JPH1011748A - Blank material for crystallized glass substrate for magnetic disk, and its production - Google Patents

Blank material for crystallized glass substrate for magnetic disk, and its production

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JPH1011748A
JPH1011748A JP16562896A JP16562896A JPH1011748A JP H1011748 A JPH1011748 A JP H1011748A JP 16562896 A JP16562896 A JP 16562896A JP 16562896 A JP16562896 A JP 16562896A JP H1011748 A JPH1011748 A JP H1011748A
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amorphous
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努 内藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to stably produce crystallized glass substrates free from warpage by preventing the warpage of the crystallized glass substrates at the time of finishing both surfaces of a blank material for the crystallized glass substrates for magnetic disk by polishing. SOLUTION: Both of the main surfaces 5a, 5b, 9a, 9b on both sides of the blank materials 5, 9 are recessed surfaces or projecting surfaces. Amorphous glass plates manufactured to have a nearly uniform thickness are held between the transfer surfaces of plural hold-down plates. The transfer surfaces of these hold-down plates are formed as projecting surfaces or recessed surfaces. The respective main surfaces of the amorphous glass plates are respectively brought into contact with the transfer surfaces of the respective hold-down plates and in this state, the amorphous glass plates are softened to correct the warpage of the amorphous glass plates. Crystals are then grown in the original glass and while the state of correcting the warpage of the amorphous glass plates is maintained, the amorphous glass plates are solidified, by which the blank materials 5, 9 are produced. The blank materials 5, 9 are subjected to finish polishing, by which the crystallized glass substrates are produced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク用結
晶化ガラス基板用のブランク材およびその製造方法に関
するものである。
The present invention relates to a blank material for a crystallized glass substrate for a magnetic disk and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンピューター等の磁気記憶装置の主要
構成要素は、磁気記録媒体と磁気記録再生用の磁気ヘッ
ドである。磁気記録媒体としてのハードディスク用の基
板の材料としては、主としてアルミニウム合金が使用さ
れてきている。しかし、最近、ハードディスクドライブ
の小型化、高記録密度化に伴って、磁気ヘッドの浮上量
が顕著に減少してきている。これに伴い、磁気ディスク
の表面の平滑性について、きわめて高い精度が要求され
てきている。一般に、磁気ディスクの表面の凹凸の最大
高さは、磁気ヘッドの浮上量の半分以下とする必要があ
る。例えば、浮上量が75nmのハードディスクドライ
ブでは、ディスクの表面の凹凸の最大高さは38nm以
下でなければならない。特に、最近では、磁気ディスク
用基板のリードライトゾーンにおける中心線平均表面粗
さRaを、20オングストローム以下とすることが求め
られている。しかし、アルミニウム合金基板の場合に
は、硬度が低いことから、高精度の砥粒および工作機械
を使用して研磨加工を行っても、この研磨面が塑性変形
するので、ある程度以上高精度の平坦面を製造すること
は困難である。たとえ、アルミニウム合金基板の表面に
ニッケルリンめっきを施しても、上記のようなレベルの
平滑面を形成することはできない。
2. Description of the Related Art Main components of a magnetic storage device such as a computer are a magnetic recording medium and a magnetic head for magnetic recording and reproduction. As a material for a substrate for a hard disk as a magnetic recording medium, an aluminum alloy has been mainly used. However, recently, as the size of hard disk drives has been reduced and the recording density has been increased, the flying height of the magnetic head has been significantly reduced. Accordingly, extremely high precision is required for the smoothness of the surface of the magnetic disk. Generally, the maximum height of the irregularities on the surface of the magnetic disk must be less than half the flying height of the magnetic head. For example, in a hard disk drive having a flying height of 75 nm, the maximum height of irregularities on the disk surface must be 38 nm or less. In particular, recently, it has been required that the center line average surface roughness Ra in the read / write zone of the magnetic disk substrate be 20 Å or less. However, in the case of an aluminum alloy substrate, since the hardness is low, even if polishing is performed using high-precision abrasive grains and a machine tool, the polished surface is plastically deformed. Surfaces are difficult to manufacture. For example, even if nickel phosphorus plating is performed on the surface of an aluminum alloy substrate, it is not possible to form a smooth surface of the above level.

【0003】この問題を解決するために、磁気ディスク
用基板の材料として、ガラス製の磁気ディスク用基板
が、一部では実用化されている。ただし、HDD用の磁
気ディスク用基板としては、特に高い強度が要求される
ことから、化学強化ガラスやガラスセラミックス等の強
化ガラスを使用する必要がある。磁気ディスク用基板を
構成するガラスとしては、ソーダライムガラス等の化学
強化ガラス、結晶化ガラス、無アルカリガラス、アルミ
ノシリケートガラスを例示することができる。この中で
も、強度の大きさの点で化学強化ガラスおよび結晶化ガ
ラスが好ましい。
In order to solve this problem, a magnetic disk substrate made of glass has been put to practical use as a material for a magnetic disk substrate. However, since a particularly high strength is required for a magnetic disk substrate for an HDD, it is necessary to use a tempered glass such as a chemically strengthened glass or a glass ceramic. Examples of the glass constituting the magnetic disk substrate include chemically strengthened glass such as soda lime glass, crystallized glass, non-alkali glass, and aluminosilicate glass. Among them, chemically strengthened glass and crystallized glass are preferable in terms of strength.

【0004】特に、結晶化ガラスの方が、化学強化ガラ
スよりも、硬度や曲げ強度のバラツキがないので、強度
についての信頼性が一層優れている。特に、磁気ディス
ク用基板の厚さを0.5mm以下と薄くしつつ、かつ所
望の強度を保持する上で、きわめて好ましい。
[0004] In particular, crystallized glass has less variation in hardness and flexural strength than chemically strengthened glass, and therefore has higher strength reliability. In particular, it is very preferable to reduce the thickness of the magnetic disk substrate to 0.5 mm or less and to maintain a desired strength.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、こうした結晶
化ガラス製の磁気ディスク用基板を量産する上で次の問
題があった。即ち従来の製造方法においては、例えば、
2.5インチ径のガラス基板を作製する際には、先ず、
熔融したガラスの1部を成形型にとり、これをプレスし
て、厚さ1.2mm〜1.5mm程度の円板状の非晶質
ガラス成形体を作る。あるいは、円柱形状の非晶質ガラ
ス成形体を切断して円板形状の非晶質ガラス板を得、更
に必要に応じて非晶質ガラス板を研削あるいは研磨し
て、厚さ1.2〜1.5mm程度の円板状のガラス板を
作製する。これらの非晶質ガラス板を加熱して結晶化さ
せ、研磨加工前の半製品(いわゆるブランク材)を作製
する。そして、次にこの両面を仕上げ研磨し、即ち半製
品の上下面を同時にラップ及びポリッシュして、例えば
厚さ0.635mmの磁気ディスク用結晶化ガラス基板
に仕上げるのである。
However, there have been the following problems in mass-producing such a magnetic disk substrate made of crystallized glass. That is, in the conventional manufacturing method, for example,
When manufacturing a 2.5 inch diameter glass substrate, first,
A part of the molten glass is placed in a mold and pressed to produce a disc-shaped amorphous glass molded body having a thickness of about 1.2 mm to 1.5 mm. Alternatively, a cylindrical amorphous glass molded body is cut to obtain a disk-shaped amorphous glass plate, and the amorphous glass plate is further ground or polished as needed to obtain a thickness of 1.2 to 1.2 mm. A disk-shaped glass plate of about 1.5 mm is prepared. These amorphous glass plates are heated and crystallized to produce semi-finished products (so-called blanks) before polishing. Then, both sides are finish-polished, that is, the upper and lower surfaces of the semi-finished product are simultaneously wrapped and polished to finish a crystallized glass substrate for a magnetic disk having a thickness of, for example, 0.635 mm.

