磁記錄介質用玻璃基板的製作方法

2023-09-22 09:01:05 2

磁記錄介質用玻璃基板的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種磁記錄介質用玻璃基板及其製造方法，該磁記錄介質用玻璃基板為在中心部具有圓孔的圓盤形狀，其特徵在於，所述磁記錄介質用玻璃基板具有內周側面、外周側面及兩主平面，磁記錄介質用玻璃基板的所述兩主平面的至少記錄重放區域上的平行度為3.2μm以下。
【專利說明】磁記錄介質用玻璃基板
[0001]本申請為2011年2月I日提交的、申請號為201110036046.5的、發明名稱為「磁
記錄介質用玻璃基板及其製造方法」的申請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板及其製造方法。
【背景技術】
[0003]伴隨著近年的磁碟的高記錄密度化,對磁記錄介質用玻璃基板的要求特性逐年變得嚴格。為了實現磁碟的高記錄密度化，逐漸成為使磁頭通過直到玻璃基板的端部，以有效利用玻璃基板的主平面的面積。為了將大容量的信息向磁碟快速地進行記錄重放，也進行了使磁碟的轉速高速化的討論。
[0004]在使磁頭通過直到玻璃基板的端部、且使磁碟的轉速高速化的情況下，當磁記錄介質用玻璃基板的形狀(例如板厚分布、端部形狀、平面度等)存在紊亂時，磁頭的上升姿勢紊亂，從而有可能產生因磁頭與磁記錄介質接觸所產生的障礙。
[0005]作為控制磁記錄介質用玻璃基板的形狀尤其是控制板厚的技術，提出有將磁記錄介質用玻璃基板的同一玻璃基板面內的板厚分布控制成規定的形狀的玻璃基板(專利文獻I)、減少在同一批次中研磨加工後的磁記錄介質用玻璃基板間的板厚偏差的託架(專利文獻2)。
[0006]然而，專利文獻I所記載的磁記錄介質用玻璃基板的板厚分布(以下稱為平行度)是使主平面傾斜成玻璃基板的板厚從中央部朝外側面變薄的形狀，以防止外部衝擊產生的玻璃基板的破裂為目的，關於使磁頭的上升姿勢穩定化，而高可靠性地進行磁頭向磁碟的記錄重放，並未記載或暗示。而且，也未研究磁記錄介質用玻璃基板的平行度與研磨加工之間的關係。
[0007]專利文獻2所記載的託架僅對於使用了軟質墊的研磨加工有效，通過將玻璃基板保持部和齒輪部分別設計成不同的材質和厚度，抑制玻璃基板向軟質墊下沉，使施加於玻璃基板的研磨加工的載荷不會不均勻，控制玻璃基板的研磨量，減少同一批次內的板厚偏差，但無法提高研磨加工的磁記錄介質用玻璃基板間的平行度。
[0008]專利文獻1:日本國特開2006-318583號公報
[0009]專利文獻2:日本國特開2009-214219號公報

【發明內容】

[0010]本發明目的在於提供一種平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。而且，目的在於提供一種高生產率地研磨平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板的玻璃基板的研磨方法及具有該研磨方法的磁記錄介質用玻璃基板的製造方法。
[0011]本發明提供一種磁記錄介質用玻璃基板，為在中心部具有圓孔的圓盤形狀，其特徵在於，所述磁記錄介質用玻璃基板具有內周側面、外周側面及兩主平面，磁記錄介質用玻璃基板的所述兩主平面的至少記錄重放區域上的平行度為3.2 μ m以下。
[0012]另外，本發明提供一種磁記錄介質用玻璃基板的製造方法，包括:對具有板形狀的玻璃基板賦予形狀的形狀賦予工序；對所述玻璃基板的主平面進行磨削的磨削工序；對所述主平面進行研磨的研磨工序；對所述玻璃基板進行清洗的清洗工序，所述磁記錄介質用玻璃基板的製造方法的特徵在於，所述研磨工序是如下的工序:在雙面研磨裝置的上平臺的研磨麵與下平臺的研磨麵之間配置對具有板形狀的玻璃基板進行保持的託架，在使上平臺的研磨麵與下平臺的研磨麵相互按壓於玻璃基板的兩主平面的狀態下，向玻璃基板的主平面供給研磨液，並且使玻璃基板與研磨麵相對移動，從而對玻璃基板的兩主平面同時進行研磨，所述上平臺及所述下平臺具有存在內周端和外周端的圓盤形狀，設內周端的上平臺的研磨麵與下平臺的研磨麵之間的距離為Din，並設外周端的上平臺的研磨麵與下平臺的研磨麵之間的距離為Dout時，對玻璃基板進行研磨之前的雙面研磨裝置的上平臺的研磨麵和下平臺的研磨麵的形狀是從Dout減去Din後的AD( =Dout-Din)為-30 μ m?+30 μ m的形狀。
