JP2015035245A - ガラス基板用キャリア、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法、及び、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストの増加を抑えつつ、ガラス基板間の板厚偏差を抑制可能なガラス基板用キャリア、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法、及び、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供する。
【解決手段】ガラス基板用キャリアは、基材に樹脂を含浸させた成形体から構成され、且つ、ガラス基板保持部と一体形成されたギヤ部を有する。成形体は、１５ｍｍ×８０ｍｍに切断したサンプルを５０ｍｍの間隔で支持した状態で、中央に集中荷重を作用させて５ｍｍ押し込んだ３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上である。
【選択図】図３

Description

本発明は、ガラス基板用キャリア、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法、及び、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法に関する。

磁気記録装置等に用いられる磁気記録媒体用基板としては、従来、アルミニウム合金基板が使用されてきたが、高密度記録化の要求に伴い、アルミニウム合金基板に比べて硬く、平坦性や平滑性に優れるガラス基板が主流となってきている。

磁気記録媒体用ガラス基板は、ガラス素基板を所定形状に切断後、端面、および、主平面について研磨等を行うことにより製造される。この磁気ディスク用ガラス基板の製造方法における研磨工程では、ガラス基板を研磨用キャリアに保持させ、研磨パッドを用いて、砥粒を含む研磨液（スラリー）をガラス基板と研磨パッドとの間に供給しながら研磨する研磨装置が用いられている。この研磨装置では、上下定盤に研磨パッドを貼り付けてガラス基板を挟み込み、遊星歯車機構を用いてガラス基板と研磨パッドとを相対的に移動させることにより、ガラス基板の主平面を研磨している。この研磨装置による研磨は、複数のガラス基板を同時に研磨できるため、生産効率の面で優れた方法である。

特許文献１には、このような研磨装置に用いられる研磨用キャリアとして、サンギヤ及びリングギヤと噛み合うギヤ部を金属材料から構成し、ガラス基板を保持するガラス基板保持部を樹脂材料から構成し、両者を係合部で係合して一体化することが記載されている。

ところが、このような研磨装置の同一ロット（研磨装置で同時に使用される）で両面を同時に研磨した複数のガラス基板の板厚を調べてみると、同じ条件で研磨を行ったにも関わらず、ある研磨用キャリアに保持されたガラス基板は研磨量が多いのに、他の研磨用キャリアに保持されたガラス基板の研磨量は少なく、研磨後のガラス基板に板厚の差（以下、板厚偏差とも呼ぶ。）が生じてしまうことが分かった。この板厚偏差については、特に、軟質研磨パッドを用いた場合に顕著となる傾向がある。

特許文献２に記載の研磨装置では、上定盤の回転中心となる上定盤支軸と、上定盤支軸を回転かつ上下動自在に支持するスライダとの相対的な上下位置検出に基づいて、磁気ディスク用基板の厚さ変化を測定することで、個体間の寸法バラツキを抑制できることが記載されている。

特開２００６−９５６３６号公報 特開２００４−３４５０１８号公報

しかしながら、上記特許文献２に記載の研磨装置によれば、ワークの厚さ変化を監視し、測定厚さが目標厚さになったら、下定盤、上定盤及びサンギヤの回転を停止するとともに、加工液の供給を停止し、研磨加工を終了させることが開示されているのみで、異なるロット間の板厚偏差を抑制することできるが、同一ロットにおける板厚偏差については何ら言及されておらず、改善の余地があった。また、上記特許文献２に記載の研磨装置では、装置が複雑化、大型化してしまうとともに、製造コストが嵩むおそれがあった。

一方、上記特許文献１に記載の研磨用キャリアは、金属製のギヤ部と樹脂製のガラス基板保持部との係合部が削れて、金属屑が発生し、ガラス基板の表面にキズなどの欠陥を生じさせるため、有効な研磨を行えないおそれがあった。また、金属製のギヤ部と研磨装置のサンギヤやリングギヤとの接触部分が削れて金属屑が発生する、サンギヤやリングギヤに段差が形成されてしまうおそれもあった。