【0006】つまり、非晶質ガラスを結晶化させて得ら
れた半製品(ブランク材)から最終製品(磁気ディスク
用結晶化ガラス基板)に仕上げるのに、実にブランク材
の厚さから見て、半分あるいはそれ以上の厚さを、研磨
によって除去しなければならない。しかも、結晶化した
後の結晶化ガラスは、結晶化前の非晶質ガラスに較べ、
硬度が一段と高くなるため、研磨に多大の時間がかか
り、このため製造コストが多大となる問題があった。当
然、このコストを削減するためには、非晶質ガラスの状
態において、可能な限り薄く仕上げることが好ましい
が、この状態で単に結晶化した場合、結晶化の段階でガ
ラス板が反ってしまい、これを両面研磨によって修正す
ることは殆ど不可能であった。しかも、ブランク材の厚
みを薄くすればするほど、この反りの修正は困難なもの
となる。従って、従来の方法では、ある程度の厚さ(即
ち1.2〜1.5mm程度の厚さ)の非晶質ガラスを結
晶化して、ブランク材とせざるを得なかったのである。
That is, in order to finish a semi-finished product (blank material) obtained by crystallizing amorphous glass into a final product (crystallized glass substrate for a magnetic disk), in view of the thickness of the blank material, Half or more of the thickness must be removed by polishing. Moreover, the crystallized glass after crystallization is compared to the amorphous glass before crystallization.
Since the hardness is further increased, much time is required for polishing, and there is a problem that the production cost is increased. Naturally, in order to reduce this cost, it is preferable to finish as thin as possible in the state of the amorphous glass, but if it is simply crystallized in this state, the glass plate warps at the stage of crystallization, It was almost impossible to correct this by double-side polishing. Moreover, the more the thickness of the blank material is reduced, the more difficult it is to correct this warpage. Therefore, in the conventional method, an amorphous glass having a certain thickness (that is, a thickness of about 1.2 to 1.5 mm) has to be crystallized and used as a blank material.

【0007】なお、直径2.5インチの磁気ディスク基
板において要求される平面度は、通常は5μm以下であ
る。
The flatness required for a magnetic disk substrate having a diameter of 2.5 inches is usually 5 μm or less.

【0008】本出願人は、この問題を解決するために、
特願平7−258792号明細書において、ほぼ均一な
厚さに作製した非晶質ガラス板を、この非晶質ガラスと
反応せず、結晶化の間に変形しない材質からなる二枚の
押え板の間に挾み、この状態で非晶質ガラス板を原ガラ
スの屈伏点以上の温度に加熱することによって軟化さ
せ、非晶質ガラス板の反りを修正し、次いでこの非晶質
ガラス板を結晶成長の生じる温度まで昇温して、原ガラ
ス内に結晶を成長させることにより、非晶質ガラス板の
反りを修正した状態を維持しつつ、非晶質ガラス板を固
化させることを開示した。即ち、ガラスが非晶質の段
階、即ち比較的硬度も低く、研磨し易い段階で、非晶質
ガラス板を研磨し、非晶質ガラス板の厚さを、最終製品
である磁気ディスク用結晶ガラス基板の厚さに近い厚さ
まで均一に仕上げ、これを結晶化すると同時に、研磨後
の非晶質ガラス板にあった反り、即ち平面度を修正し
た。これによって、結晶化後の硬度の高いブランク材か
ら最終製品に到るまでの研磨量を、大幅に削減できる。
[0008] To solve this problem, the present applicant has
In the specification of Japanese Patent Application No. 7-258792, an amorphous glass plate having a substantially uniform thickness is formed by two pressers made of a material which does not react with the amorphous glass and does not deform during crystallization. In this state, the amorphous glass plate is softened by heating it to a temperature higher than the yield point of the original glass, the warpage of the amorphous glass plate is corrected, and then the amorphous glass plate is crystallized. It has been disclosed that the temperature is raised to a temperature at which growth occurs, and crystals are grown in the original glass, thereby solidifying the amorphous glass plate while maintaining the state where the warpage of the amorphous glass plate is corrected. That is, at the stage where the glass is amorphous, that is, at the stage where the hardness is relatively low and the polishing is easy, the amorphous glass plate is polished, and the thickness of the amorphous glass plate is reduced to the final product, the crystal for magnetic disk The glass substrate was uniformly finished to a thickness close to the thickness of the glass substrate, and was crystallized. At the same time, the warpage, that is, the flatness of the polished amorphous glass plate was corrected. Thereby, the amount of polishing from the blank material having high hardness after crystallization to the final product can be significantly reduced.

【0009】しかし、本発明者が更に検討を進めた結
果、いまだ次の問題があることが判明してきた。即ち、
ブランク材を両面研磨する前には、平面度15μm以下
の弓形又は波型形状をしている。このブランク材の両面
を研磨仕上げ加工することによって、弓形又は波型形状
を矯正し、平面度5μ以下の結晶化ガラス基板を製造す
る。しかし、結晶化ガラス基板に反りが残り、歩留りが
低くなることが判明してきた。
However, as a result of further study by the present inventor, it has been found that there is still the following problem. That is,
Before the blank material is polished on both sides, the blank material has an arcuate or corrugated shape having a flatness of 15 μm or less. By polishing and finishing both surfaces of the blank material, the bow or corrugated shape is corrected, and a crystallized glass substrate having a flatness of 5 μ or less is manufactured. However, it has been found that warpage remains in the crystallized glass substrate and the yield decreases.

【0010】本発明の課題は、磁気ディスク用結晶化ガ
ラス基板のブランク材の両面を研磨仕上げ加工するのに
際して、結晶化ガラス基板の反りを防止できるように
し、安定して反りのない結晶化ガラス基板を生産できる
ようにすることである。
An object of the present invention is to prevent the warpage of a crystallized glass substrate when polishing both sides of a blank of a crystallized glass substrate for a magnetic disk, and to provide a stable and warped crystallized glass. To be able to produce substrates.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、磁気ディスク
用結晶化ガラス基板を製造するための研磨加工前のブラ
ンク材であって、このブランク材の両側の主面が共に凹
面であるか、または凸面であることを特徴とする、磁気
ディスク用結晶化ガラス基板のブランク材。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a blank material before polishing for producing a crystallized glass substrate for a magnetic disk, wherein both main surfaces on both sides of the blank material are concave. Or, a blank material of a crystallized glass substrate for a magnetic disk, characterized by having a convex surface.

【0012】また、本発明は、ほぼ均一な厚さに作製し
た非晶質ガラス板を、この非晶質ガラスと反応せず、結
晶化の間に変形しない材質からなり、かつ転写面を有す
る二枚の押え板の間に挾み、この際、非晶質ガラス板の
各主面をそれぞれ各押え板の転写面に対して接触させ、
この状態で非晶質ガラス板を原ガラスの屈伏点以上の温
度に加熱することによって軟化させ、主面を転写面に沿
わせると共に非晶質ガラス板の反りを修正し、次いでこ
の非晶質ガラス板を結晶成長の生じる温度まで昇温して
原ガラス内に結晶を成長させることにより、非晶質ガラ
ス板の反りを修正した状態を維持しつつ非晶質ガラス板
を固化させ、ここで押え板の転写面を凸面または凹面と
して、ブランク材の両側の主面を凹面または凸面とす
る、ブランク材の製造方法に係るものである。
Further, the present invention provides an amorphous glass plate having a substantially uniform thickness, which is made of a material which does not react with the amorphous glass, does not deform during crystallization, and has a transfer surface. It is sandwiched between two holding plates, and at this time, each main surface of the amorphous glass plate is brought into contact with the transfer surface of each holding plate,
In this state, the amorphous glass plate is softened by heating it to a temperature equal to or higher than the yield point of the original glass so that the principal surface is along the transfer surface and the warpage of the amorphous glass plate is corrected. By heating the glass plate to the temperature at which crystal growth occurs and growing crystals in the original glass, the amorphous glass plate is solidified while maintaining the state in which the warpage of the amorphous glass plate has been corrected. The present invention relates to a method for manufacturing a blank material, wherein a transfer surface of a pressing plate is a convex surface or a concave surface, and main surfaces on both sides of the blank material are a concave surface or a convex surface.

