JP4926528B2

JP4926528B2 - 湿式研磨装置

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Publication number: JP4926528B2
Application number: JP2006115866A
Authority: JP
Inventors: 重人高橋; 圭一生沼; 秀雄間舘
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Showa Denko KK
Priority date: 2006-04-19
Filing date: 2006-04-19
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2026-04-19
Also published as: JP2007283457A

Description

この発明は、研磨液を供給しながら研磨する湿式研磨装置に関する。

高度な仕上がり表面精度が要求される研磨加工、例えば磁気ディスク基板の研磨加工においては、研磨布と微細研磨砥粒を懸濁させた研磨液とが用いられ、基板の両面を研磨する遊星歯車方式の湿式研磨装置や研磨液供給装置が知られている（特許文献１〜６参照）。

この種の湿式研磨装置の研磨部(10)は、図２に例示したように、太陽歯車(20)と、その外方に同心円状に配置される内歯歯車(22)と、太陽歯車(20)および内歯歯車(22)に噛み合い、太陽歯車(20)および／または内歯歯車(22)の回転に応じて公転および自転する複数のキャリア(30)と、各キャリア(30)の保持孔(31)に装填された複数の被加工物（Ｓ）を上下から挟持可能な上定盤及(15)び下定盤(11)とを備えている。前記上定盤(15)および下定盤(11)の挟持面にはそれぞれ研磨布(12b)(12a)が貼り付けられている。また、上定盤(15)には研磨液供給孔(18)が多数穿設されている。そして、太陽歯車(20)と内歯歯車(22)との間で、かつ上定盤(15)と下定盤(11)とに挟まれるドーナツ状の領域が実際の研磨領域となる。研磨液は、上方に設置された研磨液供給部(34)から上定盤(15)に形成された研磨液供給孔(18)を通じてこのドーナツ状の研磨領域に供給される。

また、多数の被加工物（Ｓ）効率良く処理するために、前記研磨部(10)の前段にローダー部、後段にアンローダ部を設け、１回の研磨に供する全ての被加工物を研磨姿勢に展開して載置しておき、被加工物と同数の数の把持部を有する移載装置で一括して移載している。
特開２００４−２４３５０３号公報特開２００４−２４９４４４号公報特開２００４−２５５５３０号公報特開２００４−２５５５３２号公報特開２００２−２１７１３８号公報特開平１１−５８２３７号公報

上述した連続工程において、被加工物を研磨部のキャリアに装填する際、あるいはキャリア内の被加工物を把持する際に把持部に研磨液が付着する。把持部に付着した研磨液は乾燥すると砥粒が固化し、次に把持した被加工物にキズを付けることがあった。

乾燥した研磨液が原因となるキズは往々にして発生し、研磨部の研磨液供給部や歯車では乾燥防止策が採られているが（特許文献４、５、６参照）、付随装置である移載装置においては何ら対策が講じられていない。

本発明は、上述した技術背景に鑑み、被加工物の移載装置における研磨液の乾燥を防止してキズの発生を低減できる湿式研磨装置の提供を目的とする。

即ち、本発明の湿式研磨装置は下記［１］〜［９］に記載の構成を有する。

［１］被加工物を装填する保持孔が形成されたキャリアを有し、前記キャリアに装填された被加工物を上下に対向配置された上定盤と下定盤との間に挟持して研磨液を供給しながら研磨する研磨部、ならびに前記研磨部の前段および後段の少なくとも一方に配置され、被加工物を載置する載置トレイと、把持部により被加工物を把持して前記研磨部との間で被加工物を移載する移載装置とを有する載置移載部を備える湿式研磨装置であって、
前記載置移載部の載置トレイが上面に洗浄液を貯留する凹陥部を有し、被加工物を洗浄液に浸した状態に載置するものとなされ、前記把持部が前記載置トレイ内の被加工物を洗浄液中で把持または把持解除するものとなされていることを特徴とする湿式研磨装置。

