JP2002326156A - ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置 - Google Patents
ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置Info
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- JP2002326156A JP2002326156A JP2001131567A JP2001131567A JP2002326156A JP 2002326156 A JP2002326156 A JP 2002326156A JP 2001131567 A JP2001131567 A JP 2001131567A JP 2001131567 A JP2001131567 A JP 2001131567A JP 2002326156 A JP2002326156 A JP 2002326156A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 主表面ラッピング工程時における円盤状のガ
ラス基板の外周端面の傷の発生を抑制することができる
ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置を提
供する。 【解決手段】 両面ラッピングマシン２０は、ガラス基
板ワーク３０を収容するホール２８を備えるキャリア２
７を有しており、このキャリア２７では、ガラス基板ワ
ーク３０の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合、
即ちＲ／ｒの値を１．０３０以上とする。
ラス基板の外周端面の傷の発生を抑制することができる
ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置を提
供する。 【解決手段】 両面ラッピングマシン２０は、ガラス基
板ワーク３０を収容するホール２８を備えるキャリア２
７を有しており、このキャリア２７では、ガラス基板ワ
ーク３０の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合、
即ちＲ／ｒの値を１．０３０以上とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円盤状のガラス基
板を研磨するときに用いる研磨用キャリア及び研磨装置
に関する。
板を研磨するときに用いる研磨用キャリア及び研磨装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、磁気ディスク用基板等に使用
される円盤状のガラス基板ワークの記録面の両面をラッ
ピングする両面ラッピングマシンが知られている。
される円盤状のガラス基板ワークの記録面の両面をラッ
ピングする両面ラッピングマシンが知られている。
【０００３】この両面ラッピングマシンは、鋳鉄製の水
平な上定盤と、同じく鋳鉄製の水平な下定盤とからな
り、下定盤の中心部には太陽歯車が配されており、同外
周部には、内歯歯車が配されている。また、下定盤上に
は、太陽歯車及び内歯歯車の双方に噛合する遊星歯車を
備えるキャリアが５個配されており、各キャリアは、ガ
ラス基板ワークを保持する複数の円形のホールを備えて
いる。
平な上定盤と、同じく鋳鉄製の水平な下定盤とからな
り、下定盤の中心部には太陽歯車が配されており、同外
周部には、内歯歯車が配されている。また、下定盤上に
は、太陽歯車及び内歯歯車の双方に噛合する遊星歯車を
備えるキャリアが５個配されており、各キャリアは、ガ
ラス基板ワークを保持する複数の円形のホールを備えて
いる。
【０００４】この両面ラッピングマシンでは、各キャリ
アに設けられたホールにガラス基板ワークを入れ、上定
盤及び下定盤により挟持されたガラス基板ワークにアル
ミナ砥粒研磨剤を供給し、この上定盤及び下定盤を互い
に相対的に逆回転させることで、ガラス基板ワークの記
録面の両面を同時にラッピングする（記録面ラッピング
工程）。
アに設けられたホールにガラス基板ワークを入れ、上定
盤及び下定盤により挟持されたガラス基板ワークにアル
ミナ砥粒研磨剤を供給し、この上定盤及び下定盤を互い
に相対的に逆回転させることで、ガラス基板ワークの記
録面の両面を同時にラッピングする（記録面ラッピング
工程）。
【０００５】一方、一般的にガラス基板ワークの外周端
面の研磨（ポリッシング）工程は、ある程度、板厚寸法
がある状態で行わなければならないことから、外周端面
研磨工程は上記両面ラッピングマシンによる記録面ラッ
ピング工程前に行われる。
面の研磨（ポリッシング）工程は、ある程度、板厚寸法
がある状態で行わなければならないことから、外周端面
研磨工程は上記両面ラッピングマシンによる記録面ラッ
ピング工程前に行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記キ
ャリアを用いてラッピングをした場合、外周端面研磨工
程で一旦仕上げられたガラス基板ワークの外周端面が、
キャリア内でこすれることにより傷が発生すると共に削
られたガラス粉等のカレットが発生することがある。特
に、記録面ラッピング工程で使用されるアルミナ砥粒研
磨剤の砥粒は、外周研磨工程で使用されるアルミナ砥粒
研磨剤の砥粒よりも平均粒径が大きいので、ガラス基板
ワークの外周端面とアルミナ砥粒研磨剤がこすれること
により端面の傷やガラス粉等のカレットが発生し易くな
る。
ャリアを用いてラッピングをした場合、外周端面研磨工
程で一旦仕上げられたガラス基板ワークの外周端面が、