【0013】以下、本発明による課題解決方法について
更に説明する。本発明者は、具体的には後述するような
方法によって、最終製品である磁気ディスク用結晶化ガ
ラス基板の厚さに近い厚さを有するブランク材を製造
し、これを研磨仕上げ加工する試みを行っていた。この
工程について、図1(a)〜(d)の各模式的断面図を
参照しつつ、説明する。
Hereinafter, the problem solving method according to the present invention will be further described. The present inventor specifically attempts to manufacture a blank having a thickness close to the thickness of a crystallized glass substrate for a magnetic disk as a final product by a method as described below, and to polish and finish the blank. I was going. This step will be described with reference to the respective schematic cross-sectional views of FIGS.

【0014】図1(a)に示すように、研磨盤1Aと1
Bとの間にブランク材2を挟むものとする。ブランク材
2の厚さは、全体にわたってほぼ均一であり、ブランク
材2の中央部に取り付け孔30が形成されている。ブラ
ンク材2は、全体として僅かに弓形をなすように反って
いる。ただし、図1(a)〜(d)においては、読者の
理解を容易にするために、ブランク材2の反りの大きさ
を誇張して示している。実際には、ブランク材2の各主
面2a、2bの平面度はそれぞれ15μm以内であり、
従って反りの大きさも15μm以内に過ぎない。こうし
た僅かな反りは、結晶化工程におけるブランク材の内部
の応力によって生ずるものと思われる。
As shown in FIG. 1A, the polishing disks 1A and 1A
B and the blank 2. The thickness of the blank 2 is substantially uniform throughout, and a mounting hole 30 is formed in the center of the blank 2. The blank 2 is warped so as to be slightly arcuate as a whole. However, in FIGS. 1A to 1D, the size of the warp of the blank material 2 is exaggerated for easy understanding of the reader. Actually, the flatness of each main surface 2a, 2b of the blank material 2 is within 15 μm, respectively.
Therefore, the magnitude of the warp is also only within 15 μm. It is considered that such a slight warpage is caused by stress inside the blank material during the crystallization process.

【0015】次いで、図1(b)に示すように、研磨盤
1Aと1Bとによってブランク材2に圧力を加え、この
状態で研磨仕上げ加工を行う。研磨が進行すると、図1
(c)に示すようにブランク材2の厚さが小さくなり、
最終的な製品である結晶化ガラス基板3が生産される。
この状態でも、結晶化ガラス基板3の各主面3a、3b
は、研磨盤1A、1Bに対して接触している。次いで、
図1(d)に示すように、研磨盤1A、1Bを、結晶化
ガラス基板から解除する。しかし、この際に結晶化ガラ
ス基板3に僅かに反りが残ることがあった。この場合に
は不良品となるので、歩留りが低下する。
Next, as shown in FIG. 1B, pressure is applied to the blank material 2 by the polishing disks 1A and 1B, and polishing and finishing are performed in this state. As the polishing progresses,
As shown in (c), the thickness of the blank 2 is reduced,
A crystallized glass substrate 3 as a final product is produced.
Even in this state, the main surfaces 3a, 3b of the crystallized glass substrate 3
Are in contact with the polishing disks 1A and 1B. Then
As shown in FIG. 1D, the polishing disks 1A and 1B are released from the crystallized glass substrate. However, at this time, the crystallized glass substrate 3 sometimes slightly warped. In this case, the yield is reduced because the product is defective.

【0016】本発明者は、ブランク材の厚さを大きく
し、研磨量を増大させることによって、こうした結晶化
ガラス基板の反りを減少させることも検討した。しか
し、この方法では、硬度の高い結晶化ガラス基板の精密
研磨加工という、高コストの工程の時間が長くなってく
るし、研磨量が増大する。
The present inventor has also studied reducing the warpage of the crystallized glass substrate by increasing the thickness of the blank material and increasing the polishing amount. However, according to this method, the time of a high-cost process of precision polishing of a crystallized glass substrate having high hardness becomes longer, and the polishing amount increases.

【0017】本発明者は、前記したように、結晶化ガラ
スからなるブランク材の両面をすべて凹面とするか、ま
たは凸面とすることを想到した。最初に、ブランク材の
両面を凹面とした場合について説明する。図2(a)に
示すように、ブランク材5の両側の主面5a、5bは、
それぞれ凹面となっている。即ち、外周部7の厚さsが
中央部6の厚さtよりも大きくなっている。ただし、ブ
ランク材5の全体の厚さのバラツキは15μm以下であ
るので、sとtとの差も15μm以下に過ぎない。
The inventor of the present invention has conceived that, as described above, both surfaces of a blank made of crystallized glass are either concave or convex. First, the case where both surfaces of the blank material are concave will be described. As shown in FIG. 2A, the main surfaces 5a and 5b on both sides of the blank 5
Each is concave. That is, the thickness s of the outer peripheral portion 7 is larger than the thickness t of the central portion 6. However, since the variation in the overall thickness of the blank material 5 is 15 μm or less, the difference between s and t is also only 15 μm or less.

【0018】次いで研磨仕上げ加工を行い、図2(b)
に示すように、厚さuの結晶化ガラス基板8を得る。次
いで、結晶化ガラス基板8の主面8a、8bから研磨盤
1A、1Bを取り外す。
Next, polishing and finishing are performed, and FIG.
As shown in FIG. 7, a crystallized glass substrate 8 having a thickness u is obtained. Next, the polishing disks 1A and 1B are removed from the main surfaces 8a and 8b of the crystallized glass substrate 8.

【0019】ここで、重要であるのは、研磨加工の段階
で、ブランク材5に圧力による変形が加わらないことで
ある。なぜなら、図2(a)に示すように研磨盤の間に
ブランク材5を挟んだ段階では、ブランク材5の外周部
7が主として研磨盤に対して接触するので、研磨の初期
段階では、主として外周部7が研磨される。この段階で
は、外周部7に対して厚さ方向に圧力が加わり、外周部
7の研磨が両面から進行する。そして、この研磨が中央
部6に達した後は、僅かな量だけ研磨することによっ
て、図2(b)に示すように、十分に平坦な主面を有す
る結晶化ガラス基板8が得られる。
It is important that the blank 5 is not deformed by pressure during the polishing process. This is because, as shown in FIG. 2A, at the stage where the blank 5 is sandwiched between the polishing disks, the outer peripheral portion 7 of the blank 5 mainly contacts the polishing disk. The outer peripheral portion 7 is polished. At this stage, pressure is applied to the outer peripheral portion 7 in the thickness direction, and polishing of the outer peripheral portion 7 proceeds from both sides. Then, after this polishing reaches the central portion 6, by polishing a small amount, a crystallized glass substrate 8 having a sufficiently flat main surface is obtained as shown in FIG. 2 (b).

【0020】これに対して、図1(a)〜(d)に示す
例では、図1(a)に示すような、僅かに弓形に反った
ブランク材2に対して圧力を加え、図1(b)に示すよ
うにブランク材2の両面を平坦化した状態で研磨を進め
る。研磨が進行する間、ブランク材2の内部には曲げ応
力が加わった状態になっており、研磨が終了した時点
で、研磨盤の圧力から結晶化ガラス基板3を解放する
と、結晶化ガラス基板に残留した曲げ応力によって基板
3に反りが生ずる。
On the other hand, in the example shown in FIGS. 1A to 1D, pressure is applied to the slightly bowed blank material 2 as shown in FIG. Polishing proceeds with both surfaces of the blank 2 flattened as shown in FIG. While the polishing is in progress, a bending stress is applied to the inside of the blank material 2, and when the polishing is completed, when the crystallized glass substrate 3 is released from the pressure of the polishing plate, the crystallized glass substrate is removed. The substrate 3 warps due to the residual bending stress.

【0021】次に、ブランク材の両面を凸面とした場合
について説明する。図2(c)に示すように、ブランク
材9の両側の主面9a、9bは、それぞれ凸面となって
いる。即ち、中央部10の厚さwが、外周部11の厚さ
vよりも大きくなっている。
Next, a case where both surfaces of the blank material are convex surfaces will be described. As shown in FIG. 2C, the main surfaces 9a and 9b on both sides of the blank material 9 are convex surfaces. That is, the thickness w of the central portion 10 is larger than the thickness v of the outer peripheral portion 11.