［２］前記載置移載部は研磨部の前段に配置されるローダー部であり、前記載置トレイ内の被加工物を洗浄液中で把持し、前記研磨部のキャリアの保持孔に移載する前項１に記載の湿式研磨装置。

［３］前記載置移載部は研磨部の後段に配置されるアンローダー部であり、前記研磨部のキャリアで把持した被加工物を載置トレイに移載し、洗浄液中で把持解除する前項１または２に記載の湿式研磨装置。

［４］前記載置移載部が前記研磨部のキャリアの保持孔と同数の載置トレイおよび把持部を有し、全被加工物の移載を一括して行う前項１〜３のいずれか１項に記載の湿式研磨装置。

［５］前記載置移載部が前記研磨部のキャリアと同数のプレートを有し、各プレートが各キャリアの保持孔と同数の載置トレイを有する前項４に記載の湿式研磨装置。

［６］前記プレートに形成された有底の凹部にリング状の載置トレイを嵌め込むことにより凹陥部が形成され、かつ前記凹部の底部に凹部を連通させる溝が設けられている前項５に記載の湿式研磨装置。

［７］前記洗浄液として水または研磨液の分散媒を用いる前項１〜６のいずれか１項に記載の湿式研磨装置。

［８］前記被加工物は中心に貫通孔を有する磁気ディスク基板であり、前記把持部は前記貫通孔の周面を把持する爪である前項１〜９のいずれかに記載の湿式研磨装置。

［９］前記載置移載部は、被加工物の移載を行っていない時期に把持部を載置トレイ内の洗浄液中に浸して待機するように制御されている前項１〜８のいずれか１項に記載の湿式研磨装置。

また、本発明の磁気ディスク基板の研磨方法は、下記［１０］に記載の構成を有する。

［１０］前項１〜９のいずれか１項に記載の湿式研磨装置を用いて磁気ディスク基板を研磨することを特徴とする磁気ディスク基板の研磨方法。

上記［１］に記載の湿式研磨装置によれば、被加工物が載置移載装置の載置トレイと研磨部の間を移載される度に把持部が洗浄液で洗浄されるため、被加工物は常に洗浄済みの把持部で把持され、固化した研磨液に起因するキズの発生を低減することができる。

上記［２］に記載の湿式研磨装置によれば、研磨部の前段において研磨部に被加工物を移載する際に把持部を洗浄することができる。

上記［３］に記載の湿式研磨装置によれば、研磨部の後段において研磨部から被加工物を移載する際に把持部を洗浄することができる。

上記［４］に記載の湿式研磨装置によれば、複数の被加工物を効率良く移載することができる。

上記［５］に記載の湿式研磨装置によれば、洗浄液に浸される領域が区画化され、装置やメンテナンスを簡略化できる。

上記［６］に記載の湿式研磨装置によれば、プレート上の複数の載置トレイの水位調整が容易である。

上記［７］に記載の湿式研磨装置によれば、洗浄液を研磨部に持ち込んだ場合にも支障がない。

上記［８］に記載の湿式研磨装置によれば、磁気ディスク基板の貫通孔を把持して移載する際に、キズの発生を低減することができる。

上記［９］に記載の湿式研磨装置によれば、作業時間を延長することなく把持部の洗浄効果を向上させることができる。

上記［１０］に記載の磁気ディスク基板の研磨方法によれば、研磨液に起因するキズの発生を低減して高い研磨品質を得ることができる。

本発明においては、例えば図１〜６に示す湿式研磨装置(1)で説明することができる。例えば、当該研磨装置に、供給部(60)、ローダー部(40)、研磨部(10)、アンローダー部(70)、洗浄乾燥部(61)および排出部(62)を備えてもよい。前記ローダー部(40)およびアンローダー部(70)は本発明における載置移載部に対応するものである。この湿式研磨装置(1)は、貫通孔（Ｓ１）を有する円板上の磁気ディスク基板（Ｓ）の研磨に用いられる装置であり、カセットケース（Ｃ）に収納されて搬送されてくる多数の磁気ディスク基板（Ｓ）に対して研磨、洗浄、乾燥を順次実施し、再びカセットケース（Ｃ）に収納して排出するまでの作業を連続して行う。

