JP6392634B2

JP6392634B2 - Nonmagnetic substrate manufacturing method and polishing apparatus

Info

Publication number: JP6392634B2
Application number: JP2014225347A
Authority: JP
Inventors: 修平東; 武良高橋
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2014-11-05
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2018-09-19
Anticipated expiration: 2034-11-05
Also published as: JP2016091579A

Description

本発明は、非磁性基板の端面研磨処理を含む非磁性基板の製造方法及び研磨装置に関する。 The present invention relates to a manufacturing method and a polishing apparatus for a nonmagnetic substrate including an end surface polishing process for a nonmagnetic substrate.

今日、パーソナルコンピュータ、ノート型パーソナルコンピュータ、あるいはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）記録装置等には、データ記録のためにハードディスク装置が内蔵されている。特に、ノート型パーソナルコンピュータ等の可搬性を前提とした機器に用いられるハードディスク装置では、磁気ディスク用基板に磁性層が設けられた磁気ディスクが用いられる。磁気ディスクの面上では、この面から僅かに浮上させた磁気ヘッドで磁気ディスクの磁性層に磁気記録情報が記録され、あるいは読み取られる。この磁気ディスクの基板には、ガラス基板やアルミニウム合金基板などの非磁性基板としてガラス基板が好適に用いられている。 Today, a personal computer, a notebook personal computer, a DVD (Digital Versatile Disc) recording device, or the like has a built-in hard disk device for data recording. In particular, in a hard disk device used in a portable computer such as a notebook personal computer, a magnetic disk having a magnetic layer provided on a magnetic disk substrate is used. On the surface of the magnetic disk, magnetic recording information is recorded on or read from the magnetic layer of the magnetic disk by a magnetic head slightly lifted from this surface. As the substrate of the magnetic disk, a glass substrate is suitably used as a nonmagnetic substrate such as a glass substrate or an aluminum alloy substrate.

今日、ハードディスク装置における記憶容量の増大の要請を受けて、磁気記録の高密度化が図られている。これに伴って、磁気ヘッドの磁気記録面からの浮上距離を極めて短くして磁気記録情報エリアを微細化することが行われている。このような磁気ディスク用基板においては、基板の表面凹凸は可能な限り小さく作製されている。
ハードディスク装置に用いる磁気ヘッドにおいては、磁気ディスクの表面に微小な凹凸があると、公知のサーマルアスペリティ（Thermal Asperity）障害を生じ、再生に誤動作を生じ、あるいは再生が不可能になる虞がある。このサーマルアスペリティ障害の原因は、基板上の異物によって磁気ディスクの表面に形成された凸部が磁気ディスクの高速回転によりヘッドの近傍の空気の断熱圧縮および断熱膨張を発生させ、磁気ヘッドが発熱することに起因する。すなわち、サーマルアスペリティ障害は、磁気ヘッドが磁気ディスクに接触しない場合においても発生し得る。
したがって、このサーマルアスペリティ障害を防止するためには、磁気ディスクの表面は、極めて平滑で、かつ、異物の無い高清浄化された面に仕上げておく必要がある。 Today, in response to a request for an increase in storage capacity in a hard disk device, the density of magnetic recording is being increased. Along with this, the magnetic recording information area is miniaturized by extremely shortening the flying distance from the magnetic recording surface of the magnetic head. In such a magnetic disk substrate, the surface irregularities of the substrate are made as small as possible.
In a magnetic head used in a hard disk device, if there are minute irregularities on the surface of the magnetic disk, there is a risk that a known thermal asperity failure will occur, causing a malfunction in reproduction or making reproduction impossible. The cause of this thermal asperity failure is that the convex portion formed on the surface of the magnetic disk by the foreign matter on the substrate causes adiabatic compression and expansion of the air in the vicinity of the head due to high-speed rotation of the magnetic disk, and the magnetic head generates heat. Due to that. That is, the thermal asperity failure can occur even when the magnetic head does not contact the magnetic disk.
Therefore, in order to prevent this thermal asperity failure, the surface of the magnetic disk needs to be finished to a very smooth surface free from foreign matter.

磁気ディスク用基板の表面に異物が付着する原因としては、基板の表面形状のみならず、基板の端面の表面形状が考えられている。すなわち、磁気ディスク用基板の端部が尖鋭な場合、若しくは端面の表面形状が平滑でない場合には、端部が樹脂製ケースの壁面などを擦過し、この擦過によって樹脂やガラスの微粒子（パーティクル）が発生する。そして、このような微粒子や雰囲気中の微粒子は、磁気ディスク用基板の端面に捕捉され蓄積されてしまう。磁気ディスク用基板の端面に蓄積された微粒子は、後工程において、あるいは、ハードディスク装置に搭載された後において、発塵源となり、ディスク基板の表面に異物が付着する原因となっている。このため、磁気ディスク用基板を製造するときには、円形状の基板の主表面と側壁面に間に介在面を形成し、さらに側壁面と介在面とを研磨する処理が行われている。側壁面は、基板の主表面に対して垂直な面であり、介在面は、主表面と側壁面とを接続する、主表面に対して傾斜した面である。 As a cause of foreign matter adhering to the surface of the magnetic disk substrate, not only the surface shape of the substrate but also the surface shape of the end surface of the substrate is considered. That is, when the end of the magnetic disk substrate is sharp or the end surface is not smooth, the end is rubbed against the wall surface of the resin case, etc., and this rubbing causes resin or glass fine particles (particles). Will occur. Such fine particles and fine particles in the atmosphere are captured and accumulated on the end face of the magnetic disk substrate. The fine particles accumulated on the end face of the magnetic disk substrate become a source of dust generation in a later process or after being mounted on a hard disk device, causing foreign matter to adhere to the surface of the disk substrate. For this reason, when manufacturing a magnetic disk substrate, an intervening surface is formed between the main surface and the side wall surface of the circular substrate, and the side wall surface and the interposing surface are further polished. The side wall surface is a surface perpendicular to the main surface of the substrate, and the interposition surface is a surface inclined with respect to the main surface that connects the main surface and the side wall surface.

ところで、磁気ディスク用基板となる基板の端面を研磨する際、安定した品質の磁気ディスク用基板を廉価に大量に提供できるようにするとともに、磁気ディスクにおけるサーマルアスペリティ障害やヘッドクラッシュを防止する磁気ディスク用基板の製造方法が知られている（特許文献１）。当該製造方法では、基板の中心部の円孔の内周端面を研磨する工程において、上記円孔の内周側に磁場を形成し、この円孔内において磁場により磁性粒子と研磨砥粒とを含む研磨剤を保持させ、磁場を円孔の内周側端面に対して移動させることにより、研磨剤を円孔の内周側端面に対して移動させて円孔の内周側端面を研磨する。 By the way, when polishing the end surface of a substrate that is to be a magnetic disk substrate, a magnetic disk that can provide a large number of stable quality magnetic disk substrates at low cost and prevents thermal asperity failures and head crashes in the magnetic disk. A manufacturing method of a manufacturing substrate is known (Patent Document 1). In the manufacturing method, in the step of polishing the inner peripheral end face of the circular hole at the center of the substrate, a magnetic field is formed on the inner peripheral side of the circular hole, and the magnetic particles and the abrasive grains are formed by the magnetic field in the circular hole. The polishing agent is held and the magnetic field is moved with respect to the inner peripheral side end surface of the circular hole, whereby the abrasive is moved with respect to the inner peripheral side end surface of the circular hole to polish the inner peripheral side end surface of the circular hole. .

特開２００５−５０５０１号公報JP 2005-50501 A

上記磁気ディスク用基板の製造方法では、安定した品質の磁気ディスク用基板を廉価に大量に提供できるようにするとともに、磁気ディスクにおけるサーマルアスペリティ障害やヘッドクラッシュを防止することができる。しかし、側壁面と介在面の研磨レートに差があるため、側壁面と介在面において、希望する研磨取代量を同時に達成することはできなかった。このため、側壁面の研磨が終了しても、介在面の研磨は終了しておらず、介在面に研磨残りが生じる場合がある。この場合、介在面をさらに研磨するとき側壁面も同時に研磨されるため、側壁面の寸法が研磨によって変化し目標とする端面の形状を達成することができない。さらに、研磨の終了した側壁面に余分な研磨を行なうため、磁性スラリを余分に用いることとなり、製造上の無駄が多い。 According to the above method for manufacturing a magnetic disk substrate, it is possible to provide a large amount of stable quality magnetic disk substrates at low cost, and to prevent thermal asperity failure and head crash in the magnetic disk. However, since there is a difference in the polishing rate between the side wall surface and the interposed surface, the desired amount of polishing allowance cannot be achieved simultaneously on the side wall surface and the interposed surface. For this reason, even if the polishing of the side wall surface is completed, the polishing of the intervening surface is not completed, and a polishing residue may occur on the intervening surface. In this case, when the intervening surface is further polished, the side wall surface is also polished at the same time. Therefore, the dimension of the side wall surface is changed by the polishing, and the target end face shape cannot be achieved. Furthermore, since extra polishing is performed on the side wall surface after the polishing, extra magnetic slurry is used, which is wasteful in manufacturing.

そこで、本発明は、ガラス基板等の非磁性基板の端面研磨処理において、非磁性基板の側壁面の研磨レートに対する介在面の研磨レートの比（介在面の研磨レート／側壁面の研磨レート）を大きくすることができる非磁性基板の製造方法及び研磨装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides the ratio of the polishing rate of the intervening surface to the polishing rate of the side wall surface of the nonmagnetic substrate (the polishing rate of the intervening surface / the polishing rate of the side wall surface) in the end surface polishing process of the nonmagnetic substrate such as a glass substrate An object of the present invention is to provide a nonmagnetic substrate manufacturing method and polishing apparatus that can be made large.

