JP2004303281A - 研磨パッド及びそれを使用した情報記録媒体用ガラス基板の製造方法並びにその方法で得られた情報記録媒体用ガラス基板 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した品質で歩留まりを維持しつつ、情報記録媒体用ガラス基板の生産量の向上を図ることができる研磨パッド及びそれを使用した情報記録媒体用ガラス基板の製造方法並びにその方法で得られた情報記録媒体用ガラス基板を提供する。
【解決手段】情報記録媒体用ガラス基板は、ガラス素板の表面を粗研磨した後、研磨パッドを使用し、精密研磨して製造されている。当該研磨パッドは、基材と、同基材の表面に積層されて研磨時にはガラス素板の表面に接触する研磨部とを備えている。この研磨パッドの研磨部は、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される１００％モジュラスが１１．８ＭＰａ（１２０ｋｇｆ／ｃｍ^２）以下の合成樹脂を材料とする発泡体で形成されており、その表面のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２に規定される最大高さ（Ｒｍａｘ）は、７０μｍ以下である。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばハードディスク等のような情報記録装置の磁気記録媒体である磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク等の情報記録媒体の製造時に使用する研磨パッド及びそれを使用した情報記録媒体用ガラス基板の製造方法並びにその方法で得られた情報記録媒体用ガラス基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような情報記録媒体の１つである磁気ディスクは、ハードディスク装置等に内装されて使用されている。同磁気ディスクは、情報記録媒体用ガラス基板（以下、略して「ガラス基板」とも記載する）の表面に磁性層等を積層することによって製造される。また、磁気ディスクに記録された磁気記録情報を読み取るための磁気ヘッド（以下、略して「ヘッド」とも記載する）は、磁気ディスクに対してその表面から浮上した状態で移動するように構成されている。
【０００３】
当該ヘッドが移動するときに磁気ディスクの表面に凹凸が存在すると、これら凹凸とヘッドとが衝突し、ヘッドの損傷、磁気ディスクの傷つき等のような不具合を生じるおそれがある。さらに、近年の磁気ディスクには記録容量の増大が求められており、これに応えるには磁気ディスクの表面とヘッドとの距離を極力狭めて記録密度を高める必要がある。そこで、磁気ディスクに使用されるガラス基板は製造時に研磨処理を施されており、表面の平坦度を向上させて表面凹凸の発生を抑える試みがなされている。（例えば、特許文献１参照。）。当該研磨処理では、研磨用キャリア及び研磨パッドを備える研磨装置が使用される。そして、研磨処理時には、研磨用キャリアにガラス基板を収容した状態でガラス基板の表面に研磨パッドを接触させ、ガラス基板及び研磨パッドを互いに回転させることにより、ガラス基板の表面が研磨される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２８８９２２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の研磨パッドは、これを使用して製造されたガラス基板が所望とする品質を満たさなくなったとき、耐用限界とみなされて新たな研磨パッドに交換される。従来の研磨パッドは、ＳＲＩＳ−０１０１に規定されるアスカーＣ硬度を基準に、研磨用キャリアの硬さ、ガラス材料の硬さ等といった目的に対応した硬さのものを選択し、これに応じてガラス基板に求められる品質、研磨パッドの交換時期等が決められていた。この研磨パッドは、不織布等よりなる基材と、同基材の表面に積層され、ガラス基板の表面に接触されることとなる合成樹脂製の発泡体よりなる研磨部とで構成されている。しかし、アスカーＣ硬度は、基材と研磨部とを積層した後の研磨パッドの状態で測定されており、ガラス素板の表面に実際に接触されることとなる研磨部のみの状態で測定された値ではない。つまり、アスカーＣ硬度を基準に選択された研磨パッドは、その研磨部の経時変化まで考慮されてはいない。従って、アスカーＣ硬度を基準に選択された研磨パッドによれば、研磨部の経時変化により、製造されたガラス基板の品質が安定しなかったり、研磨パッドを頻繁に交換しなければならなくなったり等の不具合を発生させるおそれがあった。そして、このような不具合が発生するおそれがあることから、ガラス基板を安定した品質で歩留まりを維持しつつ、その生産量を向上させることが難しいという問題があった。
【０００６】