前記湿式研磨装置(1)において、研磨部(10)では所定の複数枚の磁気ディスク基板（Ｓ）を同時に研磨し、磁気ディスク基板（Ｓ）の研磨部(10)への移送および研磨部(10)からの移送は、研磨枚数単位で一括して行ってもよく、このため、ローダー部(40)において、供給部(60)より搬送されてきたカセットケース（Ｃ）から磁気ディスク基板（Ｓ）を１枚ずつ取り出して、所定枚数を研磨姿勢に展開載置する。また同様に、研磨済みの磁気ディスク基板（Ｓ）は研磨部(10)から研磨姿勢のままで一括してアンローダー部(70)に移載され、アンローダー部(70)から１枚ずつ洗浄乾燥部(61)に移送される。洗浄乾燥がなされた磁気ディスク基板（Ｓ）はカセットケース（Ｃ）に所定枚数が収納され、排出部(62)から装置外に排出される。

以下に、各部の詳細構成と動作について詳述する。

〔研磨部〕
図２および図３に示すように、前記研磨部(10)は、下定盤(11)、上定盤(15)、太陽歯車(20)、内歯歯車(22)、キャリア(30)等で構成された遊星歯車方式の研磨部を例えば採用することができる。

前記下定盤(11)は、円環状の水平な上面を有する円盤部材であり、その上面には研磨布(12a)が貼り付けられている。下定盤(11)の下面は、垂直軸（Ｑ）を中心として回転可能な下部支持部材(13)に固定され、さらに該下部支持部材(13)が下定盤回転駆動部(14)と連係され、下定盤(11)および下部支持部材(13)が回転するものとなされている。

前記上定盤(15)もまた、円環状の水平な下面を有する円盤部材であり、前記下定盤(11)と対向する下面に研磨布(12b)が貼り付けられている。上定盤(15)の上面は、垂直軸（Ｑ）を中心として回転可能な上部支持部材(16)に固定され、さらに該上部支持部材(16)が上定盤回転駆動部(17)に連係され、上定盤(15)および上部支持部材(16)が回転するものとなされている。また、前記上定盤(15)および上部支持部材(16)は、垂直軸（Ｑ）に沿って昇降自在に支持されるとともに、図示しない上定盤昇降駆動部の駆動によって昇降するものとなされている。また、前記上定盤(15)には研磨布(12b)を貫通する研磨液供給孔(18)および剥離用流体供給孔(19)が多数穿設されている。

前記太陽歯車(20)は、研磨部(10)の中央位置に回転可能に設けられており、太陽歯車回転駆動部(21)の駆動により垂直軸（Ｑ）を中心として回転するものとなされている。ただし、内歯歯車(22)を回転動作させる場合は、太陽歯車(20)を回転不能に固定してもよい。前記太陽歯車(20)としては、側面部に歯列が一体形成された平歯車やピン歯車等が用いられる。

前記内歯歯車(22)は、内周側に歯列を有するリング状の歯車であり、前記太陽歯車(20)の外方に同心円状に配置されている。本実施形態の内歯歯車(22)は、回転不能に固定されているが、内歯歯車回転駆動部を追加設置して垂直軸（Ｑ）を中心に回転可能としても良い。また、内歯歯車(22)においても、平歯車のほか、ピン歯車等を用いてもよい。

前記キャリア(30)は、外周部に歯列を有する薄板状の円盤部材であり、被加工物（Ｓ）を装填し保持するための保持孔(31)が複数個形成されている。研磨部(10)には、複数個のキャリア(30)が配置され、これらのキャリア(30)は、太陽歯車(20)および内歯歯車(22)に噛み合い、太陽歯車(20)および／または内歯歯車(22)の回転に応じて、太陽歯車(20)の周囲を公転しつつ自転する。

