JP6227357B2 - 磁気ディスク用基板の製造方法および磁気ディスクの製造方法 - Google Patents
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Description
微小うねりの品質は研磨加工によって決定され、前記研磨加工は基板加工の最終工程で行われる。ここで、ガラス基板の研磨加工とは、研磨装置の定盤表面にポリウレタン樹脂等からなる研磨パッドを装着し、該研磨パッドの表面(研磨面)をガラス基板の主平面に押し当てた状態で、砥粒を含有した研磨液をガラス基板と研磨パッドの間に供給しながら、ガラス基板と研磨パッドを相対的に移動させることによって行われる加工方式のことをいう。
研磨パッド用ドレッサとしては、金属製の台金の表面にダイヤモンド砥粒をニッケルめっきによって固着したタイプ、ダイヤモンド砥粒を含有したメタルボンドのペレットを金属製の台金の表面に固着したタイプ、研磨装置のキャリア面に扇形形状のダイヤモンド焼結体を直接貼付けたタイプ等が用いられている。これらのタイプに用いられるダイヤモンド砥粒としては、たとえば平均粒径が20〜400μmであり(特許文献1)、5〜20μmである(特許文献2)。前者のような平均粒径が20μmを超えるダイヤモンド砥粒が用いられるのは、主として研磨パッドのドレッシング速度、すなわち、研磨パッドの表面部分を研削除去する速度を考慮したためである。
一方、後者のような平均粒径が5〜20μmと比較的小さい砥粒が用いられるのは、平均粒径を小さくした砥粒を備えるドレッサを用いて表面を修正した研磨パッドを用いると、被加工物である基板の表面品質が規定値を満足するまで行われる、ダミーポリッシング(ダミー基板を使用した基板研磨)の時間を著しく短縮することができるからである。
その過程で、本発明者は、研磨パッドの表面状態がそのまま基板表面に転写されるといった、基板表面の微小うねり形成メカニズムから、研磨パッドの表面を修正する研磨パッド用ドレッサにおいては、ドレッシング後の研磨パッドの表面状態を悪化させないことが重要であると考えた。また、最近では研磨パッド用ドレッサだけでなく、研磨パッドそのものに関する研究、開発も盛んに行われており、研磨パッドの表面状態は、磁気ディスク用ガラス基板に求められる微小うねりの品質とともに、平滑化が進んでいる。したがって、研磨パッド用ドレッサに対しても、使用する研磨パッドの特性に応じたドレッサ、すなわち最適な平均粒径の砥粒を選択することが非常に重要であるのではないかと本発明者は考えた。
そして、種々検討の結果、従来技術のように、使用する研磨パッドに対し、ドレッサに使用される砥粒の平均粒径を単に規定するだけでは不十分であり、研磨パッドとドレッサの相対的な関係(相性など)によっては、ドレッシング後の研磨パッドの表面状態が悪化し、この研磨パッドを使用して研磨を行った基板の微小うねりが悪化(上昇)するといった問題があることがわかった。
以下に述べることは、研磨パッドの表面における開口の平均開口径を小さくしていくに従って、研磨パッド用ドレッサに使用される砥粒の平均粒子径との相対的な関係において、重要となり今後さらに小径化していく場合においても重要である。
例えば、磁気ディスク用ガラス基板の研磨加工で使用される研磨パッドは、軟質のポリウレタン樹脂製であり、表面(研磨面)は複数の開口からなる開口部と、開口の開口部を仕切る複数のナップ壁で構成されている。一方、ナップ壁については、ナップ壁における基板との接触面の平滑性が重要な要素であり、基板の微小うねりは、これらの開口の開口部の大きさと、ナップ壁表面の平滑性が複雑に絡み合って形成されると考えられている。また、研磨性能を維持するためには、研磨パッドの表面を修正するドレッシング処理を定期的に行う必要があるが、この再生時のドレッシング処理の目的は、研磨パッド表面に付着または蓄積した研磨屑の除去である。研磨屑は基板との接触面であるナップ壁表面に多く付着しているため、ドレッシング処理ではこのナップ壁の最表面のみを研削除去できれば良い。
