JP2008200800A - 円盤状基板の研磨方法、研磨装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブラシによる円盤状基板の外周研磨工程にて、研磨性能を大幅に向上させて研削傷を滑らかにする。
【解決手段】円盤状基板の端面を研磨液を用いて研磨する円盤状基板の研磨方法であって、樹脂に研磨砥粒を含有させた第１のブラシを用いて端面を研磨する第１の研磨工程（Ｓ１０１〜Ｓ１０９）と、この第１の研磨工程により第１のブラシを用いて端面を研磨した後、研磨砥粒が含有されていない樹脂からなる第２のブラシを用いて端面を更に研磨する第２の研磨工程（Ｓ１１０〜Ｓ１１７）とを備えた。
【選択図】図６

Description

本発明は、例えば磁気記録媒体用ガラス基板などの円盤状基板の研磨方法等に関する。

記録メディアとしての需要の高まりを受け、近年、円盤状基板であるディスク基板の製造が活発化している。このディスク基板の一つである磁気ディスク基板として、アルミ基板やガラス基板が広く用いられている。このアルミ基板は加工性も高く安価である点に特長があり、一方のガラス基板は強度、表面の平滑性、平坦性に優れている点に特長がある。特に最近ではディスク基板の小型化と高密度化の要求が著しく高くなり、基板の表面の粗さが小さく高密度化を図ることが可能なガラス基板の注目度が高まっている。

このような磁気ディスク基板の製造方法については種々の改良が加えられている。例えば、磁気ディスク表面にガラス基板上のパーティクルによって凸部が形成され、この凸部がサーマル・アスペリティ（Thermal Asperity）となり磁気抵抗型ヘッドの抵抗値を変動させる問題に対応するために、ブラシ研磨によりガラス基板の端面を研磨する技術が存在する（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１では、スラリーを使用したブラシ研磨により、ガラス基板を回転させながらガラス基板の端面部分（角張った部位、側面および面取り部）の研磨を行い、角張った部位を曲面とし表面粗さが所定の範囲となるように鏡面研磨している。

また、他の特許文献として、ガラスディスクの外周面加工を効率良く行い、低い設備コストと歩留まり向上を目的として、積層ガラスディスクに対して回転する研磨ブラシを上下に往復揺動させる技術が存在する（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２では、複数セットの積層ガラスディスクを複数の研磨ブラシで研磨することで、加工効率をさらに向上させている。

特開平１０−１５４３２１号公報 特開平１１−２８６４９号公報

ここでブラシを用いた研磨は、一般に研削処理の後の工程で行われる。そのために、ガラス基板の端面には無数の研削傷が存在しており、この無数の研削傷の周囲を研磨して表面を滑らかにすることが望ましい。このとき、ポリアミド樹脂などの樹脂を毛材とするブラシを用いて研磨を行った場合には、ブラシの研磨能力が低く、スラリーによる研磨能力だけでは深い研削傷を滑らかにすることができない。特に、端面の角張った部位を曲面とするためには、毛先の径をより小さくして面取り部にもブラシを入り込ませることが要求されるが、この毛先の径を小さくするために細いブラシ毛を用いた場合には、ブラシに腰が無くなり研磨能力が低下する。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ブラシによる研磨工程にて、研磨性能を大幅に向上させ、例えば研削傷などの傷を平滑化することにある。

かかる目的を達成するために、本発明は、円盤状基板の端面を研磨液を用いて研磨する円盤状基板の研磨方法であって、樹脂に研磨砥粒を含有させた第１のブラシを用いて端面を研磨する第１の研磨工程と、この第１の研磨工程により第１のブラシを用いて端面を研磨した後、研磨砥粒が含有されていない樹脂からなる第２のブラシを用いて端面を更に研磨する第２の研磨工程とを備えたことを特徴とする。

ここで、この研磨砥粒は酸化アルミニウムまたはダイヤモンドであることを特徴とする。
また、この第１のブラシの材料である樹脂は、ポリアミド樹脂またはポリエステル樹脂であることを特徴とすることができる。