前記研磨部(10)において、キャリア(30)に保持された被加工物（Ｓ）を上定盤(15)および下定盤(11)で挟持し、この状態でキャリア(30)を公転および自転させることにより、被加工物（Ｓ）の上下両面が研磨加工される。この研磨部(10)では、太陽歯車(20)と内歯歯車(22)との間で、かつ上定盤(15)と下定盤(11)とに挟まれるドーナツ状の領域が実際の研磨領域となる。

また、前記上定盤(15)の上方に研磨液供給装置(34)が設けられている。前記研磨液供給装置(34)は、樋状本体(35)、この樋状本体(35)に研磨液およびリンス液を導入するノズル(36)(37)、研磨液およびリンス液を貯蔵するタンク（図示省略）、これらのタンクと前記ノズル(36)(37)とを連通接続するチューブ（図示省略）、前記樋状本体(35)に連通接続され研磨部(10)に研磨液を供給するチューブ(38)等を備える。前記チューブ(38)は上定盤(15)の研磨液供給孔(18)に連通接続されている。また、符号(39)は上定盤(15)に張りついた被加工物（Ｓ）を剥がすための剥離用流体を導入するチューブである。

なお、本実施形態において、キャリア(30)の数は８個の例を示すものであり、各キャリア(30)は５個の保持孔(31)を有している。

〔ローダー部〕
例えば、図２に示すように、ローダー部(40)は前記研磨部(10)の前段に配置され、台（図示省略）上に回転可能に設置された円形のテーブル(41)とこのテーブル(41)の上方に配置された移載装置(50)とを有している。

前記テーブル(41)上には、前記研磨部(10)のキャリア(30)と同数のプレート(42)がキャリア(30)と同じ配置で取り付けられている。図４および図６に示すように、各プレート(42)は、キャリア(30)の保持孔(31)に対応する位置に有底の円形凹部(43)が設けられ、底部に設けられた溝(44)によって互いに連通している。そして、これらの凹部(43)にリング形の樹脂製載置トレイ(45)を面一に嵌め込むことによって有底の凹陥部が形成され、洗浄液（Ｗ）を貯留するものとなされている。前記載置トレイ(45)の内周部は凹陥状に刳られて段部(45a)が形成され、このリング状の段部(45a)で磁気ディスク基板（Ｓ）の下面外縁部が支持される。また、前記プレート(42)上面の周縁には洗浄液（Ｗ）を堰き止める堤(46)が設けられている。そして、前記テーブル(41)の中心部から放射状に設けられた給水管(47)からプレート(42)上に洗浄液（Ｗ）を供給すると、載置トレイ(45)に流入し溝(44)を通じて全ての載置トレイ(45)内に供給され、一定の水位となる。このように、凹部(43)を連通させることにより、複数の載置トレイ(45)の水位調整を簡単に行うことができる。なお、前記載置トレイ(45)内の洗浄液（Ｗ）の排出は、プレート(42)からのオーバーフロー、あるいはテーブル溝(44)の底に排水口を設けること等により適宜行うことができる。

移載装置(50)は、図２および図５に示すように、可動基板(51)が前記テーブル(41)と研磨部(10)の下定盤(11)との間を水平に移動するとともに昇降可能となされ、この可動基板(51)の下面に前記プレート(42)と同数の把持ユニット(52)がプレート(42)の対応位置に取り付けられている。前記把持ユニット(52)は、円形の取付板(53)にプレート(42)内の載置トレイ(45)と同数の把持部(54)を取り付け、前記取付板(53)を取付軸(55)で可動基板(51)に取り付けたものである。各把持部(54)は、エアの給排等によって開閉する樹脂製の一対の爪(56)(56)を有し、これらの爪(56)の外面に磁気ディスク基板（Ｓ）の貫通孔（Ｓ１）の周端面を把持する溝(57)が形成されている（図６参照）。また、各把持部(54)の取付位置は前記プレート(42)上の載置トレイ(45)に対応している。

〔アンローダー部〕
アンローダー部(70)は前記研磨部(10)の後段に配置され、台（図示省略）上に回転可能に設置された円形のテーブル(71)とこのテーブル(71)の上方に配置された移載装置(80)とを有する。

