JP5764618B2 - ガラス基板の製造方法 - Google Patents
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図1は、本発明の実施の形態に係るガラス基板の製造方法のフロー図である。本実施の形態に係るガラス基板の製造方法は、直径63.5mmの磁気ディスク用のガラス基板の製造方法であって、図1に示すように、はじめに、ガラス基板準備工程として、互いの厚さの差が2μm以下であるガラス板を複数枚準備し(ステップS101)、準備した各ガラス板をコアリングして、各ガラス板からドーナツ状のガラス基板を複数枚成形する(ステップS102)。これによって、互いの厚さの差が異なり、かつその差が2μm以下である複数のガラス基板を準備する。つぎに、ガラス基板研磨工程として、ステップS102において成形した各ガラス基板を、上下から一括して研磨パッドで挟圧し該複数のガラス基板を同時に研磨する粗研磨工程を行い、つづいて、ステップS103において研磨した各ガラス基板をさらに同時に研磨する精密研磨工程を行い(ステップS104)、製品となるガラス基板を製造する。
参考例1〜3として、成形したガラス基板の中から、厚さの平均値が643μmであって、厚さの差が略0μm、すなわち厚さのばらつきがほとんどないガラス基板を25枚選別した。研磨前にこれらのガラス基板の微少うねりを測定したところ、それぞれの最大値が4nm(参考例1、2)、0.5nm(参考例3)であった。なお、ここでいう「最大値」とは、ガラス基板1枚の測定領域における平均値の、同条件で研磨した複数のガラス基板中の最大値である。また、微少うねりは、表面形状測定機(Phase Shift社製 Optiflat)で測定したものであり、測定方法の詳細は、特開2000−348330に記載の測定方法と同じである。つぎに、これらのガラス基板を両面同時研磨機にセットし、粗研磨工程を各参考例ごとに行った。なお、片側の主表面に対する設定研磨量をそれぞれ5μm(参考例1)、4μm(参考例2)、3.5μm(参考例3)とした。
実施例1、2として、成形したガラス基板の中から、厚さの平均値が646μmであって、厚さの差の最大値が2μmのガラス基板を150枚選別した。研磨前にこれらのガラス基板の微少うねりを測定したところ、それぞれの最大値がいずれも4nmであった。つぎに、これらのガラス基板を両面同時研磨機にセットし、粗研磨工程を各実施例ごとに行った。なお、片側の主表面に対する設定研磨量をそれぞれ10μm(実施例1)、9μm(実施例2)とした。
比較例1として、成形したガラス基板の中から、厚さの平均値が646μmであって、厚さの差の最大値が4μmのガラス基板を150枚選別した。研磨前にこれらのガラス基板の微少うねりを測定したところ、最大値が4nmであった。つぎに、これらのガラス基板を両面同時研磨機にセットし、粗研磨工程を行った。なお、片側の主表面に対する設定研磨量を10μmとした。研磨後の各ガラス基板の特性を測定したところ、その厚さはいずれも規格値である635μm±10μmを満たすものであり、平均値は626μmであったが、微少うねりの最大値は0.8nmであり、規格を満たさないガラス基板があった。
比較例2として、成形したガラス基板の中から、厚さの平均値が646μmであって、厚さの差の最大値が2μmのガラス基板を150枚選別した。研磨前にこれらのガラス基板の微少うねりを測定したところ、最大値が4nmであった。つぎに、これらのガラス基板を両面同時研磨機にセットし、粗研磨工程を行った。なお、片側の主表面に対する設定研磨量を8μmとした。研磨後の各ガラス基板の特性を測定したところ、その厚さはいずれも規格値である635μm±10μmを満たすものであり、平均値は630μmであったが、微少うねりの最大値は0.8nmであり、規格を満たさないガラス基板があった。
すなわち、研磨前のガラス基板の厚さにばらつきが無い場合には、確実に微少うねりが規格を満たすようにするには、設定研磨量の設定値を5μm以上とすべきであったが、研磨前のガラス基板の厚さに2μm以内のばらつきがある場合は、設定研磨量の設定値を9μm以上とすべきことが確認された。
2 ガラス条
3 ガラス板
4、5、41、42 ガラス基板
4a、4b、5a、5b 主表面
4c、5c 円孔
100 加熱延伸装置
101 加熱炉
101a〜101c ヒータ
102 母材送り機構
103a、103b 引き取り機構
104 カッター
200 両面同時研磨機
201 上定盤
202 下定盤
203、204 研磨パッド
205 キャリアー
206 太陽車
207 インターナルギア
A 軸
S101〜S104 ステップ
t1、t2、t11、t12 厚さ
Δt 差
Claims (5)
- ガラス基板の製造方法であって、
円板状の形状を有し、主表面の微少うねりが4nm以下であり、主表面の平均表面粗さが100nm以下であり、互いの厚さの差が2μm以下である複数のガラス基板を準備するガラス基板準備工程と、
前記複数のガラス基板を上下から一括して硬度(アスカーC)が85以上の研磨パッドで挟圧し、粒径が0.1〜0.8μmの研磨砥粒を含む研磨液を用いて、片側の主表面に対する設定研磨量が9μm以上10μm以下であり、主表面の微少うねりが0.6nm以下となるように該複数のガラス基板を同時に研磨するガラス基板粗研磨工程と、
前記複数のガラス基板を上下から一括して前記ガラス基板粗研磨工程で用いる研磨パッドよりも硬度(アスカーC)が低い研磨パッドで挟圧し、前記ガラス基板粗研磨工程で用いた研磨液に含まれる研磨砥粒の粒径よりも粒径が小さい研磨砥粒を含む研磨液を用いて、該複数のガラス基板を同時に研磨するガラス基板精密研磨工程と、
を含み、
ガラス基板を研磨する工程は、前記ガラス基板粗研磨工程と、前記ガラス基板精密研磨工程との2工程のみからなり、
前記ガラス基板準備工程は、母材ガラス板を加熱して軟化し所望の厚さに延伸するリドロー法を用いてガラス板を形成するガラス板準備工程と、前記形成したガラス板から前記複数のガラス基板を成形するガラス基板成形工程と、を含む
ことを特徴とするガラス基板の製造方法。 - 前記ガラス基板粗研磨工程の前記研磨パッドは、硬度(アスカーC)が95以下であることを特徴とする請求項1に記載のガラス基板の製造方法。
- 前記ガラス基板精密研磨工程の前記研磨パッドは、硬度(アスカーC)が60〜80であり、前記ガラス基板精密研磨工程の前記研磨液に含まれる研磨砥粒は、粒径が0.01〜0.1μmであることを特徴とする請求項1または2に記載のガラス基板の製造方法。
- 前記ガラス基板粗研磨工程の研磨パッドは、ウレタンからなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のガラス基板の製造方法。
- 前記複数のガラス基板は、150枚以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載のガラス基板の製造方法。
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