更に、この第１の研磨工程および第２の研磨工程は、積層された円盤状基板の外周端面をブラシの軸方向に対峙させ、外周端面に設けられる側壁部と面取り部とを同時に研磨することを特徴とする。
また更に、この円盤状基板は、隣り合う円盤状基板の間に円盤状基板よりも外径の小さいスペーサを介在して積層されることを特徴とする。

また、この第１の研磨工程または第２の研磨工程は、積層された円盤状基板を第１のブラシまたは第２のブラシに対峙させて研磨した後、積層された円盤状基板を第１のブラシまたは第２のブラシに反転対峙させて研磨することを特徴とすれば、研磨状態の均一化を図ることができる点で好ましい。
更に、この第１の研磨工程または第２の研磨工程は、第１のブラシまたは第２のブラシを複数備え、複数の積層された円盤状基板を複数の第１のブラシまたは第２のブラシに接触させて研磨し、その後、位置を入れ替えて第１のブラシまたは第２のブラシに接触させた複数の積層された円盤状基板を研磨することを特徴とすれば、更に研磨状態を均一化できる点で優れている。

他の観点から捉えると、本発明は、円盤状基板の外周端面を研磨液を用いて研磨する研磨装置であって、スペーサを介在させて積層された円盤状基板を取り付ける取り付け手段と、この取り付け手段に取り付けられた円盤状基板の外周端面に当接し、樹脂に研磨砥粒を含有させたブラシを備え、取り付け手段に取り付けられた円盤状基板の外周端面の側壁部と面取り部とにブラシを接触させて側壁部と面取り部とを同時に研磨する研磨手段とを備えた。
ここで、この研磨手段は、円盤状基板を第１の方向に回転させる第１の回転機構と、ブラシをこの第１の方向とは反対となる第２の方向に回転させる第２の回転機構と、円盤状基板とブラシとを軸方向に相対的に往復移動させる移動機構とを備えたことを特徴とする。

以上のように構成された本発明によれば、これらの構成を採用しない場合に比べてブラシによる研磨性能を大幅に向上させることができ、円盤状基板の端面について優れた鏡面化を実現できる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１−１（ａ）〜（ｄ）、図１−２（ｅ）〜（ｈ）は、本実施の形態が適用される円盤状基板（ディスク基板）の製造工程を示した図である。この製造工程では、まず図１−１（ａ）に示す１次ラップ工程にて、円盤状基板（ワーク）１０の原材料を定盤２１に載置し、円盤状基板１０の平面１１を削る。このとき、円盤状基板１０を載置した定盤２１の表面には、例えばダイヤモンドの砥粒が分散して散りばめられる。

次に、図１−１（ｂ）に示す内外周研削工程にて、円盤状基板１０の中心に設けられた開孔（hole）の内周１２を内周砥石２２によって研削し、円盤状基板１０の外周１３を外周砥石２３によって研削する。このとき、主として同心度を高める目的で、円盤状基板１０の内周１２の面（内周端面）と外周１３の面（外周端面）を、内周砥石２２と外周砥石２３とで円盤状基板１０の半径方向に挟み込んで同時加工している。この内周砥石２２と外周砥石２３の表面には、例えばダイヤモンドの砥粒が分散して散りばめられる。

図１−１（ｃ）に示す外周研磨工程では、図１−１（ｂ）に示す内外周研削工程にて研削された円盤状基板１０の外周１３を、まずスラリー（研磨液）を供給しながら外周研磨用ブラシである砥粒含有ブラシ５０を用いてブラシ研磨を行い、その後、スラリーを供給しながら樹脂ブラシ６０を用いてブラシ研磨を行う。

