JP5383268B2 - Manufacturing method of disk-shaped substrate - Google Patents

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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製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a disk-shaped substrate such as a glass substrate for a magnetic recording medium.

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は、アルミ基板とガラス基板と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。   In response to the increasing demand for recording media, the manufacture of disk substrates, which are disk-shaped substrates, has recently become active. As a magnetic disk substrate which is one of the disk substrates, an aluminum substrate and a glass substrate are widely used. This aluminum substrate is characterized by high workability and low cost, and one glass substrate is characterized by excellent strength, surface smoothness and flatness. In particular, recently, the demand for miniaturization and high density of the disk substrate has been remarkably increased, and the degree of attention of the glass substrate capable of achieving high density with small roughness of the surface of the substrate has increased.

このような円盤状基板の製造工程では、キャリアの開口に円盤状基板が収納され、上研削定盤および下研削定盤を用いた研削が行われる場合がある。
ところでこの研削工程については種々の改良が提案されており、公報記載の従来技術として、例えば、キャリアプレートに設けられた収納孔の内壁部に環状の溝を設け、この溝に軟質の樹脂を充填する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、例えば、キャリアのワーク保持穴の内周面全周にガラス基板の材質よりも軟質の樹脂材等よりなるリング状の緩衝部材を嵌め込み、この緩衝部材に囲まれた空間内にワークを位置させる技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
In the manufacturing process of such a disk-shaped substrate, the disk-shaped substrate is accommodated in the opening of the carrier, and grinding using an upper grinding surface plate and a lower grinding surface plate may be performed.
By the way, various improvements have been proposed for this grinding process. As a conventional technique described in the publication, for example, an annular groove is provided in the inner wall portion of the storage hole provided in the carrier plate, and this groove is filled with a soft resin. The technique which performs is proposed (for example, refer patent document 1).
Further, for example, a ring-shaped buffer member made of a resin material softer than the material of the glass substrate is fitted over the entire inner peripheral surface of the work holding hole of the carrier, and the workpiece is positioned in a space surrounded by the buffer member. The technique to make is proposed (for example, refer patent document 2).

特開2000−280167号公報JP 2000-280167 A 特開2000−198064号公報JP 2000-198064 A

ところで、キャリアを用いて円盤状基板の研削を行う場合、キャリアに設けられた開口に対して円盤状基板をセットする必要があるが、この際、キャリアと例えば円盤状基板の外周部とが接触しキャリアや円盤状基板に傷などが生じる場合がある。また、円盤状基板の開口へのセットは、キャリアの表面に面接触した状態の円盤状基板を開口に向けてスライド移動させて行われる場合もある。そしてこの場合も、キャリアの表面や円盤状基板に傷などが生じるおそれがある。
本発明は、円盤状基板のセットに際して生じる傷などの低減を図ることを目的とする。
By the way, when grinding a disk-shaped substrate using a carrier, it is necessary to set the disk-shaped substrate with respect to the opening provided in the carrier. At this time, the carrier and, for example, the outer peripheral portion of the disk-shaped substrate are in contact with each other. However, scratches may occur on the carrier and the disk-shaped substrate. Further, the setting of the disk-shaped substrate in the opening may be performed by sliding the disk-shaped substrate in surface contact with the surface of the carrier toward the opening. In this case as well, the surface of the carrier and the disc-shaped substrate may be damaged.
An object of the present invention is to reduce scratches and the like that occur when a disk-shaped substrate is set.

かかる目的のもと、本発明が適用される円盤状基板の製造方法は、上下一対の研削定盤の下研磨定盤にキャリアを載置しキャリアの開口に円盤状基板をセットして円盤状基板の表裏面を一対の研削定盤にて研削するようになした円盤状基板の製造方法であって、キャリアの開口に対応して開口が形成されキャリアに比べて柔軟性が高くかつキャリアに対して着脱可能なキャリアアダプタを、キャリアアダプタの開口とキャリアの開口とが重なるように位置決めされた状態でキャリア上に置きキャリアの表面をキャリアアダプタで被覆した後に、キャリアアダプタの開口を介して円盤状基板をキャリアの開口にセットするようにしたことを特徴とする。 For this purpose, the disk-shaped substrate manufacturing method to which the present invention is applied is a disk-shaped substrate in which a carrier is placed on the lower polishing surface plate of a pair of upper and lower grinding surface plates, and the disk-shaped substrate is set in the opening of the carrier. A method of manufacturing a disk-shaped substrate in which the front and back surfaces of a substrate are ground with a pair of grinding surface plates, wherein an opening is formed corresponding to the opening of the carrier, and the flexibility is higher than that of the carrier. The removable carrier adapter is positioned on the carrier so that the opening of the carrier adapter and the opening of the carrier overlap with each other, the surface of the carrier is covered with the carrier adapter, and then the disc is inserted through the opening of the carrier adapter. The substrate is set in the opening of the carrier.

ここで、ャリアアダプタおよびキャリアは、位置決めの際の指標となる指標部を有していることを特徴とすることができる。さらに、キャリアの指標部は、円盤状に形成されたキャリアの外周部側に設けられ、キャリアアダプタの指標部は、円盤状に形成されたキャリアアダプタの外周部側に設けられていることを特徴とすることができる。 Here, key catcher rear adapters and carrier may be characterized by having an index portion indicative of the time of positioning. Further, the carrier index portion is provided on the outer peripheral side of the carrier formed in a disk shape, and the carrier adapter index portion is provided on the outer peripheral side of the carrier adapter formed in a disk shape. It can be.