この発明で用いる研磨パッド用ドレッサは、研磨パッドの表面(研磨面)における開口の平均開口径よりも小さな平均粒子径の砥粒が固着されていることを特徴とする。このように、研磨パッド用ドレッサに使用される砥粒の平均粒子径を、研磨パッドの表面における開口の平均開口径よりも小さくすると、ナップ壁の表面のみを選択的に研削除去することができることに加え、ナップ壁の形状変化を著しく抑制することができるため、ドレッシング処理によって研磨パッドの開口径が大きくなるといったことがなく、研磨パッドの表面状態の悪化を抑制できる。これと同時に、再生時のドレッシング処理の一つの目的である、研磨パッド表面に付着または蓄積した研磨屑の除去を実現できる。一方、研磨パッド用ドレッサに使用される砥粒の平均粒子径が研磨パッドの平均開口径よりも大きい場合は、ナップ壁の形状が変化してしまい、研磨パッドの開口径が大きくなってしまうので好ましくない。さらに、ドレッサの平均粒子径が研磨パッドの平均開口径よりも大きい場合は、ドレッシング処理による研削除去量が高くなり、研磨パッドの表面状態が悪化してしまうので好ましくない。
(構成1)
表面に複数の開口を有する研磨パッドとガラス基板との間に、研磨砥粒を含む研磨スラリーを供給し、前記研磨パッドと前記ガラス基板とを相対的に移動させることにより、前記ガラス基板の表面を加工する研磨加工と、使用開始前及び研磨加工後の少なくとも一方の研磨パッドの表面を修正するドレッシング処理を含み、
前記ドレッシング処理は、研磨パッドの表面における開口の平均開口径よりも小さな平均粒子径の砥粒を基材の表面に備えた研磨パッド用ドレッサを用いて行うことを特徴とする磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
(構成2)
前記研磨パッドは、多数の独立した気泡を内在した内層と該気泡が開口した表層とからなるナップ層を有することを特徴とする構成1に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
(構成3)
前記ドレッシング処理は、基材の表面に砥粒を備えた研磨パッド用ドレッサを、前記研磨パッドの表面と接触させて、前記研磨パッド用ドレッサと前記研磨パッドとを相対的に移動させることで前記研磨パッドの表面の修正を行うことを特徴とする構成1または2に記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
(構成4)
前記研磨パッドの表面における開口の平均開口径Pと前記研磨パッド用ドレッサが備える砥粒の平均粒子径Dの比(D/P)は、0.6以上1未満であることを特徴とする構成1乃至3のいずれかに記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
(構成5)前記ドレッシング処理の後に、ドレッシング処理により研磨パッド用ドレッサから脱落し、研磨パッドに付着した砥粒を、低減する処理を行うことを特徴とする構成1乃至4のいずれかに記載の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。
(構成6)
構成1乃至5のいずれかに記載の製造方法によって得られた磁気ディスク用ガラス基板上に、少なくとも磁性層を形成することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
磁気ディスク用ガラス基板は、通常、粗研削工程(粗ラッピング工程)、形状加工工程、精研削工程(精ラッピング工程)、端面研磨工程、主表面研磨工程(第1研磨工程、第2研磨工程)、化学強化工程、等を経て製造される。
第1研磨の場合、スラリーは、0.5μmの粒径を持つ酸化セリウム砥粒などが用いられる。研磨パッドは硬質のウレタンなどが用いられる。加工圧力は、50gf/cm2〜150gf/cm2であり、好ましくは80〜120gf/cm2程度である。こうして研磨された基板表面はRa=0.4〜1nm程度である。
さらにこの後、所定の基板表面粗さに調整するための第3研磨工程を有する場合もある。
本発明において、前記研磨工程におけるスラリーの砥粒濃度は特に制約される必要はないが、3重量%以上40重量%以下であることが好ましく、更には2重量%以上20重量%以下であることが好適である。
なお、上記平均粒径は、例えば、粒子径・粒度分布測定装置を用いて測定される。