【0022】図2(c)に示すように研磨盤の間にブラ
ンク材9を挟んだ段階では、ブランク材9の中央部10
が主として研磨盤に対して接触するので、研磨の初期段
階では、主として中央部10が研磨される。この段階で
は、中央部10に対して厚さ方向に圧力が加わり、中央
部10の研磨が両面から進行する。そして、この研磨が
外周部11に達した後は、僅かな量だけ研磨することに
よって、図2(b)に示すように、十分に平坦な主面を
有する基板8が得られる。
As shown in FIG. 2C, when the blank 9 is sandwiched between the polishing disks, the central portion 10 of the blank 9 is removed.
Mainly comes into contact with the polishing plate, so that the central portion 10 is mainly polished in the initial stage of polishing. At this stage, pressure is applied to the central portion 10 in the thickness direction, and polishing of the central portion 10 proceeds from both sides. Then, after the polishing reaches the outer peripheral portion 11, by polishing a small amount, the substrate 8 having a sufficiently flat main surface is obtained as shown in FIG.

【0023】ブランク材の中央部の厚さと外周部の厚さ
との差は、5μm以下とすることが好ましく、これによ
って本発明の作用効果が一層顕著となる。また、ブラン
ク材の中央部の厚さと外周部の厚さとの差を5μm以下
とすることによって、研磨仕上げ加工時の研磨量を減少
させることができる。
The difference between the thickness of the central portion and the thickness of the outer peripheral portion of the blank is preferably 5 μm or less, whereby the effect of the present invention becomes more remarkable. Further, by setting the difference between the thickness of the central portion and the thickness of the outer peripheral portion of the blank material to 5 μm or less, the amount of polishing at the time of polishing finishing can be reduced.

【0024】ブランク材の両側の主面が凹面である場合
には、特に図2(a)を参照して説明すると、外周部7
の方が研磨盤に対して接触するため、研磨盤の間にブラ
ンク材5が安定した状態で保持され、揺れ動くおそれが
ないので、特に好ましい。
If the main surfaces on both sides of the blank material are concave, the outer peripheral portion 7 will be described particularly with reference to FIG.
Is particularly preferable because the blank comes into contact with the polishing disc, so that the blank 5 is held in a stable state between the polishing discs and there is no possibility of swinging.

【0025】[0025]

【発明の実施形態】以下、図3〜図6を参照しつつ、本
発明の特に好適な実施形態について述べる。まず、熔融
したガラスを鋳型に流し込み、これを冷却して円柱形状
の成形体を作製し、これをバンドソー、ワイヤーソーあ
るいは、内周刃スライシングマシン等によって切断し、
円板形状の非晶質ガラス板を作製する。図3(a)にバ
ンドソーを用いた切断方法を模式的に示す。ここで、円
柱形状の大型の成形体13は、一対の端面13bと周面
13aとを有している。切断刃14を、矢印Cに示すよ
うに、各端面13bに対して平行な方向へと向かって、
周面13aに対して進入させ、所定厚さを有する円板形
状の成形体を切り出す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A particularly preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, cast the molten glass into a mold, cool it to produce a cylindrical shaped body, and cut it with a band saw, wire saw, or inner peripheral blade slicing machine, etc.
A disk-shaped amorphous glass plate is manufactured. FIG. 3A schematically shows a cutting method using a band saw. Here, the cylindrical large-sized molded body 13 has a pair of end surfaces 13b and a peripheral surface 13a. As shown by arrow C, the cutting blade 14 is moved in a direction parallel to each end face 13b.
It is made to enter the peripheral surface 13a, and a disk-shaped molded body having a predetermined thickness is cut out.

【0026】こうして得られた円板形状の非晶質ガラス
板の両面を研削あるいは研磨加工することによって、切
断時に形成された切断面の凹凸が除去され、厚さが均一
な非晶質ガラス板が作製される。ただし、切断して得ら
れた円板形状の非晶質ガラス板の厚さのバラツキが少な
ければ、次の研削あるいは研磨加工工程を必要とせず、
結晶化工程へ進むことができる。
By grinding or polishing both sides of the disc-shaped amorphous glass plate thus obtained, the unevenness of the cut surface formed at the time of cutting is removed, and the amorphous glass plate having a uniform thickness is obtained. Is produced. However, if the variation in the thickness of the disc-shaped amorphous glass plate obtained by cutting is small, the next grinding or polishing process is not required,
The process can proceed to the crystallization step.

【0027】この段階での研削加工方法あるいは研磨加
工方法は、限定されるものでないが、通常、図3(b)
に示すように、上型17Aの砥石18Aと下型17Bの
砥石18Bとの間にキャリア15を挟み、キャリア15
に、切断した各非晶質ガラス板16を保持する。このキ
ャリア15を、矢印Dのように回転させることによっ
て、各非晶質ガラス板16を所定の厚さに研削すること
ができる。
The grinding method or the polishing method at this stage is not limited, but usually, the method shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the carrier 15 is sandwiched between the grindstone 18A of the upper mold 17A and the grindstone 18B of the lower mold 17B.
Then, each of the cut amorphous glass plates 16 is held. By rotating the carrier 15 as shown by the arrow D, each amorphous glass plate 16 can be ground to a predetermined thickness.

【0028】所定の厚さに研磨加工または研削加工され
た非晶質ガラス板16を結晶化させた後、最終的な研磨
加工(ラッピングおよびポリッシング)して結晶化ガラ
ス基板を作製する。ここで、この最終的な研磨加工量を
極力少なくするために、仕上げられた非晶質ガラス板の
厚さと、最終製品である結晶化ガラス基板の厚さとの差
は、0.1mm(100μm)以下とすることが好まし
く、0.05mm(50μm)以下とすることが一層好
ましい。例えば、磁気ディスク用結晶化ガラス基板が、
直径2.5インチの磁気ディスク用基板である場合に
は、最終製品の厚さは0.635mmであるが、このと
きには、仕上げられた非晶質ガラス板の厚さを0.73
5mm以下とすることが好ましく、0.685mm以下
とすることが、一層好ましい。
After the amorphous glass plate 16 polished or ground to a predetermined thickness is crystallized, final polishing (lapping and polishing) is performed to produce a crystallized glass substrate. Here, in order to minimize the final polishing amount, the difference between the thickness of the finished amorphous glass plate and the thickness of the crystallized glass substrate as the final product is 0.1 mm (100 μm). The thickness is preferably not more than 0.05 mm (50 μm), and more preferably not more than 0.05 mm (50 μm). For example, a crystallized glass substrate for a magnetic disk
In the case of a magnetic disk substrate having a diameter of 2.5 inches, the thickness of the final product is 0.635 mm. At this time, the thickness of the finished amorphous glass plate is 0.73 mm.
It is preferably 5 mm or less, more preferably 0.685 mm or less.

【0029】また、仕上げられた非晶質ガラス板の厚さ
は均一であることが好ましく、±10μm以内にするこ
とが良い。なお、この後の工程(即ち結晶化の工程)に
おいて、同時に反り(即ち平面度)を修正するので、こ
の段階での非晶質ガラス板は反っていても良い。
The thickness of the finished amorphous glass plate is preferably uniform, and is preferably within ± 10 μm. In the subsequent step (ie, the crystallization step), since the warpage (ie, flatness) is corrected at the same time, the amorphous glass plate at this stage may be warped.

【0030】また、非晶質ガラス板は、プレス成形法に
よって製造することもでき、この非晶質ガラス板を研磨
加工または研削加工する。
Further, the amorphous glass plate can be manufactured by a press molding method, and the amorphous glass plate is polished or ground.

【0031】なお、実際の磁気ディスク用基板には、デ
ィスクを固定するためにディスク中央に円形孔を開け、
基板の内径および外径の精度を出す加工を施す必要があ
る。更には、ディスクの外周および円形孔の内周につい
て、面取り加工をほどこす必要がある(図示せず)。こ
れらの加工は、非晶質ガラス板に対して施すことがで
き、結晶化後に行うこともできる。しかし、非晶質ガラ
スの方が結晶化ガラスと比べて加工が容易であるので、
非晶質ガラス板に対して上記加工をしておくことが好ま
しい。
In the actual magnetic disk substrate, a circular hole is formed in the center of the disk to fix the disk.
It is necessary to perform a process for increasing the accuracy of the inner and outer diameters of the substrate. Further, it is necessary to chamfer the outer periphery of the disk and the inner periphery of the circular hole (not shown). These processes can be performed on an amorphous glass plate, and can also be performed after crystallization. However, amorphous glass is easier to process than crystallized glass,
It is preferable that the above processing is performed on the amorphous glass plate.