[0013]根據具有使用了本發明的研磨方法的研磨工序的磁記錄介質用玻璃基板的製造方法，能夠以高生產率製造板厚的均勻性優良的磁記錄介質用玻璃基板。在本發明的平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板上形成磁性層等薄膜而製造的磁碟在HDD (硬碟驅動)試驗中，能夠消除或減少因磁頭與磁碟相接觸而產生的障礙。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是磁記錄介質用玻璃基板的立體圖。
[0015]圖2是磁記錄介質用玻璃基板的剖視立體圖。
[0016]圖3A?圖3D是使用雷射幹涉儀測定磁記錄介質用玻璃基板的平行度的例子。圖3A是通過雷射幹涉儀觀察到的幹涉條紋根數與磁記錄介質用玻璃基板的平行度之間的關係，圖3B?圖3D是通過雷射幹涉儀觀察到的幹涉條紋的圖像(幹涉條紋根數為I根、7根、12根的圖像)。
[0017]圖4是雙面研磨裝置的簡圖。
[0018]圖5是示出上平臺的研磨麵和下平臺的研磨麵的形狀測定位置的簡圖。
[0019]圖6是示意性地表示在對玻璃基板進行研磨之前雙面研磨裝置的上平臺的研磨麵和下平臺的研磨麵的形狀為AD (=Dout-Din) >0時的形狀的剖視圖。
[0020]圖7是示意性地表示在對玻璃基板進行研磨之前雙面研磨裝置的上平臺的研磨麵和下平臺的研磨麵的形狀為AD (=Dout-Din)〈O時的形狀的剖視圖。
[0021]圖8A?8E是上平臺的研磨麵和下平臺的研磨麵的形狀測定結果(例I?例5)。
[0022]圖9A?9D是上平臺的研磨麵和下平臺的研磨麵的形狀測定結果(例6?例9)。
[0023]圖10是表示研磨液溫度與修整水溫度之差(Λ Tsd)和玻璃基板的平行度之間的關係的坐標圖。
[0024]圖11是表示磁記錄介質用玻璃基板的微小波紋度Wq與平行度之間的關係的圖形。
[0025]標號說明
[0026]10:磁記錄介質用玻璃基板[0027]101:磁記錄介質用玻璃基板的主平面
[0028]102:內周側面
[0029]103:外周側面
[0030]104:內周倒角部
[0031]105:外周倒角部
[0032]Al和A6:磁記錄介質用玻璃基板的外徑側區域的板厚
[0033]A2和A5:磁記錄介質用玻璃基板的中間區域的板厚
[0034]A3和A4:磁記錄介質用玻璃基板的內徑側區域的板厚
[0035]20:雙面研磨裝置
[0036]30:上平臺的研磨麵
[0037]40:下平臺的研磨麵
[0038]50:託架
[0039]201:上平臺
[0040]2O2:下平臺
[0041]203:太陽齒輪
[0042]204:內齒輪
[0043]X:研磨麵的形狀測定位置
[0044]X2和X3:研磨麵30、40的內周端
[0045]Xl和X4:研磨麵30、40的外周端
[0046]Din:內周端的上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間的距離
[0047]Dout:外周端的上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間的距離
[0048]Λ Hl:上平臺的研磨麵30的最大高低差
[0049]ΛΗ2:下平臺的研磨麵40的最大高低差
【具體實施方式】
[0050]以下，說明用於實施本發明的方式，但本發明並不局限於以下記載的實施方式。
[0051]首先，圖1不出本發明的磁記錄介質用玻璃基板10的立體圖，圖2不出剖開磁記錄介質用玻璃基板10的剖視立體圖。在圖1和圖2中，各標號分別表示磁記錄介質用玻璃基板的主平面101、內周側面102、外周側面103、內周倒角部104、外周倒角部105。圖2中，Al和Α6表示磁記錄介質用玻璃基板的外徑側區域的板厚,Α2和Α5表示磁記錄介質用玻璃基板的中間區域的板厚，A3和Α4表示磁記錄介質用玻璃基板的內徑側區域的板厚。
[0052]磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度當磁記錄介質用玻璃基板的各區域上的板厚(例如Al?Α6)均勻時優良，當各區域上的板厚不均勻(板厚偏差大)時變差。
[0053]磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度能夠使用千分尺、雷射位移計、雷射幹涉儀等測定儀器進行測定。在所述測定儀器中，雷射幹涉儀由於以光的波長為尺度，因此能夠高精度地測定平行度。而且，由於能夠通過一次的數據獲取來測定磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度，因此測定效率優良。因此，作為磁記錄介質用玻璃基板的平行度測定儀器，優選使用雷射幹涉儀。