キャリア内でこすれることにより傷が発生すると共に削
られたガラス粉等のカレットが発生することがある。特
に、記録面ラッピング工程で使用されるアルミナ砥粒研
磨剤の砥粒は、外周研磨工程で使用されるアルミナ砥粒
研磨剤の砥粒よりも平均粒径が大きいので、ガラス基板
ワークの外周端面とアルミナ砥粒研磨剤がこすれること
により端面の傷やガラス粉等のカレットが発生し易くな
る。
【０００７】そして、ガラス基板ワークをポリカーボネ
ート等からなる収納容器に出し入れする際に、その外周
端面に発生した傷が原因となり、収納容器の内周面とガ
ラス基板ワークの外周端面とが接触し、外周端面から発
塵したパーティクルがガラス基板ワークの表面に付着
し、これによって、サーマルアスフェリティーが発生す
ることがある。
ート等からなる収納容器に出し入れする際に、その外周
端面に発生した傷が原因となり、収納容器の内周面とガ
ラス基板ワークの外周端面とが接触し、外周端面から発
塵したパーティクルがガラス基板ワークの表面に付着
し、これによって、サーマルアスフェリティーが発生す
ることがある。
【０００８】さらに、ガラス基板ワークの外周端面に発
生した傷が原因となり、磁気記録媒体製造時の薄膜スパ
ッタ工程でのバイアス電圧が不安定になり、結果として
ガラス基板ワークの記録面上に形成する薄膜の膜欠陥が
生じることがある。加えて、磁気記録媒体製造時の薄膜
スパッタ工程は高温状況下で行われるため、ガラス基板
ワークの外周端面に発生した傷が原因となり、ガラス基
板ワークにひび割れが生じることがある。
生した傷が原因となり、磁気記録媒体製造時の薄膜スパ
ッタ工程でのバイアス電圧が不安定になり、結果として
ガラス基板ワークの記録面上に形成する薄膜の膜欠陥が
生じることがある。加えて、磁気記録媒体製造時の薄膜
スパッタ工程は高温状況下で行われるため、ガラス基板
ワークの外周端面に発生した傷が原因となり、ガラス基
板ワークにひび割れが生じることがある。
【０００９】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
ものであり、主表面ラッピング時における円盤状のガラ
ス基板の外周端面の傷の発生を抑制することができる研
磨用キャリア及び研磨装置を提供することを目的とす
る。
ものであり、主表面ラッピング時における円盤状のガラ
ス基板の外周端面の傷の発生を抑制することができる研
磨用キャリア及び研磨装置を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１のガラス基板研磨用キャリアは、円盤状
のガラス基板を研磨する研磨孔を有するガラス基板研磨
用キャリアにおいて、前記研磨孔の孔径が該ガラス基板
の外径に対して所定の比率を有することを特徴とする。
めに、請求項１のガラス基板研磨用キャリアは、円盤状
のガラス基板を研磨する研磨孔を有するガラス基板研磨
用キャリアにおいて、前記研磨孔の孔径が該ガラス基板
の外径に対して所定の比率を有することを特徴とする。
【００１１】請求項１記載のガラス基板研磨用キャリア
によれば、研磨孔の孔径が円盤状のガラス基板の外径に
対して所定の比率を有するので、研磨孔の内周面とガラ
ス基板の外周端面との接触機会を減少させることがで
き、主表面ラッピング時における円盤状のガラス基板の
外周端面の傷の発生を抑制することができる。
によれば、研磨孔の孔径が円盤状のガラス基板の外径に
対して所定の比率を有するので、研磨孔の内周面とガラ
ス基板の外周端面との接触機会を減少させることがで
き、主表面ラッピング時における円盤状のガラス基板の
外周端面の傷の発生を抑制することができる。
【００１２】請求項２のガラス基板研磨用キャリアは、
請求項１記載のガラス基板研磨用キャリアにおいて、前
記所定の比率が前記ガラス基板の外径に対して１．０３
０倍以上であることを特徴とする。
請求項１記載のガラス基板研磨用キャリアにおいて、前
記所定の比率が前記ガラス基板の外径に対して１．０３
０倍以上であることを特徴とする。
【００１３】請求項２記載のガラス基板研磨用キャリア
によれば、所定の比率がガラス基板の外径に対して１．
０３０倍以上であるので、現在製品に使用されている情
報記録媒体用の円盤状のガラス基板（外径８４ｍｍφ×
内径２５ｍｍφ又は外径６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）
のいずれにも対しても、主表面ラッピング時における円
盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制すること
ができる。
によれば、所定の比率がガラス基板の外径に対して１．
０３０倍以上であるので、現在製品に使用されている情
報記録媒体用の円盤状のガラス基板（外径８４ｍｍφ×
内径２５ｍｍφ又は外径６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）
のいずれにも対しても、主表面ラッピング時における円
盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制すること
ができる。
【００１４】請求項３記載のガラス基板研磨用キャリア
は、請求項１又は２記載のガラス基板研磨用キャリアに
おいて、前記研磨孔の孔径は、前記ガラス基板の外周端
面の表面粗さが０．２０Ｒａ以下の値をとるように構成
されていることを特徴とする。
は、請求項１又は２記載のガラス基板研磨用キャリアに
おいて、前記研磨孔の孔径は、前記ガラス基板の外周端
面の表面粗さが０．２０Ｒａ以下の値をとるように構成
されていることを特徴とする。
【００１５】請求項３記載のガラス基板研磨用キャリア