本願の発明者は、磁気機能性流体を用いてガラス基板の端面研磨処理を連続的に行う場合に、ガラス基板の端面の側壁面と介在面の研磨レートが異なる原因を鋭意検討した。その結果、側壁面と介在面の研磨レートが異なる原因は、以下の通りに推定された。すなわち、上記端面研磨処理における研磨レートは、基板の被加工部に対する磁気機能性流体の押圧力に依存し、押圧力が大きいほど、研磨レートは大きい。具体的には、磁気機能性流体中の磁性粒子は磁力線に沿ってライン状に並び、この磁性粒子のラインを横切るようにガラス基板の端面が磁気機能性流体中に進入すると、この進入により、磁性粒子のラインは変形する。この変形を元に戻そうとする力を、側壁面は側壁面の法線方向から受けるので、この力が磁気機能性流体のガラス基板への押付力となっている。一方、介在面は、側壁面に対して傾斜し、上記磁性粒子のラインに対して傾斜しているので、介在面が、介在面の法線方向から受ける押付力は、介在面が傾斜するぶんだけ低下する。このため、押付力の違いによって側壁面と介在面の研磨レートは異なる、と推定される。
このため、本願の発明者は、介在面でも側壁面と同程度の押付力を磁気機能性流体から受けることができる形態を種々検討した結果、以下の形態を見出し、本発明を想到した。 The inventor of the present application intensively studied the cause of the difference in the polishing rate between the side wall surface of the end surface of the glass substrate and the intervening surface when the end surface polishing treatment of the glass substrate is continuously performed using the magnetic functional fluid. As a result, the cause of the difference in the polishing rate between the side wall surface and the interposed surface was estimated as follows. That is, the polishing rate in the end surface polishing process depends on the pressing force of the magnetic functional fluid against the processed portion of the substrate, and the higher the pressing force, the higher the polishing rate. Specifically, the magnetic particles in the magnetic functional fluid are arranged in a line along the lines of magnetic force, and when the end surface of the glass substrate enters the magnetic functional fluid so as to cross the magnetic particle line, Magnetic particle lines are deformed. Since the side wall surface receives a force to restore this deformation from the normal direction of the side wall surface, this force serves as a pressing force of the magnetic functional fluid to the glass substrate. On the other hand, since the interposition surface is inclined with respect to the side wall surface and is inclined with respect to the line of the magnetic particles, the pressing force that the interposition surface receives from the normal direction of the interposition surface is such that the interposition surface is inclined. Only drops. For this reason, it is estimated that the polishing rate of a side wall surface and an interposition surface changes with the difference in pressing force.
For this reason, the inventors of the present application have studied various forms capable of receiving from the magnetic functional fluid a pressing force comparable to that of the side wall surface even on the intervening surface, and as a result, have found the following forms and have come up with the present invention.

本発明の一形態は、非磁性基板の主表面に対して垂直な側壁面、および、前記主表面と前記側壁面とを接続する介在面からなる端面を研磨する端面研磨処理を有する非磁性基板の製造方法である。当該製造方法における前記端面研磨処理は、溝を備えた部材の前記溝内に研磨砥粒を含む磁気機能性流体を配置し、磁場発生手段を用いて前記溝の溝幅方向に磁力線が進むように磁場を形成し、前記非磁性基板の端面を、前記溝に配置した前記磁気機能性流体と接触させた状態で前記磁気機能性流体に対して相対移動させることにより、前記非磁性基板の端面を研磨する処理であり、
前記溝は、溝断面において、溝の溝深さ方向に進むにつれて溝幅が狭くなる領域を備える。 One form of the present invention, the vertical side wall surfaces to the main surface of the nonmagnetic substrate, and a non-magnetic substrate having an end face polishing process for polishing the end face made of intervening surface which connects the side wall and said main surface It is a manufacturing method. In the manufacturing method, the end face polishing treatment is performed such that a magnetic functional fluid including abrasive grains is disposed in the groove of a member having a groove, and magnetic lines of force advance in the groove width direction of the groove using a magnetic field generating means. A magnetic field is formed on the non-magnetic substrate, and the end surface of the non-magnetic substrate is moved relative to the magnetic functional fluid in contact with the magnetic functional fluid disposed in the groove. Polishing process,
The groove has a region where the groove width becomes narrower in the groove cross-section as it goes in the groove depth direction.

前記溝の前記溝幅が狭くなる領域は、前記溝幅方向及び前記溝深さ方向に対して傾斜した一対の溝傾斜壁面、を備えることが好ましい。 It is preferable that the area | region where the said groove width of the said groove | channel becomes narrow is provided with a pair of groove inclination wall surface inclined with respect to the said groove width direction and the said groove depth direction.

さらに、前記側壁面における、前記非磁性基板の厚さ方向の中心位置から前記溝底面までの距離Ｌ１に対する、前記介在面における、前記非磁性基板の厚さ方向の中心位置から前記溝傾斜壁面までの距離Ｌ２の比Ｌ２／Ｌ１が１．０以下となるように、前記非磁性基板の端面は前記溝に配置される、ことが好ましい。 Furthermore, from the center position in the thickness direction of the nonmagnetic substrate to the groove inclined wall surface on the interposition surface with respect to the distance L1 from the center position in the thickness direction of the nonmagnetic substrate on the side wall surface to the groove bottom surface. It is preferable that the end surface of the non-magnetic substrate is disposed in the groove so that the ratio L2 / L1 of the distance L2 is 1.0 or less.

前記側壁面に対する前記介在面の傾斜角度は、２０度〜７０度であり、前記一対の溝傾斜壁面の形状は、溝断面においていずれも直線であり、前記直線同士の成す角度は５０度〜１３０度である、ことが好ましい。 The inclination angle of the interposition surface with respect to the side wall surface is 20 degrees to 70 degrees, the shape of the pair of groove inclined wall surfaces is straight in the groove cross section, and the angle formed by the straight lines is 50 degrees to 130 degrees. Preferably.

前記側壁面の前記非磁性基板の厚さ方向の長さＬ３に対する、前記溝底面の前記溝幅方向の長さＬ４の比Ｌ４／Ｌ３は、６以下である、ことが好ましい。 The ratio L4 / L3 of the length L4 in the groove width direction of the groove bottom surface to the length L3 in the thickness direction of the nonmagnetic substrate on the side wall surface is preferably 6 or less.

本発明の他の一態様も、非磁性基板の主表面に対して垂直な側壁面、および、前記主表面と前記側壁面とを接続する介在面からなる端面を研磨する端面研磨処理を有する非磁性基板の製造方法である。
前記端面研磨処理は、溝を備えた部材の前記溝内に研磨砥粒を含む磁気機能性流体を配置し、磁場発生手段を用いて前記溝の溝幅方向に磁力線が進むように磁場を形成し、前記非磁性基板の端面を、前記溝に配置した前記磁気機能性流体と接触させた状態で前記磁気機能性流体に対して相対移動させることにより、前記非磁性基板の端面を研磨する処理であり、
前記端面研磨処理では、前記側壁面の研磨レートに対する前記介在面の研磨レートの比を０．７以上に調整し、
前記端面研磨処理を行うとき、前記介在面が前記磁気機能性流体から受ける押付力を、溝深さ方向に沿って溝幅が一定の溝を用いる場合に比べて大きくする。 Another aspect of the present invention also includes an end surface polishing treatment for polishing an end surface composed of a side wall surface perpendicular to the main surface of the nonmagnetic substrate and an intermediate surface connecting the main surface and the side wall surface. This is a method for manufacturing a magnetic substrate.
In the end surface polishing treatment, a magnetic functional fluid including abrasive grains is disposed in the groove of a member having a groove, and a magnetic field is generated by using a magnetic field generation unit so that a magnetic line of force advances in the groove width direction of the groove. And polishing the end surface of the non-magnetic substrate by moving the end surface of the non-magnetic substrate relative to the magnetic functional fluid in contact with the magnetic functional fluid disposed in the groove. And
In the end surface polishing treatment, the ratio of the polishing rate of the interposition surface to the polishing rate of the side wall surface is adjusted to 0.7 or more,
When the end surface polishing treatment is performed, the pressing force that the intervening surface receives from the magnetic functional fluid is increased as compared with the case where a groove having a constant groove width is used along the groove depth direction.

前記磁気機能性流体は、分散剤を含み、
前記分散剤は、結晶セルロース系分散剤又はリン酸系分散剤を含む、ことが好ましい。 The magnetic functional fluid includes a dispersant,
The dispersant preferably contains a crystalline cellulose dispersant or a phosphate dispersant.

前記端面研磨処理では、前記磁気機能性流体に研磨砥粒を含むスラリを供給して、前記非磁性基板の端面を研磨する、ことが好ましい。 In the end surface polishing treatment, it is preferable to supply a slurry containing abrasive grains to the magnetic functional fluid to polish the end surface of the nonmagnetic substrate.

前記端面研磨処理では、前記側壁面の研磨レートに対する前記介在面の研磨レートの比を０．７以上に調整する、ことが好ましい。
さらに、本発明の一態様は、非磁性基板の端面を研磨する端面研磨処理に用いる研磨装置である。当該研磨装置は、
非磁性基板の端面を接触させる磁気機能性流体を配置するための溝を備えた部材と、
前記溝の溝幅方向に磁力線が進むように磁場を形成し得る磁場発生手段と、を有し、
前記溝は、溝の溝深さ方向に進むにつれて溝幅が狭くなる領域を備える。
このとき、前記溝を備えた部材は非磁性体からなるスペーサであって、前記スペーサを介してＮ極の面とＳ極の面が互いに対向するように離間した状態で前記磁場発生手段が配置される、ことが好ましい。 In the end face polishing treatment, it is preferable to adjust a ratio of a polishing rate of the interposed surface to a polishing rate of the side wall surface to 0.7 or more.
Furthermore, one embodiment of the present invention is a polishing apparatus used for an end surface polishing process for polishing an end surface of a nonmagnetic substrate. The polishing apparatus
A member provided with a groove for arranging a magnetic functional fluid to contact the end face of the non-magnetic substrate;
Magnetic field generating means capable of forming a magnetic field so that a magnetic field line advances in the groove width direction of the groove,
The groove includes a region where the groove width becomes narrower as the groove proceeds in the groove depth direction.
At this time, the member provided with the groove is a spacer made of a non-magnetic material, and the magnetic field generating means is arranged with the N pole surface and the S pole surface spaced apart from each other with the spacer interposed therebetween. It is preferred that

上述の非磁性基板の製造方法によれば、ガラス基板等の非磁性基板の側壁面の研磨レートに対する介在面の研磨レートの比を大きくすることができる。 According to the above - described method for manufacturing a nonmagnetic substrate, the ratio of the polishing rate of the intervening surface to the polishing rate of the side wall surface of a nonmagnetic substrate such as a glass substrate can be increased.

（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の端面研磨処理に用いる研磨装置を説明する図である。(A)-(c) is a figure explaining the polisher used for the end face polish processing of this embodiment. 本実施形態の端面研磨処理を詳細に説明する図である。It is a figure explaining the end surface grinding | polishing process of this embodiment in detail. 本実施形態の端面研磨処理における各寸法及び角度を説明する図である。It is a figure explaining each dimension and angle in the end surface grinding | polishing process of this embodiment. 本実施形態の溝の他の例を説明する図である。It is a figure explaining the other example of the groove | channel of this embodiment.