研磨工程においては、遊離砥粒を含む研磨液(スラリー)を供給しながら研磨を行う。容器26に貯留された研磨液28はポンプ30によって上定盤14に供給され、研磨に供された後に下定盤12から回収し、容器26へと戻して循環させる。粒径の大きな砥粒や研磨屑を回収するフィルタ32を、下定盤12の出口や、配管から容器26への出口などに設けている。修正工程においては研磨液28に代えてクーラント(冷却水)を用いる。
特に仕上げ鏡面研磨用の研磨パッドとしては、軟質ポリッシャの研磨パッド(スウェードパッド)であることが好ましい。研磨パッドの硬度はアスカーC硬度で、60以上90以下とすることが好適である。研磨パッドのガラス基板との当接面は、発泡ポアが開口した発泡樹脂、取り分け発泡ポリウレタンとすることが好ましい。このようにして研磨を行うと、ガラス基板の表面を平滑な鏡面状に研磨することができる。
研磨パッド1は、基材(基層)2と、基材(基層)2の表面に積層されたナップ層3とからなる。ナップ層3は、多数の独立した気泡(ポア)3aが内在した内層と、気泡3aが開口した表層とからなる。ナップ層3の表面(研磨面)は、複数の開口3bと、開口3bを仕切る複数のナップ壁3cで構成されている。気泡3aはナップ層3の厚み方向に雫形状(奥側の断面積が大きく表層側に行くにしたがって断面積が小さくなる形状)に形成され、表層に形成する極めて微細な開口3bをナップ孔と称する。このような研磨パッド1の硬度は、混入する気泡3aの量によって調節することができる。また開口3b(ナップ孔)は遊離砥粒を保持し、効果的にガラス基板の主表面を研磨することができる。
本発明において、研磨パッドの表面における開口の平均開口径の下限は、5μmであることが好ましい。平均開口径が小さ過ぎると、スラリー中の研磨砥粒の保持が困難となり、研磨加工が進行しなくなるためである。
また、微小うねりは、波長50〜200μmにおける平均粗さ(Ra)であり、光学式の表面形状測定機を用いて、基板中心より半径15mmから30mmの間の主表面を測定することにより評価できる。光学式の表面形状測定機としては、例えばポリテック社製AVT1000が挙げられる。
本発明においては、研磨パッドの表面における開口の平均開口径が10μmの場合は標準偏差4μm、開口の平均開口径が20μmの場合は標準偏差6μm、であることが好ましい。
磁気ディスク用ガラス基板の研磨パッド用ドレッサの場合には、基材(台金)の形状を被加工物である基板の形状と同一形状か、または類似した形状にすることによって、研磨装置において被加工物である基板の代わりに研磨パッド用ドレッサを配置して研磨パッドをドレッシングすることが通常行われており、本発明においてもこれを利用できる。
図2に示す研磨パッド用ドレッサ100は、図3(b)に示すガラス基板Gと置換可能な構成を有する。
砥粒層102は、基材(台金)101の表面の一方の面に形成することができ、双方の面に形成することがもできる。砥粒層102を、基材(台金)101の表面の一方の面に形成した場合には、図3(b)に示すガラス基板Gと置換する際に、交互に上下の向きを変えて置換することで、上下の研磨パッド20を同時にドレッシングできる。
この場合、置換可能な構成を有するキャリヤは、図3(b)に示すキャリヤ18と同様の構成としつつキャリヤに配備される研磨パッド用ドレッサ100の数、サイズ、形状等を変更した構成とすることができる。また、置換可能な構成を有するキャリヤを、円板形状の基材(台金)で構成し、この基材(台金)の表面上に砥粒層を配置した構成(即ちキャリヤ自体をドレッサとして使用する構成)とすることができる。
研磨パッド用ドレッサにおける基材(台金)の材質としてはガラスエポキシ樹脂、ポリ塩化ビニル(PVC)、SUS等を用いることができるが、繊維の脱落がないPVC、SUSを用いることが好ましい。その平坦度は10μm以下であることが好ましい。
砥粒層102は、基材(台金)101の表面に直接砥粒を担持させてもよい。例えば、電着、メッキ、接着剤、樹脂(レジンボンド)、金属(メタルボンド)、粘土質結合材(ビトリファイドボンド)等を用いて、基材(台金)101の表面に直接砥粒を担持させることができる。
砥粒層102は、基材(台金)101の表面に、貼り付けタイプの砥粒部材、接着タイプの砥粒部材、を用いて配備してもよい。