そこで、本発明は、製造コストの増加を抑えつつ、同一ロッドで研磨されたガラス基板間の板厚偏差を抑制可能なガラス基板用キャリア、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法、及び、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、鋭意検討の結果、軟質研磨パッドを用いた場合に典型的に生じる、同一ロッドで研磨されたガラス基板間の板厚偏差が、研磨用キャリアに作用する負荷によって研磨用キャリアが撓み、研磨液の研磨面への供給が不均一になることで発生することを見出し本発明に至った。

本発明は、以下の態様を提供するものである。
（１） 両面研磨装置のサンギヤとリングギヤとの間で遊星歯車運動を行う複数のガラス基板用キャリアに複数のガラス基板を保持させ、前記ガラス基板用キャリアに保持された複数のガラス基板を上定盤と下定盤に取り付けた軟質研磨パッドの間に挟み、砥粒を含有する研磨液を供給しながら研磨する、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法であって、
前記ガラス基板用キャリアは、基材に樹脂を含浸させた成形体から構成され、且つ、ガラス基板保持部と一体形成されたギヤ部を有し、
該成形体は、１５ｍｍ×８０ｍｍに切断したサンプルを５０ｍｍの間隔で支持した状態で、中央に集中荷重を作用させて５ｍｍ押し込んだ３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上であることを特徴とする磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
（２） 前記両面研磨装置で同時に使用される前記ガラス基板用キャリア間の板厚偏差は、４μｍ以下であることを特徴とする（１）に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
（３） 前記ガラス基板用キャリアは、研磨されたガラス基板の板厚よりも５０μｍ〜２５０μｍ薄いことを特徴とする（１）又は（２）に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
（４） 前記軟質研磨パッドは、スエードパッドであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
（５） 前記研磨液は、酸化セリウム、酸化マンガン、ジルコニアのいずれか一つ以上を含有することを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
（６） 前記研磨されたガラス基板の板厚は、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍであることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
（７） （１）〜（６）のいずれかに記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法を用いた研磨工程を含む、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
（８） 両面研磨装置の上定盤と下定盤に取り付けた軟質研磨パッドと砥粒を含有する研磨液を用いてガラス基板の主平面を研磨する際に、複数の前記ガラス基板を保持した状態で、サンギヤとリングギヤとの間で遊星歯車運動を行うガラス基板用キャリアであって、
基材に樹脂を含浸させた成形体から構成され、且つ、ガラス基板保持部と一体形成されたギヤ部を有し、
該成形体は、１５ｍｍ×８０ｍｍに切断したサンプルを５０ｍｍの間隔で支持した状態で、中央に集中荷重を作用させて５ｍｍ押し込んだ３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上であることを特徴とするガラス基板用キャリア。

本発明のガラス基板用キャリア、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法、及び、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、研磨工程において研磨用キャリアに負荷がかかった場合においても、研磨用キャリアが撓むことで研磨液の研磨面への供給が不均一になることが抑制され安定した状態で各ガラス基板が研磨されるため、同一ロットで研磨されたガラス基板間の板厚偏差が小さくなる。

本発明のガラス基板用キャリアを搭載可能な磁気記録媒体用ガラス基板の両面研磨装置について説明する。 ガラス基板の斜視図である。 本発明のガラス基板用キャリアの一実施形態の平面図である。

以下、本発明のガラス基板用キャリア、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法、及び、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法の一実施形態について図面を参照して説明する。
先ず、本発明のガラス基板用キャリア（以下、「研磨用キャリア」とも呼ぶ。）を搭載可能な磁気記録媒体用ガラス基板（以下、単に「ガラス基板」とも呼ぶ。）を研磨する両面研磨装置について図１を参照しながら説明する。

両面研磨装置１２は、図１に示すように、ガラス基板３０（図２参照）を設置可能な研磨用キャリア１０をステンレス製のサンギヤ１３、リングギヤ１４間にセットするように構成される。サンギヤ１３、リングギヤ１４及び研磨用キャリア１０の外周面に形成されたギヤ部１０ａは、遊星歯車機構を構成し、サンギヤ１３、リングギヤ１４を所定の回転比率で回転駆動することにより、研磨用キャリア１０が自転しながらサンギヤ１３の周りを公転する。