以下、本発明の非磁性基板の製造方法の一実施形態として、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法について詳細に説明する。なお、以下の説明では、非磁性基板として磁気ディスク用ガラス基板を用いる場合について説明するが、それに限られずアルミニウム合成基板であってもよい。
本実施形態でいう磁気機能性流体は、磁場に応答する機能性流体である。例えば、粒径が数μｍの磁性粒子（純鉄等）を溶媒に分散させた磁気粘性流体(Magneto-rheological Fluid；ＭＲＦ)、粒径が数ｎｍの磁性微粒子（フェライト等）を溶媒に分散させた磁性流体（Magnetic Fluid；ＭＦ)、粒径が数μｍの磁性粒子および粒径が数ｎｍの磁性微粒子を混合した状態で溶媒に分散させた磁気混合流体（Magnetic Compound Fluid；ＭＣＦ)を含む。 Hereinafter, the manufacturing method of the glass substrate for magnetic disks is demonstrated in detail as one Embodiment of the manufacturing method of the nonmagnetic board | substrate of this invention. In the following description, a case where a glass substrate for a magnetic disk is used as the nonmagnetic substrate will be described, but the present invention is not limited to this, and an aluminum synthetic substrate may be used.
The magnetic functional fluid referred to in the present embodiment is a functional fluid that responds to a magnetic field. For example, a magnetorheological fluid (MRF) in which magnetic particles (pure iron, etc.) with a particle size of several μm are dispersed in a solvent, and magnetic fine particles (ferrite, etc.) with a particle size of several nm are dispersed in a solvent. Magnetic fluid (MF), magnetic compound fluid (MCF) in which magnetic particles having a particle diameter of several μm and magnetic fine particles having a particle diameter of several nm are mixed and dispersed in a solvent.

（磁気ディスクおよび磁気ディスク用ガラス基板）
本実施形態の磁気ディスクは、円板形状の中心部分が同心円形状にくり抜かれたリング状を成し、リングの中心の周りに回転するものである。この磁気ディスクは、ガラス基板と磁性層を少なくとも備える。なお、磁性層以外には、例えば、付着層、軟磁性層、非磁性下地層、垂直磁気記録層、保護層および潤滑層等がガラス基板上に成膜される。
磁気ディスクに用いるガラス基板も円板形状の中心部分が同心円形状にくり抜かれたリング状を成している。ガラス基板の内周側端面及び外周側端面は、側壁面及び介在面を含む。側壁面は、断面視において、ガラス基板の主表面に対して垂直に延びる面である。介在面は、断面視において、側壁面と主表面との間に２つ設けられ、側壁面及び主表面に対して傾斜し、主表面に向かって略直線状に延びる面である。 (Magnetic disk and glass substrate for magnetic disk)
The magnetic disk of this embodiment forms a ring shape in which a disk-shaped central portion is hollowed out concentrically, and rotates around the center of the ring. This magnetic disk includes at least a glass substrate and a magnetic layer. In addition to the magnetic layer, for example, an adhesion layer, a soft magnetic layer, a nonmagnetic underlayer, a perpendicular magnetic recording layer, a protective layer, a lubricating layer, and the like are formed on a glass substrate.
The glass substrate used for the magnetic disk also has a ring shape in which the central part of the disk shape is cut out concentrically. The inner peripheral side end surface and the outer peripheral side end surface of the glass substrate include side wall surfaces and intervening surfaces. The side wall surface is a surface that extends perpendicularly to the main surface of the glass substrate in a cross-sectional view. In the cross-sectional view, two intervening surfaces are provided between the side wall surface and the main surface, are inclined with respect to the side wall surface and the main surface, and extend substantially linearly toward the main surface.

本実施形態における磁気ディスク用ガラス基板の材料として、アルミノシリケートガラス、ソーダライムガラス、ボロシリケートガラスなどを用いることができる。特に、化学強化を施すことができ、また主表面の平面度及び基板の強度において優れた磁気ディスク用ガラス基板を作製することができるという点で、アルミノシリケートガラスを好適に用いることができる。 Aluminosilicate glass, soda lime glass, borosilicate glass, or the like can be used as the material for the magnetic disk glass substrate in the present embodiment. In particular, aluminosilicate glass can be suitably used in that it can be chemically strengthened and a glass substrate for a magnetic disk excellent in the flatness of the main surface and the strength of the substrate can be produced.

本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の組成を限定するものではないが、アルミノシリケートガラスとして、酸化物基準に換算した際に、モル％表示で、ＳｉＯ_２を５０〜７５％、Ａｌ_２Ｏ_３を１〜１５％、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ及びＫ_２Ｏから選択される少なくとも１種の成分を合計で１２〜３５％、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ及びＺｎＯから選択される少なくとも１種の成分を合計で０〜２０％、及び、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＨｆＯ_２から選択される少なくとも１種の成分を合計で０〜１０％、有する組成からなるアルミノシリケートガラスを用いることが好ましい。
また、本実施形態のガラス基板は、例えば特開２００９−９９２３９号公報に開示されるように、質量％表示にて、ＳｉＯ₂を５７〜７５％、Ａｌ₂Ｏ₃を５〜２０％、（ただし、ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃の合計量が７４％以上）、ＺｒＯ₂、ＨｆＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３およびＴｉＯ_２を合計で０％を超え、６％以下、Ｌｉ₂Ｏを１％を超え、９％以下、Ｎａ₂Ｏを５〜１８％（ただし、質量比Ｌｉ₂Ｏ／Ｎａ₂Ｏが０．５以下）、Ｋ₂Ｏを０〜６％、ＭｇＯを０〜４％、ＣａＯを０％を超え、５％以下（ただし、ＭｇＯとＣａＯの合計量は５％以下であり、かつＣａＯの含有量はＭｇＯの含有量よりも多い）、ＳｒＯ＋ＢａＯを０〜３％、有する組成からなるアモルファスのアルミノシリケートガラスであってもよい。 Although it does not limit the composition of the glass substrate for magnetic disks of this embodiment, when converted into an oxide standard as an aluminosilicate glass, SiO ₂ is 50 to 75% and Al ₂ O ₃ in terms of mol%. 1 to 15%, at least one component selected from Li ₂ O, Na ₂ O and K ₂ O in total 12 to 35%, at least one selected from MgO, CaO, SrO, BaO and ZnO 0-20% the ingredients in total, and _at least one component selected from _{_{_{_{ZrO 2, TiO 2, La 2}}}} O 3, Y 2 O 3, Ta 2 O 5, Nb 2 O 5 and HfO ₂ It is preferable to use an aluminosilicate glass having a composition of 0 to 10% in total.
Further, the glass substrate of the present embodiment is composed of 57 to 75% SiO ₂ , 5 to 20% Al ₂ O ₃ in mass% display as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-99239, ( However, the total amount of SiO ₂ and Al ₂ O ₃ is 74% or more), ZrO ₂ , HfO ₂ , Nb ₂ O ₅ , Ta ₂ O ₅ , La ₂ O ₃ , Y ₂ O ₃ and TiO ₂ in total 0 %, 6% or less, Li ₂ O more than 1%, 9% or less, Na ₂ O 5 to 18% (however, the mass ratio Li ₂ O / Na ₂ O is 0.5 or less), K ₂ O is 0 to 6%, MgO is 0 to 4%, CaO is more than 0% and 5% or less (however, the total amount of MgO and CaO is 5% or less, and the content of CaO is the content of MgO) Amorphous aluminosilicate gas having a composition having 0 to 3% of SrO + BaO. It may be a nest.

（端面研磨処理）
図１（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法のうちの一処理である端面研磨処理に用いる装置１０を説明する図であり、図２は、本実施形態の端面研磨処理を説明する図である。図１（ａ）に示すように、ガラス基板１１の内周端面を研磨する場合、ガラス基板１１の中心に設けられた円孔内に後述する一対の磁石１２，１４と、スペーサ１６を通し、スペーサ１６の周上に設けられた磁気機能性流体の塊２０内に、ガラス基板１１の内周端面を押し込み、磁気機能性流体と接触させる。また、ガラス基板１１の外周端面を研磨する場合、図１（ａ）に示すように、スペーサ１６の周上に設けられた磁気機能性流体の塊２０に向けてガラス基板１１の外周端面を近づけて、ガラス基板１１の外周端面を塊２０内に押し込み、磁気機能性流体と接触させる。
端面研磨を行う装置１０の概要を説明すると、図１（ａ）に示すように、装置１０は、永久磁石である一対の磁石１２，１４と、スペーサ１６と、を含み、一方向に延びた回転体形状をなしている。磁石１２と磁石１４の間にスペーサ１６が設けられている。端面研磨を行うガラス基板１１は、図示されない保持具によって把持されている。保持具に把持されたガラス基板１１の端面を、研磨砥粒を含む磁気機能性流体の塊２０（図１（ｃ），図２参照）の内部に押し込んで、磁気機能性流体と接触させる。塊２０は、スペーサ１６の周りで円環形状を形成している。このとき、ガラス基板１１の中心軸１１ａと装置１０の磁石１２，１４及びスペーサ１６の中心軸１０ａが同じ向きに向くようにガラス基板１１は配置される。装置１０及びガラス基板１１のそれぞれを保持する図示されない保持具は、図示されない駆動モータと機械的に接続されている。回転体形状の装置１０とガラス基板１１の保持具が、それぞれの中心軸１０ａ，１１ａの周りに回転してガラス基板１１の端面と塊２０とを相対的に移動させる。これにより、ガラス基板１１の端面を研磨することができる。 (End face polishing treatment)
FIGS. 1A to 1C are views for explaining an apparatus 10 used for an end surface polishing process, which is one process in the method of manufacturing a magnetic disk glass substrate according to the present embodiment. FIG. It is a figure explaining the end surface grinding | polishing process of a form. As shown in FIG. 1 (a), when polishing the inner peripheral end surface of the glass substrate 11, a pair of magnets 12 and 14 (described later) and a spacer 16 are passed through a circular hole provided in the center of the glass substrate 11, The inner peripheral end surface of the glass substrate 11 is pushed into the mass 20 of the magnetic functional fluid provided on the periphery of the spacer 16 and brought into contact with the magnetic functional fluid. Further, when the outer peripheral end surface of the glass substrate 11 is polished, as shown in FIG. 1A, the outer peripheral end surface of the glass substrate 11 is brought closer to the lump 20 of the magnetic functional fluid provided on the periphery of the spacer 16. Then, the outer peripheral end face of the glass substrate 11 is pushed into the lump 20 and brought into contact with the magnetic functional fluid.
The outline of the apparatus 10 that performs end surface polishing will be described. As shown in FIG. 1A, the apparatus 10 includes a pair of magnets 12 and 14 that are permanent magnets, and a spacer 16, and extends in one direction. It has a rotating body shape. A spacer 16 is provided between the magnet 12 and the magnet 14. The glass substrate 11 for end face polishing is held by a holder (not shown). The end surface of the glass substrate 11 held by the holder is pushed into the mass of the magnetic functional fluid 20 containing the abrasive grains (see FIGS. 1C and 2) and brought into contact with the magnetic functional fluid. The mass 20 forms an annular shape around the spacer 16. At this time, the glass substrate 11 is disposed so that the central axis 11a of the glass substrate 11 and the magnets 12 and 14 of the apparatus 10 and the central axis 10a of the spacer 16 face the same direction. A holder (not shown) that holds the device 10 and the glass substrate 11 is mechanically connected to a drive motor (not shown). The rotating body-shaped device 10 and the holder for the glass substrate 11 rotate around the respective central axes 10a and 11a to move the end surface of the glass substrate 11 and the lump 20 relatively. Thereby, the end surface of the glass substrate 11 can be grind | polished.