【0032】図3(c)は、結晶化前の非晶質ガラス板
について、ディスクの外周および内周を加工している状
態を模式的に示す断面図である。研磨加工または研削加
工された成形体19の研磨面を、加工用具24に対して
対向させる。この加工用具24には、リングないし円環
形状の外周砥石23Aと内周砥石23Bとが取り付けら
れている。これらの刃に対して研磨面を当接させ、加工
用具24を、回転軸22を中心として、例えば矢印E方
向へと回転させる。これによって、破線20の位置に沿
って、成形体の外周部分が削除され、成形体の外周の寸
法が、所定の仕様に沿って制御される。これと同時に、
破線21の位置に沿って成形体19の内周部分が削除さ
れ、所定形状および寸法の円形孔が形成される。
FIG. 3 (c) is a cross-sectional view schematically showing a state in which the outer and inner peripheries of the disc are processed with respect to the amorphous glass plate before crystallization. The polished surface of the molded body 19 polished or ground is opposed to the processing tool 24. The processing tool 24 is provided with a ring-shaped or annular-shaped outer peripheral grindstone 23A and an inner peripheral grindstone 23B. The polishing surface is brought into contact with these blades, and the processing tool 24 is rotated about the rotation shaft 22 in, for example, the direction of arrow E. Thereby, the outer peripheral portion of the molded body is deleted along the position of the broken line 20, and the dimension of the outer periphery of the molded body is controlled according to a predetermined specification. At the same time,
The inner peripheral portion of the molded body 19 is deleted along the position of the broken line 21, and a circular hole having a predetermined shape and size is formed.

【0033】結晶化工程においては、押え板の材質とし
てカーボンを使用すると、非晶質ガラス板を押え板に挟
んで加熱し、軟化させたときに、押え板と非晶質ガラス
板とが反応しない。また、押え板の平面度を出す際、材
質の硬度が低いので、研磨加工によって容易に高い平面
度が得られる。なお、押え板の材質としては、カーボン
の外にガラスと反応したり、接着したりしない材質であ
って、かつ、結晶化温度で化学的、機械的に安定な材質
であれば使用できるものであり、具体的にはカーボンコ
ーティングしたセラミックス等、またはステンレス等の
金属も好適に使用できる。
In the crystallization step, when carbon is used as the material of the holding plate, when the amorphous glass plate is sandwiched between the holding plates and heated to soften, the holding plate and the amorphous glass plate react with each other. do not do. In addition, when the flatness of the holding plate is determined, the hardness of the material is low, so that a high flatness can be easily obtained by polishing. In addition, as a material of the holding plate, a material that does not react with or adhere to glass besides carbon and that is chemically and mechanically stable at a crystallization temperature can be used. In particular, carbon-coated ceramics and the like, or metals such as stainless steel can be suitably used.

【0034】また、炉内の雰囲気を窒素等の不活性雰囲
気とすることによって、加熱中にカーボンや金属等と酸
素との反応による押え板の劣化や、ガラスと押さえ板の
焼付きを防ぐことができる。この観点からは、この雰囲
気は還元性の雰囲気でも良い。
Further, by setting the atmosphere in the furnace to an inert atmosphere such as nitrogen, it is possible to prevent the holding plate from deteriorating due to the reaction between carbon and metal or the like and oxygen during heating, and to prevent seizure between the glass and the holding plate. Can be. From this viewpoint, this atmosphere may be a reducing atmosphere.

【0035】また、非晶質ガラスの結晶化を工業的規模
で行う場合には、多数の非晶質ガラス板を、一括して、
同時に、かつ連続的に処理する必要がある。そこで、好
ましくは、平板形状の押さえ板を使用し、この押さえ板
と非晶質ガラス板とを交互に積み重ねて積層体を作成
し、この積層体を一括して炉内で処理することが好まし
い。更には、トンネル炉を使用し、複数の積層体を連続
的にトンネル炉内で移動させ、処理することが好まし
い。図4は、このような量産工程を模式的に示す図であ
る。
When the crystallization of the amorphous glass is performed on an industrial scale, a large number of amorphous glass plates are collectively prepared.
It is necessary to process simultaneously and continuously. Therefore, it is preferable to use a flat holding plate, to form a laminate by alternately stacking the holding plate and the amorphous glass plate, and to process the stack in a furnace at once. . Further, it is preferable to use a tunnel furnace and continuously move and process a plurality of laminates in the tunnel furnace. FIG. 4 is a diagram schematically showing such a mass production process.

【0036】図4の熱処理炉においては、上側炉26A
内にヒーター27Aが設置されており、下側炉26B内
にヒーター27Bが設置されている。各積層体25A、
25B、25C、25Dは、下側から見て、それぞれ、
押さえ板28と非晶質ガラス板29とを交互に積層した
ものである。各積層体の最下側と最上側とには、それぞ
れ押さえ板28が設置されている。この積層体は、図示
しないコンベヤー等の移動装置によって、矢印Fの方向
へと移動させうるようになっている。この炉内の温度
は、積層体の室温からの昇温、屈伏点以上の温度への加
熱、結晶化温度への加熱への各工程に対応して、調節で
きる。
In the heat treatment furnace of FIG. 4, the upper furnace 26A
The heater 27A is installed in the inside, and the heater 27B is installed in the lower furnace 26B. Each laminate 25A,
25B, 25C, and 25D are each viewed from below.
The pressing plate 28 and the amorphous glass plate 29 are alternately laminated. Pressing plates 28 are provided on the lowermost and uppermost sides of each laminate, respectively. This laminate can be moved in the direction of arrow F by a moving device such as a conveyor (not shown). The temperature in the furnace can be adjusted in accordance with each step of raising the temperature of the laminate from room temperature, heating to a temperature above the yield point, and heating to the crystallization temperature.

【0037】ここで、各積層体において、図5、図6に
示すような構成を採用できる。図5においては、所定の
重量を有する定盤31Bの平坦面32に、押え板33と
非晶質ガラス板とを交互に積層し、前記の熱処理を行
う。押え板33の両側の主面33a、33bは、凸面を
なしている。この際、最上層の押え板33上に所定重量
の定盤31Aを載せ、積層体の全体に所定の圧力を加え
る。このように、2つの押え板の間に非晶質ガラス板を
挟んだ後に、押え板に対して圧力を加えることによっ
て、押え板の表面の凸面の形態が、より一層正確に非晶
質ガラス板に対して転写される。
Here, in each of the laminates, a configuration as shown in FIGS. 5 and 6 can be adopted. In FIG. 5, the holding plate 33 and the amorphous glass plate are alternately laminated on the flat surface 32 of the surface plate 31B having a predetermined weight, and the heat treatment is performed. The main surfaces 33a and 33b on both sides of the holding plate 33 are convex. At this time, the surface plate 31A having a predetermined weight is placed on the uppermost pressing plate 33, and a predetermined pressure is applied to the entire laminate. In this way, after sandwiching the amorphous glass plate between the two holding plates, by applying pressure to the holding plate, the convex shape of the surface of the holding plate can be more accurately formed on the amorphous glass plate. Is transcribed.

【0038】図6においては、押え板37の両側の主面
37a、37bは、凹面をなしている。最上層の押え板
37上に所定重量の定盤31Aを載せ、積層体の全体に
所定の圧力を加える。これによって、押え板37の凹面
37a、37bの形態が正確に非晶質ガラス板に対して
転写され、結晶化ガラス基板9の両側に凸面9a、9b
が形成される。
In FIG. 6, the main surfaces 37a and 37b on both sides of the holding plate 37 are concave. A platen 31A having a predetermined weight is placed on the uppermost holding plate 37, and a predetermined pressure is applied to the entire laminate. As a result, the shapes of the concave surfaces 37a and 37b of the holding plate 37 are accurately transferred to the amorphous glass plate, and the convex surfaces 9a and 9b are formed on both sides of the crystallized glass substrate 9.
Is formed.