によれば、研磨孔の孔径は、ガラス基板の外周端面の表
面粗さが０．２０Ｒａ以下の値をとるように構成されて
いるので、主表面ラッピング時における円盤状のガラス
基板の外周端面の傷の発生を抑制することができ、従来
問題となっていたサーマルアスフェリティーが発生する
という問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工程で
のバイアス電圧が不安定になり、結果として記録面上に
形成する薄膜の膜欠陥が生じるという問題や磁気記録媒
体製造時の薄膜スパッタ工程でガラス基板ワークに割れ
が生じるという問題の発生を抑えることができる。
によれば、研磨孔の孔径は、ガラス基板の外周端面の表
面粗さが０．２０Ｒａ以下の値をとるように構成されて
いるので、主表面ラッピング時における円盤状のガラス
基板の外周端面の傷の発生を抑制することができ、従来
問題となっていたサーマルアスフェリティーが発生する
という問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工程で
のバイアス電圧が不安定になり、結果として記録面上に
形成する薄膜の膜欠陥が生じるという問題や磁気記録媒
体製造時の薄膜スパッタ工程でガラス基板ワークに割れ
が生じるという問題の発生を抑えることができる。
【００１６】請求項４記載のガラス基板研磨用キャリア
は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガラス基板
研磨用キャリアにおいて、前記研磨孔の形状が多角形で
あり、該多角形の内接円の直径が前記ガラス基板の外径
に対して前記所定の比率を有することを特徴とする。
は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガラス基板
研磨用キャリアにおいて、前記研磨孔の形状が多角形で
あり、該多角形の内接円の直径が前記ガラス基板の外径
に対して前記所定の比率を有することを特徴とする。
【００１７】請求項４記載のガラス基板研磨用キャリア
によれば、研磨孔の形状が多角形であり、該多角形の内
接円の直径がガラス基板の外径に対して所定の比率を有
するので、研磨孔の形状によらず、研磨孔の内周面とガ
ラス基板の外周端面との接触機会を減少させることがで
き、主表面ラッピング時における円盤状のガラス基板の
外周端面の傷の発生を抑制することができる。
によれば、研磨孔の形状が多角形であり、該多角形の内
接円の直径がガラス基板の外径に対して所定の比率を有
するので、研磨孔の形状によらず、研磨孔の内周面とガ
ラス基板の外周端面との接触機会を減少させることがで
き、主表面ラッピング時における円盤状のガラス基板の
外周端面の傷の発生を抑制することができる。
【００１８】請求項５記載のガラス基板研磨用キャリア
は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のガラス基板
研磨用キャリアにおいて、前記ガラス基板が情報記憶媒
体用ガラス基板であることを特徴とする。
は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のガラス基板
研磨用キャリアにおいて、前記ガラス基板が情報記憶媒
体用ガラス基板であることを特徴とする。
【００１９】請求項６記載のガラス基板研磨装置は、請
求項１乃至５のいずれか１項に記載された研磨用キャリ
アを備えることを特徴とする。
求項１乃至５のいずれか１項に記載された研磨用キャリ
アを備えることを特徴とする。
【００２０】請求項６のガラス基板研磨装置によれば、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載された研磨用キャ
リアを備えるので、研磨孔の内周面とガラス基板の外周
端面との接触機会を減少させることができ、主表面ラッ
ピング時における円盤状のガラス基板の外周端面の傷の
発生を抑制することができる。
請求項１乃至６のいずれか１項に記載された研磨用キャ
リアを備えるので、研磨孔の内周面とガラス基板の外周
端面との接触機会を減少させることができ、主表面ラッ
ピング時における円盤状のガラス基板の外周端面の傷の
発生を抑制することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明者は、上記目的を達成すべ
く鋭意検討を行った結果、円盤状のガラス基板を研磨す
るときに用いる研磨用キャリアにおいて、該円盤状のガ
ラス基板の外径に対して所定の比率を有する孔径の研磨
孔を備えるとき、研磨孔の内周と円盤状のガラス基板の
端面との接触機会を減少させることができ、記録面ラッ
ピング工程時における円盤状のガラス基板の外周端面の
傷の発生を抑制することができることを見出した。
く鋭意検討を行った結果、円盤状のガラス基板を研磨す
るときに用いる研磨用キャリアにおいて、該円盤状のガ
ラス基板の外径に対して所定の比率を有する孔径の研磨
孔を備えるとき、研磨孔の内周と円盤状のガラス基板の
端面との接触機会を減少させることができ、記録面ラッ
ピング工程時における円盤状のガラス基板の外周端面の
傷の発生を抑制することができることを見出した。
【００２２】本発明は、上記研究の結果に基づいてなさ
れたものである。
れたものである。
【００２３】以下、本発明の実施の形態に係るガラス基
板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置を図面を参照
しながら説明する。
板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置を図面を参照