ガラス基板１１の端面を研磨するとき、装置１０の中心軸１０ａの周りの回転によって磁気機能性流体の塊２０は回転し、一方ガラス基板１１も中心軸１１ａ周りに回転する。このとき、ガラス基板１１と塊２０の接触位置におけるガラス基板１１の、磁気機能性流体の塊２０に対する周速度の相対速度は、効率よく端面研磨をするために例えば５０〜５００ｍ／分であることが好ましく、より好ましくは、上記相対速度は２００〜４００ｍ／分である。 When polishing the end face of the glass substrate 11, the mass of the magnetic functional fluid 20 is rotated by rotation around the central axis 10a of the apparatus 10, while the glass substrate 11 is also rotated around the central axis 11a. At this time, the relative speed of the peripheral velocity of the glass substrate 11 at the contact position between the glass substrate 11 and the lump 20 with respect to the lump 20 of the magnetic functional fluid is, for example, 50 to 500 m / min in order to efficiently polish the end face. More preferably, the relative speed is 200 to 400 m / min.

ガラス基板１１の回転方向と磁気機能性流体の塊２０の回転方向はガラス基板１１と磁気機能性流体の接触位置において逆方向であることが、端面研磨処理を効率よく行なう点で好ましい。一方、端面研磨処理後の端面の表面凹凸を小さくする点からは、ガラス基板１１の回転方向と磁気機能性流体の回転方向は、ガラス基板１１と磁気機能性流体の接触位置において同方向であることが好ましい。なお、ガラス基板１１の端面と塊２０とを相対的に移動させることができれば、塊２０を回転させずガラス基板１１を回転させてもよい。 The rotation direction of the glass substrate 11 and the rotation direction of the mass 20 of the magnetic functional fluid are preferably opposite to each other at the contact position between the glass substrate 11 and the magnetic functional fluid from the viewpoint of efficiently performing the end surface polishing treatment. On the other hand, from the viewpoint of reducing the surface unevenness of the end face after the end face polishing treatment, the rotation direction of the glass substrate 11 and the rotation direction of the magnetic functional fluid are the same at the contact position of the glass substrate 11 and the magnetic functional fluid. It is preferable. In addition, as long as the end surface of the glass substrate 11 and the lump 20 can be relatively moved, the glass substrate 11 may be rotated without rotating the lump 20.

端面研磨をより具体的に説明すると、磁石１２と磁石１４は、互いに近接して、磁場発生手段として機能し、図１（ｂ）に示すような磁力線１９を形成する。この磁力線１９は、スペーサ１６の溝の溝幅方向に沿って、すなわち、ガラス基板１１の厚さ方向に進む。図１（ｂ）に示す例では、スペーサ１６の溝幅方向において、Ｎ極の面とＳ極の面が互いに対向するように離間した状態で配置されている。面が互いに対向するとは、面と面が平行に向き合うこと、すなわち正対することをいう。磁石１２，１４との間には、磁石１２のＮ極の端面と磁石１４のＳ極の端面との間の離間距離を予め定めた距離とするために、非磁性体からなるスペーサ１６が設けられる。 More specifically, the end face polishing will be described. The magnet 12 and the magnet 14 are close to each other and function as a magnetic field generating unit to form a magnetic force line 19 as shown in FIG. The lines of magnetic force 19 travel along the groove width direction of the spacer 16, that is, in the thickness direction of the glass substrate 11. In the example shown in FIG. 1B, in the groove width direction of the spacer 16, the N pole surface and the S pole surface are arranged so as to be opposed to each other. Faces facing each other means that the faces face each other in parallel, that is, face each other. A spacer 16 made of a non-magnetic material is provided between the magnets 12 and 14 so that the separation distance between the N pole end face of the magnet 12 and the S pole end face of the magnet 14 is a predetermined distance. It is done.

スペーサ１６は、図１（ｂ）に示すように、溝１７を備える。溝１７には、図１（ｂ）に示すように、磁気機能性流体が配置される。したがって、スペーサ１６は、磁石１２，１４の間に挟むように設けられているので、溝１７の溝幅方向に磁力線が進むように磁場が形成されている。このため、溝１７には、磁気機能性流体の塊２０が形成され、塊２０内では、磁気機能性流体の磁性体のラインが磁力線１９に沿って、すなわち、溝幅方向に沿って形成される。溝１７は、溝断面において、溝の溝深さ方向に進むにつれて溝幅が狭くなる領域を溝底の側に備えている。このため、磁気機能性流体が介在面１１ｃに与える押付力を高め、側壁面１１ｂの研磨レートに対する介在面１１ｃの研磨レートの比を大きくすることができ、例えば１に近づけることができる。 The spacer 16 includes a groove 17 as shown in FIG. As shown in FIG. 1B, a magnetic functional fluid is disposed in the groove 17. Therefore, since the spacer 16 is provided so as to be sandwiched between the magnets 12 and 14, a magnetic field is formed so that the magnetic lines of force advance in the groove width direction of the groove 17. For this reason, a mass 20 of the magnetic functional fluid is formed in the groove 17, and a magnetic material line of the magnetic functional fluid is formed along the magnetic force lines 19 in the mass 20, that is, along the groove width direction. The In the groove cross section, the groove 17 is provided with a region on the groove bottom side where the groove width becomes narrower in the groove depth direction. For this reason, the pressing force that the magnetic functional fluid gives to the interposition surface 11c can be increased, and the ratio of the polishing rate of the interposition surface 11c to the polishing rate of the side wall surface 11b can be increased.

図２に示す形態のように、溝１７は、溝幅方向に延びる溝底面１７ａを備える。さらに、溝１７の溝幅が狭くなる領域は、溝底面１７ａの溝幅方向の両端と接続して溝底面１７ａに対して傾斜した、いいかえると、溝１７の溝幅方向及び溝深さ方向に対して傾斜した一対の溝傾斜壁面１７ｂを備えることが好ましい。すなわち、溝１７は、溝深さ方向において、溝１７の開口部から一定の溝幅の第１の領域と、この第１の領域より溝底面１７ａまで、溝幅が徐々に狭くなる第２の領域を有する。第２の領域に、溝傾斜壁面１７ｂが形成される。この場合、ガラス基板１１の側壁面１１ｂは溝底面１７ａに向き、ガラス基板１１の介在面１１ｃは溝傾斜壁面１７ｂに向くように、ガラス基板１１の端面は溝１７に配置されることが好ましい。 As shown in FIG. 2, the groove 17 includes a groove bottom surface 17 a extending in the groove width direction. Further, the region where the groove width of the groove 17 becomes narrow is connected to both ends of the groove bottom surface 17a in the groove width direction and is inclined with respect to the groove bottom surface 17a. In other words, in the groove width direction and the groove depth direction of the groove 17 It is preferable to provide a pair of groove inclined wall surfaces 17b inclined with respect to the surface. That is, in the groove depth direction, the groove 17 gradually decreases in width from the opening of the groove 17 to the first region having a constant groove width and from the first region to the groove bottom surface 17a. Has a region. A groove inclined wall surface 17b is formed in the second region. In this case, it is preferable that the end surface of the glass substrate 11 is disposed in the groove 17 so that the side wall surface 11b of the glass substrate 11 faces the groove bottom surface 17a and the interposition surface 11c of the glass substrate 11 faces the groove inclined wall surface 17b.

このように、溝１７が溝傾斜壁面１７ｂを備えるのは、ガラス基板１１の介在面１１ｃに対する磁気機能性流体の押付力を高くし、側壁面１１ｂの研磨レートに対する介在面１１ｃの研磨レートの比を大きくするためである。溝１７が溝傾斜壁面１７ｂを備えず、溝の壁が、溝底面１７ａに対して垂直に立設する垂直溝壁面により構成された溝、すなわち、溝深さ方向において溝幅が一定の溝である場合、磁気機能性流体の押付力は低く、側壁面１１ｂの研磨レートに対する介在面１１ｃの研磨レートの比は０．５程度である。このように、溝傾斜壁面１７ｂを用いることにより、磁気機能性流体の押付力を高くできるのは、ガラス基板１１の端面を溝１７に進入させたとき、ガラス基板１１の進入によって介在面１１ｃ近傍の磁気機能性流体が押し出される空間を狭くして、磁気機能性流体が介在面１１ｃに与える圧力を高くすることができるからである。
したがって、本実施形態では、溝１７にガラス基板１１の端面を配置して端面研磨処理を行うとき、介在面１１ｃが磁気機能性流体から受ける押付力を、溝深さ方向に沿って溝幅が一定の溝を用いる場合に比べて大きくすることにより、介在面１１ｃの研磨レートを向上させることができ、側壁面１１ｂの研磨レートに対する介在面１１ｃの研磨レートの比を大きくすることができ、例えば１に近づけることができる。
端面研磨処理では、側壁面１１ｂの研磨レートに対する介在面１１ｃの研磨レートの比を０．６以上、さらには０．７以上に調整することが、端面研磨処理で側壁面１１ｂと介在面１１ｃの研磨を同時に終えることができる点から好ましい。研磨レートの比の上限は特に設けられないが、例えば１．３である。このように、研磨レートの比は１．０を超えてもよい。
なお、端面研磨処理では、磁気機能性流体に研磨砥粒を含むスラリを供給して、ガラス基板１１の端面を研磨することが、端面研磨処理を効率よく行なう上で好ましい。 As described above, the groove 17 includes the groove inclined wall surface 17b because the pressing force of the magnetic functional fluid against the interposition surface 11c of the glass substrate 11 is increased, and the ratio of the polishing rate of the interposition surface 11c to the polishing rate of the side wall surface 11b. This is to increase the size. The groove 17 does not include the groove inclined wall surface 17b, and the groove wall is a groove constituted by a vertical groove wall surface that stands vertically to the groove bottom surface 17a, that is, a groove having a constant groove width in the groove depth direction. In some cases, the pressing force of the magnetic functional fluid is low, and the ratio of the polishing rate of the intervening surface 11c to the polishing rate of the side wall surface 11b is about 0.5. Thus, by using the groove inclined wall surface 17b, the pressing force of the magnetic functional fluid can be increased because the glass substrate 11 enters the vicinity of the intervening surface 11c when the end surface of the glass substrate 11 enters the groove 17. This is because the space in which the magnetic functional fluid is pushed out can be narrowed to increase the pressure applied to the interposition surface 11c by the magnetic functional fluid.
Therefore, in this embodiment, when the end surface of the glass substrate 11 is disposed in the groove 17 and the end surface polishing process is performed, the pressing force received by the interposition surface 11c from the magnetic functional fluid is increased along the groove depth direction. By increasing the ratio compared to the case of using a certain groove, the polishing rate of the intervening surface 11c can be improved, and the ratio of the polishing rate of the interposing surface 11c to the polishing rate of the side wall surface 11b can be increased. Can be close to 1.
In the end surface polishing process, the ratio of the polishing rate of the intervening surface 11c to the polishing rate of the side wall surface 11b is adjusted to 0.6 or more, and further to 0.7 or more. This is preferable because polishing can be completed simultaneously. The upper limit of the polishing rate ratio is not particularly set, but is, for example, 1.3. Thus, the polishing rate ratio may exceed 1.0.
In the end face polishing process, it is preferable to polish the end face of the glass substrate 11 by supplying a slurry containing abrasive grains to the magnetic functional fluid in order to efficiently perform the end face polishing process.