本発明において、研磨パッド用ドレッサが備える砥粒は、砥粒の平均粒径が10μmの場合は標準偏差4μm、砥粒の平均粒径が20μmの場合は標準偏差6μm、であることが好ましい。
なお、砥粒の粒子径は、レーザ回折散乱方式の粒度分布測定装置を用いて測定する。これにより、平均粒径、粒径の範囲(最小値〜最大値)、標準偏差等を求めることができる。
本発明において、研磨パッド用ドレッサが備える砥粒の形態(形状)としては、ブロッキー(角があまり張り出していないブロック形状を意味する)、フラット、ニードル、キューブ、イレギュラーなどの形状が挙げられる。
本発明においては、研磨加工前(即ち新品)の研磨パッドのドレッシング処理について、次の態様が含まれる。例えば、まず、研磨パッドの平均開口径と同等又は平均開口径より大きな平均粒子径のドレッサを用いドレッシング処理を行う。次いで、研磨パッドの平均開口径より小さな平均粒子径のドレッサを用い本発明のドレッシング処理を行う。このように、使用開始前の研磨パッドのドレッシング処理は、2段階または3段階以上とすることができ、その一部に本発明を適用できる。
本発明においては、研磨加工前(即ち新品)の研磨パッドのドレッシング処理について、次の態様が含まれる。例えば、まず、研磨パッドの平均開口径より小さな平均粒子径のドレッサを用い本発明のドレッシング処理を行う。次いで、研磨パッドの平均開口径より小さな平均粒子径のドレッサを用い本発明のドレッシング処理を行う。このように、使用開始前の研磨パッドのドレッシング処理は、2段階または3段階以上とすることができる。この場合、各段階の平均粒子径は、同一とすることができ、あるいは、異なる粒径とすることもできる。
本発明においては、上記のそれぞれの態様(場合)において、各段階で使用する砥粒の形態(形状)は、同一とすることができ、あるいは、異なる形態(形状)とすることもできる。例えば、1段目及び2段目を同じブロッキー形状とすることができ、1段目を例えば角が張り出している形状(例えばイレギュラー)とし2段目を他の形状(例えばブロッキー形状)とすることもできる。
本発明においては、研磨加工後の研磨パッドのドレッシング処理について、次の態様が含まれる。例えば、まず、研磨パッドの平均開口径より小さな平均粒子径のドレッサを用い本発明のドレッシング処理を行う。次いで、研磨パッドの平均開口径より小さな平均粒子径のドレッサを用い本発明のドレッシング処理を行う。このように、使用開始前の研磨パッドのドレッシング処理は、2段階または3段階以上とすることができる。この場合、各段階の平均粒子径は、同一とすることができ、あるいは、異なる粒径とすることもできる。
本発明においては、上記のそれぞれの態様(場合)において、各段階で使用する砥粒の形態(形状)は、同一とすることができ、あるいは、異なる形態(形状)とすることもできる。例えば、1段目及び2段目を同じブロッキー形状とすることができ、1段目を例えば角が張り出している形状(例えばイレギュラー)とし2段目を他の形状(例えばブロッキー形状)とすることもできる。
詳しくは、使用開始前の研磨パッドのドレッシング処理でドレッシング処理の直後に研磨したガラス基板の、微小うねりを極めて小さくできる。その後、研磨パッドのドレッシング処理が必要になるまで、研磨加工を続行したとき微小うねりは小さくなっていく。これに続き、研磨加工後の研磨パッドのドレッシング処理でドレッシング処理の直後に研磨したガラス基板の、微小うねりをの上昇を極めて小さくすることができる。
これにより、研磨パッドの使用開始前に研磨パッドの表面を修正するドレッシング処理から研磨加工後に研磨パッドの表面を修正するドレッシング処理までの間(複数バッチの基板間)で、研磨加工の工程において極めて安定した研磨性能を維持でき、微小うねりの変動幅(最大値と最小値との差)が小さく、微小うねりの品質を所定範囲に維持した高品質の製品を提供できる。
本発明者は、研磨パッドのドレッシングによる修正工程において、研磨パッド用ドレッサの砥粒層中の砥粒が脱落すると、この脱落した砥粒の方が研磨パッドの開口径よりも小さいことから、脱落した砥粒が、研磨パッドの内部、もしくは表面に残存して、被加工物である基板の表面にスクラッチを発生させて被加工物が不良となる場合があることを突き止めた。