このとき、研磨用キャリア１０は、ギヤ部１０ａの内側のガラス基板保持部１０ｂに形成されたガラス基板保持孔１１にガラス基板３０を保持した状態で、ガラス基板３０と対向する面に研磨パッド１６、１８が装着された上定盤１５と下定盤１７との間に狭持、押圧されている。そして、研磨パッド１６、１８と研磨用キャリア１０、ガラス基板３０との間には砥粒を含有する研磨液（研磨スラリー）が供給され、研磨用キャリア１０に保持されたガラス基板の両主平面が同時に研磨される。

ガラス基板３０は、図２に示すように、両主平面３１の中央部に円形孔を有する円盤状に形成され、内周側面３２と外周側面３３とを有する。研磨されたガラス基板３０の板厚は、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましい。

研磨パッド１６、１８は、軟質研磨パッドであり、４．５ｍｍ厚に積層した硬度がショアＡ硬度で３０〜８０であり、好ましくは５５〜７０である。３０未満であると十分な研磨速度を得ることが困難となり、８０を超えると砥粒の押し込みによりガラスに微小な傷をつける虞がある。このような条件を満たす研磨パッドの素材は、典型的には、不職布パッド、織布パッド、スエードパッド等が挙げられ、そのうちスエードパッドが最も好ましいものとして挙げられる。

軟質研磨パッドは、硬質ウレタンパッドの厚さ（典型的には１．５ｍｍ〜２．０ｍｍ）に比べて薄く、典型的には０．３ｍｍ〜０．９ｍｍ程度の厚さを有する。また、パッド表面に形成される溝深さについても、硬質ウレタンパッドの溝深さ（典型的には１．２ｍｍ〜１．７ｍｍ）に比べて浅く、典型的には０．２ｍｍ〜０．８ｍｍ程度の厚さを有する。したがって、軟質研磨パッドは、硬質ウレタンパッドに比べて、研磨中に研磨用キャリア１０に負荷がかかった場合に、研磨液の研磨面への供給が不均一になりやすい傾向がある。

同時に研磨できるガラス基板３０の枚数は、研磨用キャリア１０、両面研磨装置１２の大きさによって異なる。例えば直径１６インチのキャリアを使用する１６Ｂ型両面研磨装置においては、１バッチ当たり８０〜１１０枚のガラス基板３０を同時に研磨でき、直径２２インチのキャリアを使用する２２Ｂ型両面研磨装置においては、１バッチ当たり１１５〜２２２枚のガラス基板３０を同時に研磨できる。なお、研磨を行う際、研磨用キャリア１０の全てのガラス基板保持孔１１にガラス基板３０をセットする必要はない。

続いて、本発明の研磨用キャリアの一実施形態について説明する。
上記した両面研磨装置１２に搭載可能な研磨用キャリア１０は、図３に示すように、円盤形状であり、その面内に主平面研磨を行う際にガラス基板３０を保持するためのガラス基板保持孔１１を複数有するガラス基板保持部１０ｂと、ガラス基板保持部１０ｂの周縁部に多数の歯が設けられたギヤ部１０ａとを有する。研磨用キャリア１０は、基材に樹脂を含浸させた成形体から構成され、成形体にガラス基板保持孔１１を形成するとともに、外周面にギヤ部１０ａを形成することで製作される。ギヤ部１０ａとガラス基板保持部１０ｂとは分離不能に一体形成されている。

より具体的に説明すると、研磨用キャリア１０を構成する成形体はプリプレグを複数枚積層することで製作される。積層する枚数は限定されるものではなく、目的とする研磨用キャリアの厚さ、応力、プリプレグ１枚あたりの厚さにより選択することができる。

プリプレグの材質については限定されるものではなく、目的とする研磨用キャリアの応力等によって選択することができる。例えば、基材としてはガラス繊維布、ガラス繊維不織布、アラミド繊維不織布、ポリエステル繊維布等を用い、これにエポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂を含浸させた物を用いることができる。