図３は、本実施形態の端面研磨処理における各寸法及び角度を説明する模式図である。
端面研磨処理では、図２に示すように、ガラス基板１１の側壁面１１ｂは、溝深さ方向の溝幅が狭くなる領域の位置まで溝１７内に挿入される。図３では、側壁面１１ｂにおける、ガラス基板１１の厚さ方向の中心位置Ｐ１から、側壁面１１ｂの中心位置Ｐ１における法線方向に沿った溝底面１７ａまでの距離をＬ１と定め、介在面１１ｃにおける、ガラス基板１１の厚さ方向の中心位置Ｐ２から、介在面１１ｃの中心位置Ｐ２における法線方向に沿った溝傾斜壁面１７ｂまでの距離をＬ２と定めている。さらに、側壁面１１ｂのガラス基板１１の厚さ方向の長さをＬ３と定め、溝底面１７ａの溝幅方向の長さをＬ４と定めている。また、図３では、溝傾斜壁面１７ｂにおける溝断面の長さをＬ５と定めている。溝傾斜壁面１７ｂより溝底面１７ａと反対側の壁面は、溝断面において溝底面１７ａに対して垂直に立設した面である。このとき、比Ｌ２／Ｌ１が１．０以下となるようにガラス基板１１を溝１７に配置することが好ましい。比Ｌ２／Ｌ１の下限は、特に制限されないが、例えば０．３である。このような比Ｌ２／Ｌ１の限定により、側壁面１１ｂの研磨レートに対する介在面１１ｃの研磨レートの比を０．７以上にすることができる。なお、距離Ｌ１は、中心位置Ｐ１から溝底面１７ａまでの最短の長さである。
また、溝１７において、比Ｌ４／Ｌ３は、６以下であることが好ましい。これにより、上記研磨レートの比を０．７以上にすることが容易にできる。比Ｌ４／Ｌ３の下限は０である。すなわち、Ｌ４＝０であってもよい。
また、比Ｌ５／Ｌ３は、２．５〜４であることが好ましい。これにより、上記研磨レートの比を０．７以上にすることが容易にできる。
また、ガラス基板１１の側壁面１１ｂに対する介在面１１ｃの傾斜角度は、２０度〜７０度である場合、一対の溝傾斜壁面１７ｂの形状は、溝断面においていずれも直線であり、直線同士の成す角度θ（図３参照）は５０度〜１３０度であることが好ましい。角度θは、図３に示すように、溝断面において一対の溝傾斜壁面１７ｂの直線を延長した延長線同士の交差角度をいう。これにより、上記研磨レートの比を０．７以上にすることができる。なお、上記介在面１１ｃの傾斜角度は、介在面１１ｃが丸みを有する場合、ガラス基板１１の断面における介在面１１Ｃの厚さ方向の中心位置Ｐ２における接線の側壁面１１ｂに対する傾斜角度をいう。特に、角度θを６０〜９０度にすることにより、側壁面１１ｂにおける研磨レートも向上する。この場合、研磨レートは、例えばガラス基板の外周端面を研磨するときの直径換算で０．８μｍφ／秒以上になる（片側の側壁面１１ｂにおける研磨レートは０．４μｍ／秒以上になる）。 FIG. 3 is a schematic diagram for explaining each dimension and angle in the end surface polishing process of the present embodiment.
In the end surface polishing treatment, as shown in FIG. 2, the side wall surface 11b of the glass substrate 11 is inserted into the groove 17 up to the position of the region where the groove width in the groove depth direction becomes narrow. In FIG. 3, the distance from the center position P1 in the thickness direction of the glass substrate 11 on the side wall surface 11b to the groove bottom surface 17a along the normal direction at the center position P1 of the side wall surface 11b is defined as L1, and the intervening surface 11c. The distance from the center position P2 in the thickness direction of the glass substrate 11 to the groove inclined wall surface 17b along the normal direction at the center position P2 of the interposition surface 11c is defined as L2. Further, the length of the side wall surface 11b in the thickness direction of the glass substrate 11 is defined as L3, and the length of the groove bottom surface 17a in the groove width direction is defined as L4. In FIG. 3, the length of the groove cross section in the groove inclined wall surface 17b is defined as L5. The wall surface opposite to the groove bottom surface 17a with respect to the groove inclined wall surface 17b is a surface erected perpendicularly to the groove bottom surface 17a in the groove cross section. At this time, it is preferable to arrange the glass substrate 11 in the groove 17 so that the ratio L2 / L1 is 1.0 or less. The lower limit of the ratio L2 / L1 is not particularly limited, but is 0.3, for example. By limiting the ratio L2 / L1, the ratio of the polishing rate of the intervening surface 11c to the polishing rate of the side wall surface 11b can be set to 0.7 or more. The distance L1 is the shortest length from the center position P1 to the groove bottom surface 17a.
In the groove 17, the ratio L4 / L3 is preferably 6 or less. Thereby, the ratio of the polishing rates can be easily set to 0.7 or more. The lower limit of the ratio L4 / L3 is zero. That is, L4 = 0 may be sufficient.
Moreover, it is preferable that ratio L5 / L3 is 2.5-4. Thereby, the ratio of the polishing rates can be easily set to 0.7 or more.
When the inclination angle of the interposition surface 11c with respect to the side wall surface 11b of the glass substrate 11 is 20 degrees to 70 degrees, the shape of the pair of groove inclined wall surfaces 17b is straight in the groove cross section, and the straight lines are formed. The angle θ (see FIG. 3) is preferably 50 degrees to 130 degrees. As shown in FIG. 3, the angle θ refers to an intersection angle between extension lines obtained by extending straight lines of the pair of groove inclined wall surfaces 17 b in the groove cross section. Thereby, the ratio of the polishing rate can be 0.7 or more. In addition, the said inclination angle of the interposition surface 11c means the inclination angle with respect to the side wall surface 11b of the tangent in the center position P2 of the thickness direction of the interposition surface 11C in the cross section of the glass substrate 11, when the interposition surface 11c has roundness. In particular, by setting the angle θ to 60 to 90 degrees, the polishing rate on the side wall surface 11b is also improved. In this case, the polishing rate is, for example, 0.8 μmφ / sec or more in terms of diameter when the outer peripheral end surface of the glass substrate is polished (the polishing rate on the side wall surface 11b on one side is 0.4 μm / sec or more).

以上のように溝１７は、溝底面１７ａの両端に接続する溝傾斜壁面１７ｂを備えればよいので、図１（ａ），（ｂ）、図２に示す溝に代えて、溝１７は、溝１７の開口部から溝底面１７ａまで、溝幅が徐々に狭くなる構成であってもよい。すなわち、本実施形態では、図１（ｂ）に示す溝断面を有する溝１７に代えて、図４に示すような溝の開口部から溝底面１７ａまで溝幅が徐々に狭くなるように、溝の開口部と溝底を溝傾斜壁面１７ｂが接続する構成の溝１７であってもよい。図４は、本実施形態の溝１７の他の例を説明する図である。この場合、溝１７には、溝底面１７ａは設けられなくてもよく、溝傾斜壁面１７ｂ同士が溝底で接続してもよい。 As described above, the groove 17 may be provided with the groove inclined wall surface 17b connected to both ends of the groove bottom surface 17a. Therefore, instead of the groove shown in FIGS. 1 (a), 1 (b) and FIG. The groove width may gradually decrease from the opening of the groove 17 to the groove bottom surface 17a. That is, in this embodiment, instead of the groove 17 having the groove cross section shown in FIG. 1B, the groove width is gradually reduced from the groove opening to the groove bottom surface 17a as shown in FIG. The groove 17 may be configured such that the groove inclined wall surface 17b connects the opening and the groove bottom. FIG. 4 is a diagram for explaining another example of the groove 17 of the present embodiment. In this case, the groove 17 may not be provided with the groove bottom surface 17a, and the groove inclined wall surfaces 17b may be connected to each other at the groove bottom.

本実施形態のガラス基板の端面研磨では、ガラス基板１１の端面は塊２０の内部に磁力線と直交する方向に押し付けられて研磨されることが、研磨レートを高める点で好ましい。本実施形態のガラス基板１１の端面は、磁気機能性流体の塊２０内部の、磁石１２のＮ極と磁石１４のＳ極とを接続する磁力線、すなわち、磁力線がＮ極からあるいはＳ極から延びてＳ極あるいはＮ極で終了する磁力線に沿って保持される磁性粒子のラインと接触するように、塊２０の内部に押し込まれることが好ましい。磁石１２のＮ極と磁石１４のＳ極とを接続する磁力線に沿って保持される磁性粒子のラインの部分は、磁力線が磁石の極で終了しない部分に比べて剛性が高まり高い研磨レートを実現する。 In the end surface polishing of the glass substrate of the present embodiment, it is preferable that the end surface of the glass substrate 11 is polished by being pressed into the lump 20 in a direction orthogonal to the lines of magnetic force in order to increase the polishing rate. The end face of the glass substrate 11 of the present embodiment has a magnetic field line connecting the N pole of the magnet 12 and the S pole of the magnet 14 inside the mass 20 of the magnetic functional fluid, that is, the magnetic field line extends from the N pole or from the S pole. It is preferably pushed into the mass 20 so as to be in contact with the line of magnetic particles held along the magnetic field lines ending with the S or N pole. The part of the magnetic particle line held along the magnetic field line connecting the N pole of the magnet 12 and the S pole of the magnet 14 has higher rigidity and higher polishing rate than the part where the magnetic field line does not end at the magnet pole. To do.