本発明においては、前記使用開始前及び研磨加工後の少なくとも一方の研磨パッドの表面を修正するドレッシング処理の後に、ドレッシング処理により研磨パッド用ドレッサから脱落し、研磨パッドに付着した砥粒を、低減する処理を行うことが好ましい。
これにより、研磨パッドの開口内に入り込んだ砥粒、研磨パッドの開口に挟まったり付着した砥粒、研磨パッドの表面に付着した砥粒等を、取り除き、低減することができる。
この低減処理は、上記スクラッチの発生を効果的に防止できるまで行うことが好ましい。
これらの観点から、上記低減処理としては、例えば、加圧された流体、高圧状態の流体、流速の大きい流体等を微細ノズルから研磨パッドの表面(研磨面)に噴射する装置を使用できる。このような装置としては、例えば、ウオータージェット、高圧ジェットと称される装置が挙げられる(特許4412192号)。ウォータージェット(water jet)とは、例えば、300MPa程に加圧された水を0.1mm〜1mmほどの小さい穴などを通して得られる細い水流のことである。
上記低減処理おいて、例えば、圧縮エアと、水(純水)や洗浄水とを、ノズル内部又は先端部あるいはノズルの手前(上流側)で混合し、ノズルの先端(吐出口)から噴射する装置を使用できる。また、ノズル本体内部においてノズル先端と対向する後端部に設けた超音波振動子により、超音波振動を印加した水(純水)や洗浄水をノズルの先端(吐出口)から噴射する装置を使用できる。これらにおいて、微粒化して噴射できる装置を使用できる。これらの装置においては、1μm〜100μmオーダ(好ましくは数μm〜数十μmオーダ)の液滴で開口の内部まで洗浄することが可能なものが好ましい。
上記低減処理は、吸着や吸引作用を利用して、ドレッシング処理により研磨パッド用ドレッサから脱落し、研磨パッドに付着した砥粒を、低減する処理であってもよい。
また、本発明において表面粗さ(例えば、最大粗さRmax、算術平均粗さRa)は、原子間力顕微鏡(AFM)を用いて1μm×1μmの範囲を512×256ピクセルの解像度で測定したときに得られる表面形状の表面粗さとすることが実用上好ましい。
なお、化学強化工程後に第2研磨工程を行う場合は、低粗さ、低欠陥と強度との両立が図れるので特に好ましい。ここで「欠陥」とは、スクラッチやパーティクル等のことである。
なお、化学強化工程後に主表面の研磨工程を行う場合、圧縮応力層(後述)を残すように研磨する(例えば研磨取り代が0.1〜3μm程度)とより高い強度が得られるので好ましいが、主表面の圧縮応力層がなくなってもよい。少なくとも端部の圧縮応力層による効果は残るためである。
本発明によって得られる磁気ディスク用ガラス基板を利用することにより、信頼性の高い磁気ディスクを得ることができる。
(実施例1)
本実施例では、アモルファスガラス基板を用いる場合について説明する。
所定の寸法の円盤状に加工されたガラスディスク基板から製造する場合について、2.5インチ型(外径65mm、内径20mm、板厚0.8mm)の大きさの基板を例にとって説明する。
ラッピング加工後、洗浄、乾燥する。このとき仕上げ面粗さはRa=0.3μmであった。なお、表面粗さは原子間力顕微鏡(AFM)を用いて1μm×1μmの範囲を512×256ピクセルの解像度で測定した(以下、同様)。
主表面研磨工程として、まず第1研磨工程を施した。この第1研磨工程は、前述のラッピング工程において主表面に残留したキズや歪みの除去を主たる目的とするものである。
この第1研磨工程においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置により、硬質樹脂ポリッシャを用いて、主表面の鏡面研磨を行った。研磨剤としては、酸化セリウム砥粒を用いた。第1研磨工程後のガラス基板主表面の表面粗さは、算術平均粗さRa=0.8nm、最大高さRv=10nmであった。
次に、主表面研磨工程として、第2研磨工程を施した。この第2研磨工程は、主表面を鏡面状に仕上げることを目的とする。
第2研磨工程後、精密洗浄工程(アルカリ洗剤と超音波を組み合わせた洗浄、超純水リンス、マランゴニー乾燥を有する洗浄工程)により洗浄、乾燥を行った。