前記テーブル(71)および移載装置(80)は、ローダー部(40)のテーブル(41)および移載装置(50)とは各部が左右対称に配置されていることを除いて同一構成であり、同一名称は同一機能を有するものとして説明を省略し、ローダー(40)部と区別するために符号のみを変えて記載する。即ち、(72)はプレート、(73)は凹部、(74)は溝、(75)は載置トレイ、(75a)は段部、(76)は堤、(77)は給水管である。また、(81)は可動基板、(82)は把持ユニット、(83)は円形の取付板、(84)は把持部、(85)は取付軸、(86)(86)は一対の爪、(87)は溝である。

〔作業工程〕
上述した湿式研磨装置において、磁気ディスク基板（Ｓ）が各部を移送される間に、下記（i）〜（ix）の順序で研磨、洗浄、乾燥が連続して行われてもよい。

連続処理の準備として、ローダー部(40)の給水管(47)およびアンローダー部(70)の給水管(77)から洗浄液（Ｗ）を供給し、載置トレイ(45)(75)内に貯留しておく。前記洗浄液（Ｗ）は限定されないが、水または研磨液の分散媒を用いることが好ましい。分散媒は研磨液の構成成分であるから、移載時に研磨部(10)に持ち込んで研磨液に混入しても何ら支障がない。また、分散媒以外では水を使えば影響が少ない。

（i）供給部(60)のコンベアにより、カセットケース（Ｃ）がローダー部(40)のテーブル(41)の側方に搬送される。

（ii）カセットケース（Ｃ）内の磁気ディスク基板（Ｓ）を１枚ずつ取り出してテーブル(41)に移送し、研磨面が水平になるように載置トレイ(45)上に載置する。テーブル(41)を適宜回転させながら上記移送作業を行い、全ての載置トレイ(45)に磁気ディスク基板（Ｓ）を展開載置する。載置トレイ(45)には洗浄液（Ｗ）が貯留されているので、磁気ディスク基板（Ｓ）は液中に没した状態である（図６参照）。

（iii）ローダー部(40)の移載装置(50)をテーブル(41)の直上に移動させ、続いて可動基板(51)を下降させる。各把持部(54)の爪(56)(56)を磁気ディスク基板（Ｓ）の貫通孔（Ｓ１）に挿入した後に開き、溝(57)で貫通孔（Ｓ１）の周端面を把持する（図６参照）。前記把持部(54)は全ての載置トレイ(45)に対応して設けられているので、全ての磁気ディスク基板（Ｓ）が同時に把持される。また、載置トレイ(45)内は洗浄液（Ｗ）で満たされているので、把持部(54)の爪(56)(56)は洗浄液に浸されて洗浄される。

（iv）前記可動基板(51)を上昇させて研磨部(10)の下定盤(11)の直上に移動させる。続いて可動基板(51)を下降させ、キャリア(30)の保持孔(31)内に磁気ディスク基板（Ｓ）を装填する。そして、把持部(54)の爪(56)(56)を閉じてから可動基板(51)を上昇させて、水平移動させてローダー部(40)に戻す。これにより、所定枚数の磁気ディスク基板（Ｓ）がローダー部(40)から研磨部(10)に一括して移載される。

（v）研磨部(10)において、上定盤(15)を下降させてキャリア(30)に装填された磁気ディスク基板（Ｓ）を挟持し、研磨液供給装置(34)から研磨液を供給しつつ磁気ディスク基板（Ｓ）の両面を研磨する。研磨終了後、上定盤(15)を上昇させる。

（vi）アンローダー部(70)の移載装置(80)の可動基板(81)を下定盤(11)の直上に移動させ、続いて下降させる。各把持部(84)の爪(86)(86)を磁気ディスク基板（Ｓ）の貫通孔（Ｓ１）に挿入した後に開き、溝(87)で貫通孔（Ｓ１）の周端面を把持する。前記把持部(84)は全ての磁気ディスク基板（Ｓ）に対応して設けられているので、全ての磁気ディスク基板（Ｓ）が同時に把持される。

