JPH11188588A - ディスク基板中間体およびその製造方法 - Google Patents

ディスク基板中間体およびその製造方法

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JPH11188588A
JPH11188588A JP9361397A JP36139797A JPH11188588A JP H11188588 A JPH11188588 A JP H11188588A JP 9361397 A JP9361397 A JP 9361397A JP 36139797 A JP36139797 A JP 36139797A JP H11188588 A JPH11188588 A JP H11188588A
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disk substrate
grinding
processing
surface plate
grindstone
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JP9361397A
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Tsutomu Naito
努 内藤
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NGK Insulators Ltd
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    • B24B7/00Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
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    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/8404Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers manufacturing base layers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精度の高い平面度及び面粗度を有し、ピット
等の表面欠陥がなく、しかも低コストでガラス等の無機
質材よりなるディスク基板を作製することのできるディ
スク基板中間体およびとその製造方法を提供する。 【解決手段】 特定の粒度を有する砥粒を固形化させて
加工用定盤2を形成し、ワーク定盤6の回転中心Pが加
工用定盤2の円周上になるように配置し、ワーク定盤6
上のディスク基板30に対する加工用定盤2の接触部分
20の軌跡が一定となるように加工用定盤2とワーク定
盤6とを相対的に摺動させて研削加工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、テクスチャ−形
成の為に設けられる Ni-P (ニッケル−燐)層をメッキ
法によって形成することができる非アルミニウム製のデ
ィスク基板中間体であって、特にハードディスクに使用
される結晶化ガラス基板もしくはガラス基板等の無機材
質基板を、容易にかつ安価に製造するためのディスク基
板中間体およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】 現在、ハードディスクに使用されてい
るディスク基板には、アルミニウム基板にNi−P層を
メッキ法により形成したアルミ基板と、磁性層等を直接
スパッタリングにより形成した結晶化ガラスあるいはガ
ラス(強化ガラスを含む)製のガラス基板とがあり、ア
ルミ基板は直径が5.25インチや3.5インチといっ
た大型のハードディスク用の基板として使用され、一
方、ガラス基板は、直径が2.5インチ以下の小型のハ
ードディスク用基板として使用されている。
【0003】 この様に、2.5インチ以下のものにだ
けガラス基板が使用されているのは、耐衝撃性(硬