その後、図１−１（ｄ）に示す２次ラップ工程にて、円盤状基板１０を定盤２１に載置し、円盤状基板１０の平面１１を更に研削する。
次に、図１−２（ｅ）に示す内周研磨工程にて、円盤状基板１０の中心の開孔に内周研磨用ブラシ２５を挿入し、円盤状基板１０の内周１２を研磨する。その後、図１−２（ｆ）に示す１次ポリッシュ工程にて、円盤状基板１０を定盤２７に載置し、円盤状基板１０の平面１１を磨く。このときの研磨には、例えば不織布（研磨布）として硬質ポリッシャが用いられる。更に、図１−２（ｇ）に示す２次ポリッシュ工程にて、軟質ポリッシャを用いた平面研磨が行われる。その後、図１−２（ｈ）に示す最終洗浄・検査工程にて洗浄と検査が行われて、ディスク基板としての円盤状基板１０が製造される。

ここで、本実施の形態の特徴的な工程である図１−１（ｃ）に示す外周研磨工程について詳述する。
図２〜図４は、外周研磨工程を行う際に用いられる研磨装置１００の構成を示している。図２は研磨装置１００の概略構成を示した図であり、図３は研磨装置１００に設けられるブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）の状態を説明するための図である。また、図４は、研磨装置１００におけるブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）と円盤状基板１０を積層した積層ワーク２００との取り付け状態を説明するための図である。

本実施の形態にて、外周研磨工程は、砥粒含有ブラシ５０を用いた第１の研磨工程と、樹脂ブラシ６０を用いた第２の研磨工程との２つの工程にて構成されている。この第１の研磨工程および第２の研磨工程では、図２〜図４にて説明する研磨装置１００を各々用いて、スラリー（研磨液）を供給しながら研磨作業が行われる。

図２に示す研磨装置１００は、研磨作業を行う研磨作業領域１１０と、この研磨作業領域１１０へ積層ワーク２００を取り付ける際に開かれる窓１１１を備えている。また、ブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）の回転・スライド機構として、ブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）を回転させる駆動モータ１２１、ブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）を軸方向に往復動させるスライド機構１２２を備えている。このスライド機構１２２は、円盤状基板１０（積層ワーク２００）とブラシとを相対的に往復移動させる移動機構の一つとして機能し、スライドのためのモータ（図示せず）とリンク機構（図示せず）によって、ブラシの軸方向への往復動を可能としている。駆動モータ１２１は、円盤状基板１０（積層ワーク２００）の回転とは逆方向にブラシを回転させる第２の回転機構の一つとして機能している。

また、研磨装置１００は、複数組の積層ワーク２００が取り付けられた後に、各々の積層ワーク２００の回転の一端となる複数の支持軸１３２を有している。図２に示す例では２組の積層ワーク２００に対応する２つの支持軸１３２が示されている。更に、複数組の積層ワーク２００に、ブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）を押し付けるブラシ移動機構１４１を備えている。本実施の形態では、図４に示すように２つのブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）を２組の積層ワーク２００に、図の左右両側から押し付けており、図２に示すブラシ移動機構１４１は図の左右両側に設けられている。

更に、図３に示すように、研磨作業領域１１０は、両側にブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）が配置され、その間に２組の積層ワーク２００を取り付け可能な２つの取り付け部１３１が設けられている。この取り付け部１３１は、スペーサ４０（後述）を介在させて積層された積層ワーク２００を取り付ける取り付け手段の一つとして機能している。また、研磨作業領域１１０には、スラリーを供給するためのノズル１１３が複数、設けられている。また更に、研磨作業領域１１０の下方には、第１の回転機構の一つとして、取り付け部１３１に取り付けられた積層ワーク２００をブラシとは逆方向に回転駆動する駆動軸１３３が設けられている。

研磨作業領域１１０の取り付け部１３１に取り付けられる２組の積層ワーク２００には、軸２１０が挿入されており、この２組の積層ワーク２００は、図４に示すような状態で、２つのブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）に接触する。そして、駆動軸１３３による駆動力によって積層ワーク２００が回転し、また、２つのブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）が駆動モータ１２１によって回転することで研磨される。ブラシ（砥粒含有ブラシ５０、樹脂ブラシ６０）は、例えばステンレス製の円環芯材等に、複数本からなる毛が密集して束となりこれらが放射状に配置されている。