しながら説明する。
【００２４】図１は、本発明の実施の形態に係るガラス
基板研磨装置の主要部の部分切り欠き斜視図である。
基板研磨装置の主要部の部分切り欠き斜視図である。
【００２５】本発明の実施の形態に係るガラス基板研磨
装置は、鋳鉄製の水平な上定盤２１と、同じく鋳鉄製の
水平な下定盤２２とを備える両面ラッピングマシン２０
である。上定盤２１のラッピング面はピッチ２０ｍｍの
格子状に幅２．５ｍｍの溝が切られており、下定盤２２
のラッピング面はピッチ３０ｍｍの格子状に幅２．５ｍ
ｍの溝が切られている。また、上定盤２１は、回転支持
軸２３を有し、この回転支持軸２３の回りにスラリー状
のアルミナ砥粒研磨剤の供給口２４が１６個等角度間隔
で設けられている。
装置は、鋳鉄製の水平な上定盤２１と、同じく鋳鉄製の
水平な下定盤２２とを備える両面ラッピングマシン２０
である。上定盤２１のラッピング面はピッチ２０ｍｍの
格子状に幅２．５ｍｍの溝が切られており、下定盤２２
のラッピング面はピッチ３０ｍｍの格子状に幅２．５ｍ
ｍの溝が切られている。また、上定盤２１は、回転支持
軸２３を有し、この回転支持軸２３の回りにスラリー状
のアルミナ砥粒研磨剤の供給口２４が１６個等角度間隔
で設けられている。
【００２６】上定盤２１は、上から見て時計回りに（以
下、時計回り及び反時計回りという場合は全て上から見
た回転方向をいう。）１６〜１８ｒｐｍで、下定盤２２
は、反時計回りに５０〜５５ｒｐｍで回転する。
下、時計回り及び反時計回りという場合は全て上から見
た回転方向をいう。）１６〜１８ｒｐｍで、下定盤２２
は、反時計回りに５０〜５５ｒｐｍで回転する。
【００２７】下定盤２２の中心部には、太陽歯車２５が
配されており、同外周部には、内歯歯車２６が配されて
いる。また、下定盤２２上には、太陽歯車２５及び内歯
歯車２６の双方に噛合する遊星歯車を備えるガラス基板
研磨用キャリア（以下、単に「キャリア」という）２７
が５個配されている。キャリア２７は、図２に示すよう
にガラス基板ワーク３０を収容する研磨孔としてのホー
ル２８を、例えば７個周方向に等角度間隔で備えてい
る。本実施の形態では、ホール２８の半径を「Ｒ」、ガ
ラス基板ワーク３０の半径を「ｒ」とし、ガラス基板ワ
ーク３０の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合を
「Ｒ／ｒ」で表す。
配されており、同外周部には、内歯歯車２６が配されて
いる。また、下定盤２２上には、太陽歯車２５及び内歯
歯車２６の双方に噛合する遊星歯車を備えるガラス基板
研磨用キャリア（以下、単に「キャリア」という）２７
が５個配されている。キャリア２７は、図２に示すよう
にガラス基板ワーク３０を収容する研磨孔としてのホー
ル２８を、例えば７個周方向に等角度間隔で備えてい
る。本実施の形態では、ホール２８の半径を「Ｒ」、ガ
ラス基板ワーク３０の半径を「ｒ」とし、ガラス基板ワ
ーク３０の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合を
「Ｒ／ｒ」で表す。
【００２８】本両面ラッピングマシン２０では、太陽歯
車２５が、例えば１５〜２２ｒｐｍで反時計回りに回転
すると共に、内歯歯車２６が、例えば２１〜２９ｒｐｍ
で反時計回りに回転するときに、キャリア２７は、下定
盤２２上で時計回りに自転しながら、例えば５０ｒｐｍ
で反時計回りに公転する。キャリア２７は、ガラス繊維
入りエポキシ樹脂であり、その厚さは、ガラス基板ワー
クの仕上げ厚さ（例えば１ｍｍ）より、例えば０．２〜
０．６ｍｍ小さい値である。キャリア２７の材料は、ア
ラミド繊維入りエポキシであってもよい。
車２５が、例えば１５〜２２ｒｐｍで反時計回りに回転
すると共に、内歯歯車２６が、例えば２１〜２９ｒｐｍ
で反時計回りに回転するときに、キャリア２７は、下定
盤２２上で時計回りに自転しながら、例えば５０ｒｐｍ
で反時計回りに公転する。キャリア２７は、ガラス繊維
入りエポキシ樹脂であり、その厚さは、ガラス基板ワー
クの仕上げ厚さ（例えば１ｍｍ）より、例えば０．２〜
０．６ｍｍ小さい値である。キャリア２７の材料は、ア
ラミド繊維入りエポキシであってもよい。
【００２９】両面ラッピングマシン２０は、自公転する
キャリア２７のホール２８内に収容されたガラス基板ワ
ーク３０の記録面を粒度＃１０００（平均粒径９〜１０
μｍ）のアルミナ砥粒研磨剤を用いて表面粗さ（Ｒｍａ
ｘ）２μｍ程度にラッピングする。これにより、ガラス
基板ワーク３０の厚さを、１バッチ３５枚として最大２
０μｍ／バッチから３μｍ／バッチ以下に低減して、各
ガラス基板ワーク３０の厚さを揃えることができ、且つ
ガラス基板ワーク３０の平坦度を、１５μｍから５μｍ
に低減することができる。ここで平坦度とは、ガラス基
板ワーク３０の反りの程度を表す指標であって、反った
ガラス基板ワーク３０の最大厚さから正味厚さを引いた
値で示すものである。
キャリア２７のホール２８内に収容されたガラス基板ワ
ーク３０の記録面を粒度＃１０００（平均粒径９〜１０
μｍ）のアルミナ砥粒研磨剤を用いて表面粗さ（Ｒｍａ
ｘ）２μｍ程度にラッピングする。これにより、ガラス
基板ワーク３０の厚さを、１バッチ３５枚として最大２
０μｍ／バッチから３μｍ／バッチ以下に低減して、各
ガラス基板ワーク３０の厚さを揃えることができ、且つ
ガラス基板ワーク３０の平坦度を、１５μｍから５μｍ
に低減することができる。ここで平坦度とは、ガラス基
板ワーク３０の反りの程度を表す指標であって、反った
ガラス基板ワーク３０の最大厚さから正味厚さを引いた
値で示すものである。
【００３０】上記粒度＃１０００（平均粒径９〜１０μ