[0054]圖3Α?圖3D展示利用本發明的實施例中使用的雷射幹涉儀(FUJIN0N公司制，產品名:平面測定用斐索(Fizeau)幹涉儀，G102)測定磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度的例子。觀察由從兩主平面反射的反射光的相位差所形成的幹涉條紋並對得到的幹涉條紋進行解析，從而進行磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度的測定。通過雷射幹涉儀觀察到的明暗幹涉條紋成為等高線，其間隔由光源的波長和入射角決定。
[0055]圖3A表示通過本發明的實施例中使用的雷射幹涉儀觀察到的幹涉條紋的根數與磁記錄介質用玻璃基板的平行度之間的關係，圖3B?圖3D表示通過雷射幹涉儀觀察到的幹涉條紋的圖像(幹涉條紋根數為I根、7根、12根的圖像)。觀察到的幹涉條紋根數越少，磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度越優良。即，意味著測定磁記錄介質用玻璃基板的平行度的區域的板厚均勻，玻璃基板面內的板厚分布優良。
[0056]觀察到的幹涉條紋根數為一根時，磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度為0.32 μ m，測定磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度的區域的板厚分布形成為
0.32 μ m以下。平行度為3.2 μ m以下的磁記錄介質用玻璃基板的幹涉條紋根數為10根以下。
[0057]在磁記錄介質用玻璃基板上形成磁性層等的薄膜而製造的磁碟的HDD (硬碟驅動)試驗結果如表I所示。外徑側區域上的微小波紋度Wq超過0.52nm時，磁頭的上升姿勢紊舌L磁頭與磁記錄介質接觸而產生障礙。外徑側區域上的微小波紋度Wq的值越小，磁頭的上升姿勢越穩定。
[0058]在本發明中，微小波紋度Wq是使用光散射方式表面觀察儀測定的、具有40μ m?5000 μ m之間的周期的微小波紋度。使波長405nm的雷射以60°的角度入射到測定對象物的表面，檢測來自測定對象物的反射光，得到主平面的高度信息而測定微小波紋度Wq。測定區域以1.0mm的寬度在沿圓周方向一周的區域進行。測定區域的圓周方向的位置(距離磁記錄介質用玻璃基板中心的位置)能夠任意選擇。
[0059]本發明人發現了磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度與外徑側區域上的微小波紋度Wq之間的存在相關關係。圖11示出研究了磁記錄介質用玻璃基板的平行度與微小波紋度Wq之間的關係的結果。為了得到外徑側區域的微小波紋度Wq為0.52nm以下的磁記錄介質用玻璃基板，磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度為3.2 μ m以下。磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度優選為3.0 μ m以下，更優選2.8 μ m以下，特別優選2.5μπι以下。
[0060]通常，磁記錄介質用玻璃基板及磁碟的製造工序包含以下的工序。(I)將通過浮法法或衝壓成形法成形的玻璃坯料基板加工成圓盤形狀後，對內周側面和外周側面進行倒角加工，製作玻璃基板。(2)對玻璃基板的上下主平面進行磨削(lapping)加工。(3)對玻璃基板的側面部和倒角部進行端面研磨。(4)對玻璃基板的上下主平面進行研磨。研磨工序可以僅進行一次研磨，也可以進行一次研磨和二次研磨，還可以在二次研磨後進行三次研磨。(5)進行玻璃基板的精密清洗，製造磁記錄介質用玻璃基板。(6)在磁記錄介質用玻璃基板上形成磁性層等薄膜，製造磁碟。
[0061]此外，在上述磁記錄介質用玻璃基板及磁碟的製造工序中，也可以在各工序間實施玻璃基板清洗(工序間清洗)或玻璃基板表面的蝕刻(工序間蝕刻)。此外，在磁記錄介質用玻璃基板需要高機械強度時，也可以在研磨工序前或研磨工序後或研磨工序間實施在玻璃基板的表層形成強化層的強化工序(例如化學強化工序)。[0062]在本發明中，磁記錄介質用玻璃基板可以是非結晶玻璃，也可以是結晶玻璃，還可以是在玻璃基板的表層具有強化層的強化玻璃(例如化學強化玻璃)。而且，本發明的玻璃基板的玻璃坯料基板可以通過浮法法製造，也可以通過衝壓成形法製造。
[0063]本發明關於(4)對玻璃基板的上下主平面進行研磨的工序，涉及磁記錄介質用玻璃基板的研磨加工。
[0064]圖4是雙面研磨裝置20的簡圖。在圖4中，10表示磁記錄介質用玻璃基板，30表示上平臺的研磨麵，40表示下平臺的研磨麵,50表示託架,201表示上平臺，202表示下平臺，203表示太陽齒輪，204表示內齒輪。