ここで、キャリアアダプタには、ユーザによってキャリアアダプタがキャリアから取り外される際にユーザの指が挿入可能なリング状部材が取り付けられていることを特徴とすることができる。
他の観点から捉えると、本発明が適用される円盤状基板の製造方法は、上下一対の研削定盤にキャリアを載置しキャリアの開口に円盤状基板をセットして円盤状基板の表裏面を一対の研削定盤にて研削するようになした円盤状基板の製造方法であって、キャリアの表面をキャリアに対して着脱可能なキャリアアダプタで被覆した後、キャリアの開口に円盤状基板をセットする工程を有し、かつ、ラップ工程又は研磨工程の前に、キャリアアダプタをキャリアから取り外す工程を有することを特徴とする。
Here, the carrier adapter may be characterized in that a ring-shaped member into which the user's finger can be inserted when the carrier adapter is removed from the carrier by the user is attached.
From another point of view, the manufacturing method of the disk-shaped substrate to which the present invention is applied is such that the carrier is placed on a pair of upper and lower grinding surface plates, and the disk-shaped substrate is set in the opening of the carrier. Is manufactured using a pair of grinding surface plates, and the carrier surface is coated with a carrier adapter that can be attached to and detached from the carrier, and then the disk-shaped substrate is attached to the opening of the carrier. And a step of removing the carrier adapter from the carrier before the lapping step or the polishing step.

本発明によれば、円盤状基板をキャリアにセットする際にキャリアに生じる傷を低減することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when setting a disk shaped board | substrate to a carrier, it becomes possible to reduce the damage | wound which arises in a carrier.

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。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIGS. 1-1 (a) to (d) and FIGS. 1-2 (e) to (h) are diagrams showing a manufacturing process of a disk-shaped substrate (disk substrate) to which the present embodiment is applied.

(1次ラップ工程)
図1−1(a)は1次ラップ工程を示している。この工程でまず、ラッピングマシン40により1回目のラッピングを行い、円盤状基板の原材料であるワーク10の表面11を平滑に研削する。なおラッピングマシン40は、ワーク10が載置される下定盤21aと、ワーク10を上部から押えつけワーク10に対しラッピングを行うための圧力を加える上定盤21bとを備えている。
なお、本実施の形態におけるラッピングは、研削剤を用いて行うことができる。研削剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、アルミナやダイヤモンドからなる研削剤をスラリー化して使用することができる。また、上定盤21bや下定盤21aに、これらの研削剤が分散して含まれた砥石を設けてもよい。
(Primary lapping process)
FIG. 1-1 (a) shows the primary lapping process. In this step, first, lapping is performed by the lapping machine 40, and the surface 11 of the workpiece 10 which is a raw material of the disk-shaped substrate is ground smoothly. The wrapping machine 40 includes a lower surface plate 21a on which the workpiece 10 is placed, and an upper surface plate 21b that presses the workpiece 10 from above and applies pressure to wrap the workpiece 10.
Note that lapping in this embodiment can be performed using an abrasive. Although it does not specifically limit as an abrasive, For example, the abrasives which consist of an alumina or a diamond can be used by slurrying. Moreover, you may provide the grindstone in which these abrasives were disperse | distributed and included in the upper surface plate 21b and the lower surface plate 21a.

(内外周研削工程)
図1−1(b)は内外周研削工程を示している。この工程では、ワーク10の開孔12の内周面、およびワーク10の外周13の外周面の荒削りである研削を行う。また本実施の形態では、内周面と外周面の研削を同時に行う。具体的には、ワーク10の中心に設けられた開孔12を内周砥石22によって研削し、ワーク10の外周13を外周砥石23によって研削する。このとき、内周砥石22と外周砥石23とでワーク10を挟み込んで同時加工する。これによりワーク10の内径と外径の同心度を確保し易くなる。
(Inner and outer grinding process)
FIG. 1-1 (b) shows the inner and outer peripheral grinding steps. In this step, grinding that is roughing of the inner peripheral surface of the opening 12 of the workpiece 10 and the outer peripheral surface of the outer periphery 13 of the workpiece 10 is performed. In the present embodiment, the inner peripheral surface and the outer peripheral surface are simultaneously ground. Specifically, the opening 12 provided in the center of the workpiece 10 is ground by the inner peripheral grindstone 22, and the outer periphery 13 of the workpiece 10 is ground by the outer peripheral grindstone 23. At this time, the workpiece 10 is sandwiched between the inner peripheral grindstone 22 and the outer peripheral grindstone 23 and simultaneously processed. Thereby, it becomes easy to ensure the concentricity of the inner diameter and the outer diameter of the workpiece 10.

また本実施の形態において、内周砥石22および外周砥石23は、その表面形状が波形となっている。付言すれば、内周砥石22および外周砥石23は、その表面に、山となる凸部と谷となる凹部とを有している。ここで凸部および凹部は、複数設けられるとともに、内周砥石22、外周砥石23の軸方向に沿って交互に設けられている。このため、本実施形態では、ワーク10の開孔12の内周面および外周13の外周面を研削することができるだけでなく、開孔12および外周13における縁部の面取りを併せて行うことが可能となる。   Moreover, in this Embodiment, the surface shape of the inner periphery grindstone 22 and the outer periphery grindstone 23 is a waveform. In other words, the inner peripheral grindstone 22 and the outer peripheral grindstone 23 have convex portions that become peaks and concave portions that become valleys on the surfaces thereof. Here, a plurality of convex portions and concave portions are provided, and are alternately provided along the axial direction of the inner peripheral grindstone 22 and the outer peripheral grindstone 23. For this reason, in this embodiment, not only the inner peripheral surface of the opening 12 and the outer peripheral surface of the outer periphery 13 of the workpiece 10 can be ground, but also the chamfering of the edges in the opening 12 and the outer periphery 13 can be performed together. It becomes possible.