ｍ）のアルミナ砥粒研磨剤は、粒度＃２０００（４〜５
μｍ）のものに置き換えてもよい。
ｍ）のアルミナ砥粒研磨剤は、粒度＃２０００（４〜５
μｍ）のものに置き換えてもよい。
【００３１】上述の図１のガラス基板研磨装置は、図３
を用いて説明するガラス基板研磨手順の記録面ラッピン
グ工程Ｐ５で使用される。
を用いて説明するガラス基板研磨手順の記録面ラッピン
グ工程Ｐ５で使用される。
【００３２】図３の工程図の各工程内容は以下の通りで
ある。
ある。
【００３３】［円盤加工工程Ｐ１］まず、厚み１．１ｍ
ｍのアルミノシリケートガラスを母材とするガラス素板
をガラスカッター又はコアドリルで、外径８４ｍｍφ
（又は外径６５ｍｍφ）より少し大きく、且つ内径２５
ｍｍφ（又は内径２０ｍｍφ）より少し小さくディスク
状に切り出して比較的粗いダイヤモンド砥石で研削加工
することにより、ディスク状のガラス基板ワーク３０を
作成する。
ｍのアルミノシリケートガラスを母材とするガラス素板
をガラスカッター又はコアドリルで、外径８４ｍｍφ
（又は外径６５ｍｍφ）より少し大きく、且つ内径２５
ｍｍφ（又は内径２０ｍｍφ）より少し小さくディスク
状に切り出して比較的粗いダイヤモンド砥石で研削加工
することにより、ディスク状のガラス基板ワーク３０を
作成する。
【００３４】アルミノシリケートガラスとしては、質量
％表示で、ＳｉＯ2を６３％、Ａｌ2Ｏ3を１６％、Ｎａ2
Ｏを１１％、ＬｉＯ2を４％、ＭｇＯを２％、及びＣａ
Ｏを４％含有する化学強化ガラスを使用する。
％表示で、ＳｉＯ2を６３％、Ａｌ2Ｏ3を１６％、Ｎａ2
Ｏを１１％、ＬｉＯ2を４％、ＭｇＯを２％、及びＣａ
Ｏを４％含有する化学強化ガラスを使用する。
【００３５】但し、母材とするガラス素板は、Ｓｉ
Ｏ2、Ｎａ2Ｏ、ＣａＯを主成分とするソーダライムガラ
スでも、ボロシリケートガラス、ＬｉＯ2−ＳｉＯ2系ガ
ラス、ＬｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系ガラス、ＲＯ−Ａｌ2Ｏ3−
ＳｉＯ2系ガラス等でこの他の成分としてＺｒＯ2、Ｔｉ
Ｏ2、ＳｒＯ等を含んだ化学強化用ガラスでもよく、更
に、化学強化をしない結晶化ガラスでもよい。
Ｏ2、Ｎａ2Ｏ、ＣａＯを主成分とするソーダライムガラ
スでも、ボロシリケートガラス、ＬｉＯ2−ＳｉＯ2系ガ
ラス、ＬｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系ガラス、ＲＯ−Ａｌ2Ｏ3−
ＳｉＯ2系ガラス等でこの他の成分としてＺｒＯ2、Ｔｉ
Ｏ2、ＳｒＯ等を含んだ化学強化用ガラスでもよく、更
に、化学強化をしない結晶化ガラスでもよい。
【００３６】［内外周端面面取り工程Ｐ２］次に、円筒
状の砥石を用いてガラス基板ワーク３０の外周端面及び
内周端面に所定の面取り加工を行う。
状の砥石を用いてガラス基板ワーク３０の外周端面及び
内周端面に所定の面取り加工を行う。
【００３７】［外周端面研磨工程Ｐ３及び内周端面研磨
工程Ｐ４］次に、平均粒径３μｍの遊離酸化セリウム砥
粒を含む研磨剤を用いたブラシ研磨により内外周端面の
表面粗さをＲａで約０．１μｍ、Ｒｍａｘで約１．１μ
ｍとした。この研磨後、ガラス基板ワーク３０の表面を
水洗浄する。
工程Ｐ４］次に、平均粒径３μｍの遊離酸化セリウム砥
粒を含む研磨剤を用いたブラシ研磨により内外周端面の
表面粗さをＲａで約０．１μｍ、Ｒｍａｘで約１．１μ
ｍとした。この研磨後、ガラス基板ワーク３０の表面を
水洗浄する。
【００３８】上記工程Ｐ１〜Ｐ４により、ガラス基板ワ
ーク３０を外径８４ｍｍφ×内径２５ｍｍφ（又は外径
６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）のサイズとする。
ーク３０を外径８４ｍｍφ×内径２５ｍｍφ（又は外径
６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）のサイズとする。
【００３９】［記録面ラッピング工程Ｐ５］ガラス基板
ワーク３０の厚み揃えや平坦度及びうねりの改善のため
に、上述した図１の両面ラッピングマシン２０を用いて
ガラス基板ワーク３０の記録面両面のラッピングを行
う。
ワーク３０の厚み揃えや平坦度及びうねりの改善のため
に、上述した図１の両面ラッピングマシン２０を用いて
ガラス基板ワーク３０の記録面両面のラッピングを行
う。
【００４０】［記録面第１研磨工程Ｐ６］上記工程Ｐ５
で残留した傷や歪みを除去するためにガラス基板ワーク
３０の記録面を平均粒径１．２μｍの酸化セリウム研磨
剤を用いてポリシャ（硬質布）により研磨する。この工
程では、ガラス基板ワーク３０に１００ｇ／ｃｍ2の加
重をかけて、ガラス基板ワーク３０の厚みを片面あたり
２５μｍ落とすように約１０分間の研磨を行う。この研
磨後、ガラス基板ワーク３０に付着した研磨剤を落とす
ために、ガラス基板ワーク３０の表面に適当な周波数の
超音波を付与しつつ、中性洗剤に水を加えたもので洗浄
を行う。
で残留した傷や歪みを除去するためにガラス基板ワーク
３０の記録面を平均粒径１．２μｍの酸化セリウム研磨
剤を用いてポリシャ（硬質布）により研磨する。この工
程では、ガラス基板ワーク３０に１００ｇ／ｃｍ2の加
重をかけて、ガラス基板ワーク３０の厚みを片面あたり
２５μｍ落とすように約１０分間の研磨を行う。この研
磨後、ガラス基板ワーク３０に付着した研磨剤を落とす
ために、ガラス基板ワーク３０の表面に適当な周波数の
超音波を付与しつつ、中性洗剤に水を加えたもので洗浄
を行う。
【００４１】［記録面第２研磨工程Ｐ７］所望の平滑面
にするために上記工程Ｐ６で研磨されたガラス基板ワー