【0039】本発明の磁気ディスク基板を製造するのに
適する結晶化ガラスの例としては、Li2 O−Al2
3 −SiO2 系の結晶化ガラス等が挙げられるが、これ
に限定されない。
Examples of crystallized glass suitable for producing the magnetic disk substrate of the present invention include Li 2 O—Al 2 O
Examples include, but are not limited to, 3- SiO 2 -based crystallized glass.

【0040】[0040]

【実施例】(実施例1) SiO2 を76.1重量%、Li2 Oを11.8重量
%、Al2 3 を7.1重量%、K2 Oを2.8重量
%、P2 5 を2.0重量%及びSb2 3 を0.2重
量%の酸化物重量比率となるように、各種金属の酸化
物、炭酸塩等の粉末を混合し、この混合物を1400℃
で加熱処理し、溶融させた。得られた溶融液をプレス成
形し、外径68mm、厚さ1.5mmの円板形状の成形
体を得、これを徐冷し、内部歪を除去して、原ガラス成
形体を得た。
EXAMPLES Example 1 76.1% by weight of SiO 2 , 11.8% by weight of Li 2 O, 7.1% by weight of Al 2 O 3 , 2.8% by weight of K 2 O, P Powders such as oxides and carbonates of various metals are mixed so that the oxide weight ratio of 2 O 5 is 2.0% by weight and Sb 2 O 3 is 0.2% by weight, and the mixture is heated at 1400 ° C.
And melted. The obtained melt was press-molded to obtain a disk-shaped molded body having an outer diameter of 68 mm and a thickness of 1.5 mm, which was gradually cooled to remove internal strain to obtain a raw glass molded body.

【0041】こうした得られた原ガラス成形体の両面
を、GCラップし、厚さ0.70mmの円板を得た。こ
の円板を、ダイヤモンド砥石によって加工し、内径1
9.5mm、外径66.0mmの円環形状の非晶質ガラ
ス板を得た(図3(c)参照)。
Both sides of the obtained raw glass molded body were subjected to GC wrapping to obtain a disk having a thickness of 0.70 mm. This disk is processed with a diamond grindstone,
An annular amorphous glass plate having a diameter of 9.5 mm and an outer diameter of 66.0 mm was obtained (see FIG. 3C).

【0042】得られた非晶質ガラス板を、図5に示すよ
うな押え板33の間に挟み、積層した。押え板33とし
ては、平面度3〜5μmで、中央部が突出した凸面33
a、33bを有するカーボン板を使用した。非晶質ガラ
ス板を10段積層した。積層体の最上段と最下段には、
おもりを兼ねた定盤31A、31Bを設置した。定盤の
平坦面の平面度はサブミクロン単位である。
The obtained amorphous glass plate was sandwiched between pressing plates 33 as shown in FIG. 5 and laminated. The pressing plate 33 has a flatness of 3 to 5 μm and a convex surface 33 protruding from the center.
A carbon plate having a and 33b was used. Amorphous glass plates were laminated in 10 stages. At the top and bottom of the stack,
Plates 31A and 31B also serving as weights were installed. The flatness of the flat surface of the surface plate is on the order of submicrons.

【0043】アルミナ管で出来た雰囲気管状炉内に、積
層体を水平に保持した。この状態で炉を密閉し、炉内に
1リットル/minの量のN2 ガスを流し、550℃で
2時間保持した後、125℃/時間で昇温し、850℃
で4時間保持した後、室温まで冷却した。
The laminate was held horizontally in an atmosphere tubular furnace made of alumina tubes. In this state, the furnace was sealed, N 2 gas was flowed into the furnace at a rate of 1 liter / min, and the temperature was maintained at 550 ° C. for 2 hours.
And then cooled to room temperature.

【0044】こうして得られた10枚のブランク材につ
いて、上面側と下面側とについて、それぞれ平面度を測
定し、測定結果を表1に示した。ただし、表1〜表3に
おいて、各数値は各面の平面度を示し、「−」の符号は
凹面であることを示し、「+」の符号は凸面であること
を示している。この結果、非晶質ガラスがいかなる形状
であっても、両面とも凹面形状に修正することができ
た。
With respect to the ten blank materials thus obtained, the flatness was measured on the upper surface side and the lower surface side, and the measurement results are shown in Table 1. However, in Tables 1 to 3, each numerical value indicates the flatness of each surface, the sign “−” indicates a concave surface, and the sign “+” indicates a convex surface. As a result, even if the amorphous glass had any shape, both surfaces could be corrected to have a concave shape.

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

【0046】試料番号1のブランク材を、#2000の
GC砥粒で厚さ0.66mmまでラップした後、#40
00のGCの砥粒で、厚さ0.645mmまでラップし
た。さらにこの後、厚さ0.635mmまで酸化セリウ
ムでポリッシュした。この結果、得られた結晶化ガラス
基板の上面の平面度は2μmであり、下面の平面度は
1.3μmであった。
The blank material of sample No. 1 was wrapped to a thickness of 0.66 mm with GC abrasive grains of # 2000, and then wrapped in # 40.
The sample was wrapped with a GC grain of 00 to a thickness of 0.645 mm. Thereafter, the resultant was polished with cerium oxide to a thickness of 0.635 mm. As a result, the flatness of the upper surface of the obtained crystallized glass substrate was 2 μm, and the flatness of the lower surface was 1.3 μm.

【0047】(比較例1)実施例1と同様の形状の非晶
質ガラス板を、実施例1と同様にして、図5に示すよう
な押え板33の間に挟み、積層した。定盤は一切使用し
なかった。図7(a)に示すように、最下段の押え板4
0Aは、カタロン板42の表面42aにそのまま載置し
た。押さえ板を24段積層し、積層体の上に1.7kg
のおもりを載せた。この積層体を2列形成し、実施例1
と同様にして結晶化を実施した。
Comparative Example 1 An amorphous glass plate having the same shape as in Example 1 was sandwiched and laminated between presser plates 33 as shown in FIG. No platen was used. As shown in FIG. 7A, the lowermost holding plate 4
OA was directly placed on the surface 42a of the catalon plate 42. The holding plate is laminated in 24 steps, and 1.7 kg is placed on the laminated body.
With a weight. This laminate was formed in two rows, and
Crystallization was performed in the same manner as described above.

【0048】この条件下では、最下段の非晶質ガラス板
および下から2段目の非晶質ガラス板は、図1(a)に
示すように、僅かに弓形に反った形状となった。下から
3段目以上の非晶質ガラスには、押え板の凸面が転写さ
れていた。上面と下面との各平面度を測定し、測定結果
を表2に示した。
Under these conditions, the lowermost amorphous glass plate and the second lowermost amorphous glass plate were slightly bowed as shown in FIG. 1 (a). . The convex surface of the holding plate was transferred to the third or higher stage amorphous glass from the bottom. Each flatness of the upper surface and the lower surface was measured, and the measurement results are shown in Table 2.

【0049】[0049]

【表2】 [Table 2]

【0050】次いで、試料番号13のブランク材を、#
2000のGC砥粒で厚さ0.66mmまでラップした
後、#4000のGCの砥粒で、厚さ0.645mmま
でラップした。さらにこの後、厚さ0.635mmまで
酸化セリウムでポリッシュした。この結果、得られた結
晶化ガラス基板の上面の平面度は−9.8μmであり、
下面の平面度は+16.2μmであった。
Next, the blank material of sample No. 13 was
After wrapping to a thickness of 0.66 mm with 2000 GC abrasives, wrapping was performed to a thickness of 0.645 mm with # 4000 GC abrasives. Thereafter, the resultant was polished with cerium oxide to a thickness of 0.635 mm. As a result, the flatness of the upper surface of the obtained crystallized glass substrate was −9.8 μm,
The flatness of the lower surface was +16.2 µm.