（vii）前記可動基板(81)を上昇させてアンローダー部(70)のテーブル(71)の直上に移動させ、続いて可動基板(81)を下降させる。載置トレイ(75)上に磁気ディスク基板（Ｓ）を載置したら、把持部(84)の爪(86)(86)を閉じて把持を解除して可動基板(81)を上昇させる。載置トレイ(75)には洗浄液（Ｗ）が貯留されているので、磁気ディスク基板（Ｓ）は液中に没した状態に載置され、把持部(84)の爪(86)(86)は洗浄液（Ｗ）に浸されて洗浄された後に上昇する。これにより、所定枚数の磁気ディスク基板（Ｓ）が研磨部(10)からアンローダー部(70)に一括して移載される。

（viii）アンローダー部(70)に載置された磁気ディスク基板（Ｓ）を１枚ずつ洗浄乾燥部(61)に移送し、洗浄および乾燥を行う。乾燥を終えた磁気ディスク基板（Ｓ）は移送してカセットケース（Ｃ）内に収納し、排出部(62)の排出コンベアで装置外に排出する。

（ix）（i）〜（viii）のサイクルを繰り返し行う。

上述した湿式研磨装置(1)において、ローダー部(40)の載置トレイ(45)に洗浄液（Ｗ）が貯留されているので、磁気ディスク基板（Ｓ）を把持する度に把持部(54)の爪(56)(56)が洗浄液（Ｗ）に浸される。爪(56)(56)は磁気ディスク基板（Ｓ）の把持動作よりも先に洗浄液（Ｗ）に浸されるから、前サイクルで把持部(54)の爪(56)(56)に付着した研磨液は除去され、常に洗浄済みの爪(56)(56)で把持することになる。一方、アンローダー部(70)においては、研磨部(10)で磁気ディスク基板（Ｓ）を把持した把持部(84)の爪(86)(86)は載置トレイ(75)への移載と同時に洗浄液（Ｗ）に浸されるから、爪(86)(86)に付着した研磨液は乾燥する間もなく洗浄される。そして、次のサイクルでは常に洗浄済みの爪(86)(86)で把持することになる。このようにして、把持部(54)(84)の爪(56)(86)は移載の度に洗浄され、付着した研磨液は次サイクルに持ち越されない。従って、把持部(54)(84)の爪(56)(86)に付着した研磨液が固化して磁気ディスク基板（Ｓ）にキズを付けることが防止される。また、磁気ディスク基板（Ｓ）は洗浄液（Ｗ）中に没しているので、固化した研磨液が載置トレイ(45)(75)内に落下した場合でも、洗浄液（Ｗ）に分散するか、分散しないまでも液を含んで柔らかくなるので、空気中で磁気ディスク基板を載置するよりもキズの発生は低減される。しかも、移載装置(50)(80)の動作の変更や追加は必要はなく、作業時間の延長もない。

上記サイクルにおいて、（iv）の工程後はローダー部(40)の載置トレイ(45)は空になり、移載装置(50)は次サイクルまで待機状態となる。この待機中、可動基板(51)を下降させて把持部(54)の爪(56)(56)を載置トレイ(45)の洗浄液（Ｗ）に浸しておけば洗浄効果が向上する。付着した研磨液は乾燥が進んで固まる前に洗浄した方が除去しやすく、（iv）の工程で研磨液を洗い残したとしてもここで洗浄することができる。また、可動基板(51)を上下左右にに小刻みに動かせばさらに洗浄効果が向上する。このような待機中の洗浄は、載置トレイ(45)に磁気ディスク基板（Ｓ）が展開載置されていても、貫通孔（Ｓ１）内に爪(56)挿入して洗浄液（Ｗ）に浸すことができるから、上記（ii）の工程後に行うこともできる。