この発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、安定した品質で歩留まりを維持しつつ、情報記録媒体用ガラス基板の生産量の向上を図ることができる研磨パッド及びそれを使用した情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供することにある。その他の目的とするところは、歩留まりを維持しつつ、安定した品質の情報記録媒体用ガラス基板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の研磨パッドの発明は、粗研磨されたガラス素板の表面を精密研磨して情報記録媒体用ガラス基板を製造するために使用される研磨パッドであって、基材と、同基材の表面に積層されて研磨時にはガラス素板の表面に接触する研磨部とを備え、同研磨部をＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される１００％モジュラスが１１．８ＭＰａ以下の合成樹脂を材料とする発泡体で形成し、かつ当該研磨部の表面のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２に規定される最大高さ（Ｒｍａｘ）が７０μｍ以下であることを特徴とするものである。
【０００８】
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の発明は、請求項１に記載の研磨パッドを使用した情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、粗研磨されたガラス素板の表面に対し、３５〜７０ｇｆ／ｃｍ^２の荷重で前記研磨パッドを接触させ、同荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）との積が１６０以上になるような研磨時間（分）で精密研磨を行うことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法の発明は、請求項２に記載の発明において、前記研磨パッドは、２５〜４５ｇｆ／ｃｍ^２の荷重で１０〜４０分間のドレッシング処理を行った後、前記精密研磨で繰り返して使用することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の情報記録媒体用ガラス基板の発明は、請求項２又は請求項３に記載の製造方法で得られた情報記録媒体用ガラス基板であって、三次元表面構造解析顕微鏡を用い、測定波長（λ）を０．１８〜０．４０ｍｍに設定して測定された表面の微小うねりの高さが０．３ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
情報記録媒体用ガラス基板は、中心に円孔を有した円盤状をなし、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク等の情報記録媒体の基板として用いられている。このガラス基板を形成する材料としてはフロート法、ダウンドロー法、リドロー法又はプレス法で製造されたソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ボロシリケートガラス、結晶化ガラス等が挙げられる。そして、ガラス基板の表面に磁性膜等を積層することにより、情報記録媒体が構成されるとともに、磁性膜等が積層された状態の表面が情報記録媒体の情報記録部とされる。
【００１２】
上記の情報記録媒体は、情報記録部と情報記録媒体に記録された情報を読み取るためのヘッドとの距離を狭めることにより、高密度記録化が図られている。情報記録部とヘッドとの距離を狭める場合、ガラス基板の表面に凹凸が存在すると情報記録部にも凹凸が形成されてしまう。すると、この凹凸にヘッドが接触又は干渉し、記録された情報を正確に読み取ることができなかったり、ヘッドが破損したり、情報記録部が傷ついたり等のような不具合を起こすおそれがある。そこで、ガラス基板は、その材料であるガラス素板に高精度な研磨処理を施し、その表面を研磨して平滑面とすることにより、凹凸の発生が抑えられている。
【００１３】
ここで、ガラス基板の表面の凹凸について説明する。ガラス基板の表面の状態を実際に測定すると、使用したガラス素板の歪み、撓み、反り、研磨時の機械的歪みや研磨応力等により、表面にはうねりが発生しており、また当該うねり上には微小うねりが発生している。さらに、ガラス基板の表面には、うねり及び微小うねり以外にも微小な凹凸が発生している。これらうねり、微小うねり及び微小な凹凸により、ガラス基板の表面には様々な大きさの凹凸が存在している。
【００１４】
そこで、これ以降は、ガラス基板の表面の凹凸のうち、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に規定され、具体的には原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定された凹凸を、算術平均粗さ（Ｒａ）とする。さらに、フェイズ・シフトテクノロジー社製の多機能ディスク用干渉計（ＯＰＴＩＦＬＡＴ）を用い、測定波長（λ）を０．４〜５．０ｍｍとして表面の所定領域を白色光で走査して測定された凹凸を、うねり（Ｗａ）とする。また、Ｚｙｇｏ社製の三次元表面構造解析顕微鏡（ＮｅｗＶｉｅｗ２００）を用い、測定波長（λ）を０．１８〜０．４０ｍｍとして表面の所定領域を白色光で走査して測定された凹凸を、微小うねり（ＮＲａ）とする。