さ)、剛性(ヤング率)等のハードディスク用基板に求
められる性能に関して、ガラス基板はアルミ基板よりも
優れており、良好な面粗度が得られるにもかかわらず、
製造工程における加工時間が長いために製造コストが高
くなり、さらにガラス基板は大型化するにしたがって製
造コストが高くなる傾向があるためであり、そのため
に、ガラス基板は、耐衝撃性が必要とされる携帯型パソ
コンに登載される小型ハードディスク用基板として利用
されるにとどまっている。
【0004】 ハードディスクに使用されるガラス基板
の表面特性としては、高い平面度と面粗度、およびピッ
ト等の表面欠陥のないことが要求され、このような要求
特性を満足するために、現在、ガラス基板を作製するに
は、ガラス基板素材を研磨加工し、得られたガラス基板
中間体では一般的に平面度や面粗度が要求特性に対して
不十分であるために、さらにこのガラス基板中間体をポ
リッシング加工する工程が採られている。
【0005】 このガラス基板作製の最終仕上げ工程で
あるポリッシング加工は、上下の定盤の間にガラス基板
中間体を挟み込み、定盤のポリッシング面(ガラス基板
中間体のと接触面)にポリウレタン製あるいはスウェー
ド製等の研磨布を貼り、遊離砥粒として微細な酸化セリ
ウム(CeO2)砥粒を用いて、加工液を供給しつつ上
下の定盤を互いに逆方向に回転させてガラス基板表面を
ポリッシングするものである。
【0006】 すなわち、ポリッシング工程は、前工程
の研磨加工工程で発生した微小な凹凸を修正し滑らかで
良好な面粗度を得る工程といえ、したがって、ポリッシ
ング加工では研磨加工で得られた平面度をそのまま受け
継ぐこととなり、ポリッシング加工工程で平面度の修正
を行うことは実質的(生産効率的)に不可能である。
【0007】 Ni - Pメッキする母材は適度な凹凸が要
求され、アルミニウム母材は、金属であることから、ス
ポンジ砥石等で研磨しても極部的なピット(砂目)の発
生はなく所望の面粗さを有するアルミニウム母材が得ら
れる。しかし、ガラス母材、結晶化ガラス母材は、脆性
材料であることから、上記スポンジ砥石、或いは、GC
砥粒によるラッピングでは、所望の面粗さは達成できる
が極部的なピットが発生し、Ni - Pメッキ後の研磨面に
はピットが残存することとなり、結果的にガラスディス
クとして不合格になることから、現在は採用されていな
い。
【0008】 現在、このようなガラス基板中間体をは
じめとした無機材質からなるディスク基板中間体を製造
方法、すなわち、ディスク基板素材の研磨加工方法とし
ては、ディスク基板を構成する材料の微小破壊を利用す
る領域と微小塑性変形を利用する領域があり、前者は加
工除去利用を大きくしたい場合に用いられ、遊離砥粒に
よるラッピング加工が代表的な例である。一方、後者は
表面精度の高い加工をしたい場合に用いられており、代
表的な方法として固定砥石によるグラインディング加工
が挙げられる。
【0009】 このラッピング加工は、ディスク基板素
材を研磨する一般的な方法であり、多くの場合、一次ラ
ッピング(粗ラップ)加工工程と続く二次ラッピング
(精ラップ)加工工程とに分けられる。いずれの場合に
おいても、鉄製の上下のラップ定盤の間にディスク基板
素材を嵌め込んだキャリア(一般には樹脂でできたディ
スク基板素材の保持板)をセットし、ディスク基板素材
を両平面から押し付け、両者の間にGC(SiC)等の
遊離砥粒と加工液を供給しつつ、上下ラップ定盤を互い
に逆方向に回転させて、ディスク基板素材の表面から切
り屑や破片を取り除きながらディスク基板の両面を同時
にラッピングする方法であり、高い平面度と加工精度及
び加工効率が高いという特徴を有する。
【0010】 ところで、ラッピング加工は、ディスク
基板素材と砥粒の衝突(摺動)によりディスク基板素材
表面に微小な脆性破壊が起こり、この破壊によってディ
スク基板素材表面が研磨されるものであり、この脆性破
壊により得られたディスク基板中間体表面には加工歪が
発生する。
【0011】 ここで、ディスク基板中間体の表面に異
なった量の加工歪が残留した場合には、ディスク基板中