研磨パッド用ドレッサにおける砥粒の平均粒子径と、研磨パッドにおける開口の平均開口径を種々代えて研磨パッドのドレッシング処理を行い、このドレッシング処理後の研磨パッドを用いて基板の研磨を行った。
用いたガラス基板は、上記のように、2.5インチサイズの磁気ディスク用ガラス基板とした。
研磨パッドは、軟質のポリウレタン樹脂製であり、図2(a)、(b)に示す研磨装置を用いてドレッシング処理を行った。研磨パッドは、使用開始前の研磨パッド、即ち、新品の研磨パッドとした。ドレッシング処理では、ダイヤモンド砥粒のドレッサを用い、処理条件を適宜調整した。
ガラス基板の研磨(第2研磨工程)では、図2(a)、(b)に示す研磨装置を用いて、ガラス基板に0.01MPaの圧力をかけ、平均粒径が30nmであるコロイダルシリカの研磨砥粒を含むスラリーをガラス基板に供給しつつ研磨した。研磨の取り代は5μmとした。
さらに、研磨後のガラス基板の表面凹凸を、光学式の表面形状測定機を用いて測定して微小うねり(波長50〜200μm)を求めた。
表1に、ドレッサの平均粒子径と、研磨パッドの平均開口径とを種々代えて研磨パッドのドレッシング処理を行い、このドレッシング処理後の研磨パッドを用いて基板を研磨をしたときの、ガラス基板の微小うねりの相対値を示す。相対値の数値が小さいほど微小うねりが小さく良好である。
そして、特に研磨パッドの平均開口径が小さい場合に、ドレッサにおける砥粒の平均粒子径による影響度が高くなることがわかった。研磨パッドの平均開口径よりも小さな平均粒子径の砥粒を備えたドレッサを用いることで、研磨パッドの平均開口径と同等の平均粒子径の砥粒を備えたドレッサを用いた場合に比べ、微小うねりをより小さくすることができることがわかった。さらに、研磨パッドの平均開口を小さくすると共に、研磨パッドの平均開口径よりも小さな平均粒子径の砥粒を備えたドレッサを用いることで、微小うねりを極めて小さくすることができる(研磨パッドの平均開口径とドレッサにおける砥粒の平均粒子径との種々の組み合わせの中で最小値を実現できる)ことがわかった。
さらに、表1の如く、使用する研磨パッドに対し、ドレッサに使用される砥粒の平均粒径を単に小さくするだけでは、効果の違いが見い出せない場合が多いことがわかる(例えば開口40及び20μmに対し砥粒の平均粒径10と5μmとでは効果の違いが見い出せない)。したがって、本発明の知見は技術的意義が大きい。
本発明は、研磨パッド用ドレッサにおける砥粒の粒径と、研磨パッドにおける開口の開口径と、の相対的な大きさ等の両者の関係に着目し、より有利な作用効果が得られる両者の関係を見い出し、これを利用する発明であり、技術的意義が大きい。
ちなみに、特許文献2に記載のように、従来は、ドレッサに使用される砥粒の平均粒径を小さくしすぎると、研磨パッドのドレッシング時間がダミーポリッシング時間に比較して長くなり、好ましくないと考えられている。しかしながら、本発明は、このような制約に捕らわれずに適用することができる。本発明の知見は、研磨パッドの平均開口径が今後はさらに小径化した場合においても、有効に活用できる。
次に、研磨パッドの平均開口径よりも小さな平均粒子径のダイヤモンド砥粒が固着された研磨パッド用ドレッサを使用してドレッシング処理を行い、このドレッシング処理の後の研磨パッドについて、高圧ジェットによる洗浄処理を行った場合と行わなかった場合について、比較を行った。
高圧ジェットによる洗浄処理を行った研磨パッドと行わなかった研磨パッドを用い、それぞれ同じ条件下でガラス基板の研磨を行った後、ガラス基板を洗浄し、光学式表面解析装置を用いてガラス基板の主表面上に存在する微小スクラッチの数をカウントし、10段階でレベル判定した。レベルが小さいほど微小スクラッチが少なく良好である。下記表2には、その結果を示す。
実施例1において、上記研磨の後、同じ研磨装置を用いて、研磨パッドのドレッシング処理が必要になるまで、研磨加工を続行した。
上記研磨加工後の研磨パッドに関し、実施例1(表1)と同様に、研磨パッド用ドレッサにおける砥粒の平均粒子径と、研磨パッドにおける開口の平均開口径を種々代えて研磨パッドの再度のドレッシング処理を行い、このドレッシング処理後の研磨パッドを用いて基板の研磨を行った。