【００１５】
当該ガラス基板において、Ｒａは０．４ｎｍ以下であることが好ましい。Ｒａが０．４ｎｍより大きいと、多数の凹凸が発生し、表面が荒れ、ヘッドの移動が不安定となり、前に挙げたような不具合を起こしてしまう。また、Ｒａが０．４ｎｍ以下であればガラス基板は十分に高品質であるが、さらなる高密度記録化を図るにはＲａがより小さいものが好ましい。このことから、Ｒａは、より好ましくは０．２ｎｍ未満である。Ｗａは０．８ｎｍ以下であることが好ましい。Ｗａが０．８ｎｍより高くなると、うねりが大きくなることに伴って微小うねりまで大きくなり、ガラス基板の表面をヘッドが安定して移動することができなくなるおそれがある。また、Ｗａが０．８ｎｍ以下であればガラス基板は十分に高品質であるが、さらに高品質なガラス基板が求められる場合にはＷａがより小さいものが好ましい。このことから、Ｗａは、より好ましくは０．５ｎｍ以下であり、さらに好ましくは０．４ｎｍ以下である。
【００１６】
ＮＲａは、０．３ｎｍ以下であることが好ましい。ＮＲａが０．３ｎｍより高くなると、微小うねりが大きくなることにより、微小うねりへのヘッドの衝突又は干渉による不具合が高い割合で発生するおそれがある。また、ＮＲａが０．３ｎｍ以下であればガラス基板は十分に高品質であるが、さらに高品質なガラス基板が求められる場合にはＮＲａがより小さいものが好ましい。このことから、ＮＲａは、より好ましくは０．２ｎｍ以下である。そして、Ｒａ、Ｗａ及びＮＲａのそれぞれの値が上記の範囲を満たすよう構成されたガラス基板は、その表面からのヘッドの浮上高さ（以後、ＨＴＯと略称する）が、好ましくは４．５ｎｍ以下である。ＨＴＯが４．５ｎｍより高いと高記録密度化を図りにくくなる。ＨＴＯの下限は特に規定されないが、ＨＴＯはより低いものが好ましいことから０ｎｍである。
【００１７】
次いで、前記ガラス基板の製造方法について説明する。
ガラス基板は、シート状のガラス板から円盤状のガラス素板を切り出し、その外径寸法及び内径寸法を所定長さとした後、ガラス素板の表面に多段階に分けて研磨処理を行うことで製造される。この研磨処理は、大きく２段階の研磨工程に分けられ、各研磨工程では複数枚のガラス素板を一度に研磨するバッチ方式の研磨装置をそれぞれ使用して研磨が行われる。
【００１８】
ここで、バッチ方式の研磨装置の構成について説明する。
図２に示すように、研磨装置４１は、互いに平行となるように上下に配設された円盤状をなす上定盤４２ｂ及び下定盤４２ａと、これら上定盤４２ｂ及び下定盤４２ａを内側に囲い込むように配設された円環状をなすインターナルギヤ４３とを備えている。当該下定盤４２ａの中心には回転軸４４が突設されるとともに、同回転軸４４の下端外周面上には太陽ギヤ４５が配設されている。上定盤４２ｂの中心には挿通孔４６が透設されており、同挿通孔４６には回転軸４４が挿通されている。そして、上定盤４２ｂ、下定盤４２ａ、インターナルギヤ４３及び太陽ギヤ４５は、モータ等によりそれぞれ独立して回転することができるように駆動されている。
【００１９】
下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂの間にはこれらに挟み込まれるようにして複数のキャリア４７が配設されている。同キャリア４７には複数の円孔４８が透設され、各円孔４８内にはガラス素板３１が収容されている。また、各キャリア４７の外周縁部にはギア４９が突設されており、各キャリア４７のギア４９は前記インターナルギヤ４３及び太陽ギヤ４５にぞれぞれ噛合されている。
【００２０】
研磨処理時において、当該研磨装置４１は、各キャリア４７内に複数枚のガラス素板３１を収容した状態で下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂの間にキャリア４７を挟み込む。その後、下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂとガラス素板３１との間に研磨剤を供給しながら上定盤４２ｂ、下定盤４２ａ、インターナルギヤ４３及び太陽ギヤ４５をそれぞれ回転させる。すると、下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂの間で各キャリア４７がガラス素板３１を下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂに接触させた状態でそれぞれ自転しながら回転軸４４を中心に公転されることにより、ガラス素板３１の基板表面が研磨される。
【００２１】
さて、ガラス素板は、まず研磨処理の１段階目の研磨工程で上記の研磨装置を使用し、その表面が粗研磨される。この１段階目の研磨工程で研磨装置の下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂの表面には、研磨パッドとして硬質パッドがそれぞれ貼着され、同硬質パッドをガラス素板の表面に摺接させることにより、ガラス素板が粗研磨される。そして、粗研磨されたガラス素板は、所定の厚みとされるとともに、うねり、欠け（チッピング）、ひび（クラック）等の大きな欠陥等を取り除かれることにより、表面状態がある程度良好なものとされる。