(内周研磨工程)
図1−1(c)は内周研磨工程を示している。この工程では、図1−1(b)に示した内外周研削工程にて研削を行ったワーク10の内周面を更に平滑にする研磨を行う。
具体的には、まずワーク10を積層し、図示しないホルダにセットする。そして、このホルダにセットされたワーク10の開孔12にブラシ24を挿入する。そして研磨液をワーク10の開孔12に流し込みながら、ブラシ24を高速で回転させる。これによりワーク10の内周面がブラシ24により研磨される。本実施形態では、このようにブラシ24を使用しているので、ワーク10の内周面の研磨が可能となると共に、上記内外周研削工程において面取りされた部分の研磨も可能となる。なお研磨液としては、例えば酸化セリウム砥粒を水に分散してスラリー化したものを用いることができる。
(Inner grinding process)
FIG. 1-1 (c) shows the inner periphery polishing step. In this step, polishing is performed to further smooth the inner peripheral surface of the workpiece 10 that has been ground in the inner and outer peripheral grinding step shown in FIG.
Specifically, the workpieces 10 are first stacked and set on a holder (not shown). And the brush 24 is inserted in the opening 12 of the workpiece | work 10 set to this holder. Then, the brush 24 is rotated at a high speed while pouring the polishing liquid into the opening 12 of the workpiece 10. Thereby, the inner peripheral surface of the workpiece 10 is polished by the brush 24. In this embodiment, since the brush 24 is used in this way, the inner peripheral surface of the workpiece 10 can be polished, and the chamfered portion in the inner and outer peripheral grinding step can also be polished. As the polishing liquid, for example, a slurry obtained by dispersing cerium oxide abrasive grains in water can be used.

ここで図2は、内周研磨工程において使用するブラシ24の一例を示した図である。このブラシ24は、毛先が螺旋状に配列されたブラシ部61と、このブラシ部61の両端部に連続して形成され、一端と他端とを形成する軸62とを備えている。例えば0.85インチ等の小径ディスクの内周面を研磨するような場合は、ブラシ24の芯を細くする必要がある。そこで本実施の形態では、例えば、複数本のワイヤ(材質:例えば、軟鋼線材(SWRM)、硬鋼線材(SWRH)、ステンレス線材(SUSW)、黄銅線(BSW)など)の間に、ブラシの毛(材質:例えばナイロン(デュポン社の商品名))を挟み込み、この毛が挟み込まれたワイヤをねじることで、ブラシ部61を形成している。ここで、ワイヤをねじってブラシ部61を形成することで、ブラシ部61に形成されるブラシの毛先を螺旋状とすることができる。また、ブラシ部61に形成されるブラシの毛先を螺旋状とすることで、挿入されるワーク10の開孔12にて、研磨液を軸方向に流すことが可能となる。その結果研磨液の搬送を良好に行うことができる。   Here, FIG. 2 is a diagram showing an example of the brush 24 used in the inner periphery polishing step. The brush 24 includes a brush portion 61 in which hair ends are arranged in a spiral shape, and a shaft 62 that is formed continuously at both ends of the brush portion 61 and forms one end and the other end. For example, when polishing the inner peripheral surface of a small-diameter disk such as 0.85 inch, it is necessary to make the core of the brush 24 thinner. Therefore, in the present embodiment, for example, between a plurality of wires (material: for example, a mild steel wire (SWRM), a hard steel wire (SWRH), a stainless wire (SUSW), a brass wire (BSW), etc.) The brush portion 61 is formed by sandwiching hair (material: nylon (trade name of DuPont, for example)) and twisting the wire in which the hair is sandwiched. Here, by twisting the wire to form the brush part 61, the brush tip of the brush formed on the brush part 61 can be spiral. In addition, by making the brush tip formed in the brush portion 61 spiral, the polishing liquid can flow in the axial direction through the opening 12 of the workpiece 10 to be inserted. As a result, the polishing liquid can be transported satisfactorily.

(2次ラップ工程)
図1−1(d)は2次ラップ工程を示している。この工程では、図1−1(a)に示した1次ラップ工程においてラッピングを行ったワーク10の表面11に対し再度ラッピングを行うことにより更に平滑に研削する。より具体的には、ワーク10が載置される下定盤21aと、ワーク10を上部から押えつけワーク10に対しラッピングを行うための圧力を加える上定盤21bと、を有したラッピングマシン40により、ワーク10の表面11に対し再度ラッピングを行う。
(Secondary lap process)
FIG. 1-1 (d) shows the secondary lapping process. In this step, the lapping is again performed on the surface 11 of the workpiece 10 that has been lapped in the primary lapping step shown in FIG. More specifically, a wrapping machine 40 having a lower surface plate 21a on which the workpiece 10 is placed and an upper surface plate 21b that presses the workpiece 10 from above and applies pressure to wrap the workpiece 10 is provided. Then, lapping is performed again on the surface 11 of the workpiece 10.

(外周研磨工程)
図1−2(e)は外周研磨工程を示している。この工程では、図1−1(b)に示した内外周研削工程において研削を行ったワーク10の外周面を更に平滑にする研磨を行う。
具体的には、まずワーク10の開孔12の部分に治具25を通してワーク10を積層させ、ワーク10を治具25にセットする。そして研磨液をワーク10の外周13の箇所に流し込みながら、積層したワーク10にブラシ26を接触させ、高速で回転させる。これにより、ワーク10の外周面を研磨することができる。
この際、研磨するのにブラシ26を使用しているので、ワーク10の外周面の研磨が可能となると共に、上記内外周研削工程において面取りされた部分の研磨も可能となる。なお研磨液としては、内周研磨工程の場合と同様に、例えば酸化セリウム砥粒を水に分散してスラリー化したものを用いることができる。
(Outer periphery polishing process)
FIG. 1-2 (e) shows the outer periphery polishing step. In this step, polishing is performed to further smooth the outer peripheral surface of the workpiece 10 ground in the inner and outer peripheral grinding step shown in FIG. 1-1 (b).
Specifically, first, the workpiece 10 is stacked on the opening 12 portion of the workpiece 10 through the jig 25, and the workpiece 10 is set on the jig 25. Then, the brush 26 is brought into contact with the stacked workpieces 10 while being poured into the outer peripheral portion 13 of the workpiece 10 and rotated at a high speed. Thereby, the outer peripheral surface of the workpiece | work 10 can be grind | polished.
At this time, since the brush 26 is used for polishing, the outer peripheral surface of the workpiece 10 can be polished, and the chamfered portion in the inner and outer peripheral grinding step can also be polished. As the polishing liquid, as in the case of the inner peripheral polishing step, for example, a slurry obtained by dispersing cerium oxide abrasive grains in water can be used.