間体に反りが発生して良好な平面度を得ることができな
くなるが、ディスク基板素材の表裏各平面を同時に加工
することで、ディスク基板中間体に発生する加工歪は表
裏各平面で均質にしかもほぼ同量とすることができる。
こうして、ラッピング加工により、反りのほとんどない
高い平面度を有するディスク基板が得られるので、ラッ
ピング加工は、広くハードディスク用ディスク基板中間
体の製造方法として用いられている。
【0012】 しかしながら、ラッピング加工において
は、長時間の使用によりラップ面に偏摩耗が生じること
があり、ラップ定盤のラップ面の管理を注意して行わな
いと、ディスク基板中間体にラップ定盤の平面度が転写
されるために、上述した良好な平面度が得られなくなる
ことがある。さらに、ラッピング加工には、脆性破壊加
工であることによる砂目と称されるピットの発生が避け
られないという欠点がある。
【0013】 このピットは、ラッピング加工過程でデ
ィスク基板素材表面を比較的大きな砥粒(二次粒子)が
転がることにより発生すると考えられる微小な窪みであ
り、その深さは一般に20〜30μmに達する。このた
め、次工程のポリッシング加工工程でこのピットを除去
する必要が生じ、ディスク基板中間体の両面をポリッシ
ング加工するために通常40〜60分の加工時間を必要
とする。この加工時間は、アルミ基板の製造工程におけ
るポリッシング加工時間の約8倍〜10倍であり、この
加工時間が長いことが、結果的にディスク基板のコスト
を引き上げている大きな原因の一つとなっている。この
長時間に渡るポリッシング加工に加えて、テクスチャ−
加工時におけるコストおよび加工精度等の問題から更
に、テクスチャ−加工をより安価でできるディスク基板
の中間体の提供が求められているのが現状である。
【0014】 このようなラッピング加工におけるラッ
プ定盤の偏摩耗を抑制する方法として、ダイヤモンドペ
レット定盤が開発されているが、ピットの発生の問題は
解決されていない。したがって、次工程であるポリッシ
ング加工においては、ピットを除去するためにディスク
基板中間体の表面を両面で最低でも30〜40μm程度
研磨する必要があり、コスト的に、ラッピング加工工程
を採用した場合と同等となってしまう。
【0015】 これに対し、グラインディング加工は、
ダイヤモンド、CBN、GC等の砥粒を金属、樹脂(レ
ジン)、ガラス等で固定したいわゆる固定砥石を高速で
回転し、ディスク基板素材表面を研削するという加工方
法である。このグラインディング加工によれば、ピット
はほとんど発生せず、仮に発生してもその深さが極めて
浅いので、ポリッシング加工工程でディスク基板中間体
の平面に残留する凹凸欠陥の除去に要する時間は大幅に
短縮される。
【0016】 しかしながら、このようなグラインディ
ング加工においては、継続して加工を行うと、砥粒先端
が目潰れを起こして研削ができなるなるために、定期的
にドレッシング(目立て)を行う必要がある。さらに、
ディスク基板素材の表裏各面を片面づつ加工しなければ
ならないために、ディスク基板素材の表裏各面に生ずる
加工歪の量あるいは分布を均一にすることができず、し
たがって、ディスク基板中間体に不規則な反りやねじれ
が発生して平面度が落ちるという欠点がある。
【0017】 このような反りやねじれは、前述した通
り、ポリッシング加工工程では除去あるいは修正できな
いことから、このようなグラインディング加工方法は、
これまでハードディスク用ディスク基板中間体の製造方
法としては採用されていなかった。そこで、本願発明の
出願人は砥粒を固形化させた加工用定盤を設け、ワ−ク
定盤の回転の中心が加工用定盤の円周上に成るように配
置し、ワ−ク定盤上のディスク基板に対する加工用定盤
の接触部分の軌跡が一定になるように二つの定盤を相対
的に摺動させて研削加工を行うことにより、2.5イン
チを越えたサイズでも、所望の平面性を有するハ−ドデ
ィスク用ディスク基板の中間体が得られることを見い出
し、特願平9−183681号として平成9年7月9日
に出願している。しかしながら、この方法及び市販され