【００２２】
１段階目の研磨工程では、その研磨剤として平均粒径１．２μｍ前後の粒子を溶媒としての水に分散させてスラリー状としたものが使用される。該粒子としては、アルミナ砥粒、酸化セリウムや酸化ランタン等の希土類酸化物、酸化ジルコニウム、二酸化マンガン、酸化アルミニウム、コロイダルシリカ等が挙げられる。これらのうち、希土類酸化物は研磨効率が優れていることから好ましく、希土類酸化物のなかでも酸化セリウムがより好ましい。これは、酸化セリウムはガラス材料に対して化学的に作用し、その表面をより効果的かつ効率よく研磨することが可能なためである。
【００２３】
前記硬質パッドは、ＪＩＳ Ｋ６３０１に規定される硬度（ＪＩＳ Ａ）が６５〜８５、圧縮弾性率が６０〜６５％の合成樹脂製の発泡体で形成され、圧縮率が２〜４％となるように下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂの表面に貼着される。硬度が６５未満、圧縮弾性率が６５％より高い又は圧縮率が４％より高い場合、研磨時に硬質パッドが変形し、ガラス基板の表面にうねりが形成されてしまうおそれがある。また、硬度（ＪＩＳ Ａ）が８５より大きい、圧縮弾性率が６０％未満又は圧縮率が２％未満の場合、同硬質パッドによりガラス素板の表面が傷つき、却って表面状態が荒れてしまうおそれがある。
【００２４】
１段階目の研磨工程における研磨量は、好ましくは３０〜４０μｍである。研磨量が３０μｍ未満では表面状態を良好なものとすることができなくなる可能性がある。一方、４０μｍを超えて研磨してもそれ以上表面状態を良好なものとすることはできず、却って研磨時間が長くなることで生産効率の低下を招くおそれがある。
【００２５】
上記のようにして１段階目の研磨工程を経たガラス素板は、研磨処理の最終段階である２段階目の研磨工程でその表面が精密研磨される。この２段階目の研磨工程で研磨装置の下定盤４２ａ及び上定盤４２ｂの表面には、研磨パッドとして軟質パッドがそれぞれ貼着され、同軟質パッドをガラス素板の表面に摺接させることにより、ガラス素板が精密研磨される。精密研磨されたガラス素板は、粗研磨では取り除くことができなかったうねり、微小うねり等の欠陥の他、粗研磨時にガラス素板の表面に残留する研磨応力、粗研磨時に形成された研磨痕等を取り除かれることにより、表面状態が良好なものとされる。そして、２段階目の研磨工程を経たガラス素板に対し、最後に洗浄処理が施されることにより、ガラス素板の表面に付着した研磨粉、研磨剤、粉塵等の付着物が除去され、ガラス基板が製造される。
【００２６】
前記精密研磨では、平均粒径０．６μｍ前後（０．６±０．１μｍの範囲内）の粒子を溶媒としての水に分散させてスラリー状にした研磨剤が用いられる。該粒子としては、酸化セリウムや酸化ランタン等の希土類酸化物、酸化ジルコニウム、二酸化マンガン、酸化アルミニウム、コロイダルシリカ等が挙げられる。これらのうち、希土類酸化物である酸化セリウム及びコロイダルシリカは、研磨効率が優れていることから精密研磨で使用する研磨剤の粒子としてより好ましい。
【００２７】
軟質パッドは、ＳＲＩＳ−０１０１に規定される硬度（アスカーＣ）が５８〜７８、圧縮弾性率が５８〜７８％の合成樹脂製の発泡体を含み、圧縮率が１〜５％となるようにして用いられる。アスカーＣが５８未満、圧縮弾性率が７８％より高い又は圧縮率が５％より高い場合、研磨時に軟質パッドが変形し、製造されたガラス基板の表面に微小うねりが形成されてしまうおそれがある。また、アスカーＣが７８より大きい、圧縮弾性率が５８％未満又は圧縮率が１％未満の場合、同軟質パッドによりガラス基板の表面が傷つき、却って表面状態が荒れてしまうおそれがある。
【００２８】
精密研磨時における研磨量は好ましくは０．５〜１０μｍである。研磨量が０．５μｍ未満ではうねり、微小うねり、研磨応力、研磨痕等を十分に取り除くことができず、これに加えて、ガラス素板の表面状態を良好なものとすることができなくなるおそれがある。一方、１０μｍを超えて研磨してもそれ以上表面状態は良好なものとならず、却って研磨時間が長くなることで生産効率の低下を招くおそれがある。
【００２９】
ここで、前記軟質パッドについてより詳しく説明する。
図１に示すように、軟質パッド２０を構成する基材２１は、合成樹脂製の不織布より形成され、その表面には合成樹脂製の発泡体よりなる研磨部２２が積層されている。また、基材２１の裏面には基材２１側から順番にプライマ２３及び粘着部２４が積層されている。これら、基材２１、研磨部２２、プライマ２３及び粘着部２４から、軟質パッド２０が構成されている。
【００３０】