上述したように側壁面１１ｂと介在面１１ｃが研磨されるように、ガラス基板１１の端面を塊２０の内部に押し込むが、このとき、ガラス基板１１の主表面のうち磁気機能性流体に接触する部分は、磁性粒子のラインによって主表面の法線方向から磁気機能性流体の押付力を受けないので、実質的に研磨されない。 As described above, the end surface of the glass substrate 11 is pushed into the mass 20 so that the side wall surface 11b and the interposition surface 11c are polished. At this time, the main surface of the glass substrate 11 contacts the magnetic functional fluid. The portion is not substantially polished because it does not receive the pressing force of the magnetic functional fluid from the normal direction of the main surface by the magnetic particle lines.

なお、図１（ａ）〜（ｃ）及び図２に示す例では、磁場発生手段として永久磁石を用いるが、電磁石を用いることもできる。 In the examples shown in FIGS. 1A to 1C and FIG. 2, a permanent magnet is used as the magnetic field generating means, but an electromagnet can also be used.

端面研磨に用いる磁気機能性流体として、例えば、０．１〜１０μｍの平均粒径(Ｄ５０)のＦｅ（鉄）元素を含む磁性粒子を３〜５ｇ／ｃｍ³含む非極性オイル、および界面活性剤を含んだ流体が用いられる。非極性オイルは、例えば、室温（２０℃）において１００〜１０００（ｍＰa・秒）の粘度を有する。
磁石１２から磁石１４に磁力線が向かう磁場によって磁気機能性流体は比較的高い弾性特性を有する塊２０となるので、ガラス基板１１の端面を磁気機能性流体に押しつけることにより効率よく研磨することができる。 As a magnetic functional fluid used for end face polishing, for example, nonpolar oil containing ³ to 5 g / cm ^{3 of} magnetic particles containing Fe (iron) element having an average particle diameter (D50) of 0.1 to 10 μm, and a surfactant A fluid containing is used. The nonpolar oil has, for example, a viscosity of 100 to 1000 (mPa · sec) at room temperature (20 ° C.).
Since the magnetic functional fluid becomes a mass 20 having relatively high elastic characteristics due to the magnetic field from the magnet 12 toward the magnet 14, the magnetic functional fluid can be efficiently polished by pressing the end surface of the glass substrate 11 against the magnetic functional fluid. .

磁気機能性流体に含まれる研磨砥粒として、酸化セリウム、コロイダルシリカ、酸化ジルコニア、アルミナ砥粒、ダイヤモンド砥粒等の公知のガラス基板の研磨砥粒を用いることができる。研磨砥粒の平均粒径(Ｄ５０)については、例えば０．５〜１０μｍである。この範囲の研磨砥粒を用いることにより、ガラス基板の端面を良好に研磨することができる。研磨砥粒は、磁気機能性流体中に、例えば３〜１５［Ｖｏｌ％］含まれる。
なお、平均粒径(Ｄ５０)とは、体積分率で計算した累積体積頻度が粒径の小さいほうから計算して５０％となる粒径を意味している。 As abrasive grains contained in the magnetic functional fluid, known abrasive grains of glass substrates such as cerium oxide, colloidal silica, zirconia oxide, alumina abrasive grains, diamond abrasive grains, and the like can be used. The average particle diameter (D50) of the abrasive grains is, for example, 0.5 to 10 μm. By using the abrasive grains in this range, the end face of the glass substrate can be satisfactorily polished. Abrasive grains are contained, for example, in an amount of 3 to 15 [Vol%] in the magnetic functional fluid.
The average particle size (D50) means a particle size at which the cumulative volume frequency calculated by the volume fraction is 50% calculated from the smaller particle size.

磁気機能性流体の粘度は室温（２０℃）で１０００〜２０００[ｍＰａ・秒]であることが、磁気機能性流体の塊２０を形成させ、端面研磨を効率よく行う点で好ましい。粘度が低いと塊２０を形成し難くなり、ガラス基板１１の端面に押された状態で相対運動させて研磨することは難しい。一方、磁気機能性流体の粘度が過度に高い場合、側壁面１１ｂと介在面１１ｃにおける押付力の差が大きくなり易い。また、磁場発生手段によって発生する磁場の磁束密度は、磁気機能性流体の塊２０を形成させ、端面研磨を効率よく行う点で、０．３〜０．９[テスラ]であることが好ましい。また、磁気機能性流体の降伏応力は、０．４[テスラ]の磁場を印加した状態で３０ｋＰａ以上であることが好ましく、３０〜６０ｋＰａであることがより好ましい。 The viscosity of the magnetic functional fluid is preferably 1000 to 2,000 [mPa · sec] at room temperature (20 ° C.), from the viewpoint of forming the magnetic functional fluid mass 20 and efficiently polishing the end face. If the viscosity is low, it is difficult to form the lump 20, and it is difficult to perform polishing while being moved relative to the end face of the glass substrate 11. On the other hand, when the viscosity of the magnetic functional fluid is excessively high, the difference in pressing force between the side wall surface 11b and the interposition surface 11c tends to increase. Further, the magnetic flux density of the magnetic field generated by the magnetic field generating means is preferably 0.3 to 0.9 [Tesla] in that the mass of the magnetic functional fluid 20 is formed and the end face polishing is performed efficiently. Further, the yield stress of the magnetic functional fluid is preferably 30 kPa or more, more preferably 30 to 60 kPa, in a state where a magnetic field of 0.4 [Tesla] is applied.

ここで、磁気機能性流体の降伏応力（降伏せん断応力）は、例えば次の方法により求めることができる。回転粘度計に、０．４[テスラ]の磁場を印加可能な磁場発生手段（永久磁石、電磁石等）を組込んだ装置を用いて、磁気機能性流体のせん断速度とせん断応力の関係を求め、得られたせん断速度とせん断応力の関係を公知のCassonの式を用いて近似することよって、磁気機能性流体の降伏応力を求めることができる。
上記降伏応力は、磁場によって保持された磁気機能性流体とガラス基板１１の端面とが相対移動する際に、ガラス基板１１が磁気機能性流体から受けるせん断応力に影響を与える。したがって、磁気機能性流体の降伏応力が高い程（磁気機能性流体の流動時のせん断応力が高い程）、研磨砥粒とガラス基板１１との接触による研磨が効率的に行われ、端面研磨の研磨レートを向上させることができる。 Here, the yield stress (yield shear stress) of the magnetic functional fluid can be obtained, for example, by the following method. Using a rotary viscometer that incorporates magnetic field generation means (permanent magnet, electromagnet, etc.) capable of applying a 0.4 [Tesla] magnetic field, the relationship between the shear rate and shear stress of the magnetic functional fluid is determined. The yield stress of the magnetic functional fluid can be obtained by approximating the relationship between the obtained shear rate and the shear stress using a known Casson equation.
The yield stress affects the shear stress that the glass substrate 11 receives from the magnetic functional fluid when the magnetic functional fluid held by the magnetic field and the end surface of the glass substrate 11 move relative to each other. Therefore, the higher the yield stress of the magnetic functional fluid (the higher the shear stress during the flow of the magnetic functional fluid), the more efficiently the polishing by the contact between the abrasive grains and the glass substrate 11 is performed. The polishing rate can be improved.

このような磁気機能性流体を、溝底面１７ａ及び溝傾斜壁面１７ｂを備える溝１７に配置した状態で、ガラス基板１１の側壁面１１ｂ及び介在面１１ｃを、磁気機能性流体と接触させた状態で磁気機能性流体に対して相対移動させることにより、ガラス基板１１の端面を研磨する。 In a state where such a magnetic functional fluid is disposed in the groove 17 having the groove bottom surface 17a and the groove inclined wall surface 17b, the side wall surface 11b and the interposition surface 11c of the glass substrate 11 are in contact with the magnetic functional fluid. The end surface of the glass substrate 11 is polished by moving it relative to the magnetic functional fluid.

なお、本実施形態では、図２に示すように、溝１７に溝傾斜壁面１７ｂを備える形態であるが、溝傾斜壁面１７ｂは、溝断面において直線でなく、曲線の形状であってもよい。この場合、溝傾斜壁面１７ｂは、溝空間中に凸状に突出した凸形状であってもよく、溝空間中に対して凹んだ凹形状であってもよい。また、溝１７は、溝断面において、溝壁面が溝断面においてＵ字形状をした溝であってもよい。この場合においても、溝１７は、溝１７の開口部から一定の溝幅の第１の領域と、この第１の領域より溝底面１７ａまで、溝幅が徐々に狭くなる第２の領域を有する。 In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the groove 17 is provided with a groove inclined wall surface 17b. However, the groove inclined wall surface 17b may have a curved shape instead of a straight line in the groove cross section. In this case, the groove inclined wall surface 17b may have a convex shape that protrudes into the groove space, or may have a concave shape that is recessed with respect to the groove space. Further, the groove 17 may be a groove whose groove wall surface is U-shaped in the groove cross section. Even in this case, the groove 17 has a first region having a constant groove width from the opening of the groove 17 and a second region in which the groove width gradually decreases from the first region to the groove bottom surface 17a. .

さらに、本実施形態では、磁気機能性流体に、分散剤を含ませることが好ましい。この場合、分散剤は、結晶セルロース系分散剤又はリン酸系分散剤を含むことが好ましい。結晶セルロース系分散剤は例えば多糖類誘導体であり、多糖類誘導体を構成するモノマーは、カルボキシメチル基、ヒドロキシエチル基、又はヒドロキシプロピル基を有することが好ましい。また、多糖類誘導体はグルカン誘導体であり、グルカン誘導体を構成するモノマーは、Ｄ−グルコースのヒドロキシル基の少なくとも一部にカルボキシメチル基がエーテル結合したモノマーであることが好ましい。
また、リン酸系分散剤は、メタリン酸の無機塩である。メタリン酸の無機塩は、例えば、メタリン酸のアルカリ金属塩又はアンモニウム塩であることが好ましい。メタリン酸のアルカリ金属塩は、例えば、ヘキサメタリン酸ナトリウムであることが好ましい。これにより、磁気機能性流体中の磁性粒子の凝集を抑制することができ、この結果、側壁面１１ｂの研磨レートに対する介在面１１ｃの研磨レートの比を上昇させることができる。 Furthermore, in this embodiment, it is preferable to include a dispersant in the magnetic functional fluid. In this case, the dispersant preferably contains a crystalline cellulose-based dispersant or a phosphoric acid-based dispersant. The crystalline cellulose dispersant is, for example, a polysaccharide derivative, and the monomer constituting the polysaccharide derivative preferably has a carboxymethyl group, a hydroxyethyl group, or a hydroxypropyl group. The polysaccharide derivative is a glucan derivative, and the monomer constituting the glucan derivative is preferably a monomer in which a carboxymethyl group is ether-bonded to at least a part of the hydroxyl group of D-glucose.
The phosphoric acid dispersant is an inorganic salt of metaphosphoric acid. The inorganic salt of metaphosphoric acid is preferably, for example, an alkali metal salt or ammonium salt of metaphosphoric acid. The alkali metal salt of metaphosphoric acid is preferably, for example, sodium hexametaphosphate. Thereby, aggregation of the magnetic particles in the magnetic functional fluid can be suppressed, and as a result, the ratio of the polishing rate of the interposition surface 11c to the polishing rate of the side wall surface 11b can be increased.