ているサブストレート(Ra≦10Å)にNi - Pメッ
キ、ポリッシング、テクスチャー加工、磁性膜等のスパ
ッタリングを行っても、サブストレート面の面粗度が良
過ぎるために膜剥がれが発生し、密着性に問題があり、
使用できないことが判明した。また、膜剥がれ現象が発
生しない場合は、YAGレーザーによるテクスチャー加
工が既存の技術で可能であり、且つ、ガラス基板上に直
接、磁性膜をスパッタリングしたメディアに比較して、
Ni - Pメッキ上に磁性膜をスパッタリングした方がメデ
ィアの磁気特性が優れる等良好なメディアが完成する。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、このよう
な従来技術の有する問題に鑑みてなされたものであり、
発明者は、ディスク基板素材の一研削面を加工する工程
中に脆性破壊加工と塑性変形加工とを組み入れ、第一研
削工程では脆性破壊加工を行い、続く第二研削工程及び
スパークアウト(平坦化)加工において塑性変形加工を
行う手段を検討することで上記課題の解決を試み、本発
明に到達した。
【0019】 そして、本発明の目的とするところは、
ディスク基板素材の表面における研削抵抗及び固定砥粒
の軌跡を一定に保持させて、研削加工時に生じる微細な
ピット及び被研削材の不規則な反りの発生を防止し、デ
ィスク基板素材の平面度を良好に保持すると共に、加え
て、加工精度、加工能率の向上及びコストの削減に寄与
し得るディスク基板中間体の作製方法を提供することに
ある。
【0020】
【課題を解決するための手段】 すなわち、本発明によ
れば、両表面が砥石により研削加工され、各平面におけ
る平面度が10μm以下であり、かつ、当該研削加工に
よって生じた凹凸部の高低差が0.05から1.0μm
の範囲内にあることを特徴とするディスク基板中間体が
提供される。また、このディスク基板中間体の各平面に
形成された研削加工の軌跡は、中心から外周方向に向か
う放射状曲線であることが好ましい。
【0021】 また、本発明によれば、被加工物たるデ
ィスク基板素材の両平面を片面づつ順番にそれぞれ研削
加工し、各研削面に残留する加工歪を略同等量にするこ
とによって、当該研削加工後のディスク基板中間体の平
面度を10μm以下に維持するとともに研削加工により
生じる凹凸部の高低差がメッキ法によりNi- P層を形成
させるのに充分な表面の粗さである0.05から1.0
μmの範囲内にあることを特徴とするディスク基板中間
体の製造方法が提供される。
【0022】 ここで、本発明のディスク基板の中間体
の製造方法においては、ディスク基板素材の各平面を、
回転する砥石によって研削する際に、所定の研削量の大
部分を占める第一研削段階においては、当該砥石を形成
する砥粒が破砕されるか或いは当該砥石より脱落する加
工条件にすることが好ましい。また、ディスク基板素材
をワークテーブル上に固定し、ワークテーブルと砥石と
を共に回転させてディスク基板素材の各平面を研削加工
する第一研削段階において、当該ワークテーブルの回転
数を当該砥石の回転数の60〜80%あるいは20〜4
0%の範囲とすることが好ましい。
【0023】 さらに、第一研削段階の研削加工後に行
われる第二研削段階の研削加工において、砥石を形成す
る砥粒が実質的に破砕もせず、また実質的に脱落しない
加工条件とすることが好ましい。なお、ディスク基板素
材の各平面の平面度が10μm以下であると、本発明の
製造方法はより効果的となり、ディスク基板素材として
は、加工メカニズムから無機材質基板であり、特に、ガ
ラス基板もしくは結晶化ガラス基板であることが好まし
い。
【0024】 本発明に係る無機材質基板の製造法にお
いてしようする研削加工装置としては、本願発明の出願
人による特願平9−183681号に係る研削装置、即
ち、ワーク定盤に被加工物であるディスク基板素材を載
置して固定し、砥粒を固形化して形成された加工用カッ
プ砥石と当該ワーク定盤とを相対的に摺動させて当該デ
ィスク基板素材の各平面を研削加工するディスク基板素
材の研削加工装置であって、当該ワーク定盤の回転中心
は当該加工用カップ砥石の円周上に配置され、当該ワー