前記研磨部２２は、合成樹脂製の発泡体より形成されていることから、その表面にはナップ２５と称される孔を複数有している。精密研磨時には、研磨部２２の表面とキャリア４７に収容保持されたガラス素板３１の表面との間に前記研磨剤が供給される。そして、研磨剤の粒子がナップ２５内に入り込み、研磨部２２の表面と研磨剤の粒子とでガラス素板３１の表面が擦られることにより、ガラス素板３１の表面が研磨される。
【００３１】
前記プライマ２３は、基材２１の裏面にコーティング剤を塗布し、これを硬化させることによって形成され、軟質パッド２０の形状を整え、かつ維持するために設けられる。このようなコーティング剤としては、合成樹脂製のエマルジョン、エラストマー、ラテックス等が挙げられ、いずれを選択してもよい。前記粘着部２４は、軟質パッド２０を下定盤４２ａ又は上定盤４２ｂに貼着するために設けられる。この粘着部２４は、ゴム系、アクリル系等の感圧接着剤より形成されるとともに、同感圧接着剤としては、基材を有しないもの、又は伸びのある基材を有するもののいずれを使用してもよい。
【００３２】
上記の精密研磨時において、ガラス素板３１を収容保持するキャリア４７のギア４９は、インターナルギヤ４３及び太陽ギヤ４５にぞれぞれ噛合されていることから、その周縁部には経時変化により、かえりと称される突起４９ａが形成される。同突起４９ａは、研磨時に研磨部２２の表面を傷つけるため、その傷により研磨部２２の表面が毛羽立ち、凹凸が発生してしまう。研磨部２２の表面にこのような凹凸が発生した場合、同凹凸により研磨時のガラス素板３１が傷つき、製造されるガラス基板の表面に微小うねり等の欠陥が形成されるおそれがある。
【００３３】
従って、通常は製造されるガラス基板にこのような欠陥が高い割合で形成されるようになったとき、当該軟質パッド２０が耐用限界とみなされ、新たな軟質パッド２０に交換される。しかし、研磨部２２の表面の凹凸は、使用状況によってはガラス素板３１の表面を研磨するときに削り取られる可能性があり、このような場合には欠陥のないガラス基板が製造されてしまう。つまり、複数枚のガラス素板３１を研磨する各バッチ毎で、製造されるガラス基板の品質が安定せず、所望とする歩留まりを満たすことができなくなるおそれがある。
【００３４】
このような突起４９ａによって形成された研磨部２２の表面の凹凸による不具合の発生を防止するため、研磨部２２は、ＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される１００％モジュラスが１１．８ＭＰａ（１２０ｋｇｆ／ｃｍ^２）以下の合成樹脂がその材料に使用されている。なお、従来の研磨パッドである軟質パッドの材料には、１００％モジュラスが１２．３〜１３．７ＭＰａ（１２５〜１４０ｋｇｆ／ｃｍ^２）の合成樹脂が主に使用されている。
【００３５】
ここで、１００％モジュラスは、前に挙げたアスカーＣのように発泡体の状態で測定された硬度とは異なり、発泡体の材料となる合成樹脂そのものの硬さを示す値である。この１００％モジュラスの値が高いものほど硬い合成樹脂であり、値が低いものほど軟らかい合成樹脂であることを示す。上記のように突起４９ａによって研磨部２２の表面が傷つくか否かは、研磨部２２の全体の硬さよりも、研磨部２２そのものの硬さ、つまり材料である合成樹脂の硬さに影響されると推測される。これは、突起４９ａが微小なものであり、同突起４９ａによる傷つきは、発泡体の硬さに影響される内奥まで達することはなく、むしろ発泡体の硬さに影響されることのない研磨部２２の表面から極僅かな範囲内で留まるためである。
【００３６】
そして、当該研磨部２２は、通常よりも１００％モジュラスの値が低く、軟らかい合成樹脂を材料として使用することにより、突起４９ａの接触時にこれを受け流し、傷つきを防止することができるように構成されている。この１００％モジュラスの値が１１．８ＭＰａよりも高い場合、突起４９ａの接触時にこれを受け流すことができず、研磨部２２の表面に傷つきが発生して製造されるガラス基板の品質が低下してしまう。
【００３７】
研磨部２２の表面の傷つきを防止するためには１００％モジュラスの値は低いものほど好ましいが、１００％モジュラスの値が過剰に低いとガラス素板３１の表面を十分に研磨することができなくなる可能性がある。従って、研磨部２２に使用する合成樹脂の１００％モジュラスの値は、好ましくは６．８〜１１．８ＭＰａ（７０〜１２０ｋｇｆ／ｃｍ^２）である。また、１００％モジュラスが１１．８ＭＰａ以下の合成樹脂よりなる研磨部２２で構成された軟質パッド２０は、その耐用限界までの時間、つまり耐用時間を延ばすことが可能である。これは、研磨部２２の表面における凹凸の発生が抑制されるため、その分、製造されるガラス基板の表面にも欠陥が形成されにくくなることに由来する。
【００３８】
加えて、当該軟質パッド２０を使用して研磨を行う場合、ガラス素板３１の表面に対する軟質パッド２０の荷重は、好ましくは３５〜７０ｇｆ／ｃｍ^２（３．４〜６．９ｋＰａ）である。荷重が３５ｇｆ／ｃｍ^２未満の場合、ガラス素板３１を十分に研磨することができないおそれがあり、７０ｇｆ／ｃｍ^２より高くすると製造されるガラス基板の表面に微小うねり等の欠陥が形成されてしまうおそれがある。
【００３９】