[0065]磁記錄介質用玻璃基板10在由託架50的玻璃基板保持部保持的狀態下，被夾持在上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間，在使上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40相互按壓於玻璃基板的兩主平面的狀態下，向玻璃基板的兩主平面供給研磨液，並且使玻璃基板和研磨麵相對移動，而同時研磨玻璃基板的兩主平面。
[0066]雙面研磨裝置20通過分別以規定的轉速比驅動太陽齒輪203和內齒輪204旋轉，而使託架以自轉並同時繞太陽齒輪203公轉的方式移動(行星驅動)，並且分別以規定的轉速驅動上平臺201和下平臺202旋轉，從而研磨玻璃基板。
[0067]在上平臺201與下平臺202的玻璃基板相對向的面上安裝有研磨墊。安裝在上平臺201和下平臺202上的研磨墊為了將上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40分別形成為規定的形狀，而使用修整工具實施修整處理。通過向修整工具與研磨墊之間供給修整水，並使修整工具與研磨墊進行相對移動，磨削研磨墊的表面(作為上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的面)從而進行修整處理。
[0068]實施了修整處理的研磨墊的表面的形狀、即上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40使用直線度計、千分表、平尺和間隙計等進行測定。使用了直線度計的研磨麵的形狀測定能夠在將上平臺201或下平臺202安裝在雙面研磨裝置上的狀態下進行計測。
[0069]圖5示出上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀測定位置。使直線度計的測定元件以通過研磨麵30、40的內周端(X2、X3)和外周端(X1、X4)的方式掃描而進行形狀測定。
[0070]在研磨玻璃基板之前上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀的示意性形狀剖視圖如圖6和圖7所示，在圖6和圖7中，Din表示內周端的上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間的距離，Dout表示外周端的上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間的距離，Λ Hl表示上平臺的研磨麵30的最大高低差，ΔΗ2表示下平臺的研磨麵40的最大高低差。內周端(Χ2、Χ3)高於外周端(XI和Χ4)時，最大高低差Λ H為正值，內周端(Χ2、Χ3)低於外周端(XI和Χ4)時，最大高低差Λ H為負值。
[0071]設內周端的上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間的距離為Din，並設外周端的上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間的距離為Dout時，通過從下平臺的研磨麵40的最大高低差Λ H2減去上平臺的研磨麵30的最大高低差Λ Hl來求出從Dout減去Din 後的 AD (=Dout-Din), Δ D=Dout-Din= Δ Η2-Δ Hl。
[0072]圖6是示意性地示出AD (=Dout-Din) >0時的研磨麵的形狀的剖視圖，是上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側較強接觸的內接觸狀態的研磨麵形狀。圖7是示意性地示出AD (=Dout-DinXO時的研磨麵的形狀的剖視圖，是上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在外周端側較強接觸的外接觸狀態的研磨麵形狀。
[0073]使用直線度計測定的上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀測定結果如圖8A-8E和圖9A-9D所示(本發明的實施例)。在圖8A-8E和圖9A-9D中，上段的分布圖是上平臺的研磨麵30的形狀測定結果，下段的分布圖是下平臺的研磨麵40的形狀測定結果。根據研磨麵的形狀測定結果，求出以外周端(XI和X4)為基準點的最高高度(Hmax)和最低高度(Hmin),算出最大高低差ΔΗ (=Hmax-Hmin)?