ク３０の記録面を、更に、平均粒径０．８μｍの酸化セ
リウム研磨剤を用いてポリシャ（軟質布）により研磨す
る。この工程では、ガラス基板ワーク３０に１００ｇ／
ｃｍ2の加重をかけて、ガラス基板ワーク３０の厚みを
片面あたり５μｍ落とすように約５分間の研磨を行う。
この研磨後もガラス基板ワーク３０に付着した研磨剤を
落とすために、ガラス基板ワーク３０の表面に適当な周
波数の超音波を付与しつつ、中性洗剤に水を加えたもの
で洗浄を行う。
にするために上記工程Ｐ６で研磨されたガラス基板ワー
ク３０の記録面を、更に、平均粒径０．８μｍの酸化セ
リウム研磨剤を用いてポリシャ（軟質布）により研磨す
る。この工程では、ガラス基板ワーク３０に１００ｇ／
ｃｍ2の加重をかけて、ガラス基板ワーク３０の厚みを
片面あたり５μｍ落とすように約５分間の研磨を行う。
この研磨後もガラス基板ワーク３０に付着した研磨剤を
落とすために、ガラス基板ワーク３０の表面に適当な周
波数の超音波を付与しつつ、中性洗剤に水を加えたもの
で洗浄を行う。
【００４２】［化学強化工程Ｐ８］上記工程Ｐ７で研磨
されたガラス基板ワーク３０を硝酸カリウム６０質量％
及び硝酸ナトリウム４０質量％からなる溶融塩中に４８
０度で２時間漬け、ガラス基板ワーク３０中にカリウム
イオン及びナトリウムイオンを含有させてガラス基板ワ
ーク３０を強化する。この強化後もガラス基板ワーク３
０に付着した溶融塩を落とすために、ガラス基板ワーク
３０の表面に適当な周波数の超音波を付与しつつ、中性
洗剤に水を加えたもので洗浄を行う。
されたガラス基板ワーク３０を硝酸カリウム６０質量％
及び硝酸ナトリウム４０質量％からなる溶融塩中に４８
０度で２時間漬け、ガラス基板ワーク３０中にカリウム
イオン及びナトリウムイオンを含有させてガラス基板ワ
ーク３０を強化する。この強化後もガラス基板ワーク３
０に付着した溶融塩を落とすために、ガラス基板ワーク
３０の表面に適当な周波数の超音波を付与しつつ、中性
洗剤に水を加えたもので洗浄を行う。
【００４３】
【実施例】本発明の上記知見を確認するために以下のよ
うな実験を行った。
うな実験を行った。
【００４４】即ち、図３のガラス基板ワーク３０の研磨
手順に基づいて、ホール２８の孔径のサイズ毎にガラス
基板ワーク３０の研磨を３バッチ実行した。尚、上記ガ
ラス基板研磨装置では１バッチ当たり３５枚（＝７枚×
５キャリア）のガラス基板ワーク３０が得られるので、
３バッチでは１０５枚のガラス基板ワーク３０が得られ
た。
手順に基づいて、ホール２８の孔径のサイズ毎にガラス
基板ワーク３０の研磨を３バッチ実行した。尚、上記ガ
ラス基板研磨装置では１バッチ当たり３５枚（＝７枚×
５キャリア）のガラス基板ワーク３０が得られるので、
３バッチでは１０５枚のガラス基板ワーク３０が得られ
た。
【００４５】ここで、上記記録面ラッピング工程Ｐ５で
得られたガラス基板ワーク３０の端面の傷品質の平均値
をホール２８及びガラス基板ワーク３０のサイズ毎に以
下の表１に示す。
得られたガラス基板ワーク３０の端面の傷品質の平均値
をホール２８及びガラス基板ワーク３０のサイズ毎に以
下の表１に示す。
【００４６】
【表１】
【００４７】ガラス基板ワーク３０を情報記録媒体用ガ
ラス基板として使用するためには、表１における表面粗
さの値を０．２０Ｒａ以下にするのが好ましい。この値
を超えると、上述したサーマルアスフェリティーが発生
するという問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工
程でのバイアス電圧が不安定になるという問題が生じる
からである。
ラス基板として使用するためには、表１における表面粗
さの値を０．２０Ｒａ以下にするのが好ましい。この値
を超えると、上述したサーマルアスフェリティーが発生
するという問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工
程でのバイアス電圧が不安定になるという問題が生じる
からである。
【００４８】上記表１によれば、ガラス基板ワーク３０
の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合、即ちＲ／
ｒの値が１．０３０を上回ると、表面粗さの値が０．２
０Ｒａ以下となり、歩留が９５％となる。換言すると、
Ｒ／ｒの値が１．０３０を上回ると、表面粗さの値が著
しく低下し、歩留の値が最高値をとる。これは、Ｒ／ｒ
の値が１．０３０以上の場合に、ホール２８の内周とガ
ラス基板ワーク３０の端面との接触機会が著しく減少す
ることを意味する。従って、Ｒ／ｒの値が１．０３０以
上の場合に、ガラス基板ワーク３０の外周端面の傷の発
生を抑制することができる。
の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合、即ちＲ／
ｒの値が１．０３０を上回ると、表面粗さの値が０．２
０Ｒａ以下となり、歩留が９５％となる。換言すると、
Ｒ／ｒの値が１．０３０を上回ると、表面粗さの値が著
しく低下し、歩留の値が最高値をとる。これは、Ｒ／ｒ
の値が１．０３０以上の場合に、ホール２８の内周とガ
ラス基板ワーク３０の端面との接触機会が著しく減少す
ることを意味する。従って、Ｒ／ｒの値が１．０３０以
上の場合に、ガラス基板ワーク３０の外周端面の傷の発
生を抑制することができる。
【００４９】上述したように、本実施の形態によれば、
ガラス基板ワーク３０の半径ｒに対するホール２８の半
径Ｒの割合、即ちＲ／ｒの値を１．０３０以上として、
ガラス基板ワーク３０の記録面をラッピングすること
で、ホール２８の内周面とガラス基板ワーク３０の外周
端面との接触機会を減少させることができ、記録面ラッ