さらに、軟質パッド２０の荷重を上記のような範囲とする場合、その研磨時間（分）は、荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）との積が１６０以上になるように設定することが好ましい。なお、研磨時間（分）は、荷重（ｋＰａ）との積ならば、１５．５以上になるように設定することが好ましい。具体的に研磨時間は、好ましくは４分以上である。研磨時間と荷重との積が１６０未満又は研磨時間を４分未満とした場合、ガラス素板３１を十分に研磨することができないおそれがある。研磨時間の上限は特に限定されないが、過剰に長くしてもそれ以上品質は向上せず、却って生産量の低下を招くおそれもある。このため、研磨時間は、より好ましくは４分以上で１０分未満である。
【００４０】
また、当該軟質パッド２０は、実際にガラス素板３１を各バッチ毎に繰り返し精密研磨する前に、予めドレッシング処理を行うことが好ましい。このドレッシング処理とは、ドレッシング装置を使用し、軟質パッド２０の表面、つまり研磨部２２の表面を研磨することにより、表面状態を良好なものとする処理である。そして、ドレッシング処理を行うことにより、研磨部２２の表面は、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２に規定される最大高さ（Ｒｍａｘ）が７０μｍ以下とされる。Ｒｍａｘが７０μｍより大きい場合、研磨部２２の表面に特に大きな凸部が突出して形成されてしまい、同凸部により研磨されたガラス素板３１の表面が荒れてしまう。加えて、ドレッシング処理は、２５〜４５ｇｆ／ｃｍ^２（２．４〜４．４ｋＰａ）の荷重で１０〜４０分間行うことが好ましい。荷重を２５ｇｆ／ｃｍ^２未満、又は処理時間を１０分未満とした場合、Ｒｍａｘを７０μｍ以下とすることができなくなるおそれがある。荷重を４５ｇｆ／ｃｍ^２より高く、又は処理時間を４０分より長くしても研磨部２２の表面状態はこれ以上良好なものとはならず、却って研磨部２２の表面が傷ついてしまうおそれがある。
【００４１】
前記実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
・ 実施形態の情報記録媒体用ガラス基板は、１段階目の研磨工程で硬質パッドを使用してガラス素板３１の表面を粗研磨した後、２段階目の研磨工程で研磨パッドとして軟質パッド２０を使用してガラス素板３１の表面を精密研磨することにより製造される。当該軟質パッド２０は、ガラス素板３１の表面に接触する研磨部２２がＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される１００％モジュラスが１１．８ＭＰａ以下の合成樹脂を材料に使用して形成されている。つまり、研磨部２２の材料に使用される合成樹脂は、通常のものより軟らかく、研磨時にキャリア４７のギア４９に形成された突起４９ａが接触してもこれを受け流すことができ、同突起４９ａによる傷つきの発生が抑制されている。
【００４２】
・ また、同軟質パッド２０によれば、長時間にわたって傷つきの発生が抑制されることから、製造されるガラス基板の表面にも欠陥が形成されにくく、耐用時間を延ばすことが可能である。さらに、ガラス基板を安定した品質で製造することが可能である。
【００４３】
・ また、軟質パッド２０は、予めドレッシング処理が行われることにより、その表面のＲｍａｘが７０μｍ以下とされている。つまり、研磨部２２の表面は大きな凸部等が発生しておらず、良好な表面状態となっている。
【００４４】
・ 従って、上記の各効果から、当該軟質パッド２０及び同軟質パッド２０を使用したガラス基板の製造方法によれば、安定した品質で歩留まりを維持しつつ、情報記録媒体用ガラス基板の生産量の向上を図ることができる。さらに、製造されたガラス基板は、歩留まりを維持しつつ、安定した品質のものとすることができる。
【００４５】
【実施例】
以下、前記実施形態をさらに具体化した実施例及び比較例について説明する。
（実施例１）
１００％モジュラスが８．８３ＭＰａ（９０ｋｇｆ／ｃｍ^２）のポリウレタンで研磨部２２を形成し、軟質パッド２０を作製して実施例１の試料である研磨パッドを得た。次に、同軟質パッド２０をドレッシング処理し、研磨部２２の表面のＲａを７μｍ以下、Ｒｍａｘを６０μｍ以下とした。なお、１００％モジュラスは、オートグラフを使用し、ポリウレタン製の試験片を常温で測定前の長さから１００％伸ばしたとき、その強度を測定し、同強度をそのときの断面積で除することにより算出した。また、研磨部２２の表面のＲａ及びＲｍａｘは、小坂研究所製のＳＥ３４００を使用し、触針径２０μｍφ、測定長さ２５ｍｍ、測定スピード０．１ｍｍ／秒、カットオフ値０．８ｍｍに設定して測定した。
【００４６】