また、用いるプリプレグは一種類に限定されず異なる材料のプリプレグを積層してもよい。積層したプリプレグを、プレス機で加圧、加熱することにより、成形体が作製される。

このように、ギヤ部１０ａも基材に樹脂を含浸させた成形体からガラス基板保持部１０ｂと一体形成されるので、従来のように、金属製のギヤ部と樹脂製のガラス基板保持部との係合部が削れたり、金属製のギヤ部と研磨装置のサンギヤやリングギヤとの接触部分が削れたりすることで金属屑が発生するのを防止することができる。

研磨用キャリア１０を構成する成形体は、１５ｍｍ×８０ｍｍに切断したサンプルを５０ｍｍの間隔で支持した状態で、支点間の中央に集中荷重を作用させて５ｍｍ押し込んだ３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上である。なお、サンプルの厚さは、研磨用キャリア１０の厚さである。該応力は好ましくは、１９０Ｎ／ｍｍ^２以上であり、さらに好ましくは２００Ｎ／ｍｍ^２以上である。上限値としては、５００Ｎ／ｍｍ^２以下が好ましい。

３点曲げ試験は、ＪＩＳ Ｋ ７０７４（１９９８年）に準ずる方法で、以下の試験条件で測定される。
（試験条件）
サンプル形状：１５ｍｍ×８０ｍｍ
下部支点間距離：５０ｍｍ
試験速度：５ｍｍ／ｍｉｎ
圧子半径：２ｍｍ
支点半径：２ｍｍ
測定ポイント：基準面から５ｍｍ変化させたときの応力を測定

このように、３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上の成形体から研磨用キャリア１０を形成することで、研磨中に研磨用キャリア１０に負荷がかかった場合においても研磨用キャリア１０の撓みが抑制され、軟質研磨パッドを用いた場合であっても研磨液の研磨面への供給が不均一になることが抑制され安定した状態で各ガラス基板３０が研磨される。これにより、同一ロットで研磨されるガラス基板３０間の板厚偏差が小さくなる。また、研磨中にガラス基板３０が破壊してしまうことも抑制できる。さらに、研磨用キャリア１０の応力が高いと、研磨中に研磨用キャリア１０が研磨パッド１６、１８に張り付いてしまうことが抑制されるため、研磨中に研磨用キャリア１０の動作が不安定となりガラス基板３０のうねりが大きくなることが抑制される。

また、同一ロットで用いられる研磨用キャリア１０間の板厚偏差は、４μｍ以下が好ましく、３μｍ以下がより好ましい。これにより、研磨パッド１６、１８と研磨用キャリア１０との距離がほぼ均一になり、同一ロットで研磨されるガラス基板３０間の板厚偏差がさらに小さくなる。

研磨用キャリア１０の板厚の測定は、径方向位置が異なる３点を測定し、その平均値を研磨用キャリア１０の板厚とする。

さらに、研磨用キャリア１０の板厚は、研磨されたガラス基板３０の板厚よりも５０μｍ〜２５０μｍ薄いことが好ましく、５０μｍ〜２３０μｍ薄いことがより好ましく、１１０μｍ〜２３０μｍ薄いことがさらに好ましく、１１０μｍ〜１９５μｍ薄いことが最も好ましい。

研磨されたガラス基板３０の板厚の測定は、各研磨用キャリア１０毎に径方向位置の異なる内周側のガラス基板３０と外周側のガラス基板３０とを１枚づつ抽出してそれぞれのガラス基板３０の板厚を測定してもよく、また、研磨用キャリア１０に搭載される複数のガラス基板３０が同じ径方向位置に並べて配置される場合には、各研磨用キャリア毎に１枚づつ抽出してそれぞれのガラス基板３０の板厚を測定してもよく、また、同一ロットで研磨されたすべてのガラス基板３０の板厚を測定してもよい。