[0074]使用圖8A (例1)，進一步說明研磨麵的形狀測定結果。在例I中，上平臺的研磨麵30的最高高度(Hmax)為+49.2 μ m,最低高度(Hmin)為-0.1 μ m,因此上平臺的研磨麵30的最大高低差ΔΗ1 (=Hmax-Hmin)為+49.3 μ m。在例I中，下平臺的研磨麵40的最高高度(Hmax)為+73.2 μ m,最低高度(Hmin)為-1.2 μ m,因此下平臺的研磨麵40的最大高低差 ΛΗ2 (=Hmax-Hmin)為+74.4 μ m。AD (=Dout-Din= ΛH2-ΛHl)為+25 μ m，圖 8A (例I)的研磨麵為上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側較強接觸的內接觸狀態(圖6所示的形狀)。
[0075]為了使用雙面研磨裝置20對玻璃基板進行研磨加工並得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板，上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀AD (=Dout-Din)為-30 μ m -+30 μ m。
[0076]AD小於-30 μ m時(例如為-40 μ m)，由於上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在外周端側較強接觸，因此對玻璃基板的研磨加工的壓力在研磨麵的外周端側變高。而且，研磨的玻璃基板的周向速度在研磨麵的外周端側比內周端側快。因此，研磨加工的玻璃基板的研磨量在通過研磨麵的外周端側時增多，同一玻璃基板面內的研磨量或在同一批次內研磨的玻璃基板間的研磨量產生偏差，從而難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。
[0077]ΛD超過+30 μ m時，上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側過強地接觸，無法穩定地驅動上平臺201和下平臺202旋轉，而研磨加工的壓力無法均勻地施加於玻璃基板，玻璃基板的研磨量產生偏差，難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。
[0078]ΔD (=Dout-Din)優選為-25 μ m -+25 μ m,更優選-23 μ m -+23 μ m,特別優選-10 μ m -+20 μ m。
[0079]向修整工具與研磨麵30、40之間供給修整水，並使修整工具與研磨麵30、40進行相對移動，磨削研磨麵30、40，從而進行修整處理。通過調整修整水的溫度Td與上平臺201的溫度Tp之間的溫度差ATpd (Tp-Td)，而能夠將上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40的形狀形成為規定的形狀。在本說明書中，只要未特別說明，上平臺201和下平臺202就被控制成相同溫度。
[0080]修整水的溫度Td低於上平臺201的溫度Tp時，上平臺201在上平臺的研磨麵側收縮且下平臺202在下平臺的研磨麵側收縮，因此進行修整處理時上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀成為上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在外周端側較強接觸的外接觸狀態的研磨麵形狀(圖7所示的形狀)。使研磨麵為外接觸狀態而進行修整處理時，研磨麵的外周端側被磨削較多，在實施了修整處理後，上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀形成為上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側較強接觸的內接觸狀態的研磨麵形狀(圖6所示的形狀)。[0081]修整水的溫度Td高於上平臺201的溫度Tp時，上平臺201在上平臺的研磨麵側膨脹且下平臺202在下平臺的研磨麵側膨脹，因此進行修整處理時的上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀成為上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側較強接觸的內接觸狀態的研磨麵形狀(圖6所示的形狀)。使研磨麵為內接觸狀態而進行修整處理時，研磨麵的內周端側被磨削較多，在實施了修整處理後，上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀形成為上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在外周端側較強接觸的外接觸狀態的研磨麵形狀(圖7所示的形狀)。