【0051】本発明者は、このように最下段および下か
ら2段目の非晶質ガラス板が弓形に沿った原因について
検討した。図7(a)に示すように、カタロン板42の
表面42aには、微視的に見て凹凸がある。このカタロ
ン板42上に、押さえ板40A、非晶質ガラス板41
A、押さえ板40B、非晶質ガラス板41B、押さえ板
40Cという順序で積層されている。このため、カタロ
ン板42に加わる荷重が、特に最下段付近の押さえ板4
0A、40Bおよび非晶質ガラス41A、41Bの中央
部分に対して強く加わり、図7(b)に示すように、押
さえ板40A、40Bおよび非晶質ガラス41A、41
Bの中央部分が下へと向かって凹み、押さえ板が弓形に
沿った。この結果、非晶質ガラス板41A、41Bに対
して、押さえ板の弓型に沿った形状が転写されたことが
判明した。
The present inventors have studied the causes of the lowermost amorphous glass plate and the second lowermost amorphous glass plate along the bow. As shown in FIG. 7A, the surface 42a of the catalon plate 42 has microscopic irregularities. On this catalon plate 42, a holding plate 40A, an amorphous glass plate 41
A, a holding plate 40B, an amorphous glass plate 41B, and a holding plate 40C are stacked in this order. For this reason, the load applied to the catalon plate 42 is particularly low in the pressing plate 4 near the lowermost step.
0A, 40B and the central portions of the amorphous glasses 41A, 41B, and as shown in FIG. 7B, the holding plates 40A, 40B and the amorphous glasses 41A, 41B.
The central portion of B was recessed downward, and the holding plate followed the bow. As a result, it was found that the shape of the holding plate along the bow shape was transferred to the amorphous glass plates 41A and 41B.

【0052】つまり、押さえ板は、最初は両面共に凸面
であったが、最下段と下から2段目の押さえ板40A、
40Bにおいては、特に押さえ板が弓型に沿った結果、
押さえ板の一方の面は最初よりも大きく突出した凸面と
なり、他方の面は凹面になってしまったものと考えられ
る。
In other words, the pressing plate was initially convex on both sides, but the lowermost plate and the second lower pressing plate 40A,
In 40B, especially as a result of the holding plate following the bow shape,
It is probable that one surface of the holding plate became a convex surface protruding more than the first, and the other surface became a concave surface.

【0053】(下段の非晶質ガラス板の反りの防止)押
さえ板の転写面を正確に非晶質ガラス板へと転写するた
めには、押さえ板を加熱し、かつ荷重ないし積層体の自
重を加えた状態でも、押さえ板が弓形に反らないように
する必要がある。このためには、最も好ましい方法とし
ては、最下段の押さえ板を、表面の反りのない定盤上に
載置することができる。
(Prevention of Warpage of Lower Amorphous Glass Plate) In order to accurately transfer the transfer surface of the holding plate to the amorphous glass plate, the holding plate is heated and the load or the weight of the laminated body is reduced. It is necessary that the holding plate does not bend in the bow shape even in the state in which is added. For this purpose, as the most preferable method, the lowermost holding plate can be placed on a surface plate having no warpage on the surface.

【0054】実際に、比較例1において、定盤を最下段
の押さえ板の下に敷き、その上に押さえ板と非晶質ガラ
ス板とをそれぞれ24段積層した。上段に0.85kg
のおもりを載せ、比較例1と同様にして結晶化させた。
この結果、最も下段にある結晶化ガラス基板の上面の平
面度は−3.2μmであり、下面の平面度は−2.5μ
mであった。
Actually, in Comparative Example 1, the platen was laid below the lowermost holding plate, and the holding plate and the amorphous glass plate were each laminated on the 24th stage. 0.85kg in the upper row
Was placed and crystallized in the same manner as in Comparative Example 1.
As a result, the flatness of the upper surface of the lowermost crystallized glass substrate was −3.2 μm, and the flatness of the lower surface was −2.5 μm.
m.

【0055】(実施例2)実施例1と同様の形状の非晶
質ガラス板を、実施例1と同様にして積層し、結晶化を
実施した。ただし、実施例2においては、図6に示すよ
うに、押え板37としては、平面度3〜5μmで、外周
部が突出した、凹面37a、37bを有するカーボン板
37を使用した。非晶質ガラス板を10段積層した。積
層体の最上段と最下段には、おもりを兼ねた定盤31
A、31Bを設置した。
(Example 2) An amorphous glass plate having the same shape as in Example 1 was laminated and crystallized in the same manner as in Example 1. However, in Example 2, as shown in FIG. 6, a carbon plate 37 having a flatness of 3 to 5 μm and having concave surfaces 37 a and 37 b protruding at the outer peripheral portion was used as the holding plate 37. Amorphous glass plates were laminated in 10 stages. A platen 31 serving as a weight is placed on the top and bottom of the laminate.
A, 31B were installed.

【0056】こうして得られた10枚のブランク材のう
ち3枚を選択し、上面側と下面側とについて、それぞれ
平面度を測定し、測定結果を表3に示した。ここで、試
料番号15は、最上段のブランク材であり、試料番号1
6は上から5段目のブランク材であり、試料番号17は
最下段のブランク材である。この結果、非晶質ガラスが
いかなる形状であっても、両面とも凸面形状に修正でき
ることが判明した。
Three blanks were selected from the ten blanks thus obtained, and the flatness was measured on each of the upper surface side and the lower surface side. Table 3 shows the measurement results. Here, the sample number 15 is the blank material at the top, and the sample number 1
6 is the fifth blank material from the top, and sample number 17 is the lowest blank material. As a result, it was found that even if the amorphous glass had any shape, both surfaces could be corrected to have a convex shape.

【0057】[0057]

【表3】 [Table 3]

【0058】試料番号15のブランク材を、#2000
のGC砥粒で厚さ0.66mmまでラップした後、#4
000のGCの砥粒で、厚さ0.645mmまでラップ
した。さらにこの後、厚さ0.635mmまで酸化セリ
ウムでポリッシュした。この結果、得られた結晶化ガラ
ス基板の上面の平面度は1.8μmであり、下面の平面
度は2.3μmであった。
The blank material of sample No. 15 was
After wrapping to a thickness of 0.66 mm with GC abrasive grains of # 4,
Wrapped to a thickness of 0.645 mm with 000 GC abrasives. Thereafter, the resultant was polished with cerium oxide to a thickness of 0.635 mm. As a result, the flatness of the upper surface of the obtained crystallized glass substrate was 1.8 μm, and the flatness of the lower surface was 2.3 μm.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、磁
気ディスク用結晶化ガラス基板のブランク材の両面を研
磨仕上げ加工するのに際して、結晶化ガラス基板の反り
を防止できるようにし、安定して反りのない結晶化ガラ
ス基板を生産できる。
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the warpage of the crystallized glass substrate when polishing and finishing both surfaces of the blank of the crystallized glass substrate for a magnetic disk. Thus, a crystallized glass substrate without warpage can be produced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(a)、(b)、(c)、(d)は、弓形に僅
かに反ったブランク材2を研磨仕上げ加工することによ
って、結晶化ガラス基板3を製造する各工程を、模式的
に示す断面図である。
1 (a), (b), (c) and (d) show steps of manufacturing a crystallized glass substrate 3 by polishing and finishing a blank material 2 slightly warped in an arc shape. It is sectional drawing which shows typically.

【図2】(a)は、両面が凹面であるブランク材5を仕
上げ研磨加工する工程を模式的に示す断面図であり、
(b)は、ブランク材5を仕上げ研磨加工することによ
って結晶化ガラス基板8を得る工程を模式的に示す断面
図であり、(c)は、両面が凸面であるブランク材9を
仕上げ研磨加工する工程を模式的に示す断面図である。
FIG. 2A is a cross-sectional view schematically showing a step of finishing and polishing a blank material 5 having both concave surfaces,
(B) is a cross-sectional view schematically showing a step of obtaining a crystallized glass substrate 8 by finish-polishing the blank material 5, and (c) is a finish-polishing process of the blank material 9 having both convex surfaces. FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a step of performing the process.