研磨用キャリア１０の板厚と研磨されたガラス基板３０の板厚との差が５０μｍ未満の場合、研磨面への研磨液の供給量が減少し、研磨速度が低下し生産性が劣る。また、研磨用キャリア１０の板厚と研磨されたガラス基板３０の板厚との差が２５０μｍを超えると、研磨中に研磨用キャリア１０及び／又はガラス基板３０が破損するおそれがあり、生産性が低下する。さらに、ガラス基板３０の研磨用キャリア１０からの突き出し量が大きくなりすぎると、ガラス基板３０の端部形状が悪化するおそれがある。

研磨用キャリア１０はその大きさについては特に限定されるものではなく、設置する両面研磨装置１２のサイズによって選択できる。また、ガラス基板保持孔１１の数、大きさについても限定されるものではなく、研磨対象のガラス基板３０と研磨用キャリア１０のサイズにより選択される。

ガラス基板の製造工程では後述するように複数回にわたって主平面研磨工程を行うことがあるが、本発明の研磨用キャリア１０、および、該研磨用キャリア１０を用いた磁気記録媒体用ガラス基板３０の研磨方法はいずれの主平面研磨工程においても用いることができる。

次に本発明の研磨用キャリア１０を用いた磁気記録媒体用ガラス基板３０の研磨方法、及び該研磨方法を用いた研磨工程を含む磁気記録媒体用ガラス基板３０の製造方法の一例について説明する。

磁気記録媒体用ガラス基板３０は以下の工程１〜７を含む製造方法により製造することができる。
（工程１）ガラス素基板から、中央部に円孔を有する円盤形状のガラス基板に加工した後、内周端面と外周端面を面取り加工する形状付与工程。
（工程２）ガラス基板の端面（内周端面及び外周端面）を研磨する端面研磨工程。
（工程３）ガラス基板の主平面を研削する主平面研削工程。
（工程４）ガラス基板の主平面を研磨する主平面研磨工程。
（工程５）ガラス基板を洗浄する洗浄工程。
（工程６）ガラス基板を乾燥する乾燥工程。

そして、上記各工程を含む製造方法により得られた磁気記録媒体用ガラス基板３０はその上に磁性層などの薄膜を形成する工程をさらに行うことによって、磁気記録媒体とすることができる。

ここで、形状付与工程（工程１）は、フロート法、フュージョン法、プレス成形法、ダウンドロー法またはリドロー法で成形されたガラス素基板を、中央部に円孔を有する円盤形状のガラス基板に加工するものである。

そして、端面研磨工程（工程２）は、ガラス基板３０の端面（側面部と面取り部）を端面研磨するものである。

主平面研削工程（工程３）については、両面研削装置により、遊離砥粒を含有する研削液または固定砥粒工具を用いて、ガラス基板３０の主平面３１に研削液を供給しながらガラス基板３０の両主平面３１を同時に研削するものである。

主平面研磨工程（工程４）は、上記した両面研磨装置１２により、遊離砥粒を含有する研磨液を用いて、ガラス基板３０の主平面３１に研磨液を供給しながらガラス基板３０の両主平面３１を同時に研磨するものである。第１主平面研磨工程（１次研磨とも呼ぶ。）と第２主平面研磨工程（２次研磨とも呼ぶ。）とから構成されるものでもよく、第１主平面研磨工程のみでもよく、第２主平面研磨工程の後に第３主平面研磨工程を実施してもよい。

例えば、第１主平面研磨工程では、平均粒径が典型的には０．１μｍ〜２．０μｍである酸化セリウム、酸化マンガン、ジルコニア等のいずれか一つ以上の研磨砥粒を、水を主成分とする溶媒中に分散させた研磨液を供給しながら、スエードパッド等の軟質研磨パッドを用いて研磨する。酸化セリウムを含む研磨砥粒を砥粒が凝集することを抑制するために、ポリアクリル酸ナトリウムをはじめとするアニオンポリマーやクエン酸ナトリウムなどの有機酸塩を適量添加してもよい。なお、板厚の減少量（研磨量）は典型的には１μｍ〜５０μｍである。