ク定盤上の当該ディスク基板素材における当該加工用カ
ップ砥石との接触部分の軌跡が一定となるように、当該
カップ砥石と当該ワーク定盤とを相対的に摺動させるた
めの摺動駆動制御機構を有することを特徴とするディス
ク基板素材の研削加工装置が好適に使用される。
【0025】 本発明に係るディスク基板中間体のディ
スク基板素材としては、ガラス又は結晶化ガラスが好ま
しく、砥石に用いられる砥粒は、特定の粒度を有するダ
イヤモンド、CBN、ビトリアファイドのいずれかであ
ることが好ましく、とくに、ダイヤモンドが好ましい。
【0026】
【発明の実施の形態】 本発明によるディスク基板中間
体においては、平面度が良好で表面の凹凸部の高低差が
余り大きくないために、従来のガラス基板と比較して、
ポリッシング工程での負荷が小さく、そのためディスク
基板の製造コストを削減することが可能となる。また、
本発明のディスク基板中間体の製造方法によれば、研削
加工時にディスク基板素材にピット及び不規則な反りが
発生せず、被研削材の平面度を良好に保持できるととも
に、ディスク基板中間体の加工精度、加工能率の向上及
びコストの削減に寄与することができる。以下、本発明
の実施形態について説明するが、本発明はこれらに限定
されるものではない。
【0027】 まず、本発明のディスク基板中間体の製
造方法は、粒度が# 600から# 3000、好ましくは
# 800から1200である砥粒を固形化させて加工用
カップ砥石を形成し、ワーク定盤の回転中心が加工用カ
ップ砥石の円周上になるように配置し、ワーク定盤上の
ディスク基板素材に対する加工用カップ砥石の接触部分
の軌跡が一定となるように加工用カップ砥石と該ワーク
定盤を相対的に摺動させ、且つ、脆性破壊研削加工と塑
性変形研削加工とを順次連続的に行い、ディスク基板中
間体の表面と裏面に形成される加工歪の大きさを略一致
させるものである。
【0028】 図1は、本発明のディスク基板中間体を
作製するために好適に使用されるディスク基板素材の研
削加工装置の一例を示す概略断面図である。図1に示す
ように、本発明に使用するのディスク基板素材30の研
削加工装置は、円盤状のワーク定盤6の回転中心Pが、
円盤状の加工用カップ砥石2の円周上になるように配置
されている。
【0029】 ワーク定盤6の数は、特に限定されない
が、それぞれのワーク定盤6を連動させる必要があるこ
とと、被研削材であるディスク基板素材30の大きさ等
を考慮して、複数個数を選択することが好ましい。ま
た、ディスク基板素材30は、ワーク定盤6にワックス
固着あるいは、真空チャック等の方法により、ワーク定
盤6の回転中心Pとディスク基板素材30の中心Qが一
致するように載置されている。
【0030】 加工用カップ砥石2は、モータ(図示せ
ず)が接続された回転軸4により回転駆動するととも
に、ワーク定盤6は、モータからベルトプーリ(図示せ
ず)によりそれぞれの回転軸8を連動して回転駆動させ
ることにより、ワーク定盤6上のディスク基板素材30
に対する加工用カップ砥石2の接触部分である研削面2
0が、ワーク定盤6の回転中心Pを軸として、中心から
外周部へ向かう放射状曲線の軌跡を一定に描くように、
加工用カッ砥石2とワーク定盤6との間隔及び加工用カ
ップ砥石2及びワーク定盤6のそれぞれの回転数を摺動
駆動制御機構(図示せず)により、それぞれ制御しなが
ら相対的に摺動させる。
【0031】 これにより、従来のカップ砥石を用いた
公転式ロータリー平面研削方法と比較して、研削抵抗及
びワーク定盤上のディスク基板素材30に対する加工用
カップ砥石の研削面の軌跡を一定に保持することができ
るので、ディスク基板素材を片面ずつ研削しても、研削
機構が脆性破壊を主とすることにより、前述したラッピ
ング加工と同様に、ディスク基板素材30の各面に発生
する加工歪を略均一にすることができ、その結果、得ら
れるディスク基板中間体の不規則な反りが防止され、平
面度を良好に保持することができる。
【0032】 ここで、このような脆性破壊を主とする
ためには、研削加工に使用する砥石を形成する砥粒が破