図５は、第１の研磨工程にて砥粒含有ブラシ５０を用いて行われる研磨処理を模式化した図である。この図５では、砥粒含有ブラシ５０の毛５１と、この毛５１の先端部（毛先）５１ａが示されている。また、積層ワーク２００は、スペーサ４０を間に挟んで、被研磨材である円盤状基板１０を積層している。ここで、円盤状基板１０の外周１３には側壁部１３ａと面取り部１３ｂとが存在するが、スペーサ４０を間に挟んで円盤状基板１０を積層することで、円盤状基板１０とスペーサ４０を挟んで隣接する円盤状基板１０との間に隙間を形成でき、面取り部１３ｂの角部を研磨して曲面化することが可能となる。

ここで、本実施の形態で用いられる砥粒含有ブラシ５０は、毛５１の毛材として、例えばナイロン（登録商標）で総称されるポリアミド樹脂に酸化アルミニウム（アルミナ）の砥粒が含有されている。毛５１としてポリアミド樹脂にアルミナ砥粒を含有させたものを用いることで、毛５１の腰（弾力や粘り）が強くなり、強靱性や耐屈曲疲労性を向上させることができる。その結果、研磨能力を向上させることができ、比較的細い毛５１を用いた場合でも良好に研磨できる。

尚、面取り部１３ｂの角部を研磨するためには、スペーサ４０により形成される隙間に先端部（毛先）５１ａを入り込ませることが好ましい。一般にブラシの毛先を円盤状基板１０と隣接する円盤状基板１０との間に入り込ませるためには、より細い毛を採用すれば良いが、一般の樹脂製のブラシでは、毛が細くなると腰が弱くなり研磨能力が低下する。しかしながら、ポリアミド樹脂にアルミナ砥粒を含有させた砥粒含有ブラシ５０を用いることで、毛５１が細くても腰の強いブラシが得られ、円盤状基板１０の面取り部１３ｂも良好に研磨でき、角の曲面化にも良好な研磨が実現できる。

ここで、スペーサ４０の機能としては、先端部（毛先）５１ａを面取り部１３ｂの角部に入り込ませる機能に加え、先端部（毛先）５１ａがスペーサ４０より内径側に入り込まないようにブロックする機能がある。この後者の機能によって、円盤状基板１０の上下平面部に対して余分な研磨が行われることを予め防止することができる。

また、砥粒含有ブラシ５０は、砥粒を含有しない樹脂ブラシ６０に比較して摩耗し易く、比較的短時間の使用によって毛５１の先端部（毛先）５１ａが細くなる傾向があることが発明者等の検討により把握された。図５には、毛５１の先端部（毛先）５１ａが細くなっている状況が示されている。この毛５１の先端部（毛先）５１ａが細くなると、スペーサ４０により形成される隙間に先端部（毛先）５１ａが入り込み易くなる点で、外周１３の側壁部１３ａと面取り部１３ｂの研磨には好ましい状況となる。このように、例えばポリアミド樹脂に酸化アルミニウム（アルミナ）の砥粒が含有された砥粒含有ブラシ５０を用いて研磨を行うことで、腰の強い砥粒含有ブラシ５０の有する高度な研磨能力と、先端部（毛先）５１ａが細くなることによる入り込み効果によって、通常の樹脂ブラシ６０では取りきれない傷の平滑化や角の曲面化を図ることが可能となる。即ち、研磨手段では、円盤状基板１０の外周１３（外周端面）に当接し、樹脂に研磨砥粒を含有させた砥粒含有ブラシ５０を備え、取り付け手段（取り付け部１３１など）に取り付けられた円盤状基板１０の外周１３（外周端面）の側壁部１３ａと面取り部１３ｂとに砥粒含有ブラシ５０を接触させて、側壁部１３ａと面取り部１３ｂとを同時に研磨している。

