５０ｒｐｍの範囲で約５〜２０分で加工を行った。
【００２７】表３、４に示されるとおり、本発明の研磨
加工方法によれば、従来研磨方法では３Å以下のＲａが
到底実現できないような結晶粒径の材料においてもＲａ
３Å以下が容易に可能であり、表面粗度が著しく改善さ
れ、かつ従来問題とされた基板表面のピットが発生しな
いものとすることが可能となった。これらの点で、本発
明の研磨加工方法は、情報記憶媒体用ガラスセラミック
ス基板の研磨加工方法として優れた方法である。
加工方法によれば、従来研磨方法では３Å以下のＲａが
到底実現できないような結晶粒径の材料においてもＲａ
３Å以下が容易に可能であり、表面粗度が著しく改善さ
れ、かつ従来問題とされた基板表面のピットが発生しな
いものとすることが可能となった。これらの点で、本発
明の研磨加工方法は、情報記憶媒体用ガラスセラミック
ス基板の研磨加工方法として優れた方法である。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の仕上げ研磨
加工方法によれば、上記従来技術に見られる諸欠点を解
消しつつ、表面粗度３Å未満の平滑性に優れた情報記憶
媒体用ガラスセラミックス基板の研磨加工方法を提供す
ることができる。また、本発明のガラスセラミックス基
板を用いることによって、マルチメディア化対応のパー
ソナルコンピュータや、デジタルビデオカメラ、デジタ
ルカメラ等のリムーバル方式やカード方式等の情報記憶
装置に用いられる高記憶密度の情報記憶媒体をより経済
的に安定して提供することができる。
加工方法によれば、上記従来技術に見られる諸欠点を解
消しつつ、表面粗度３Å未満の平滑性に優れた情報記憶
媒体用ガラスセラミックス基板の研磨加工方法を提供す
ることができる。また、本発明のガラスセラミックス基
板を用いることによって、マルチメディア化対応のパー
ソナルコンピュータや、デジタルビデオカメラ、デジタ
ルカメラ等のリムーバル方式やカード方式等の情報記憶
装置に用いられる高記憶密度の情報記憶媒体をより経済
的に安定して提供することができる。
フロントページの続き (72)発明者 前川 正史 神奈川県相模原市小山１丁目15番30号 株 式会社オハラ内 Ｆターム(参考） 3C058 AA07 BC02 CA05 CB01 CB03 DA02 4G059 AA15 AB03 AC03 5D006 CB04 CB07 DA03 5D112 AA02 BA03 GA14 GA30
Claims (12)
- 【請求項１】 研磨液を供給しつつ行うガラスセラミッ
クス基板の研磨加工方法において、該研磨液中に研磨材
として酸化マグネシウムを含有することを特徴とするガ
ラスセラミックス基板の研磨加工方法。 - 【請求項２】 該研磨液中の研磨材は、平均粒子径が
０．１μｍ〜０．８μｍの範囲であることを特徴とする
請求項１に記載のガラスセラミックス基板の研磨加工方
法。 - 【請求項３】 該研磨液のｐＨが６．２〜７．８の範囲
であることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に
記載のガラスセラミックス基板の研磨加工方法。 - 【請求項４】 研磨液を供給しつつ行うガラスセラミッ
クス基板の研磨加工方法において、該研磨液中に研磨材
として酸化ジルコニウムを含有し、かつ、該研磨液のｐ
Ｈが６．２〜７．８の範囲であることを特徴とするガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法。 - 【請求項５】 該研磨液中の研磨材は、平均粒子径が
０．１μｍ〜０．８μｍの範囲であることを特徴とする
請求項４に記載のガラスセラミックス基板の研磨加工方
法。 - 【請求項６】 該研磨材の純度が９８％以上である事を
特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のガラス
セラミックス基板の研磨加工方法。 - 【請求項７】 該研磨液中の研磨材含有量が０．１〜
３．０ｗｔ％の範囲であることを特徴とする請求項１〜
６のいずれか一項に記載のガラスセラミックス基板の研
磨加工方法。 - 【請求項８】 基板の表面粗度Ｒａが３〜１５Åに粗研
磨されたガラスセラミックス基板を、請求項１〜７のい
ずれか一項に記載の研磨方法で仕上げ研磨することによ
って、３Å未満の表面粗度にすることを特徴とするガラ
スセラミックス基板の研磨加工方法。 - 【請求項９】 研磨加工されるガラスセラミックス基板
材は、ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―Ｌｉ2Ｏ系ガラスセラミック
スまたはＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―ＲＯ―ＴｉＯ 2系ガラスセ
ラミックス（但し、Ｒはアルカリ土類金属元素から選ば
れる少なくとも１種以上）であることを特徴とする、請
求項１〜８のいずれか一項に記載のガラスセラミックス
基板の研磨加工方法。 - 【請求項１０】 研磨加工されるガラスセラミックス
は、主結晶相として、二珪酸リチウム、ＳｉＯ2系結晶
（石英、クリストバライト、トリジマイト等）、エンス
タタイト、チタン酸アルミニウムマグネシウム、スピネ
ル系結晶（［Ｍｇおよび／またはＺｎ］Ａｌ2Ｏ4、［Ｍ
ｇおよび／またはＺｎ］2ＴｉＯ4およびこれら２結晶間
の固溶体を指す）、フォルステライト、若しくはスポジ
ューメン、又はこれら結晶の固溶体のうちいずれか一種
以上の結晶相を含有することを特徴とする請求項１〜９