次いで、当該軟質パッド２０を使用し、コロイダルシリカを粒子として含む研磨剤（フジミインコーポレーテッド社製のコンポール）で複数枚のガラス素板３１の表面を研磨してガラス基板を製造した。このときのガラス素板３１は、アルミノシリケートガラスよりなり、そのサイズが、厚み０．６５ｍｍ、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍであった。また、このときの研磨は、軟質パッド２０のガラス素板３１に対する荷重を３５ｇｆ／ｃｍ^２（３．４ｋＰａ）とし、研磨時間を荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）と研磨時間（分）との積が３００として設定した。このとき得られた各ガラス基板について、Ｚｙｇｏ社製のＮｅｗＶｉｅｗ２００を用い、そのＮＲａを測定したところ、ＮＲａの平均値が０．２５ｎｍであり、その標準偏差が０．０５であった。そして、軟質パッド２０の耐用時間を測定したところ、２００時間であった。
【００４７】
（実施例２）
１００％モジュラスが１１．８ＭＰａのポリウレタンで研磨部２２を形成し、軟質パッド２０を作製して実施例２の試料である研磨パッドを得た。この後、ドレッシング処理を行わずにＲａ及びＲｍａｘを実施例１と同値とし、同軟質パッド２０を使用して実施例１と同様に複数枚のガラス素板３１の表面を研磨してガラス基板を製造した。このとき、軟質パッド２０のガラス素板３１に対する荷重及び荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）と研磨時間（分）との積は実施例１と同じ値に設定した。このとき得られた各ガラス基板は、ＮＲａの平均値が０．２５ｎｍであり、その標準偏差が０．０５であった。そして、軟質パッド２０の耐用時間を測定したところ、１２５時間であった。
【００４８】
（実施例３）
１００％モジュラスが１１．８ＭＰａのポリウレタンで研磨部２２を形成し、軟質パッド２０を作製して実施例３の試料である研磨パッドを得た。この後、ドレッシング処理を行ってＲａ及びＲｍａｘを実施例１と同値とし、同軟質パッド２０を使用して実施例１と同様に複数枚のガラス素板３１の表面を研磨してガラス基板を製造した。得られた各ガラス基板は、ＮＲａの平均値が０．２０ｎｍであり、その標準偏差が０．０５であった。このとき、軟質パッド２０のガラス素板３１に対する荷重及び荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）と研磨時間（分）との積は実施例１と同じ値に設定した。そして、軟質パッド２０の耐用時間を測定したところ、１２５時間であった。
【００４９】
（実施例４）
１００％モジュラスが１１．８ＭＰａのポリウレタンで研磨部２２を形成し、軟質パッド２０を作製して実施例４の試料である研磨パッドを得た。この後、ドレッシング処理を行ってＲａ及びＲｍａｘを実施例１と同値とし、同軟質パッド２０を使用して実施例１と同様に複数枚のガラス素板３１の表面を研磨してガラス基板を製造した。得られた各ガラス基板は、ＮＲａの平均値が０．２５ｎｍであり、その標準偏差が０．０３であった。このとき、軟質パッド２０のガラス素板３１に対する荷重を５５ｇｆ／ｃｍ^２（５．４ｋＰａ）とし、荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）と研磨時間（分）との積が４７２となるように研磨時間を設定した。そして、軟質パッド２０の耐用時間を測定したところ、１２５時間であった。
【００５０】
（比較例１）
１００％モジュラスが１２．７ＭＰａ（１３０ｋｇｆ／ｃｍ^２）のポリウレタンで研磨部２２を形成し、軟質パッド２０を作製して比較例１の試料である研磨パッドを得た。この後、ドレッシング処理を行わずに研磨部２２の表面のＲａを７μｍ以下、Ｒｍａｘを５０μｍ以下とした。そして、同軟質パッド２０を使用して実施例１と同様に複数枚のガラス素板３１の表面を研磨してガラス基板を製造した。得られた各ガラス基板は、ＮＲａの平均値が０．２０ｎｍであり、その標準偏差が０．０５であった。このとき、軟質パッド２０のガラス素板３１に対する荷重及び荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）と研磨時間（分）との積は実施例１と同じ値に設定した。そして、軟質パッド２０の耐用時間を測定したところ、５０時間であった。
【００５１】
上記の実施例１と実施例２〜４及び比較例１を比較した結果、ドレッシング処理の有無に係わらず、１００％モジュラスが低いものは耐用時間が長くなることが示された。つまり、各ガラス基板を、ＮＲａの平均値が０．２５ｎｍ以下、その標準偏差が０．０５以下となるように製造する場合、耐用時間は比較例１が５０時間と最も短く、実施例１と実施例２〜４はその２倍以上となり、耐用時間が長くなることが示された。
【００５２】
また、実施例２及び３を比較した結果、ドレッシング処理をした実施例３は、得られた各ガラス基板のＮＲａの平均値が実施例２よりも小さく、ドレッシング処理を施すことによってより品質の高いガラス基板が得られることが示された。さらに、実施例３及び４を比較した結果、軟質パッド２０のガラス素板３１に対する荷重又は荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）と研磨時間（分）との積を高めることにより、得られたガラス基板の標準偏差が小さくなることから、より品質の安定したガラス基板が得られることが示された。