ピング時におけるガラス基板ワーク３０の外周端面の傷
の発生を抑制することができる。
ガラス基板ワーク３０の半径ｒに対するホール２８の半
径Ｒの割合、即ちＲ／ｒの値を１．０３０以上として、
ガラス基板ワーク３０の記録面をラッピングすること
で、ホール２８の内周面とガラス基板ワーク３０の外周
端面との接触機会を減少させることができ、記録面ラッ
ピング時におけるガラス基板ワーク３０の外周端面の傷
の発生を抑制することができる。
【００５０】この結果、従来問題となっていたサーマル
アスフェリティーが発生するという問題や磁気記録媒体
製造時の薄膜スパッタ工程でのバイアス電圧が不安定に
なり、結果として記録面上に形成する薄膜の膜欠陥が生
じるという問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工
程でガラス基板ワークにひび割れが生じるという問題の
発生を抑えることができる。
アスフェリティーが発生するという問題や磁気記録媒体
製造時の薄膜スパッタ工程でのバイアス電圧が不安定に
なり、結果として記録面上に形成する薄膜の膜欠陥が生
じるという問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工
程でガラス基板ワークにひび割れが生じるという問題の
発生を抑えることができる。
【００５１】また、Ｒ／ｒの値を１．０３０以上とする
ことで、現在製品に使用されている情報記録媒体用のガ
ラス基板ワーク（外径８４ｍｍφ×内径２５ｍｍφ又は
外径６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）のいずれにも対して
も、記録面ラッピング工程時におけるガラス基板ワーク
の外周端面の傷の発生を抑制することができる。
ことで、現在製品に使用されている情報記録媒体用のガ
ラス基板ワーク（外径８４ｍｍφ×内径２５ｍｍφ又は
外径６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）のいずれにも対して
も、記録面ラッピング工程時におけるガラス基板ワーク
の外周端面の傷の発生を抑制することができる。
【００５２】本実施の形態では、ホール２８を円形にし
ていたが、図４に示すように、ホール２８は多角形でも
よく、上述した効果を奏することができる。この場合、
多角形の内接円３１の半径をホール２８の半径Ｒとす
る。
ていたが、図４に示すように、ホール２８は多角形でも
よく、上述した効果を奏することができる。この場合、
多角形の内接円３１の半径をホール２８の半径Ｒとす
る。
【００５３】本実施の形態では、ガラス基板ワーク３０
の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合の値を１．
０３０以上としたが、ガラス基板ワーク３０の直径に対
するホール２８の直径の割合の値を１．０３０以上とし
ても同様の効果を奏することは言うまでもない。
の半径ｒに対するホール２８の半径Ｒの割合の値を１．
０３０以上としたが、ガラス基板ワーク３０の直径に対
するホール２８の直径の割合の値を１．０３０以上とし
ても同様の効果を奏することは言うまでもない。
【００５４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１記
載のガラス基板研磨用キャリアによれば、研磨孔の孔径
が円盤状のガラス基板の外径に対して所定の比率を有す
るので、研磨孔の内周面とガラス基板の外周端面との接
触機会を減少させることができ、主表面ラッピング時に
おける円盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制
することができる。
載のガラス基板研磨用キャリアによれば、研磨孔の孔径
が円盤状のガラス基板の外径に対して所定の比率を有す
るので、研磨孔の内周面とガラス基板の外周端面との接
触機会を減少させることができ、主表面ラッピング時に
おける円盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制
することができる。
【００５５】請求項２記載のガラス基板研磨用キャリア
によれば、所定の比率がガラス基板の外径に対して１．
０３０倍以上であるので、現在製品に使用されている情
報記録媒体用の円盤状のガラス基板（外径８４ｍｍφ×
内径２５ｍｍφ又は外径６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）
のいずれにも対しても、主表面ラッピング時における円
盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制すること
ができる。
によれば、所定の比率がガラス基板の外径に対して１．
０３０倍以上であるので、現在製品に使用されている情
報記録媒体用の円盤状のガラス基板（外径８４ｍｍφ×
内径２５ｍｍφ又は外径６５ｍｍφ×内径２０ｍｍφ）
のいずれにも対しても、主表面ラッピング時における円
盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制すること
ができる。
【００５６】請求項３記載のガラス基板研磨用キャリア
によれば、研磨孔の孔径は、ガラス基板の外周端面の表
面粗さが０．２０Ｒａ以下の値をとるように構成されて
いるので、主表面ラッピング時における円盤状のガラス
基板の外周端面の傷の発生を抑制することができ、従来
問題となっていたサーマルアスフェリティーが発生する
という問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工程で