尚、砥粒含有ブラシ５０の他の態様として、ポリアミド樹脂にダイヤモンドなどの砥粒を含有したものや、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂などのポリエステル樹脂に、酸化アルミニウム、ダイヤモンドなどの砥粒を含有させたものも利用できる。

このような砥粒含有ブラシ５０を用いた第１の研磨工程の後、図２〜図４に示すような樹脂ブラシ６０を用いた研磨装置１００によって、スラリーを供給しながらの樹脂ブラシ６０を用いた第２の研磨工程に移行する。前述した第１の研磨工程によって例えば砥石研削によって生じた深い傷をより滑らかにすることが可能であるが、その後、第２の研磨工程により、所定の仕上がり精度まで表面を研磨する。尚、樹脂ブラシ６０を用いた研磨装置１００を砥粒含有ブラシ５０を用いた研磨装置１００とは別に設けることが工程時間の短縮の点では好ましいが、同一の研磨装置１００にて、砥粒含有ブラシ５０から樹脂ブラシ６０にブラシを変更することで第１の研磨工程の後に第２の研磨工程へ移行することも可能である。

次に、上述した研磨装置１００を用いて実行される外周研磨処理の流れについて説明する。
図６は、図１−１（ｃ）に示す外周研磨工程を詳述したフローチャートである。これらの処理は、研磨装置１００に設けられた制御部（図示せず）によって主に実行される。外周研磨工程では、まず、円盤状基板１０を積層して積層ワーク２００を形成する（ステップ１０１）。本実施の形態では、円盤状基板１０と、この円盤状基板１０より外径の小さいスペーサ４０とを交互に挿入して重ね合わせ（図５参照）、例えば１５０枚程度の円盤状基板１０が重ね合わされた積層ワーク２００を形成する。

その後、軸２１０を積層ワーク２００に挿入し、図３に示すような砥粒含有ブラシ５０が取り付けられた研磨装置１００にて、この研磨装置１００の研磨作業領域１１０に設けられた２箇所の取り付け部１３１に、複数（本実施の形態では２組）の積層ワーク２００を取り付ける（ステップ１０２）。
次いで、図２に示す２本の支持軸１３２を図２の下方に移動させて、この２組の積層ワーク２００の軸２１０を支持する。そして、研磨作業領域１１０に取り付けられた積層ワーク２００に対して、図３に示すように複数（図３では２つ）の砥粒含有ブラシ５０を、両側から接触させる（ステップ１０３）。これによって、図４に示したように、複数組の積層ワーク２００と複数の砥粒含有ブラシ５０とが接触した状態で研磨装置１００に積層ワーク２００がセットされる。

このようにして研磨装置１００に積層ワーク２００をセットした後、スラリーを供給しながら２組の積層ワーク２００を同方向に回転させ、２つの砥粒含有ブラシ５０を軸方向（図２〜図４の上下方向）に往復動させながら積層ワーク２００の回転方向とは逆方向に回転させて、研磨を行う（ステップ１０４）。ここで、制御部（図示せず）は、予め定められた第１の所定時間が経過したか否かを判断する（ステップ１０５）。この第１の所定時間としては、第１の研磨処理に好ましい時間として予め設定されている。第１の所定時間が経過していない場合には、経過するまでステップ１０４の処理が繰り返される。