[0082]為了將上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀AD (=Dout-Din)形成為-30μπι ?+30μπι，而優選使 ATpd (=Tp-Td)為 _3°C ?+5°C。
[0083]在Λ Tpd (=Tp-Td)小於_3°C (例如_6°C )的溫度下進行修整處理時，形成的上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀有可能成為AD (=Dout-Din)超過+30 μ m的研磨麵形狀，上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側過強地接觸，無法穩定地驅動上平臺201和下平臺202旋轉，無法使研磨加工的壓力均勻地施加於玻璃基板，玻璃基板的研磨量產生偏差，有可能難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。
[0084]在ATpd (=Tp-Td)超過+5°C的狀態下進行修整處理時，形成的上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀成為AD (=Dout-Din)小於-30 μ m的研磨麵形狀，由於上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在外周端側過強地接觸而使對玻璃基板的研磨加工的壓力在外周端側升高、研磨的玻璃基板的周向速度在外周端側比內周端側快等理由，所以研磨加工的磁記錄介質用玻璃基板在通過外周端側時研磨量增多，同一玻璃基板面內的研磨量或在同一批次內研磨的玻璃基板間的研磨量產生偏差，從而有可能難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。
[0085]修整水的溫度Td與上平臺201的溫度Tp之間的溫度差ATpd (=Tp-Td)優選為-3V?+5 V，特別優選-2 V?+4°C。
[0086]通過修整處理，在將上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀分別形成為規定的形狀後，進行玻璃基板的研磨加工。
[0087]磁記錄介質用玻璃基板10在由託架50的玻璃基板保持部保持的狀態下，被夾持在上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40之間，在使上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40相互按壓於玻璃基板的兩主平面的狀態下，向玻璃基板的兩主平面供給研磨液，並且使玻璃基板和研磨麵相對移動，而同時研磨玻璃基板的兩主平面。
[0088]通過調整向玻璃基板的兩主平面供給的研磨液的溫度Ts與上平臺201的溫度Tp之間的溫度差ATsp(=Ts-Tp)，而能夠控制研磨加工玻璃基板時的上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀。
[0089]研磨液的溫度Ts低於上平臺201的溫度Tp時，上平臺201在上平臺的研磨麵側收縮且下平臺202在下平臺的研磨麵側收縮，因此在研磨加工玻璃基板時上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀成為上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在外周端側較強接觸的外接觸狀態的研磨麵形狀(圖7所示的形狀)。
[0090]研磨液的溫度Ts高於上平臺201的溫度Tp時，上平臺201在上平臺的研磨麵側膨脹且下平臺202在下平臺的研磨麵側膨脹，因此研磨加工玻璃基板時上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀成為上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側較強接觸的內接觸狀態的研磨麵形狀(圖6所示的形狀)。
[0091]向玻璃基板的兩主平面供給的研磨液的溫度Ts與上平臺201的溫度Tp之間的溫度差 ATsp (=Ts-Tp)優選為-6°C?+10°C。
[0092]在ATsp (=Ts-Tp)小於_6°C (例如-10°C)的溫度下研磨加工玻璃基板時，由於上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在外周端側過強地接觸，因此玻璃基板的研磨量在研磨麵的外周端側增多，同一玻璃基板面內的研磨量或在同一批次中研磨加工的玻璃基板之間的研磨量產生偏差，從而有可能難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。