【図3】(a)は、大型の成形体13から所定厚さを有
する円板形状の成形体を切り出す工程を模式的に示す斜
視図であり、(b)は、上型17Aの砥石18Aと下型
17Bの砥石18Bとの間に非晶質ガラス板16を挟ん
で研磨している状態を模式的に示す斜視図であり、
(c)は、研磨後の成形体の外周および内周部分を研削
している状態を模式的に示す断面図である。
FIG. 3A is a perspective view schematically showing a process of cutting out a disk-shaped molded body having a predetermined thickness from a large molded body 13, and FIG. 3B is a perspective view schematically showing a step of grinding the grinding wheel 18A of the upper die 17A. It is a perspective view schematically showing a state in which the amorphous glass plate 16 is sandwiched between the grinding wheel 18B of the lower mold 17B and the grinding wheel 18B,
(C) is a sectional view schematically showing a state in which the outer and inner peripheral portions of the molded body after polishing are ground.

【図4】量産に適した熱処理炉を模式的に示す模式図で
ある。
FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing a heat treatment furnace suitable for mass production.

【図5】定盤31A、31B、両面が凸面である押え板
33および結晶化ガラス基板5を積層している状態を模
式的に示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which platens 31A and 31B, a holding plate 33 having both convex surfaces, and a crystallized glass substrate 5 are stacked.

【図6】定盤31A、31B、両面が凹面である押え板
37および結晶化ガラス基板9を積層している状態を模
式的に示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a state in which platens 31A and 31B, a holding plate 37 having concave surfaces on both sides, and a crystallized glass substrate 9 are stacked.

【図7】(a)、(b)は、比較例1における最下段お
よびその上の段にある押さえ板および非晶質ガラス板の
状態を説明するための模式的断面図である。
FIGS. 7A and 7B are schematic cross-sectional views for explaining states of a holding plate and an amorphous glass plate at a lowermost stage and an upper stage in Comparative Example 1. FIGS.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A、1B 研磨盤 5、9 ブランク材 5
a、5b凹面 6 ブランク材5の中央部 7 ブ
ランク材5の外周部 8 結晶化ガラス基板 9
a、9b 凸面 10 ブランク材9の中央部10
11 ブランク材9の外周部 16、29 非晶質
ガラス板 25A、25B、25C、25D 積層
体 28、33、37 押え板 31A、31B定
盤 32 定盤の平坦面 33a、33b 押え板
33の凸面 37a、37b 押え板37の凹面
1A, 1B Polishing machine 5, 9 Blank material 5
a, 5b concave surface 6 central part of blank material 5 7 peripheral part of blank material 5 8 crystallized glass substrate 9
a, 9b convex surface 10 central part 10 of blank material 9
11 Peripheral part of blank 9 16, 29 Amorphous glass plate 25A, 25B, 25C, 25D Laminated body 28, 33, 37 Holding plate 31A, 31B surface plate 32 Flat surface of surface plate 33a, 33b Convex surface of holding plate 33 37a, 37b Concave surface of holding plate 37

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】磁気ディスク用結晶化ガラス基板を製造す
るための研磨加工前のブランク材であって、このブラン
ク材の両側の主面が共に凹面であることを特徴とする、
磁気ディスク用結晶化ガラス基板のブランク材。
1. A blank material before polishing for manufacturing a crystallized glass substrate for a magnetic disk, wherein both main surfaces on both sides of the blank material are concave surfaces.
Blank material of crystallized glass substrate for magnetic disk.
【請求項2】ほぼ均一な厚さに作製した非晶質ガラス板
を、この非晶質ガラスと反応せず、結晶化の間に変形し
ない材質からなり、かつ転写面を有する二枚の押え板の
間に挾み、この際前記非晶質ガラス板の各主面をそれぞ
れ前記各押え板の前記転写面に対して接触させ、この状
態で前記非晶質ガラス板を原ガラスの屈伏点以上の温度
に加熱することによって軟化させ、前記主面を前記転写
面に沿わせると共に前記非晶質ガラス板の反りを修正
し、次いでこの非晶質ガラス板を結晶成長の生じる温度
まで昇温して前記原ガラス内に結晶を成長させることに
より、前記非晶質ガラス板の反りを修正した状態を維持
しつつ前記非晶質ガラス板を固化させ、ここで前記押え
板の前記転写面を凸面として前記ブランク材の両側の主
面を凹面とすることを特徴とする、請求項1記載の磁気
ディスク用結晶化ガラス基板のブランク材の製造方法。
2. A presser comprising an amorphous glass plate having a substantially uniform thickness and made of a material which does not react with the amorphous glass and does not deform during crystallization and has a transfer surface. In this case, the main surfaces of the amorphous glass plate are brought into contact with the transfer surfaces of the holding plates, and in this state, the amorphous glass plate is held at a temperature higher than the yield point of the original glass. Softening by heating to a temperature, correcting the warpage of the amorphous glass plate along with the main surface along the transfer surface, and then raising the temperature of the amorphous glass plate to a temperature at which crystal growth occurs. By growing a crystal in the raw glass, the amorphous glass plate is solidified while maintaining the state in which the warpage of the amorphous glass plate has been corrected, and the transfer surface of the holding plate is made a convex surface here. The main surfaces on both sides of the blank are concave. Characterized method of the blank according to claim 1 magnetic disk crystallized glass substrate for description.
【請求項3】前記押え板としてカーボン板を使用するこ
とを特徴とする、請求項2記載の磁気ディスク用結晶化
ガラス基板のブランク材の製造方法。
3. The method for producing a blank of a crystallized glass substrate for a magnetic disk according to claim 2, wherein a carbon plate is used as said holding plate.
【請求項4】磁気ディスク用結晶化ガラス基板を製造す
るための研磨加工前のブランク材であって、このブラン
ク材の両側の主面が共に凸面であることを特徴とする、
磁気ディスク用結晶化ガラス基板のブランク材。
4. A blank before polishing for producing a crystallized glass substrate for a magnetic disk, wherein both main surfaces on both sides of the blank are convex.
Blank material of crystallized glass substrate for magnetic disk.
【請求項5】ほぼ均一な厚さに作製した非晶質ガラス板
を、この非晶質ガラスと反応せず、結晶化の間に変形し
ない材質からなり、かつ転写面を有する二枚の押え板の
間に挾み、この際前記非晶質ガラス板の各主面をそれぞ
れ前記各押え板の前記転写面に対して接触させ、この状
態で前記非晶質ガラス板を原ガラスの屈伏点以上の温度
に加熱することによって軟化させ、前記主面を前記転写
面に沿わせると共に前記非晶質ガラス板の反りを修正
し、次いでこの非晶質ガラス板を結晶成長の生じる温度
まで昇温して前記原ガラス内に結晶を成長させることに
より、前記非晶質ガラス板の反りを修正した状態を維持
しつつ前記非晶質ガラス板を固化させ、ここで前記押え
板の前記転写面を凹面として前記ブランク材の両側の主
面を凸面とすることを特徴とする、請求項4記載の磁気
ディスク用結晶化ガラス基板のブランク材の製造方法。
5. An amorphous glass plate made of a material having a substantially uniform thickness, which is made of a material which does not react with the amorphous glass, does not deform during crystallization, and has a transfer surface. In this case, the main surfaces of the amorphous glass plate are brought into contact with the transfer surfaces of the holding plates, and in this state, the amorphous glass plate is held at a temperature higher than the yield point of the original glass. Softening by heating to a temperature, correcting the warpage of the amorphous glass plate along with the main surface along the transfer surface, and then raising the temperature of the amorphous glass plate to a temperature at which crystal growth occurs. By growing crystals in the original glass, the amorphous glass plate is solidified while maintaining the state of correcting the warpage of the amorphous glass plate, and the transfer surface of the holding plate is made concave here. Main surfaces on both sides of the blank material are convex surfaces Wherein, according to claim 4 production process of the blank of the crystallized glass substrate for a magnetic disk according.
【請求項6】前記押え板としてカーボン板を使用するこ
とを特徴とする、請求項5記載の磁気ディスク用結晶化
ガラス基板のブランク材の製造方法。
6. The method for producing a blank material for a crystallized glass substrate for a magnetic disk according to claim 5, wherein a carbon plate is used as said holding plate.
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