（磁気ディスク用ガラス基板の製造方法）
次に、本実施形態の磁気ディスク用ガラス基板の製造方法を説明する。先ず、一対の主表面を有する板状の磁気ディスク用ガラス基板の素材となるガラスブランクをプレス成形により作製する（プレス成形処理）。なお、本実施形態ではガラスブランクをプレス成形で作製するが、周知のフロート法、リドロー法、あるいはフュージョン法でガラス板を形成し、ガラス板から上記ガラスブランクと同じ形状のガラスブランクを切り出してもよい。次に、作製されたガラスブランクの中心部分に円孔を形成しリング形状（円環状）のガラス基板とする（円孔形成処理）。次に、円孔を形成したガラス基板に対して形状加工を行う（形状加工処理）。これにより、ガラス基板が生成される。次に、形状加工されたガラス基板に対して端面研磨を行う（端面研磨処理）。端面研磨の行われたガラス基板の主表面に研削を行う（研削処理）。次に、ガラス基板の主表面に第１研磨を行う（第１研磨処理）。次に、必要に応じてガラス基板に対して化学強化を行う（化学強化処理）。次に、化学強化されたガラス基板に対して第２研磨を行う（第２研磨処理）。その後、第２研磨処理後のガラス基板に対して超音波洗浄を行う（超音波洗浄処理）。以上の処理を経て、磁気ディスク用ガラス基板が得られる。以下、各処理について、詳細に説明する。 (Method for producing glass substrate for magnetic disk)
Next, the manufacturing method of the glass substrate for magnetic disks of this embodiment is demonstrated. First, a glass blank as a material for a plate-shaped magnetic disk glass substrate having a pair of main surfaces is produced by press molding (press molding process). In this embodiment, the glass blank is produced by press molding. However, even if a glass plate is formed by a well-known float method, redraw method, or fusion method, and a glass blank having the same shape as the glass blank is cut out from the glass plate. Good. Next, a circular hole is formed in the center part of the produced glass blank, and it is set as a ring-shaped (annular) glass substrate (circular hole formation process). Next, shape processing is performed on the glass substrate in which the circular holes are formed (shape processing processing). Thereby, a glass substrate is produced | generated. Next, end-face polishing is performed on the shape-processed glass substrate (end-face polishing process). Grinding is performed on the main surface of the glass substrate that has been subjected to end face polishing (grinding treatment). Next, 1st grinding | polishing is performed to the main surface of a glass substrate (1st grinding | polishing process). Next, chemical strengthening is performed on the glass substrate as necessary (chemical strengthening treatment). Next, second polishing is performed on the chemically strengthened glass substrate (second polishing treatment). Thereafter, ultrasonic cleaning is performed on the glass substrate after the second polishing process (ultrasonic cleaning process). The glass substrate for magnetic disks is obtained through the above processing. Hereinafter, each process will be described in detail.

（ａ）プレス成形処理
熔融ガラス流の先端部を切断器により切断し、切断された熔融ガラス塊を一対の金型のプレス成形面の間に挟みこみ、プレスしてガラスブランクを成形する。所定時間プレスを行った後、金型を開いてガラスブランクが取り出される。 (A) Press molding process The front-end | tip part of a molten glass flow is cut | disconnected with a cutter, the cut molten glass lump is pinched | interposed between the press molding surfaces of a pair of metal molds, and a glass blank is formed by pressing. After pressing for a predetermined time, the mold is opened and the glass blank is taken out.

（ｂ）円孔形成処理
ガラスブランクに対してドリル等を用いて円孔を形成することにより円形状の孔があいたディスク状のガラス基板を得ることもできる。 (B) Circular hole formation treatment A disk-shaped glass substrate having a circular hole can be obtained by forming a circular hole in a glass blank using a drill or the like.

（ｃ）形状加工処理
形状加工処理では、円孔形成処理後のガラス基板の端部に対する面取り加工を行う。面取り加工は、研削砥石等を用いて行なわれる。面取り加工により、ガラス基板の端面に、ガラス基板の主表面に対して垂直に延びる基板の側壁面と、この側壁面と主表面の間に設けられ、主表面及び側壁面に対して傾斜して延びる介在面とを有する端面が形成される。 (C) Shape processing In the shape processing, chamfering is performed on the end of the glass substrate after the circular hole formation processing. The chamfering process is performed using a grinding wheel or the like. By chamfering, the side wall surface of the substrate extending perpendicularly to the main surface of the glass substrate is provided on the end surface of the glass substrate, and is provided between the side wall surface and the main surface, and is inclined with respect to the main surface and the side wall surface. An end surface having an extending interposition surface is formed.

（ｄ）端面研磨処理
端面研磨処理では、ガラス基板の内側端面及び外周側端面に対して、上述した磁気機能性流体を用いて図１に示す端面研磨処理により鏡面仕上げを行う。このとき、磁気機能性流体には、磁性粒子の他に、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、ダイヤモンド等の研磨砥粒が含まれる。 (D) End surface polishing process In the end surface polishing process, the inner end surface and the outer peripheral side end surface of the glass substrate are mirror-finished by the end surface polishing process shown in FIG. 1 using the magnetic functional fluid described above. At this time, the magnetic functional fluid includes abrasive grains such as cerium oxide, zirconium oxide, silicon oxide, and diamond in addition to the magnetic particles.

（ｅ）研削処理
研削処理では、遊星歯車機構を備えた両面研削装置を用いて、ガラス基板の主表面に対して研削加工を行う。具体的には、ガラスブランクから生成されたガラス基板の外周側端面を、両面研削装置の保持部材に設けられた保持孔内に保持しながらガラス基板の両側の主表面の研削を行う。両面研削装置は、上下一対の定盤（上定盤および下定盤）を有しており、上定盤および下定盤の間にガラス基板が狭持される。そして、上定盤または下定盤のいずれか一方、または、双方を移動操作させ、ガラス基板と各定盤とを相対的に移動させることにより、ガラス基板の両主表面を研削することができる。研削処理は、場合によっては行なわれなくてもよい。 (E) Grinding process In the grinding process, grinding is performed on the main surface of the glass substrate using a double-sided grinding apparatus having a planetary gear mechanism. Specifically, the main surface on both sides of the glass substrate is ground while holding the outer peripheral side end face of the glass substrate generated from the glass blank in the holding hole provided in the holding member of the double-side grinding apparatus. The double-sided grinding apparatus has a pair of upper and lower surface plates (upper surface plate and lower surface plate), and a glass substrate is sandwiched between the upper surface plate and the lower surface plate. Then, by moving one or both of the upper surface plate and the lower surface plate and relatively moving the glass substrate and each surface plate, both main surfaces of the glass substrate can be ground. The grinding process may not be performed depending on circumstances.

（ｆ）第１研磨処理
次に、研削のガラス基板の主表面に第１研磨が施される。具体的には、ガラス基板を、両面研磨装置の研磨用キャリアに設けられた保持孔内に保持しながらガラス基板の両側の主表面の研磨が行われる。第１研磨は、研削処理後の主表面に残留したキズや歪みの除去、あるいは微小な表面凹凸（マイクロウェービネス、粗さ）の調整を目的とする。 (F) 1st grinding | polishing process Next, 1st grinding | polishing is given to the main surface of the glass substrate of grinding. Specifically, the main surfaces on both sides of the glass substrate are polished while holding the glass substrate in a holding hole provided in a polishing carrier of a double-side polishing apparatus. The purpose of the first polishing is to remove scratches and distortions remaining on the main surface after the grinding treatment, or to adjust minute surface irregularities (microwaveness, roughness).

第１研磨処理では、固定砥粒による研削処理に用いる両面研削装置と同様の構成を備えた両面研磨装置を用いて、研磨スラリを与えながらガラス基板が研磨される。第１研磨処理では、遊離砥粒を含んだ研磨スラリが用いられる。第１研磨に用いる遊離砥粒として、例えば、酸化セリウム砥粒、あるいはジルコニア砥粒などが用いられる。両面研磨装置も、両面研削装置と同様に、上下一対の定盤の間にガラス基板が狭持される。下定盤の上面及び上定盤の底面には、全体として円環形状の平板の研磨パッド（例えば、樹脂ポリッシャ）が取り付けられている。そして、上定盤または下定盤のいずれか一方、または、双方を移動操作させることで、ガラス基板と各定盤とを相対的に移動させることにより、ガラス基板の両主表面を研磨する。 In the first polishing process, the glass substrate is polished while applying a polishing slurry by using a double-side polishing apparatus having the same configuration as that of the double-side grinding apparatus used for the grinding process using fixed abrasive grains. In the first polishing process, a polishing slurry containing loose abrasive grains is used. For example, cerium oxide abrasive grains or zirconia abrasive grains are used as the free abrasive grains used in the first polishing. In the double-side polishing apparatus, similarly to the double-side grinding apparatus, the glass substrate is sandwiched between a pair of upper and lower surface plates. An annular flat polishing pad (for example, a resin polisher) is attached to the upper surface of the lower surface plate and the bottom surface of the upper surface plate as a whole. Then, by moving either the upper surface plate or the lower surface plate, or both, the glass substrate and each surface plate are relatively moved, thereby polishing both main surfaces of the glass substrate.

（ｇ）化学強化処理
ガラス基板を化学強化する場合、化学強化液として、例えば硝酸カリウムと硫酸ナトリウムの混合熔融液等を用い、ガラス基板を化学強化液中に浸漬する。化学強化処理は、場合によって行なわれなくてもよい。 (G) Chemical strengthening treatment When chemically strengthening a glass substrate, for example, a mixed melt of potassium nitrate and sodium sulfate is used as the chemical strengthening solution, and the glass substrate is immersed in the chemical strengthening solution. The chemical strengthening process may not be performed depending on circumstances.