また、アンローダー部(70)においても、載置トレイ(85)内の洗浄液（Ｗ）で把持部(84)の爪(86)(86)を洗浄することができる。具体的には上記（viii）の工程において、載置トレイ(75)の研磨済み磁気ディスク基板（Ｓ）を全て洗浄乾燥部(61)に移送した後で次サイクルの移載までの待機中、あるいは洗浄乾燥部(61)への移送待ちで載置トレイ(85)内に磁気ディスク基板（Ｓ）が載置されている時にも洗浄することができる。

上述した追加洗浄は待機中に行う限り作業時間の延長はない。但し、待機時間を超えて洗浄することは任意である。

本発明の湿式研磨装置によれば、固化した研磨液によるキズを低減できるから、高水準の研磨品質が要求される被加工物の研磨に適している。かかる被加工物として、アルミニウムまたはアルミニウム合金板からなる磁気ディスク基板、ガラス基板あるいは前記基板の表面にＮｉ−Ｐめっき皮膜を有する磁気ディスク基板を挙示できる。

本発明の湿式研磨装置は上記実施形態に限定されるものではない。

本発明において、洗浄液を貯留する載置トレイを有する載置移載装置は研磨部の前段または後段の少なくとも一方に設置されていれば良い。即ち、前段のローダー部または後段のアンローダー部の少なくとも一方に洗浄液を貯留できる載置トレイを備えていれば良く、いずれか一方のみで把持部を洗浄する場合も本発明に含まれる。一方のみの洗浄であっても相応の効果は得られ、キズの発生を抑制することができる。また、研磨部の構成も上記実施形態の太陽歯車および内歯歯車を組み合わせてキャリアを自転および公転させるものに限定されず、任意の摺動手段を組み込むことができる。さらに、ローダー部およびアンローダー部以外の装置構成、被加工物をローダー部に移送する方法やアンローダー部から次工程に移送する方法も限定されない。

ローダー部およびアンローダー部の載置トレイは少なくとも１個あればよく、載置トレイ数がキャリアの保持孔の総数と一致していない場合も本発明に含まれる。但し、キャリアの保持孔と同数の載置トレイを設けることによって一括移載が可能となり作業効率が上がる。また、本実施形態ではキャリアに対応するプレートを用いて載置トレイをグループ化しているが、本発明はプレートを用いたグループ化に限定するものではない。載置トレイのグループ化により、洗浄液に浸される領域が区画化され、載置トレイ毎の給水あるいは全載置トレイへの一括給水よりも装置を簡略化でき、メンテナンスもし易くなる。また、載置トレイとプレートとが一体化された構成やプレート上の載置トレイが連通することなく独立する構成も本発明に含まれる。さらに、洗浄水の給水方法も何ら限定されない。

また、被加工物も限定されず、被加工物の形状および研磨部位に応じて載置姿勢を設定し、載置トレイおよび把持部の形状を設計することができる。被加工物が液中に浸されている以上、被加工物、載置トレイおよび保持部の形状がどのようなものであっても把持部は洗浄液に浸されるので把持部に付着した研磨液は除去される。

図１〜６の本発明の一例である湿式研磨装置(1)を用いて被加工物（Ｓ）の研磨試験を行った。

本発明の実施例として、ローダー部(40)およびアンローダー部(70)の載置トレイ(45)(75)に洗浄液（Ｗ）を貯留し、研磨部(10)の前後で移載装置(50)(80)の把持部(54)(84)の爪(56)(86)を洗浄しつつ被加工物（Ｓ）の研磨試験を行った。

一方、比較例として、前記湿式研磨装置(1)のローダー部(40)およびアンローダー部(70)の載置トレイ(45)(75)に洗浄液を入れず、空気中で被加工物（Ｓ）を載置して研磨を行った。

試験用の被加工物（Ｓ）として、両面にＮｉ−Ｐめっき皮膜を有する直径９５ｍｍのアルミニウム板を用いた。このアルミニウムめっき板は磁気ディスク基板として用いられるものである。研磨液はコロイダルシリカを用い、載置トレイ(45)(75)に供給する洗浄液（Ｗ）は前記研磨液の分散媒である純水を用いた。