また、第２主平面研磨工程については、ガラス基板３０の主平面３１により平均粒径の小さい研磨砥粒を含む研磨液を供給しながらガラス基板３０の両主平面３１を同時に研磨し、ガラス基板３０の主平面３１を鏡面状に仕上げるものである。第２主平面研磨工程では、上記した両面研磨装置１２を用いて、平均粒径が典型的には０．０１μｍ〜０．１μｍであるコロイダルシリカ砥粒を含有するコロイダルシリカスラリーを供給しながら、軟質ウレタンパッド等の軟質研磨パッドを用いて研磨し、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いて測定される表面粗さ（Ｒａ）を例えば０．０５ｎｍ〜０．２ｎｍとする。なお、板厚の減少量（研磨量）は典型的には０．３μｍ〜３μｍである。

なお、第１主平面研磨工程の後に、第１主平面研磨工程でガラス基板３０に付着した研磨砥粒を洗浄する中間洗浄工程を行っても良い。洗浄は、アルカリ洗浄液、酸洗浄液を用いた超音波洗浄や、硫酸と過酸化水素水を用いたＲＣＡ洗浄などが一般的である。また、高精度に研磨砥粒の洗浄を行う場合には、濃硫酸と過酸化水素水の混合液に浸漬する方法が用いられる。

洗浄工程（工程５）については、アルカリ洗浄液を用いた超音波洗浄やスクラブ洗浄、純水での超音波洗浄などが用いられ、一般的にはこれらの洗浄を組み合わせて行われる。最後にイソプロピルアルコール蒸気を用いた乾燥工程にて乾燥させる。

さらに、上記各工程間にガラス基板の洗浄（工程間洗浄）やガラス基板表面のエッチング（工程間エッチング）を実施してもよい。ガラス基板３０の表層に圧縮応力層（強化層）を形成する強化工程（例えば、化学強化工程）を研磨工程前、または研磨工程後、あるいは研磨工程間で実施してもよい。

以上、磁気記録媒体用ガラス基板３０の製造方法について説明してきたが、その後さらにその表面に磁性層、保護層、潤滑膜等を形成することによって磁気記録媒体（磁気ディスク）とすることができる。

本発明の研磨用キャリア１０は、軟質研磨パッドを用いた主平面研磨工程を行う際に、同一ロットの複数のガラス基板３０間の板厚偏差を小さくする点で特に有用である。なお、複数回研磨工程を行う場合、本発明の研磨方法を用いるのは、いずれか１つの研磨工程でもよく、全ての研磨工程について用いてもよい。

以下に具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

まず、例１〜９の９種類の研磨用キャリアを製作するに際し、研磨用キャリアを構成する成形体から所定のサンプルを切り出し３点曲げ試験を行うとともに、製作された研磨用キャリアの板厚を測定した。両面研磨装置を用いてガラス基板を１次研磨した後、１次研磨されたガラス基板の板厚を測定し、同一ロットで研磨された複数のガラス基板の板厚を測定した。

（１）例１〜９の研磨用キャリアの製作
例１〜９の研磨用キャリアはプリプレグを積層、加圧、加熱し所望の厚さの成形体として、その後、ガラス基板保持孔、ギヤを形成することで研磨用キャリアを製作とした。この研磨用キャリアには、１枚当たり２０枚のガラスが装着できるよう構成した。研磨用キャリアの板厚は、例１、５〜７では０．５０ｍｍとし、例２では０．３５ｍｍとし、例３では０．４ｍｍとし、例４では０．４５ｍｍとし、例８，９では０．５５ｍｍとした。

（２）３点曲げ試験
研磨用キャリアを構成する成形体から所定形状のサンプルを切り出し３点曲げ試験を行った。
測定はＪＩＳ Ｋ ７０７４（１９９８年）に準ずる方法で、島津製作所製 オートグラフＡＧ−ＸＰｌｕｓＳＣを用いて以下の試験条件で測定し、キャリア成形体の応力（表１）とした。