[0093]在ATsp (=Ts-Tp)超過+10°C的狀態下研磨加工玻璃基板時，由於上平臺的研磨麵30與下平臺的研磨麵40在內周端側過強地接觸，因此無法穩定地驅動上平臺201和下平臺202旋轉，無法使研磨加工的壓力均勻地施加於玻璃基板，玻璃基板的研磨量產生偏差，有可能難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。
[0094]向玻璃基板的兩主平面供給的研磨液的溫度Ts與上平臺201的溫度Tp之間的溫度差ATsp (=Ts-Tp)優選為-6°C?+10°C，更優選_6°C?+8°C，特別優選_5°C?+7°C。
[0095]將上平臺的研磨麵30和下平臺的研磨麵40的形狀形成為規定形狀的修整處理中使用的修整水的溫度Td影響研磨玻璃基板前的研磨麵的形狀，玻璃基板的研磨加工中使用的研磨液的溫度Ts影響研磨玻璃基板時的研磨麵的形狀。因此，優選將修整水的溫度Td與研磨液的溫度Ts之間的溫度差ATsd (=Ts-Td)調整為規定的溫度範圍，而研磨玻璃基板。修整水的溫度Td與研磨液的溫度Ts之間的溫度差ATsd (=Ts-Td)優選為-6°C?+10。。。
[0096]圖10示出研究了修整水的溫度Td與研磨液的溫度Ts的溫度差Λ Tsd和研磨後的玻璃基板的平行度之間的關係的結果(實施例)。ATsd (=Ts-Td)小於_6°C時，有可能難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。而且，ATsd (=Ts-Td)超過+10°C時，有可能難以得到平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。ATsd (=Ts-Td)優選為_6°C?+10°C，更優選-6 V?+8 °C，特別優選-5 V?+7 °C。
[0097]根據具有本發明的研磨工序的磁記錄介質用玻璃基板的製造方法，能夠高生產率地製造磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度為3.2μπι以下的平行度優良的磁記錄介質用玻璃基板。磁記錄介質用玻璃基板的兩主平面的平行度為3.2 μ m以下,優選3.0 μ m以下，更優選2.8 μ m以下，特別優選2.5 μ m以下。
[0098]此外，根據具有本發明的研磨工序的磁記錄介質用玻璃基板的製造方法，能夠高生產率地製造同一批次中研磨加工的磁記錄介質用玻璃基板之間的平行度的偏差為
1.5 μ m以下的磁記錄介質用玻璃基板。同一批次中研磨加工的磁記錄介質用玻璃基板之間的兩主平面的平行度的偏差為1.5 μ m以下，優選1.2 μ m以下，更優選1.0 μ m以下，特別優選0.8 μ m以下。
[0099][實施例]
[0100]以下列舉實施例及比較例進一步說明本發明，但本發明並未受此限制。
[0101][磁記錄介質用玻璃基板的調整]
[0102]為了用於外徑65mm、內徑20mm、板厚0.635mm的磁記錄介質用玻璃基板,將通過浮法法成形的以SiO2為主成分的玻璃基板加工成環狀圓形玻璃基板(在中央部具有圓孔的圓盤形狀玻璃基板)。[0103]將該環狀圓形玻璃基板的內周側面和外周側面進行倒角加工以得到倒角寬度
0.15mm、倒角角度45°的磁記錄介質用玻璃基板，然後使用氧化鋁磨粒，進行玻璃基板上下主平面的磨削，清洗除去磨粒。
[0104]接下來，使用研磨刷和氧化鈰磨粒對內周側面和內周倒角部進行研磨，除去內周側面和內周倒角部的傷痕，將內周端面研磨加工成鏡面。進行了內周端面研磨後的玻璃基板通過使用了鹼性洗滌劑的擦洗、浸潰於鹼性洗滌劑溶液的狀態下的超聲波清洗，而清洗除去磨粒。
[0105]使用研磨刷和氧化鈰磨粒對內周端面研磨後的玻璃基板的外周側面和外周倒角部進行研磨，除去外周側面和外周倒角部的傷痕，將外周端面研磨加工成鏡面。外周端面研磨後的玻璃基板通過使用了鹼性洗滌劑的擦洗、浸潰於鹼性洗滌劑溶液的狀態下的超聲波清洗，而清洗除去磨粒。
[0106][磁記錄介質用玻璃基板的一次-三次研磨]
[0107]端面加工後的玻璃基板使用硬質聚氨酯制的研磨墊和含有氧化鈰磨粒的研磨液(以平均粒子直徑、以下簡稱為平均粒徑約為1.3 μ m的氧化鈰為主要成分的研磨液組成物)作為研磨用具，通過22B型雙面研磨裝置(Speedfam公司制，產品名:DSM22B-6PV_4MH)或16B型雙面研磨裝置(濱井產業公司制,產品名:16BF-4M5P)對上下主平面進行一次研磨。主要的研磨加工壓力為85g/cm2，平臺轉速為30rpm (22B型)、45rpm (16B型)，以使研磨量在上下主平面的厚度方向上成為總計40 μ m的方式設定研磨時間而進行研磨。研磨後的玻璃基板在清洗除去了氧化鈰後，測定平行度。