(1次ポリッシュ工程)
図1−2(f)は、1次ポリッシュ工程を示している。この工程では、図1−1(d)に示した2次ラップ工程においてラッピングを行ったワーク10の表面11を、ポリッシングマシン60を用い、ポリッシングを行うことで更に研磨し平滑度を上げていく。このポリッシングマシン60は、上述したラッピングマシン40とほぼ同様な構成を有するが、下記に示すように研磨に使用する材料等が一部異なる。
この1次ポリッシュ工程では、例えばウレタンにより形成された硬質研磨布を用いる。また、この1次ポリッシュ工程では、酸化セリウム砥粒を水に分散してスラリー化したものを研磨材として用いることができる。
(Primary polishing process)
FIG. 1-2 (f) shows the primary polishing process. In this step, the surface 11 of the workpiece 10 lapped in the secondary lapping step shown in FIG. 1-1 (d) is further polished by polishing using a polishing machine 60 to increase the smoothness. . The polishing machine 60 has substantially the same configuration as the lapping machine 40 described above, but the materials used for polishing are partially different as shown below.
In this primary polishing step, for example, a hard polishing cloth formed of urethane is used. In this primary polishing step, cerium oxide abrasive grains dispersed in water and slurried can be used as an abrasive.

(2次ポリッシュ工程)
図1−2(g)は、2次ポリッシュ工程を示している。この工程では、図1−2(f)に示した1次ポリッシュ工程においてポリッシングを行ったワーク10の表面11を、ポリッシングマシン60を用い、精密ポリッシングを行うことで更に研磨し表面11の最終的な仕上げを行う。
この2次ポリッシュ工程では、例えばスエード状の軟質研磨布を用いる。また、この2次ポリッシュ工程では、酸化セリウム砥粒若しくはコロイダルシリカを水等の溶媒に分散してスラリー化したものを研磨材として用いることができる。
(Secondary polishing process)
FIG. 1-2 (g) shows the secondary polishing step. In this step, the surface 11 of the workpiece 10 polished in the primary polishing step shown in FIG. 1-2 (f) is further polished by precision polishing using a polishing machine 60, and the surface 11 is finally polished. Finish.
In this secondary polishing step, for example, a suede-like soft polishing cloth is used. In the secondary polishing step, cerium oxide abrasive grains or colloidal silica dispersed in a solvent such as water and slurried can be used as an abrasive.

(最終洗浄・検査工程)
図1−2(h)は、最終洗浄・検査工程を示している。最終洗浄では、上述した一連の工程において使用した研磨剤等の除去を行う。洗浄には超音波を併用した洗剤(薬品)による化学的洗浄などの方法を用いることができる。
また、検査工程においては、例えばレーザを用いた光学式検査器により、ワーク10の表面の傷やひずみの有無等の検査が行われる。
(Final cleaning / inspection process)
FIG. 1-2 (h) shows the final cleaning / inspection process. In the final cleaning, the abrasive used in the series of steps described above is removed. For the cleaning, a method such as chemical cleaning with a detergent (chemical) using ultrasonic waves can be used.
In the inspection process, for example, the surface of the workpiece 10 is inspected for scratches or distortions by an optical inspection device using a laser.

ここで、図1−2(g)に示した2次ポリッシュ工程について更に詳細に説明する。この2次ポリッシュ工程では、上記のとおり、ポリッシングマシン60を用いてワーク10の表面11を研磨する。
ここで図3は、ポリッシングマシン60の構造を示した図である。
同図に示すようにポリッシングマシン60は、ワーク10が載置される下定盤(研削定盤、下研磨定盤)21aと、ワーク10を上部から押えつけワーク10に対し圧力を加える上定盤(研削定盤)21bと、を備える。
Here, the secondary polishing step shown in FIG. 1-2 (g) will be described in more detail. In the secondary polishing step, the surface 11 of the workpiece 10 is polished using the polishing machine 60 as described above.
Here, FIG. 3 is a diagram showing the structure of the polishing machine 60.
As shown in the figure, a polishing machine 60 includes a lower surface plate (grinding surface plate, lower polishing surface plate) 21a on which the workpiece 10 is placed, and an upper surface plate that presses the workpiece 10 from above and applies pressure to the workpiece 10. (Grinding surface plate) 21b.

ここで、下定盤21aの外周部には歯部42が設けられている。また、下定盤21aの中央部には太陽歯車44が設けられている。さらに下定盤21aには、ラッピングが行われる際にワーク10を位置決めする円盤状のキャリア30が載置されている。
キャリア30は、図3に示すポリッシングマシン60では5個設置されている。このキャリア30の外周部には歯部32が設けられ、キャリア30は、この歯部32を介して下定盤21aの歯部42および太陽歯車44の双方に噛合している。また下定盤21aおよび上定盤21bの中心部には、これらを回転させるための回転軸46a,46bがそれぞれ設けられている。
Here, the tooth part 42 is provided in the outer peripheral part of the lower surface plate 21a. A sun gear 44 is provided at the center of the lower surface plate 21a. Further, a disk-shaped carrier 30 for positioning the workpiece 10 when lapping is performed is placed on the lower surface plate 21a.
Five carriers 30 are installed in the polishing machine 60 shown in FIG. A tooth portion 32 is provided on the outer peripheral portion of the carrier 30, and the carrier 30 meshes with both the tooth portion 42 of the lower surface plate 21 a and the sun gear 44 via the tooth portion 32. Further, rotation shafts 46a and 46b for rotating the lower surface plate 21a and the upper surface plate 21b are provided at the center portions of the lower surface plate 21a and the upper surface plate 21b, respectively.