第１の所定時間が経過した場合には、同一の取り付け部１３１にて、積層ワーク２００の軸方向（図では上下方向）を反転させているか否かによって処理が異なる（ステップ１０６）。反転させていない場合には、例えばディスプレイ（図示せず）に表示した作業指示等に従って軸方向が反転され（ステップ１０７）、ステップ１０３へ戻って処理が行われる。軸方向が反転された後である場合には、２組の積層ワーク２００について取り付け部１３１の位置を交換したか否かによって処理が異なる（ステップ１０８）。位置を交換した後である場合には、ステップ１１０以下の第２の研磨工程へ移行する。位置を交換していない場合には、例えばディスプレイ（図示せず）に表示した作業指示等に従って位置の入れ替えが行われ（ステップ１０９）、ステップ１０３へ戻って処理が繰り返される。このようにして、砥粒含有ブラシ５０について、所定時間の研磨処理が４回行われる。軸方向への反転を行うことで、積層ワーク２００に積層されている円盤状基板１０に対する砥粒含有ブラシ５０の接触回転方向を変えることができ、研磨状態をより均一化することができる。また、取り付け部１３１に対して積層ワーク２００の位置を入れ替えることで、砥粒含有ブラシ５０との接触位置による研磨結果のバラツキを解消でき、研磨状態をより均一化することが可能となる。一方は回転するブラシ（砥粒含有ブラシ５０）が向かってくる方向に位置し、他方は回転するブラシが逃げる方向に位置する等、回転するブラシへの接触状態が取り付け部１３１の位置によって異なることから、位置を変えることの意義は大きい。

以上のようにして第１の研磨工程により研磨が行われた積層ワーク２００の円盤状基板１０について、ステップ１１０以下の第２の研磨工程が実行される。この第２の研磨工程では、第１の研磨工程に用いられた研磨装置１００から積層ワーク２００を取り外し、図３に示すような樹脂ブラシ６０が取り付けられた研磨装置１００にて処理が行われる。ここではまず、この研磨装置１００の研磨作業領域１１０に設けられた２箇所の取り付け部１３１（図３参照）に、第１の研磨工程を終了した複数（本実施の形態では２組）の積層ワーク２００を取り付ける（ステップ１１０）。次いで、図２に示す２本の支持軸１３２を図２の下方に移動させて、この２組の積層ワーク２００の軸２１０を支持する。そして、研磨作業領域１１０に取り付けられた積層ワーク２００に対して、図３に示すように複数（図３では２つ）の樹脂ブラシ６０を両側から接触させ（ステップ１１１）、図４に示すような状態で研磨の開始を待つ。

その後、スラリーを供給しながら、２組の積層ワーク２００を同方向に回転させ、２つの樹脂ブラシ６０を軸方向（図２〜図４の上下方向）に往復動させながら積層ワーク２００の回転方向とは逆方向に回転させて、研磨を行う（ステップ１１２）。ここで、制御部（図示せず）は、予め定められた第２の所定時間が経過したか否かを判断する（ステップ１１３）。この第２の所定時間は、この第２の研磨処理として好ましい時間として、予め設定されている。第２の所定時間が経過していない場合には、経過するまでステップ１１２の処理が繰り返される。

第２の所定時間が経過した場合には、同一の取り付け部１３１にて、積層ワーク２００の軸方向（図では上下方向）を反転させているか否かによって処理が異なる（ステップ１１４）。反転させていない場合には、例えばディスプレイ（図示せず）に作業指示を表示し、例えば表示に従って軸方向が反転され（ステップ１１５）、ステップ１１１へ戻って処理が行われる。軸方向が反転された後である場合には、２組の積層ワーク２００について取り付け部１３１の位置を交換したか否かによって処理が異なる（ステップ１１６）位置を交換していない場合には、例えばディスプレイ（図示せず）に表示された作業指示等に従って位置の入れ替えが行われ（ステップ１１７）、ステップ１１１へ戻って処理が行われる。位置を交換し終わった場合には、積層ワーク２００を取り外して処理が終了する。

このようにして、樹脂ブラシ６０について、所定時間の研磨処理が４回行われる。第１の研磨処理と同様に、軸方向への反転を行うことで、積層ワーク２００に積層されている円盤状基板１０に対する樹脂ブラシ６０の回転方向を変えることができる。また、取り付け部１３１に対して積層ワーク２００の位置を入れ替えることで、樹脂ブラシ６０との接触位置による研磨結果のバラツキを解消できる。これらによって、研磨状態をより均一化することが可能となる。
以上のようにして、ステップ１０１〜ステップ１０９に示した第１の研磨処理、およびステップ１１０〜ステップ１１７に示した第２の研磨処理からなる外周研磨工程が実行される。