のいずれか一項に記載のガラスセラミックス基板の研磨
加工方法。 - 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれか一項に記載
の研磨加工方法によって、表面粗度３Å未満に表面研磨
加工されたことを特徴とするガラスセラミックス基板。 - 【請求項１２】 請求項１１記載のガラスセラミックス
基板の上に情報記憶層を形成して成る情報記憶媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000086181A JP2001269858A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | ガラスセラミックス基板の研磨加工方法及び情報記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000086181A JP2001269858A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | ガラスセラミックス基板の研磨加工方法及び情報記憶媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001269858A true JP2001269858A (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=18602394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000086181A Pending JP2001269858A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | ガラスセラミックス基板の研磨加工方法及び情報記憶媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001269858A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011040145A (ja) * | 2009-07-17 | 2011-02-24 | Ohara Inc | 情報記録媒体用基板の製造方法 |
| WO2011121913A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | コニカミノルタオプト株式会社 | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法 |
| JP2013020688A (ja) * | 2011-05-20 | 2013-01-31 | Ohara Inc | 情報記録媒体用基板の製造方法 |
| US8603350B2 (en) | 2009-07-17 | 2013-12-10 | Ohara Inc. | Method of manufacturing substrate for information storage media |
| JPWO2012102180A1 (ja) * | 2011-01-27 | 2014-06-30 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨材及び研磨用組成物 |
-
2000
- 2000-03-27 JP JP2000086181A patent/JP2001269858A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2011040145A (ja) * | 2009-07-17 | 2011-02-24 | Ohara Inc | 情報記録媒体用基板の製造方法 |
| US8603350B2 (en) | 2009-07-17 | 2013-12-10 | Ohara Inc. | Method of manufacturing substrate for information storage media |
| WO2011121913A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | コニカミノルタオプト株式会社 | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法 |
| US9076480B2 (en) | 2010-03-29 | 2015-07-07 | Hoya Corporation | Method of producing glass substrate for information recording medium |
| JPWO2012102180A1 (ja) * | 2011-01-27 | 2014-06-30 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨材及び研磨用組成物 |
| JP6017315B2 (ja) * | 2011-01-27 | 2016-10-26 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨材及び研磨用組成物 |
| JP2013020688A (ja) * | 2011-05-20 | 2013-01-31 | Ohara Inc | 情報記録媒体用基板の製造方法 |
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