2次ポリッシュ工程においては、まずポリッシングマシン60の下定盤21aにキャリア30を載置する。次いでワーク10の載置を行う。
図4は、キャリア30を拡大して示した図である。同図に示すキャリア30には、上記の通り、外周部に歯部32が設けられている。また、キャリア30には、ラッピングを行う際にワーク10が内部に載置(セット)される円形形状の孔部(開口)34が複数開けられている。この孔部34の直径は、ワーク10の直径よりわずかに大きくなっている。このような形態とすることで、ラッピングを行う際に、ワーク10の外周端の一部に余分な応力がかかるのを抑制することができる。
In the secondary polishing step, the carrier 30 is first placed on the lower surface plate 21a of the polishing machine 60. Next, the workpiece 10 is placed.
FIG. 4 is an enlarged view of the carrier 30. As shown above, the carrier 30 shown in FIG. The carrier 30 is provided with a plurality of circular holes (openings) 34 on which the workpiece 10 is placed (set) when lapping. The diameter of the hole 34 is slightly larger than the diameter of the workpiece 10. By setting it as such a form, when lapping is performed, it can suppress that extra stress is applied to a part of outer periphery end of the workpiece | work 10. FIG.

ここで本実施の形態では、孔部34の直径はワーク10の直径より、例えば、約1mm大きくなっている。また孔部34は、ほぼ等間隔で並んでおり、本実施の形態の場合、35個設けられている。より詳細に説明すると、キャリア30には、キャリア30の中心に最も近い箇所に、周方向に沿って設けられ且つ等間隔に配置された5つの孔部34が設けられている。また、この5つの孔部34よりも外周側に、同じく、周方向に沿って設けられ且つ等間隔に配置された12個の孔部34が設けられている。さらに、この12個の孔部34の外周側(キャリア30の最外周側)に、周方向に沿って設けられ且つ等間隔に配置された18個の孔部34が設けられている。
キャリア30の材料としては、特に限定されないが、例えば、アラミド繊維やガラス繊維を混入することで強化されたエポキシ樹脂を使用することができる。
Here, in the present embodiment, the diameter of the hole 34 is, for example, about 1 mm larger than the diameter of the workpiece 10. Further, the holes 34 are arranged at almost equal intervals, and in the case of the present embodiment, 35 holes 34 are provided. More specifically, the carrier 30 is provided with five hole portions 34 provided along the circumferential direction and arranged at equal intervals at a location closest to the center of the carrier 30. In addition, twelve hole portions 34 are provided on the outer peripheral side of the five hole portions 34 and are also provided along the circumferential direction and arranged at equal intervals. Further, 18 hole portions 34 provided along the circumferential direction and arranged at equal intervals are provided on the outer peripheral side of the twelve hole portions 34 (the outermost peripheral side of the carrier 30).
Although it does not specifically limit as a material of the carrier 30, For example, the epoxy resin reinforced by mixing an aramid fiber and glass fiber can be used.

ここで、キャリア30における孔部34の内部にワーク10をセットした後は、上定盤21bをワーク10に接触するまで移動させ、ポリッシングマシン60を稼働させる。
この際のポリッシングマシン60の動作を図3を参照して説明する。ポリッシングマシン60が稼働する際には、図の上方の回転軸46bを一方向に回転させ、上定盤21bを、同様な一方向に回転させる。また、図の下方の回転軸46aを、回転軸46bの回転とは逆方向に回転させ、下定盤21aを回転軸46aと同様な方向に回転させる。これにより下定盤21aの歯部42も回転軸46aと同様な方向に回転する。また中央部の太陽歯車44も、回転軸46aと同様な方向に回転する。
Here, after setting the workpiece 10 inside the hole 34 in the carrier 30, the upper surface plate 21 b is moved until it contacts the workpiece 10, and the polishing machine 60 is operated.
The operation of the polishing machine 60 at this time will be described with reference to FIG. When the polishing machine 60 is operated, the upper rotating shaft 46b in the drawing is rotated in one direction, and the upper surface plate 21b is rotated in the same one direction. Further, the lower rotating shaft 46a in the figure is rotated in the opposite direction to the rotation of the rotating shaft 46b, and the lower surface plate 21a is rotated in the same direction as the rotating shaft 46a. Thereby, the tooth part 42 of the lower surface plate 21a also rotates in the same direction as the rotating shaft 46a. The sun gear 44 at the center also rotates in the same direction as the rotation shaft 46a.

このように上定盤21b、下定盤21a、太陽歯車44を回転させることにより、これらの歯車に噛み合うキャリア30は、自転運動と公転運動とが組み合わされたいわゆる遊星運動を行う。同様に、キャリア30における孔部34の内部に載置されたワーク10も遊星運動を行う。このようなポリッシングマシン60を用いることによりワーク10の研磨をより精度よく、また迅速に行うことができる。   Thus, by rotating the upper surface plate 21b, the lower surface plate 21a, and the sun gear 44, the carrier 30 meshing with these gears performs a so-called planetary motion in which a rotation motion and a revolution motion are combined. Similarly, the workpiece 10 placed inside the hole 34 in the carrier 30 also performs planetary motion. By using such a polishing machine 60, the workpiece 10 can be polished more accurately and quickly.