【００５３】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 研磨処理は大きく２段階の工程に分けることに限らず、３段階以上の工程に分けて行ってもよい。このように構成した場合、後段階の工程でより高精度な研磨を行うことにより、さらに品質の高いガラス基板を得ることができる。
【００５４】
・ 情報記録媒体として要求される耐衝撃性、耐振動性、耐熱性等を満たすため、研磨後のガラス素板に化学強化処理を施してもよい。この化学強化処理とは、ガラス基板の組成中に含まれるリチウムイオンやナトリウムイオン等の一価の金属イオンを、これと比較してそのイオン半径が大きなナトリウムイオンやカリウムイオン等の一価の金属イオンにイオン交換することをいう。そして、ガラス基板の表面に圧縮応力を作用させて化学強化する方法である。この化学強化処理は、化学強化塩を加熱溶融した化学強化処理液にガラス基板を所定時間浸漬することによって行われる。
【００５５】
・ 実施形態では、研磨処理をバッチ方式の研磨機を使用して行ったが、これに限らず、ガラス基板を一枚ずつ研磨する枚葉方式の研磨機を使用して行ってもよい。
【００５６】
・ 各実施例では研磨部２２をポリウレタンの発泡体で形成したが１００％モジュラスが１１．８ＭＰａ（１２０ｋｇｆ／ｃｍ^２）以下であれば、例えばオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂等のような合成樹脂製の発泡体を使用してもよい。
【００５７】
さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・ 前記研磨部の耐久限界までの時間が１２５時間以上であることを特徴とする請求項１に記載の研磨パッド。このように構成した場合、より長時間、安定した品質の情報記録媒体用ガラス基板を製造することができる。
【００５８】
・ 前記研磨部の表面のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２に規定される表面粗さ（Ｒａ）が７μｍ以下であることを特徴とする研磨パッド。このように構成した場合、より品質の高い情報記録媒体用ガラス基板を製造することができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、次のような効果を奏する。
請求項１又は請求項２に記載の発明によれば、安定した品質で歩留まりを維持しつつ、情報記録媒体用ガラス基板の生産量の向上を図ることができる。
【００６０】
請求項３に記載の発明によれば、より品質の高い情報記録媒体用ガラス基板を、安定して歩留まりよく製造することができる。
請求項４に記載の発明によれば、歩留まりを維持しつつ、安定した品質のものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】軟質パッドを示す一部を拡大した断面図。
【図２】バッチ式の研磨機を示す一部を破断した斜視図。
【符号の説明】
２０…研磨パッドとしての軟質パッド、２１…基材、２２…研磨部、３１…ガラス素板。

Claims (4)

1. 粗研磨されたガラス素板の表面を精密研磨して情報記録媒体用ガラス基板を製造するために使用される研磨パッドであって、
   基材と、同基材の表面に積層されて研磨時にはガラス素板の表面に接触する研磨部とを備え、同研磨部をＪＩＳ Ｋ７１１３に規定される１００％モジュラスが１１．８ＭＰａ以下の合成樹脂を材料とする発泡体で形成し、かつ当該研磨部の表面のＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２に規定される最大高さ（Ｒｍａｘ）が７０μｍ以下であることを特徴とする研磨パッド。
2. 請求項１に記載の研磨パッドを使用した情報記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、
   粗研磨されたガラス素板の表面に対し、３５〜７０ｇｆ／ｃｍ^２の荷重で前記研磨パッドを接触させ、同荷重（ｇｆ／ｃｍ^２）との積が１６０以上になるような研磨時間（分）で精密研磨を行うことを特徴とする情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
3. 前記研磨パッドは、２５〜４５ｇｆ／ｃｍ^２の荷重で１０〜４０分間のドレッシング処理を行った後、前記精密研磨で繰り返して使用することを特徴とする請求項２に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
4. 請求項２又は請求項３に記載の製造方法で得られた情報記録媒体用ガラス基板であって、
   三次元表面構造解析顕微鏡を用い、測定波長（λ）を０．１８〜０．４０ｍｍに設定して測定された表面の微小うねりの高さが０．３ｎｍ以下であることを特徴とする情報記録媒体用ガラス基板。

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