次に、本実施の形態を採用した一実施例を以下に示す。
・ディスクの種類 ： １．８９インチ
円盤状基板１０
外周１３の径（外径） ： ４８ｍｍ
厚さ ： ０．５５ｍｍ
・スペーサ４０
直径 ： ４６ｍｍ
厚さ ： ０．２ｍｍ
・積層ワーク２００
円盤状基板１０の積層枚数 ： １５０枚
スペーサ４０ ： 基板１枚ごとに挿入
・砥粒含有ブラシ５０
外径 ： １５０ｍｍ
樹脂 ： ナイロン（登録商標）（例えばナイロン６）
線径 ： ０．３ｍｍ
砥粒 ： 酸化アルミニウム（アルミナ）
砥粒直径 ： ３０μｍ
砥粒番手 ： ＃６００
含有率 ： ２０％
・樹脂ブラシ６０
外径 ： １５０ｍｍ
材質 ： ６６ナイロン
線径 ： ０．２ｍｍ
・スラリー
比重 ： １．２
・加工時間
第１の研磨工程 ： ２３分（第１の所定時間） × ４回
第２の研磨工程 ： １２分（第２の所定時間） × ４回

上記実施例による研磨によって、前工程である研削工程にて外周砥石２３によって付けられた深い研削傷が平滑化され、積層ワーク２００の円盤状基板１０を所定の仕上げ精度まで研磨することが可能となった。
尚、砥粒直径としては２０〜６０μｍ程度のものも良好であり、砥粒番手としては、＃３２０、＃５００、＃８００を使用しても良好な結果を得られた。しかし、加工時間や加工面を観察した結果として、＃６００が最も好ましかった。また、砥粒としてダイヤモンド砥粒も採用できる。更に、砥粒含有ブラシ５０の樹脂としては、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）などの樹脂を用いることもできる。

次に比較例について説明する。
・ 砥粒番手 ： ＃１０００、＃１２００
発明者等による実験の結果、砥粒が細かすぎて（例えば１１〜１８μｍ程度）、加工時間がかかり過ぎ、外周研磨手段としては好ましくはなかった。
・ 砥粒番手 ： ＃２４０、＃１８０、＃１００
発明者等による実験の結果、砥粒が大きすぎて（例えば７３〜１４９μｍ程度）、逆にこの砥粒による線キズが生じた。
・ 砥粒 ： 炭化ケイ素
酸化アルミニウム（アルミナ）に比べて軟らかいことが主たる原因と考えられるが、好ましい研磨結果が得られなかった。

以上の実施例/比較例から、第１の研磨工程にて用いられる砥粒含有ブラシ５０としては、樹脂として、ナイロン６、６１０、６１２などのポリアミド樹脂、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）などのポリエステル樹脂を採用できる。また、砥粒の種類としては、酸化アルミニウム、ダイヤモンドが好ましく、経済性からは酸化アルミニウムが好ましい。砥粒番手としては、＃３２０〜＃８００が好ましく、更に好ましくは＃６００である。

以上、詳述したように、本実施の形態によれば、ブラシの繊維の中に酸化アルミニウム（アルミナ）を含有させた砥粒含有ブラシ５０と、例えば単なるナイロンブラシである樹脂ブラシ６０とを用いて円盤状基板１０の外周１３を研磨した。樹脂ブラシ６０を用いた研磨の前工程として、砥粒含有ブラシ５０を用いて研磨を行うことで、スラリーと樹脂ブラシ６０だけでは磨き込めなかった研削傷の表面を滑らかにすることができ、微細な傷を残すことなく良好な研磨結果を得ることが可能となった。