ところで、2次ポリッシュに際し、ワーク10をキャリア30の孔部34にセットする際、ワーク10の外周部がキャリア30の表面に接触し、キャリア30の表面やワーク10に傷などが発生するおそれがある。
ここで図5(ワーク10をセットする際の状態図)を用いて詳細に説明すると、同図(A)に示すように、ワーク10をキャリア30の孔部34にセットする際、ワーク10の外周部がキャリア30の表面に接触し、キャリア30の表面やワーク10の外周部等に傷などが発生するおそれがある。また、同図(B)に示すように、ワーク10をキャリア30の表面に沿ってスライドさせてセットする場合にも、キャリア30の表面、ワーク10の表面に傷などが付くおそれがある。
このため、本実施形態における2次ポリッシュ工程では、ワーク10のセットを開始する前に、キャリア30の表面を被覆するシート状のキャリアアダプタ(被覆部材の一例)を、キャリア30の上に置くこととしている。
By the way, when the workpiece 10 is set in the hole 34 of the carrier 30 during the secondary polishing, the outer peripheral portion of the workpiece 10 may come into contact with the surface of the carrier 30 and the surface of the carrier 30 or the workpiece 10 may be damaged. is there.
Here, FIG. 5 (state diagram when setting the workpiece 10) will be described in detail. As shown in FIG. 5A, when the workpiece 10 is set in the hole 34 of the carrier 30, the workpiece 10 The outer peripheral portion may come into contact with the surface of the carrier 30, and the surface of the carrier 30 or the outer peripheral portion of the workpiece 10 may be damaged. Also, as shown in FIG. 5B, when the workpiece 10 is slid along the surface of the carrier 30 and set, the surface of the carrier 30 and the surface of the workpiece 10 may be damaged.
For this reason, in the secondary polishing step in the present embodiment, a sheet-like carrier adapter (an example of a covering member) that covers the surface of the carrier 30 is placed on the carrier 30 before starting the setting of the workpiece 10. It is said.

図6は、キャリアアダプタを説明する図である。
同図に示すキャリアアダプタ50は、キャリア30とほぼ同形状にて、円盤状に形成されている。また、キャリアアダプタ50は、複数の孔部(開口)54を備えている。ここで、この複数の孔部54は、キャリア30に設けられた孔部34(図4参照)の配置関係と同じ配置関係を有している。即ち、キャリアアダプタ50では、キャリア30の孔部34に対応して孔部54が設けられている。
FIG. 6 is a diagram illustrating the carrier adapter.
The carrier adapter 50 shown in the figure is substantially the same shape as the carrier 30 and is formed in a disc shape. The carrier adapter 50 also includes a plurality of holes (openings) 54. Here, the plurality of hole portions 54 have the same arrangement relationship as the arrangement relationship of the hole portions 34 (see FIG. 4) provided in the carrier 30. That is, the carrier adapter 50 is provided with a hole 54 corresponding to the hole 34 of the carrier 30.

具体的に説明すると、キャリアアダプタ50は、35個の孔部54を有している。より具体的に説明すると、キャリアアダプタ50には、キャリアアダプタ50の中心に最も近い箇所に、周方向に沿って設けられ且つ等間隔に配置された5つの孔部54が設けられている。また、この5つの孔部54よりも外周側に、同じく、周方向に沿って設けられ且つ等間隔に配置された12個の孔部54が設けられている。さらに、この12個の孔部54の外周側(キャリアアダプタ50の最外周側)に、周方向に沿って設けられ且つ等間隔に配置された18個の孔部54が設けられている。   More specifically, the carrier adapter 50 has 35 holes 54. More specifically, the carrier adapter 50 is provided with five hole portions 54 provided along the circumferential direction and arranged at equal intervals at a location closest to the center of the carrier adapter 50. Further, twelve hole portions 54 are also provided on the outer peripheral side of the five hole portions 54 and are provided along the circumferential direction and arranged at equal intervals. Furthermore, 18 holes 54 provided along the circumferential direction and arranged at equal intervals are provided on the outer peripheral side of the twelve holes 54 (the outermost peripheral side of the carrier adapter 50).

また本実施形態におけるキャリアアダプタ50は、キャリア30よりも柔軟性が高く、軟質となっている。ここでキャリアアダプタ50には、例えば、2次ポリッシュ工程において用いる上記スエード状の軟質研磨布と同様の材質を用いることができる。また、例えばゴム材料によって形成してもよい。また、キャリアアダプタ50の厚さは、特に制限されないが、ワーク10が突き当てられた際に凹むことが可能な厚みを有していることが好ましい。なお、本実施形態では厚みを約2mmとしている。   Further, the carrier adapter 50 in the present embodiment is more flexible and softer than the carrier 30. Here, for the carrier adapter 50, for example, the same material as the suede-like soft polishing cloth used in the secondary polishing step can be used. Moreover, you may form with a rubber material, for example. Further, the thickness of the carrier adapter 50 is not particularly limited, but preferably has a thickness that can be recessed when the workpiece 10 is abutted against the carrier adapter 50. In this embodiment, the thickness is about 2 mm.

また、キャリアアダプタ50の外周部近傍には、キャリア30に対するキャリアアダプタ50の位置決めを容易にするための第2孔部58が設けられている。この第2孔部58は、キャリアアダプタ50を貫通するように設けられるとともに、その形状が三角形となっている。
一方、上記では説明を省略したが、図4に示すように、キャリア30の表面且つ外周部近傍には、キャリア30の本体部とは異なる色を有した三角形のマーク38が付されている。このマーク38は、キャリアアダプタ50における第2孔部58よりもひとまわり小さく形成されている。
Further, a second hole 58 for facilitating positioning of the carrier adapter 50 with respect to the carrier 30 is provided in the vicinity of the outer periphery of the carrier adapter 50. The second hole 58 is provided so as to penetrate the carrier adapter 50 and has a triangular shape.
On the other hand, although not described above, as shown in FIG. 4, a triangular mark 38 having a color different from that of the main body portion of the carrier 30 is attached to the surface of the carrier 30 and in the vicinity of the outer peripheral portion. The mark 38 is slightly smaller than the second hole 58 in the carrier adapter 50.

ここでキャリア30に対してキャリアアダプタ50を装着する際、キャリア30とキャリアアダプタ50との位相がずれていると、キャリア30の孔部34とキャリアアダプタ50の孔部54とが一致しない事態が起こりうる。本実施形態では、キャリア30に対してキャリアアダプタ50を装着する際、第2孔部58を通じてマーク38が見えるようにキャリア30とキャリアアダプタ50とを位置決めすれば、キャリア30の孔部34とキャリアアダプタ50の孔部54とが一致するようになっている。   Here, when the carrier adapter 50 is attached to the carrier 30, if the carrier 30 and the carrier adapter 50 are out of phase, the hole 34 of the carrier 30 and the hole 54 of the carrier adapter 50 may not match. It can happen. In the present embodiment, when the carrier adapter 50 is mounted on the carrier 30, the carrier 34 and the carrier adapter 50 are positioned so that the mark 38 can be seen through the second hole 58. The hole portion 54 of the adapter 50 is matched.