（試験条件）
サンプル形状：１５ｍｍ×８０ｍｍ
下部支点間距離：５０ｍｍ
試験速度：５ｍｍ／ｍｉｎ
圧子半径：２ｍｍ
支点半径：２ｍｍ
測定ポイント：基準面から５ｍｍ変化させたときの応力を測定
なお、成形体のサンプルの厚さは、研磨用キャリアの板厚と同じとした。

（３）研磨用キャリアの板厚
マイクロメータを用いて、各研磨用キャリアにおいて径方向位置が異なる３点をマイクロメータで測定し、その平均値を各研磨用キャリアの板厚とした。そして、各研磨用キャリアの板厚から、同一ロットで用いられる研磨用キャリアの板厚偏差を算出した（表１）。上記した例１〜９の研磨用キャリアの板厚は、同一ロットで用いられる各研磨用キャリアの板厚の平均値である。

（４）研磨処理
−１次研磨−
アルミノシリケートガラス板から直径６５ｍｍ、内径２０ｍｍの磁気記録媒体用ガラス基板が得られるようにガラス円板を切り出し、内周面および外周面の面取り加工、上下主平面の研削（ラッピング）、面取り加工した内周面および外周面の端面研磨したガラス基板を、１枚で２０枚のガラス基板を搭載可能な研磨用キャリアに搭載し、５枚の研磨用キャリアを搭載した状態で両面研磨装置（浜井産業製、型式：１６Ｂ−５Ｈ４Ｍ）を用いて、１００枚のガラス基板を同時に研磨した。
上下定盤にはスエードパッドを取り付け、研磨液としては、酸化セリウム系砥粒を含有する研磨液（平均粒径約０．５μｍの酸化セリウムを主成分とする研磨液組成物）を用いて１次研磨を行った。１次研磨終了後には酸化セリウムを洗浄除去した。

１次研磨のメイン研磨加工圧力は１２ｋＰａ、定盤回転数は３０ｒｐｍ、研磨時間は総研磨量が両主平面の厚さ方向で計１０μｍとなるように設定し、ガラス基板を研磨した。

−２次研磨−
２次研磨は、１次研磨後のガラス基板を、１枚で２０枚のガラス基板を搭載可能な研磨用キャリアに搭載し、５枚の研磨用キャリアを搭載した状態で両面研磨装置（浜井産業製、型式：１６Ｂ−５Ｈ４Ｍ）を用いて、１００枚のガラス基板を同時に研磨した。
上下定盤には軟質ウレタン製の研磨パッドを取り付け、研磨液としては、コロイダルシリカを含有する研磨液（一次粒子の平均粒径が２０〜３０ｎｍのコロイダルシリカを主成分とする研磨液組成物）を用いて２次研磨を行った。

２次研磨は、両主平面の厚さ方向での総研磨量が１μｍとなるように研磨時間を設定して実施した。メイン研磨加工圧力は９．０ＭＰａとした。

２次研磨を行ったガラス基板は、アルカリ性洗剤によるスクラブ洗浄、アルカリ性洗剤溶液に浸漬した状態での超音波洗浄、純水に浸漬した状態での超音波洗浄、を順次行い、イソプロピルアルコール蒸気にて乾燥した。

（５）ガラス基板の板厚
キーエンス社製 レーザー変位計ＬＫ−０１０を用いて、１次研磨後の研磨用キャリアの内周側に位置するガラス基板と外周側に位置するガラス基板を１枚づつ取り出して合計１０枚のガラス基板の板厚を測定し、その最大値と最小値との差を同一ロットで研磨されたガラス基板間の板厚偏差とした（表１）。また、合計１０枚の平均値を研磨されたガラス基板の板厚とした。研磨されたガラス基板の板厚は、例１〜８では０．６３ｍｍであり、例９では０．８０ｍｍであった。
さらに、研磨されたガラス基板の板厚から研磨用キャリアの板厚を差し引いた値も、ガラス基板の板厚と研磨用キャリアの板厚との差として算出した（表１）。

得られた、キャリア成形体の応力、同一ロットで用いられる研磨用キャリアの板厚偏差、研磨されたガラス基板の板厚と研磨用キャリアの板厚との差、同一ロットで研磨されたガラス基板間の板厚偏差について表１にまとめた。