砕されるかあるいは脱落するように加工条件を設定する
必要がある。そのために、本発明においては、ディスク
基板素材30を上面に固定した回転可能なワーク定盤6
と、砥粒を固定した加工用カップ砥石2とを共に回転さ
せて研削加工を行うが、このとき、ワーク定盤6の回転
数を加工用カップ砥石2の回転数の20〜40%あるい
は60〜80%の範囲とすることが好ましい。これによ
り、脆性破壊を主とする研削機構とすることができる。
【0033】 なお、この脆性破壊を行うための条件と
しては、加工用カップ砥石2をディスク基板素材30の
方向へ送る速度も考慮する必要があるが、この送り速度
は、ワーク定盤6の回転数の範囲内で、容易に条件出し
をすることができる。
【0034】 上述の研削方法においては、単位時間当
りの研削面が少ないため、研削抵抗を少なくすることが
でき、研削熱の発生を抑制するとともに、ディスク基板
素材30を高速に研削加工することができる。しかしな
がら、こうした脆性破壊を主とする研削方法では、極め
て高い平面度が得られるが、脆性破壊加工のみでは研削
面の凹凸部の高低差が最大で8μm程度にまで達するこ
とがあるので、さらに凹凸部の高低差を低減する改善を
行う方法として、この脆性破壊加工に続いて塑性変形に
よる加工を付加することが好ましい。
【0035】 ここで、研削工程において塑性変形が生
ずると、加工歪が著しく増大することがあるので、この
加工歪の発生を抑制するためには、塑性変形による研削
量を多くとも5μm以下に抑えることが好ましい。そこ
で、この塑性変形加工によるディスク基板素材30の平
面度の低下を防ぐ方法として、得られるディスク基板中
間体の研削加工面に残る研削軌跡が、中心から外周方向
に向かって広がる放射状曲線となることが好ましい。
【0036】 なお、研削加工工程において、塑性変形
加工を主とするためには、加工用カップ砥石2の送り速
度を落とすことによって達成することができ、上述した
様に、特定の粒度を有する砥粒を用いて脆性破壊加工と
塑性変形加工とを一連の操作として行うことにより、平
面度が高く、凹凸部の高低差を0.05から1.0μm
の範囲内に抑えることができるようになる。すなわち、
本発明に係るのディスク基板中間体の製造方法によれ
ば、最初に脆性破壊研削加工が確実に行われることで、
加工用カップ砥石2の砥石の目詰まりが抑制され、続く
塑性変形研削加工を効率的に行うことができることとな
る。
【0037】 さて、本発明においては、上述の研削加
工装置における摺動駆動制御機構(図示せず)として
は、加工用カップ砥石とワーク定盤との間隔、加工用カ
ップ砥石及びワーク定盤の回転数等を測定し、その結果
を摺動駆動部(図示せず)にフィードバックする閉ルー
プ制御を行うことが好ましい。
【0038】 一方、ワーク定盤へのチャックの状態や
研削熱によりディスク基板中間体に残留した歪は、加工
精度へ大きく影響を及ぼすために、肉厚及び反りが一定
かつ精度の高い平面度のディスク基板中間体を得るため
には、ディスク基板素材の設置状態の管理や研削熱の除
去方法に十分な注意が必要である。
【0039】 このため、通常、研削加工は湿式により
行われ、研削部へ研削液を供給するノズル及び循環パイ
プ等の設備が取り付けられている。なお、研削液は、加
工用カップ砥石を形成する砥粒の種類によって異なり、
例えば、ダイヤモンド砥石やビトリファイド砥石の場
合、冷却性の良好な水溶性研削液が好ましく、CBN砥
石は不水溶性研削液が好ましい。
【0040】 ここで、本発明で用いた加工用カップ砥
石は、接線研削抵抗よりも法線研削抵抗が極めて大きい
ディスク基板素材を高精度に研削するため、高剛性であ
ることが好ましい。このため、加工用カップ砥石を形成
する砥粒は、上述の粒度を有するダイヤモンド、CB
N、ビトリアファイドのいずれかであることが好まし
く、中でも、ダイヤモンドを用いることがより好まし
い。なお、本発明で用いた加工用カップ砥石は、多孔
質、ペレットあるいはセグメントのいずれかであること
が、切り屑の排除と研削液の研削点への供給を容易にす
るため好ましい。
【0041】 こうして、本発明に係る方法により製造