付言すれば、第2孔部58を通じてマーク38が見えるようにキャリア30とキャリアアダプタ50とを位置決めすれば、キャリア30の孔部34とキャリアアダプタ50の孔部54とが重なるようになっている。このように第2孔部58およびマーク38を設けることで、キャリア30の孔部34とキャリアアダプタ50の孔部54との一致が速やかに図られる。
なお、本実施形態では、第2孔部58は、キャリアアダプタ50の外周部側に設けられ、また、マーク38もキャリア30の外周部側に設けられている。このように第2孔部58およびマーク38を外周部側に設けた場合、中心部側に設ける場合に比べ、キャリア30とキャリアアダプタ50との位置決めをより簡易に行うことができる。なお、第2孔部58およびマーク38は、キャリア30とキャリアアダプタ50との位置決めを行う際の指標となる指標部として捉えることができる。
In other words, if the carrier 30 and the carrier adapter 50 are positioned so that the mark 38 can be seen through the second hole 58, the hole 34 of the carrier 30 and the hole 54 of the carrier adapter 50 overlap each other. . By providing the second hole 58 and the mark 38 in this manner, the hole 34 of the carrier 30 and the hole 54 of the carrier adapter 50 can be promptly matched.
In the present embodiment, the second hole 58 is provided on the outer peripheral side of the carrier adapter 50, and the mark 38 is also provided on the outer peripheral side of the carrier 30. Thus, when the 2nd hole 58 and the mark 38 are provided in the outer peripheral part side, the positioning of the carrier 30 and the carrier adapter 50 can be performed more simply compared with the case where it provides in the center part side. In addition, the 2nd hole 58 and the mark 38 can be grasped | ascertained as a parameter | index part used as the parameter | index at the time of positioning with the carrier 30 and the carrier adapter 50. FIG.

また、キャリアアダプタ50は、貫通孔59aを有するとともに、紐が両端で結ばれることにより形成され且つ貫通孔59aに通されたリング部59b(リング状部材の一例)を有している。このリング部59bは、キャリアアダプタ50の取り外しを行う操作者(ユーザ)の指が通過可能な径を有している。付言すれば、操作者の指が挿入可能な径を有している。そして、キャリア30からキャリアアダプタ50が取り外される際には(後述)、操作者の指がこのリング部59bに掛けられる。このようにリング部59bを設けた場合、リング部59bを設けない場合に比べ、キャリアアダプタ50の取り外しがより簡易になる。   The carrier adapter 50 has a through hole 59a and a ring portion 59b (an example of a ring-shaped member) that is formed by a string being tied at both ends and is passed through the through hole 59a. The ring portion 59b has a diameter that allows the finger of an operator (user) who removes the carrier adapter 50 to pass through. In other words, it has a diameter into which an operator's finger can be inserted. When the carrier adapter 50 is removed from the carrier 30 (described later), the operator's finger is hung on the ring portion 59b. When the ring portion 59b is provided in this way, the carrier adapter 50 can be removed more easily than when the ring portion 59b is not provided.

ここで、図7は、キャリア30にキャリアアダプタ50を装着した後の状態を示している。上記および図7(A)に示すとおり、第2孔部58を通じマーク38が見えるように、キャリア30とキャリアアダプタ50とを位置決めすれば、キャリア30の孔部34とキャリアアダプタ50の孔部54とが一致する。   Here, FIG. 7 shows a state after the carrier adapter 50 is attached to the carrier 30. If the carrier 30 and the carrier adapter 50 are positioned so that the mark 38 can be seen through the second hole 58 as described above and as shown in FIG. 7A, the hole 34 of the carrier 30 and the hole 54 of the carrier adapter 50 are provided. Matches.

ここで図7(B)は、同図(A)のA−A線における断面を示している。同図に示すように、キャリア30に対してキャリアアダプタ50を装着することにより、キャリア30の表面がキャリアアダプタ50により覆われていることが分かる。そして本実施形態においては、本図に示す状態にて、キャリアアダプタ50の孔部54を介して(通じて)キャリア30の孔部34にワーク10をセットする。そしてワーク10のセットが完了後、リング部59bを引っ張り上げることでキャリアアダプタ50を取り外す。その後は上記のとおり、上定盤21bをワーク10に接触するまで移動させ、ポリッシングマシン60を稼働させる。   Here, FIG. 7B shows a cross section taken along line AA of FIG. As shown in the figure, it can be seen that the surface of the carrier 30 is covered with the carrier adapter 50 by attaching the carrier adapter 50 to the carrier 30. In this embodiment, the workpiece 10 is set in the hole 34 of the carrier 30 through (through) the hole 54 of the carrier adapter 50 in the state shown in this figure. Then, after the setting of the workpiece 10 is completed, the carrier adapter 50 is removed by pulling up the ring portion 59b. Thereafter, as described above, the upper surface plate 21b is moved until it contacts the workpiece 10, and the polishing machine 60 is operated.