例１の研磨用キャリアは成形体の応力が１６０Ｎ／ｍｍ^２であるため比較例に該当し、例２〜９の研磨用キャリアはキャリア成形体の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上であるため実施例に該当する。

例１の研磨用キャリアでは、同一ロットで研磨されたガラス基板間の板厚偏差が５μｍ以上の値を示したのに対し、例２〜９の研磨用キャリアでは、同一ロットで研磨されたガラス基板間の板厚偏差が４μｍであり、良好な結果が得られた。これにより、３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上の成形体から研磨用キャリアを構成することで、研磨中の研磨用キャリア１０の撓みが抑制され、同一ロットで研磨されるガラス基板３０間の板厚偏差が小さくなることが実証された。

また、例２〜９の研磨用キャリアを比較すると、同一ロットで用いられる研磨用キャリアの板厚偏差が小さい方が、同一ロットで研磨されたガラス基板間の板厚偏差が小さくなる傾向があり、同一ロットで用いられる研磨用キャリアの板厚偏差が最も小さい例６の研磨用キャリアで、同一ロットで研磨されたガラス基板間の板厚偏差が最も小さくなる結果となった。

例２の研磨用キャリアは、他の研磨用キャリアに比べて、研磨されたガラス基板の板厚と研磨用キャリアの板厚との差が大きく、即ち、研磨用キャリアが薄いため、研磨用キャリアの寿命が他の研磨用キャリアよりも短くなる傾向があった。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施し得るものである。

１０ 研磨用キャリア
１０ａ ギヤ部
１０ｂ ガラス基板保持部
１１ ガラス基板保持孔
１２ 両面研磨装置
１３ サンギヤ
１４ リングギヤ
１５ 上定盤
１６ 研磨パッド
１７ 下定盤
１８ 研磨パッド

Claims (8)

1. 両面研磨装置のサンギヤとリングギヤとの間で遊星歯車運動を行う複数のガラス基板用キャリアに複数のガラス基板を保持させ、前記ガラス基板用キャリアに保持された複数のガラス基板を上定盤と下定盤に取り付けた軟質研磨パッドの間に挟み、砥粒を含有する研磨液を供給しながら研磨する、磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法であって、
   前記ガラス基板用キャリアは、基材に樹脂を含浸させた成形体から構成され、且つ、ガラス基板保持部と一体形成されたギヤ部を有し、
   該成形体は、１５ｍｍ×８０ｍｍに切断したサンプルを５０ｍｍの間隔で支持した状態で、中央に集中荷重を作用させて５ｍｍ押し込んだ３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上であることを特徴とする磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
2. 前記両面研磨装置で同時に使用される前記ガラス基板用キャリア間の板厚偏差は、４μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
3. 前記ガラス基板用キャリアは、研磨されたガラス基板の板厚よりも５０μｍ〜２５０μｍ薄いことを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
4. 前記軟質研磨パッドは、スエードパッドであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
5. 前記研磨液は、酸化セリウム、酸化マンガン、ジルコニアのいずれか一つ以上を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
6. 前記研磨されたガラス基板の板厚は、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の研磨方法を用いた研磨工程を含む、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
8. 両面研磨装置の上定盤と下定盤に取り付けた軟質研磨パッドと砥粒を含有する研磨液を用いてガラス基板の主平面を研磨する際に、複数の前記ガラス基板を保持した状態で、サンギヤとリングギヤとの間で遊星歯車運動を行うガラス基板用キャリアであって、
   基材に樹脂を含浸させた成形体から構成され、且つ、ガラス基板保持部と一体形成されたギヤ部を有し、
   該成形体は、１５ｍｍ×８０ｍｍに切断したサンプルを５０ｍｍの間隔で支持した状態で、中央に集中荷重を作用させて５ｍｍ押し込んだ３点曲げ試験の応力が１７０Ｎ／ｍｍ^２以上であることを特徴とするガラス基板用キャリア。

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