される表面に放射状曲線の研削軌跡を有するディスク基
板中間体は、研削面におけるピットの発生が防止され、
凹凸部の高低差が約0.05から1.0μmの範囲内と
なるので、次工程のポリッシング加工における研磨量を
両面で10μm程度に抑えることが可能となる。
【0042】 したがって、ポリッシング加工工程での
研磨量を少なくすることができるのことから、ディスク
基板中間体の平面度を保ったまま、ロールオフやスクラ
ッチの発生を引き起こすことなく、ポリッシング加工を
安価に行うことができる。こうして、例えば、研削加工
されたガラスもしくは結晶化ガラスからなるディスク基
板中間体は、ハードディスク用の直径3インチ以上のデ
ィスク基板の前駆体として好適に用いられる。
【0043】
【実施例】 以下、本発明を実施例、比較例により更に
詳細に説明するが、これらの実施例は、本発明を限定す
るものではないことは言うまでもない。
【0044】 被研削材であるディスク基板素材とし
て、ドーナツ状のガラス基板(直径:65mm、肉厚:
0.83mm)を、750℃で2時間熱処理して結晶化
した結晶化ガラス基板素材を用い、以下に示す粒度の砥
粒を用いて、表1に示す研磨加工条件で研磨加工を行っ
た。比較対照として、酸化セリウムによるポリッシュン
グによる研磨操作も行った。
【0045】
【表1】
【0046】 次に、それぞれ大きさの砥粒を用いて研
削加工して得られたガラス基板中間体を用いて、面粗度
を検査後、常法によりNi - P層をメッキし、常法により
後処理後、テクスッチャ−形成処理をして、そのときの
Ni - P 層の密着度を検査した。その結果をこれらの結
果の総合評価とともに表2に示す。なお、研削加工時の
研削量も併せて測定しその結果も表2に示す。なお、評
価結果の内、○は、実用上問題ないもの、×実用上問題
があり、不適と判断されたもの、△は実用上甘受できる
が、必ずしも充分でないものを示す。
【0047】
【表2】
【0048】 表2の結果から、砥粒の粒度が#600
から3000であるものを用いた場合には、メッキ法に
より形成させたNi - P 層の密着度も高く、研削加工時
に生じる研削残差量も少ないガラス基板中間体が得られ
ることが明らかである。なお、酸化セリウムによるポリ
ッシングでは、密着性の高いものは得られなかった。
【0049】 したがって、ディスク基板の大型化とコ
スト低減の面から、ポリッシング加工での加工量が極力
少なく、かつ、メッキ法によりNI - P 層を形成できる
ようにしたディスク基板中間体の出現が望まれている
が、表2に示した結果からも明らかな通り、本願方法は
まさしく上記の要求を満たし得る優れた研削方法である
といえる。
【0050】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明のディス
ク基板中間体によれば、次工程での研磨量が少なく、ま
た、メッキ法により形成させたNi - P 層との密着性も
高いので、研磨処理に必要な時間を大幅に短縮すること
ができるだけでなく、テクスッチャ−加工における経費
も低減できるので、ディスク基板の低コスト化に優れた
効果を奏する。また、従来提供されていなかった2.5
インチ超の大型ガラス基板が安価に提供される。さら
に、本発明のディスク基板中間体の製造方法によれば、
被研削材であるディスク基板素材の表面に対する研削抵
抗及び固定砥粒の軌跡を一定に保持することにより、研
削加工時におけるピットの発生及び不規則な反りの発生
が防止されるので、平面度が良好に保持されたディスク
基板中間体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るのディスク基板中間体の製造に
使用する研削加工装置の一例である概略断面図である。
【符号の説明】
2…加工用カップ砥石、4…回転軸(加工用カップ砥石
用)、6…ワーク定盤、8…回転軸(ワーク定盤用)、
20…加工用カップ砥石の研削面、30…ディスク基板
素材。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 両表面が砥石により研削加工され、各平