なお、上記1次ラップ工程、2次ラップ工程では、ポリッシングマシン60と同様の構成を有したラッピングマシン40が用いられる。また、1次ポリッシュ工程では、ポリッシングマシン60が用いられる。そして、このラッピングマシン40、ポリッシングマシン60を用いるに際し、キャリア30に対して上記と同様にキャリアアダプタ50を装着することができる。即ち、キャリアアダプタ50は、2次ポリッシュ工程のみならず、1次ラップ工程、2次ラップ工程、1次ポリッシュ工程においても用いることができる。
また、本実施形態では、キャリア30の被覆を複数の孔部54が設けられた1枚のキャリアアダプタ50により行ったが、例えば複数枚のシート状部材を、孔部34に重ならないように置くことでキャリア30の被覆を行ってもよい。
In the primary wrapping process and the secondary wrapping process, a wrapping machine 40 having the same configuration as the polishing machine 60 is used. In the primary polishing process, a polishing machine 60 is used. When using the lapping machine 40 and the polishing machine 60, the carrier adapter 50 can be attached to the carrier 30 in the same manner as described above. That is, the carrier adapter 50 can be used not only in the secondary polishing process but also in the primary wrapping process, the secondary wrapping process, and the primary polishing process.
Further, in this embodiment, the carrier 30 is covered by one carrier adapter 50 provided with a plurality of holes 54. For example, a plurality of sheet-like members are placed so as not to overlap the holes 34. Thus, the carrier 30 may be coated.

円盤状基板(ディスク基板)の製造工程を示した図である。It is the figure which showed the manufacturing process of the disk shaped board | substrate (disk board | substrate). 円盤状基板(ディスク基板)の製造工程を示した図である。It is the figure which showed the manufacturing process of the disk shaped board | substrate (disk board | substrate). 内周研磨工程において使用するブラシの一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the brush used in an inner periphery grinding | polishing process. ポリッシングマシンの構造を示した図である。It is the figure which showed the structure of the polishing machine. キャリアを拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the carrier. ワークをセットする際の状態図である。It is a state figure at the time of setting a workpiece | work. キャリアアダプタを説明する図である。It is a figure explaining a carrier adapter. キャリアにキャリアアダプタを装着した後の状態を示した図である。It is the figure which showed the state after mounting | wearing a carrier adapter with a carrier.

10…ワーク、21a…下定盤、21b…上定盤、30…キャリア、34…孔部、38…マーク、50…キャリアアダプタ、54…孔部、58…第2孔部、59b…リング部


DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Work, 21a ... Lower surface plate, 21b ... Upper surface plate, 30 ... Carrier, 34 ... Hole part, 38 ... Mark, 50 ... Carrier adapter, 54 ... Hole part, 58 ... Second hole part, 59b ... Ring part


Claims (5)

上下一対の研削定盤の下研磨定盤にキャリアを載置し当該キャリアの開口に円盤状基板をセットして当該円盤状基板の表裏面を当該一対の研削定盤にて研削するようになした円盤状基板の製造方法であって、
前記キャリアの前記開口に対応して開口が形成され当該キャリアに比べて柔軟性が高くかつ当該キャリアに対して着脱可能なキャリアアダプタを、当該キャリアアダプタの当該開口と当該キャリアの当該開口とが重なるように位置決めされた状態で当該キャリア上に置き当該キャリアの表面を当該キャリアアダプタで被覆した後に、当該キャリアアダプタの開口を介して前記円盤状基板を当該キャリアの開口にセットするようにしたことを特徴とする円盤状基板の製造方法。
A carrier is placed on the lower polishing surface plate of a pair of upper and lower grinding surface plates, a disk-shaped substrate is set in the opening of the carrier, and the front and back surfaces of the disk-shaped substrate are ground by the pair of grinding surface plates. A method for manufacturing a disc-shaped substrate,
An opening is formed corresponding to the opening of the carrier, and the opening of the carrier adapter and the opening of the carrier are overlapped with a carrier adapter that is more flexible than the carrier and can be attached to and detached from the carrier. The disk-shaped substrate is set in the opening of the carrier through the opening of the carrier adapter after the surface of the carrier is covered with the carrier adapter in a state of being positioned as described above. A method for manufacturing a disc-shaped substrate.
前記キャリアアダプタおよび前記キャリアは、前記位置決めの際の指標となる指標部を有していることを特徴とする請求項記載の円盤状基板の製造方法。 Said carrier adapter and the carrier, the manufacturing method of the disk-shaped substrate according to claim 1, characterized in that it has an index portion indicative of the time of the positioning. 前記キャリアの前記指標部は、円盤状に形成された当該キャリアの外周部側に設けられ、
前記キャリアアダプタの前記指標部は、円盤状に形成された当該キャリアアダプタの外周部側に設けられていることを特徴とする請求項記載の円盤状基板の製造方法。
The indicator portion of the carrier is provided on the outer peripheral side of the carrier formed in a disc shape,
3. The method for manufacturing a disk-shaped substrate according to claim 2 , wherein the index portion of the carrier adapter is provided on an outer peripheral side of the carrier adapter formed in a disk shape.
前記キャリアアダプタには、ユーザによって当該キャリアアダプタが前記キャリアから取り外される際に当該ユーザの指が挿入可能なリング状部材が取り付けられていることを特徴とする請求項記載の円盤状基板の製造方法。 The said carrier adapter, the production of disk-shaped substrate according to claim 1, wherein the fingers of the user can be inserted a ring-shaped member when the carrier adapter is removed from the carrier is attached by the user Method. 上下一対の研削定盤にキャリアを載置し当該キャリアの開口に円盤状基板をセットして当該円盤状基板の表裏面を当該一対の研削定盤にて研削するようになした円盤状基板の製造方法であって、A disk-shaped substrate mounted on a pair of upper and lower grinding surface plates, a disk-shaped substrate is set in the opening of the carrier, and the front and back surfaces of the disk-shaped substrate are ground by the pair of grinding surface plates. A manufacturing method comprising:
前記キャリアの表面を当該キャリアに対して着脱可能なキャリアアダプタで被覆した後、当該キャリアの前記開口に前記円盤状基板をセットする工程を有し、かつ、ラップ工程又は研磨工程の前に、当該キャリアアダプタを当該キャリアから取り外す工程を有することを特徴とする円盤状基板の製造方法。After covering the surface of the carrier with a carrier adapter that can be attached to and detached from the carrier, the step of setting the disk-shaped substrate in the opening of the carrier, and before the lapping step or the polishing step, A method for manufacturing a disk-shaped substrate, comprising a step of removing a carrier adapter from the carrier.
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