（ｈ）第２研磨処理
次に、ガラス基板に第２研磨が施される。第２研磨処理は、主表面の鏡面研磨を目的とする。第２研磨においても、第１研磨に用いる両面研磨装置と同様の構成を有する両面研磨装置が用いられる。具体的には、ガラス基板を、両面研磨装置の研磨用キャリアに設けられた保持孔内に保持させながら、ガラス基板の両側の主表面の研磨が行われる。第２研磨処理が第１研磨処理と異なる点は、遊離砥粒の種類及び粒子サイズが異なることと、樹脂ポリッシャの硬度が異なることである。例えばコロイダルシリカを遊離砥粒として含む研磨液が両面研磨装置の研磨パッドとガラス基板の主表面との間に供給され、ガラス基板の主表面が研磨される。
本実施形態では、化学強化処理を行なうが、必要に応じて化学強化処理は行なわなくてもよい。第１研磨処理及び第２研磨処理の他にさらに別の研磨処理を加えてもよく、２つの主表面の研磨処理を１つの研磨処理で済ませてもよい。また、上記各処理の順番は、適宜変更してもよい。 (H) Second polishing treatment Next, the glass substrate is subjected to second polishing. The second polishing treatment aims at mirror polishing of the main surface. Also in the second polishing, a double-side polishing apparatus having the same configuration as the double-side polishing apparatus used for the first polishing is used. Specifically, the main surfaces on both sides of the glass substrate are polished while the glass substrate is held in the holding holes provided in the polishing carrier of the double-side polishing apparatus. The second polishing process is different from the first polishing process in that the type and particle size of the free abrasive grains are different and the hardness of the resin polisher is different. For example, a polishing liquid containing colloidal silica as loose abrasive grains is supplied between the polishing pad of the double-side polishing apparatus and the main surface of the glass substrate, and the main surface of the glass substrate is polished.
In the present embodiment, the chemical strengthening process is performed, but the chemical strengthening process may not be performed if necessary. In addition to the first polishing process and the second polishing process, another polishing process may be added, and the polishing process of the two main surfaces may be performed by one polishing process. Moreover, you may change suitably the order of said each process.

（実施例）
本実施形態の効果を確かめるために、ガラス基板１１の端面研磨処理を、種々の溝断面形状の溝１７を有するスペーサ１６を用いて行なった。作製したガラス基板１１の外径は６５ｍｍであり、厚さは０．８ｍｍであり、形状加工処理で、ガラス基板の厚さ方向で０．１５ｍｍの介在面１１ｂを主表面に対して４５度の傾斜角度で形成した。
磁性粒子は平均粒径（Ｄ５０）が１．２５μｍのＦｅを用い、研磨砥粒は平均粒径（Ｄ５０）が１．０μｍの酸化セリウムを用いた。研磨砥粒及び磁性粒子を含む磁気機能性流体は、室温（２０℃）において１０００（ｍＰa・秒）の粘度を有していた。 (Example)
In order to confirm the effect of this embodiment, the end surface grinding | polishing process of the glass substrate 11 was performed using the spacer 16 which has the groove | channel 17 of various groove | channel cross-sectional shapes. The produced glass substrate 11 has an outer diameter of 65 mm, a thickness of 0.8 mm, and a shape processing treatment with an interposed surface 11b of 0.15 mm in the thickness direction of the glass substrate at 45 degrees with respect to the main surface. It was formed at an inclination angle.
The magnetic particles were Fe having an average particle diameter (D50) of 1.25 μm, and the abrasive grains were cerium oxide having an average particle diameter (D50) of 1.0 μm. The magnetic functional fluid containing abrasive grains and magnetic particles had a viscosity of 1000 (mPa · sec) at room temperature (20 ° C.).

従来例では、溝幅が溝深さ方向において溝底まで一定の溝を備えたスペーサを用いた。
実施例では、図２に示す溝断面を有する溝１７を用い、距離Ｌ１を１．０ｍｍに固定して、溝１７の角度θを種々変化させた。また、溝１７の角度θを９０度に固定して比Ｌ２／Ｌ１を種々変化させた。
研磨レートは、図３に示す側壁面１１ｂ及び介在面１１ｃの中心位置Ｐ１及びＰ２における研磨取代量と研磨時間から研磨レートを求めた。介在面の研磨レートは、２つの介在面１１ｃの平均値とした。 In the conventional example, a spacer having a groove whose groove width is constant up to the groove bottom in the groove depth direction is used.
In the example, the groove 17 having the groove cross section shown in FIG. 2 was used, the distance L1 was fixed to 1.0 mm, and the angle θ of the groove 17 was variously changed. Further, the angle L of the groove 17 was fixed to 90 degrees, and the ratio L2 / L1 was variously changed.
The polishing rate was determined from the amount of polishing allowance and the polishing time at the center positions P1 and P2 of the side wall surface 11b and the interposed surface 11c shown in FIG. The polishing rate of the intervening surface was the average value of the two interposing surfaces 11c.

距離Ｌ１を１．０ｍｍに固定して、溝１７の角度θを種々変化させた場合、角度θを１８０度未満とすることで、角度θが１８０度の場合と較べて研磨レートの比に上昇が見られた。角度θを１２０、１００、６０度とした場合、研磨レートの比はそれぞれ０．６、０．７、０．８となった。なお、角度θが１８０度の場合（従来例）の研磨レートの比は０．５であった。
一方、溝１７の角度θを１００度、Ｌ１を０．５ｍｍに固定して比Ｌ２／Ｌ１を種々変化させた場合、比Ｌ２／Ｌ１を１．５、１．０、０．５としたとき、研磨レートの比はそれぞれ０．６、０．７、０．９となった。
これより、本実施形態の効果は明らかである。 When the distance L1 is fixed to 1.0 mm and the angle θ of the groove 17 is changed variously, the angle θ is less than 180 degrees, so that the ratio of the polishing rate is increased compared to the case where the angle θ is 180 degrees. It was observed. When the angle θ was 120, 100, and 60 degrees, the polishing rate ratios were 0.6, 0.7, and 0.8, respectively. The polishing rate ratio was 0.5 when the angle θ was 180 degrees (conventional example).
On the other hand, when the angle L of the groove 17 is fixed to 100 degrees and L1 is fixed to 0.5 mm and the ratio L2 / L1 is variously changed, the ratio L2 / L1 is set to 1.5, 1.0, 0.5. The polishing rate ratios were 0.6, 0.7, and 0.9, respectively.
From this, the effect of this embodiment is clear.

以上、本発明の非磁性基板の製造方法及び研磨装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
The nonmagnetic substrate manufacturing method and polishing apparatus of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Of course, you may do it.

１０装置
１０ａ，１１ａ中心軸
１１ガラス基板
１１ｂ側壁面
１１ｃ介在面
１２，１４磁石
１６スペーサ
１７溝
１７ａ溝底面
１７ｂ溝傾斜壁面
１９磁力線
２０塊 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 apparatus 10a, 11a center axis | shaft 11 glass substrate 11b side wall surface 11c intervening surface 12, 14 magnet 16 spacer 17 groove 17a groove bottom surface 17b groove inclined wall surface 19 magnetic force line 20 lump

Claims

A method for producing a nonmagnetic substrate, comprising: a side wall surface perpendicular to a main surface of the nonmagnetic substrate, and an end surface polishing process for polishing an end surface composed of an interposed surface connecting the main surface and the side wall surface,
In the end surface polishing treatment, a magnetic functional fluid including abrasive grains is disposed in the groove of a member having a groove, and a magnetic field is generated by using a magnetic field generation unit so that a magnetic line of force advances in the groove width direction of the groove. And polishing the end surface of the non-magnetic substrate by moving the end surface of the non-magnetic substrate relative to the magnetic functional fluid in contact with the magnetic functional fluid disposed in the groove. And
The method for manufacturing a non-magnetic substrate, wherein the groove includes a region in the groove cross section in which the groove width becomes narrower as the groove proceeds in the groove depth direction.

2. The method of manufacturing a nonmagnetic substrate according to claim 1, wherein the region of the groove in which the groove width becomes narrower includes a pair of groove inclined wall surfaces inclined with respect to the groove width direction and the groove depth direction.

Furthermore, from the center position in the thickness direction of the nonmagnetic substrate to the groove inclined wall surface on the interposition surface with respect to the distance L1 from the center position in the thickness direction of the nonmagnetic substrate on the side wall surface to the groove bottom surface. The method of manufacturing a nonmagnetic substrate according to claim 2, wherein an end surface of the nonmagnetic substrate is disposed in the groove so that a ratio L2 / L1 of the distance L2 of the first L1 is 1.0 or less.

The inclination angle of the interposition surface with respect to the side wall surface is 20 degrees to 70 degrees,
4. The method of manufacturing a nonmagnetic substrate according to claim 2, wherein each of the pair of groove inclined wall surfaces is a straight line in a groove cross section, and an angle formed between the straight lines is 50 degrees to 130 degrees.

The ratio L4 / L3 of the length L4 in the groove width direction of the groove bottom surface to the length L3 in the thickness direction of the nonmagnetic substrate on the side wall surface is 6 or less, or any one of claims 2 to 4. 2. A method for producing a non-magnetic substrate according to item 1.

6. The method of manufacturing a nonmagnetic substrate according to claim 1, wherein, in the end surface polishing treatment, a ratio of a polishing rate of the interposed surface to a polishing rate of the side wall surface is adjusted to 0.7 or more.

A method for producing a nonmagnetic substrate, comprising: a side wall surface perpendicular to a main surface of the nonmagnetic substrate, and an end surface polishing process for polishing an end surface composed of an interposed surface connecting the main surface and the side wall surface,
In the end surface polishing treatment, a magnetic functional fluid including abrasive grains is disposed in the groove of a member having a groove, and a magnetic field is generated by using a magnetic field generation unit so that a magnetic line of force advances in the groove width direction of the groove. And polishing the end surface of the non-magnetic substrate by moving the end surface of the non-magnetic substrate relative to the magnetic functional fluid in contact with the magnetic functional fluid disposed in the groove. And
In the end surface polishing treatment, the ratio of the polishing rate of the interposition surface to the polishing rate of the side wall surface is adjusted to 0.7 or more,
When the end surface polishing treatment is performed, the pressing force received by the interposition surface from the magnetic functional fluid is increased as compared with the case where a groove having a constant groove width is used along the groove depth direction. A method of manufacturing a non-magnetic substrate.

The magnetic functional fluid includes a dispersant,
The dispersing agent comprises a cellulose-based dispersing agent or phosphate dispersant, a non-magnetic substrate manufacturing method according to any one of claims 1-7.

In the said end surface grinding | polishing process, the slurry containing an abrasive grain is supplied to the said magnetic functional fluid, and the end surface of the said nonmagnetic substrate is grind | polished, The nonmagnetic substrate of any one of Claims 1-8 . Production method.

A polishing apparatus used for an end surface polishing process for polishing an end surface of a nonmagnetic substrate,
A member provided with a groove for arranging a magnetic functional fluid to contact the end face of the non-magnetic substrate;
Magnetic field generating means capable of forming a magnetic field so that a magnetic field line advances in the groove width direction of the groove,
The groove includes a region where the groove width becomes narrower as the groove proceeds in the groove depth direction.
A polishing apparatus characterized by that.

The member provided with the groove is a spacer made of a non-magnetic material, and the magnetic field generating means is disposed in a state where the N pole surface and the S pole surface are separated from each other with the spacer interposed therebetween.
The polishing apparatus according to claim 10.