    面における平面度が10μm以下であり、かつ、当該研
    削加工によって生じた凹凸部の高低差が0.05から
    1.0μmの範囲内にあることを特徴とするディスク基
    板中間体。
  2. 【請求項2】 当該ディスク基板中間体の各平面に形成
    された当該研削加工の軌跡が、当該各平面の中心から外
    周方向に向かう放射状曲線であることを特徴とする請求
    項1記載のディスク基板中間体。
  3. 【請求項3】 被加工物たるディスク基板素材の両平面
    を片面づつ順番にそれぞれ研削加工し、各研削面に残留
    する加工歪を略同等量にすることによって、当該研削加
    工後のディスク基板中間体の平面度を10μm以下に維
    持することを特徴とするディスク基板中間体の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 当該ディスク基板素材の各平面を、回転
    する砥石によって研削する際に、所定の研削量の大部分
    を占める第一研削段階においては、当該砥石を形成する
    砥粒が破砕されるか或いは当該砥石より脱落する加工条
    件にすることを特徴とする請求項3記載のディスク基板
    中間体の製造方法。
  5. 【請求項5】 当該ディスク基板素材をワークテーブル
    上に固定し、当該ワークテーブルと当該砥石とを共に回
    転させて当該ディスク基板素材の各平面を研削加工する
    当該第一研削段階において、当該ワークテーブルの回転
    数を当該砥石の回転数の60〜80%あるいは20〜4
    0%の範囲とすることを特徴とする請求項3または4記
    載のディスク基板中間体の製造方法。
  6. 【請求項6】 当該第一研削段階の研削加工後に行われ
    る第二研削段階の研削加工において、砥石を形成する砥
    粒が実質的に破砕もせず、また実質的に脱落しない加工
    条件とすることを特徴とする請求項3〜5のいずれか一
    項に記載のディスク基板中間体の製造方法。
  7. 【請求項7】 当該ディスク基板素材の各平面の平面度
    が10μm以下であり、かつ、面粗度(Ry)が0.0
    5ないし1.0μmであることを特徴とする請求項3〜
    6のいずれか一項に記載のディスク基板中間体の製造方
    法。
  8. 【請求項8】 当該ディスク基板素材が、無機材質基板
    であることを特徴とする請求項3〜7のいずれか一項に
    記載のディスク基板中間体の製造方法。
  9. 【請求項9】 当該無機材質基板が、ガラス基板もしく
    は結晶化ガラス基板であることを特徴とする請求項8記
    載のディスク基板中間体の製造方法。
  10. 【請求項10】 ワーク定盤と、当該ワ−ク定盤上に設
    けられた被加工物であるディスク基板素材を載置して固
    定する手段と、砥粒を固形化して形成された加工用カッ
    プ砥石と、当該ワーク定盤と当該加工用砥石とを相対的
    に摺動させる手段とからなるディスク基板素材の各平面
    を研削加工するディスク基板素材の研削加工装置であっ
    て、当該ワーク定盤の回転中心は当該加工用カップ砥石
    の円周上に配置され、当該ワーク定盤上のディスク基板
    素材と当該加工用カップ砥石との接触部分の軌跡が一定
    となるように、当該カップ砥石と当該ワーク定盤とを相
    対的に摺動させるための当該摺動させる手段が駆動制御
    機構を有し、当該砥粒が# 600から3,000の砥粒
    からなる砥石を用いてディスク基板中間体を製造するこ
    とを特徴とする請求項8記載のディスク基板中間体の製
    造方法。
  11. 【請求項11】 当該砥粒が、ダイヤモンド、CBN、
    ビトリアファイドのいずれかであることを特徴とする請
    求項10記載のディスク基板中間体の製造方法。
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