そして、実施例および比較例の湿式研磨装置において、４０枚（キャリア数８個、保持孔数５個）の被加工物（Ｓ）を１単位とし、ローダー部(40)から研磨部(10)への移載、研磨部(10)からアンローダー部(70)への移載を単位毎に一括して行い、さらに洗浄乾燥させた。この研磨への移載から洗浄乾燥までを１サイクルとして反復し、それぞれ合計１５０００枚のアルミニウムめっき板の両面を研磨した。

研磨後のアルミニウムめっき板を検査装置にて検査をしたところ、実施例の湿式研磨装置を用いることにより比較例よりも把持部に付着した研磨液が原因と判断される擦過キズの発生が４０％低減された。

本発明の湿式研磨装置は、被加工物を把持する把持部に付着した研磨液を洗浄できるので、固化した研磨液が原因となるキズの発生を低減できる。このため、高い研磨品質が要求される磁気ディスク基板の研磨に好適である。

本発明の湿式研磨装置の一実施形態の概略構成を示す正面図である。図１の湿式研磨装置において、ローダー部、研磨部およびアンローダー部を示す斜視図である。研磨部の要部断面図である。ローダー部およびアンローダー部のプレートを示す斜視図である。ローダー部およびアンローダー部の移載装置の要部を示す斜視図である。載置トレイおよび把持部を示す要部断面図である。

符号の説明

１…湿式研磨装置
10…研磨部
11…下定盤
15…上定盤
30…キャリア
31…保持孔
40…ローダー部（載置移載部）
42,72…プレート
43…凹部
44…溝
45,75…載置トレイ
70…アンローダー部（載置移載部）
50,80…移載装置
54,84…把持部
56,86…爪
Ｓ…磁気ディスク基板（被加工物）
Ｓ１…貫通孔
Ｗ…洗浄液

Claims

被加工物を装填する保持孔が形成されたキャリアを有し、前記キャリアに装填された被加工物を上下に対向配置された上定盤と下定盤との間に挟持して研磨液を供給しながら研磨する研磨部、ならびに前記研磨部の前段および後段の少なくとも一方に配置され、被加工物を載置する載置トレイと、把持部により被加工物を把持して前記研磨部との間で被加工物を移載する移載装置とを有する載置移載部を備える湿式研磨装置であって、
前記載置移載部が前記研磨部のキャリアと同数のプレートを有し、各プレートが各キャリアの保持孔と同数の複数の載置トレイを有し、前記プレートの上面に形成された有底の凹部にリング状の載置トレイを嵌め込むことにより洗浄液を貯留する凹陥部が形成され、かつ前記凹部の底部に凹部を連通させる溝が設けられ、被加工物を洗浄液に浸した状態に載置するものとなされ、
前記載置移載部が前記研磨部のキャリアの保持孔と同数の把持部を有し、全被加工物の移載を一括して行い、かつ前記把持部が前記載置トレイ内の被加工物を洗浄液中で把持または把持解除するものとなされていることを特徴とする湿式研磨装置。
前記載置移載部は研磨部の前段に配置されるローダー部であり、前記載置トレイ内の被加工物を洗浄液中で把持し、前記研磨部のキャリアの保持孔に移載する請求項１に記載の湿式研磨装置。
前記載置移載部は研磨部の後段に配置されるアンローダー部であり、前記研磨部のキャリアで把持した被加工物を載置トレイに移載し、洗浄液中で把持解除する請求項１または２に記載の湿式研磨装置。
前記洗浄液として水または研磨液の分散媒を用いる請求項１〜３のいずれか１項に記載の湿式研磨装置。
前記被加工物は中心に貫通孔を有する磁気ディスク基板であり、前記把持部は前記貫通孔の周面を把持する爪である請求項１〜４のいずれかに記載の湿式研磨装置。
前記載置移載部は、被加工物の移載を行っていない時期に把持部を載置トレイ内の洗浄液中に浸して待機するように制御されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の湿式研磨装置。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の湿式研磨装置を用いて磁気ディスク基板を研磨することを特徴とする磁気ディスク基板の研磨方法。