のバイアス電圧が不安定になり、結果として記録面上に
形成する薄膜の膜欠陥が生じるという問題や磁気記録媒
体製造時の薄膜スパッタ工程でガラス基板ワークに割れ
が生じるという問題の発生を抑えることができる。
によれば、研磨孔の孔径は、ガラス基板の外周端面の表
面粗さが０．２０Ｒａ以下の値をとるように構成されて
いるので、主表面ラッピング時における円盤状のガラス
基板の外周端面の傷の発生を抑制することができ、従来
問題となっていたサーマルアスフェリティーが発生する
という問題や磁気記録媒体製造時の薄膜スパッタ工程で
のバイアス電圧が不安定になり、結果として記録面上に
形成する薄膜の膜欠陥が生じるという問題や磁気記録媒
体製造時の薄膜スパッタ工程でガラス基板ワークに割れ
が生じるという問題の発生を抑えることができる。
【００５７】請求項４記載のガラス基板研磨用キャリア
によれば、研磨孔の形状が多角形であり、該多角形の内
接円の直径がガラス基板の外径に対して所定の比率を有
するので、研磨孔の形状によらず、研磨孔の内周面とガ
ラス基板の外周端面との接触機会を減少させることがで
き、主表面ラッピング時における円盤状のガラス基板の
外周端面の傷の発生を抑制することができる。
によれば、研磨孔の形状が多角形であり、該多角形の内
接円の直径がガラス基板の外径に対して所定の比率を有
するので、研磨孔の形状によらず、研磨孔の内周面とガ
ラス基板の外周端面との接触機会を減少させることがで
き、主表面ラッピング時における円盤状のガラス基板の
外周端面の傷の発生を抑制することができる。
【００５８】請求項６の研磨装置によれば、請求項１乃
至６のいずれか１項に記載された研磨用キャリアを備え
るので、研磨孔の内周面とガラス基板の外周端面との接
触機会を減少させることができ、主表面ラッピング時に
おける円盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制
することができる。
至６のいずれか１項に記載された研磨用キャリアを備え
るので、研磨孔の内周面とガラス基板の外周端面との接
触機会を減少させることができ、主表面ラッピング時に
おける円盤状のガラス基板の外周端面の傷の発生を抑制
することができる。
【図１】本発明の実施の形態に係るガラス基板研磨装置
の主要部の部分切り欠き斜視図である。
の主要部の部分切り欠き斜視図である。
【図２】図１におけるキャリア２７の平面図である。
【図３】図１のガラス基板研磨装置によって実行される
記録面ラッピング工程を含むガラス基板研磨手順の工程
図である。
記録面ラッピング工程を含むガラス基板研磨手順の工程
図である。
【図４】図２におけるホール２８の変形例を示す部分平
面図である。
面図である。
２０ ラッピングマシン ２１ 上定盤 ２２ 下定盤 ２５ 太陽歯車 ２６ 内歯歯車 ２７ キャリア ２８ ホール ３０ ガラス基板ワーク
Claims (6)
- 【請求項１】 円盤状のガラス基板を研磨する研磨孔を
有するガラス基板研磨用キャリアにおいて、前記研磨孔
の孔径が該ガラス基板の外径に対して所定の比率を有す
ることを特徴とするガラス基板研磨用キャリア。 - 【請求項２】 前記所定の比率が前記ガラス基板の外径
に対して１．０３０倍以上であることを特徴とする請求
項１記載のガラス基板研磨用キャリア。 - 【請求項３】 前記研磨孔の孔径は、前記ガラス基板の
外周端面の表面粗さが０．２０Ｒａ以下の値をとるよう
に構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載
のガラス基板研磨用キャリア。 - 【請求項４】 前記研磨孔の形状が多角形であり、該多
角形の内接円の直径が前記ガラス基板の外径に対して前
記所定の比率を有することを特徴とする請求項１乃至３
のいずれか１項に記載のガラス基板研磨用キャリア。 - 【請求項５】 前記ガラス基板が情報記憶媒体用ガラス
基板であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか
１項に記載のガラス基板研磨用キャリア。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載さ
れた研磨用キャリアを備えることを特徴とするガラス基
板研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001131567A JP2002326156A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001131567A JP2002326156A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002326156A true JP2002326156A (ja) | 2002-11-12 |
Family
ID=18979733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001131567A Pending JP2002326156A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2002326156A (ja) |
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- 2001-04-27 JP JP2001131567A patent/JP2002326156A/ja active Pending
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