（ａ）〜（ｄ）は、本実施の形態が適用される円盤状基板（ディスク基板）の製造工程を示した図である。 （ｅ）〜（ｈ）は、本実施の形態が適用される円盤状基板（ディスク基板）の製造工程を示した図である。 研磨装置の概略構成を示した図である。 研磨装置に設けられるブラシ（砥粒含有ブラシ、樹脂ブラシ）の状態を説明するための図である。 研磨装置におけるブラシ（砥粒含有ブラシ、樹脂ブラシ）と円盤状基板を積層した積層ワークとの取り付け状態を説明するための図である。 第１の研磨工程にて砥粒含有ブラシを用いて行われる研磨処理を模式化した図である。 図１−１（ｃ）に示す外周研磨工程を詳述したフローチャートである。

符号の説明

１０…円盤状基板、１３…外周、１３ａ…側壁部、１３ｂ…面取り部、４０…スペーサ、５０…砥粒含有ブラシ、５１…毛、５１ａ…先端部（毛先）、６０…樹脂ブラシ、１００…研磨装置、２００…積層ワーク

Claims (9)

1. 円盤状基板の端面を研磨液を用いて研磨する円盤状基板の研磨方法であって、
   樹脂に研磨砥粒を含有させた第１のブラシを用いて前記端面を研磨する第１の研磨工程と、
   前記第１の研磨工程により前記第１のブラシを用いて前記端面を研磨した後、前記研磨砥粒が含有されていない樹脂からなる第２のブラシを用いて当該端面を更に研磨する第２の研磨工程と
   を備えたことを特徴とする円盤状基板の研磨方法。
2. 前記研磨砥粒は酸化アルミニウムまたはダイヤモンドであることを特徴とする請求項１に記載の円盤状基板の研磨方法。
3. 前記第１のブラシの材料である前記樹脂は、ポリアミド樹脂またはポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の円盤状基板の研磨方法。
4. 前記第１の研磨工程および前記第２の研磨工程は、積層された円盤状基板の外周端面をブラシの軸方向に対峙させ、当該外周端面に設けられる側壁部と面取り部とを同時に研磨することを特徴とする請求項１に記載の円盤状基板の研磨方法。
5. 前記円盤状基板は、隣り合う当該円盤状基板の間に当該円盤状基板よりも外径の小さいスペーサを介在して積層されることを特徴とする請求項４に記載の円盤状基板の研磨方法。
6. 前記第１の研磨工程または前記第２の研磨工程は、前記積層された円盤状基板を前記第１のブラシまたは前記第２のブラシに対峙させて研磨した後、当該積層された円盤状基板を当該第１のブラシまたは当該第２のブラシに反転対峙させて研磨することを特徴とする請求項４に記載の円盤状基板の研磨方法。
7. 前記第１の研磨工程または前記第２の研磨工程は、前記第１のブラシまたは前記第２のブラシを複数備え、複数の前記積層された円盤状基板を複数の当該第１のブラシまたは当該第２のブラシに接触させて研磨し、その後、位置を入れ替えて当該第１のブラシまたは当該第２のブラシに接触させた複数の当該積層された円盤状基板を研磨することを特徴とする請求項４に記載の円盤状基板の研磨方法。
8. 円盤状基板の外周端面を研磨液を用いて研磨する研磨装置であって、
   スペーサを介在させて積層された前記円盤状基板を取り付ける取り付け手段と、
   樹脂に研磨砥粒を含有させたブラシを備え、前記取り付け手段に取り付けられた前記円盤状基板の前記外周端面の側壁部と面取り部とに当該ブラシを接触させて当該側壁部と当該面取り部とを同時に研磨する研磨手段と
   を備えた研磨装置。
9. 前記研磨手段は、前記円盤状基板を第１の方向に回転させる第１の回転機構と、前記ブラシを当該第１の方向とは反対となる第２の方向に回転させる第２の回転機構と、当該円盤状基板と当該ブラシとを軸方向に相対的に往復移動させる移動機構とを備えたことを特徴とする請求項８に記載の研磨装置。

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