ドレッシング処理では、実施例1と同じダイヤモンド砥粒のドレッサを用い、処理条件を適宜調整した。ガラス基板の研磨では、実験例1と同じ研磨装置を用いて、同じ研磨条件で研磨した。研磨の取り代は5μmとした。
その結果、実施例1と同様であることがわかった。
すなわち、上記ガラス基板上に、Ti系合金薄膜からなる付着層、CoTaZr合金薄膜からなる軟磁性層、Ru薄膜からなる下地層、CoCrPt合金からなる垂直磁気記録層、カーボン保護層、潤滑層を順次成膜した。保護層は、磁気記録層が磁気ヘッドとの接触によって劣化することを防止するためのもので、水素化カーボンからなり、耐磨耗性が得られる。また、潤滑層は、アルコール変性パーフルオロポリエーテルの液体潤滑剤をディップ法により形成した。
得られた磁気ディスクについて、DFHヘッドを用いたサーティファイテストを実施した。このテストによって、磁気ディスクのデータエリアにおいて、磁気信号の読み書きに関してエラーとなる場所の数を調査することができる。エラーの数は、基板表面に存在するスクラッチやパーティクル等の影響を受けると考えられる。
その結果、エラー数については、特に問題はなく良好であった。
101 台金
102 砥粒層
10 研磨装置
12 下定盤
14 上定盤
16 インターナルギヤ
18 キャリア
20 研磨パッド
22 太陽ギヤ
24 インターナルギヤ
26 容器
28 研磨液(又はクーラント)
30 ポンプ
32 フィルタ
G ガラス基板
Claims (8)
- 表面に複数の開口を有する研磨パッドと基板との間に、コロイダルシリカ研磨砥粒を含む研磨スラリーを供給し、前記研磨パッドと前記基板とを相対的に移動させることにより、前記基板の表面を加工する研磨加工と、使用開始前及び研磨加工後の少なくとも一方の研磨パッドの表面を修正するドレッシング処理を含み、
研磨パッドの表面における開口の平均開口径が5〜40μmの範囲内であって、
前記ドレッシング処理は、研磨パッドの表面における開口の平均開口径よりも小さな平均粒子径の砥粒を基材の表面に備えた研磨パッド用ドレッサを用いて行うことを特徴とする磁気ディスク用基板の製造方法。 - 前記研磨パッドは、多数の独立した気泡を内在した内層と該気泡が開口した表層とからなるナップ層を有することを特徴とする請求項1に記載の磁気ディスク用基板の製造方法。
- 前記ドレッシング処理は、基材の表面に砥粒を備えた研磨パッド用ドレッサを、前記研磨パッドの表面と接触させて、前記研磨パッド用ドレッサと前記研磨パッドとを相対的に移動させることで前記研磨パッドの表面の修正を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の磁気ディスク用基板の製造方法。
- 前記研磨パッドの表面における開口の平均開口径Pと前記研磨パッド用ドレッサが備える砥粒の平均粒子径Dの比(D/P)は、0.6以上1未満であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の磁気ディスク用基板の製造方法。
- 前記ドレッシング処理の後に、ドレッシング処理により研磨パッド用ドレッサから脱落し、研磨パッドに付着した砥粒を、低減する処理を行うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の磁気ディスク用基板の製造方法。
- 前記ドレッシング処理の後に、少なくとも加圧された流体を研磨パッド表面に噴射することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の磁気ディスク用基板の製造方法。
- 前記コロイダルシリカ研磨砥粒の平均粒径は30nm以下であることをことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の磁気ディスク用基板の製造方法。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載の製造方法によって得られた磁気ディスク用基板上に、少なくとも磁性層を形成することを特徴とする磁気ディスクの製造方法。
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