[0108]在一次研磨工序中，安裝在雙面研磨裝置的上平臺和下平臺上的研磨墊在研磨玻璃基板之前，使用由含有金剛石磨粒的顆粒構成的修整工具進行修整處理，形成為規定的研磨麵。實施了修整處理的研磨墊的研磨麵的形狀使用直線度計公司制，產品名:HSS-1700)進行測定。
[0109]實施了修整處理後的上平臺和下平臺的研磨麵的形狀，通過在研磨麵上設置直線度計(以沿圖5所示的X線上的方式)，並使直線度計的測定元件以通過研磨麵的外周端(XI和X4)和內周端(X2和X3)的方式進行掃描而測定。根據通過直線度計測定到的實施了修整處理的研磨墊的研磨麵的結果，求出上平臺的研磨麵的最大高低差Δ Hl、下平臺的研磨麵的最大高低差 ΔΗ2、AD ( = ΔΗ2-ΔHl=Dout-DinX
[0110]研磨後的玻璃基板的平行度使用雷射幹涉儀(FUJIN0N公司制，產品名:G102)進行測定。如圖3A所示，觀察通過來自玻璃基板兩主平面的反射光的相位差而形成的幹涉條紋根數，將觀測到的幹涉條紋根數乘以0.32，算出平行度。平行度的測定以包含外徑65_、內徑20_的磁記錄介質用玻璃基板的記錄重放區域的方式設定測定區域。在本實施例中，將測定區域設定為距圓盤中心部為10.0mm-32.5mm而進行測定。平行度在通過22B型雙面研磨裝置進行研磨時，每I批次(180張)抽取6張玻璃基板進行測定，在通過16B型雙面研磨裝置進行研磨時，每I批次(100張)抽取5張玻璃基板進行測定。
[0111]表I的例I-例5示出通過具有各研磨麵的形狀(Δ Hl、Δ H2、AD)的雙面研磨裝置進行了研磨的玻璃基板的平行度的測定結果。例2是通過16Β型雙面研磨裝置研磨了玻璃基板的結果，除此之外的例1、例3、例4、例5是通過22Β型雙面研磨裝置研磨了玻璃基板的結果。在表I中，例I-例4是實施例，例5是比較例。而且，圖8的例I-例5示出了研磨玻璃基板前的上平臺的研磨麵和下平臺的研磨麵的形狀測定結果(直線度計的分布圖)。
[0112]在表示雙面研磨裝置的研磨麵的形狀的AD為-30 μ m?+30 μ m的例I?例4中，玻璃基板的平行度為3.2μπι以下，在同一批次中研磨加工的玻璃基板間的平行度的偏差(最大平行度值與最小平行度值之差)為1.5 μ m以下。
[0113]表3的例6?例9示出在各上平臺的溫度Tp和修整水的溫度Td下進行修整處理時形成的研磨麵的形狀(ΛΗ1、ΛΗ2、AD)。例7是關於16B型雙面研磨裝置的結果，此外的例6、例8、例9是關於22B型雙面研磨裝置的結果。在表3中，例7和例8是實施例，例6和例9是比較例。在本實施例中，修整水的溫度Td是向雙面磨削裝置供給前的修整的溫度。
[0114]在ATpd (=Tp-Td)為_3°C?+5°C的例7和例8中，修整處理後的研磨麵的形狀Δ D 形成為-30 μ m ?+30 μ m。
[0115]圖10示出將研磨液的溫度Ts與修整水的溫度Td之差ATsd (=Ts-Td)設定為各溫度差，而研磨玻璃基板時的玻璃基板的平行度。在本實施例中，研磨液的溫度Ts是向雙面研磨裝置供給前的研磨液的溫度。以使Λ Tsd成為-6°C?+10°C的方式設定研磨液的溫度Ts，研磨後的玻璃基板的平行度為3.2 μ m以下。
[0116]一次研磨後的玻璃基板使用軟質聚氨酯制的研磨墊和含有平均粒徑比上述氧化鈰磨粒小的氧化鈰磨粒的研磨液(以平均粒徑約0.5 μ m的氧化鈰為主要成分的研磨液組成物)作為研磨用具，通過雙面研磨裝置對上下主平面進行研磨，清洗除去氧化鈰。
[0117]二次研磨後的玻璃基板進行精研磨(三次研磨)。使用軟質聚氨酯制的研磨墊和含有矽膠的研磨液(以一次粒子的平均粒徑為20?30nm的矽膠為主要成分的研磨液組成物)作為精研磨(三次研磨)的研磨用具，通過雙面研磨裝置對上下主平面進行研磨加工。
[0118]將進行了三次研磨後的玻璃基板浸潰在調整成與精研磨的研磨液相同的pH後的溶液中，依次進行基於鹼性洗滌劑的擦洗、浸潰在鹼性洗滌劑溶液的狀態下的超聲波清洗、浸潰在純水中的狀態下的超聲波清洗，利用異丙醇蒸氣進行乾燥。
[0119]在對玻璃基板進行了清洗乾燥後，測定磁記錄介質用玻璃基板的平行度。磁記錄介質用玻璃基板的平行度通過與一次研磨後的玻璃基板相同的方法測定。對通過具有例I?例4的研磨麵的形狀的雙面研磨裝置研磨後的玻璃基板進行二次研磨、三次研磨而得到的磁記錄介質用玻璃基板的平行度為1.5μπι以下，同一批次中研磨加工後的玻璃基板間的平行度的偏差(最大平行度值與最小平行度值之差)為Ι.Ομπι以下。而且，對圖10所示的以使Λ Tsd成為_6°C?+10°C的方式設定研磨液的溫度Ts而進行研磨加工後的玻璃基板進行二次研磨、三次研磨而得到的磁記錄介質用玻璃基板的平行度為1.5 μ m以下，同一批次中研磨加工後的玻璃基板間的平行度的偏差(最大平行度值與最小平行度值之差)為1.0 μ m以下。
[0120]使用光散射方式表面觀察儀(KLA Tencor公司制，產品名:Candela6100)對測定了平行度後的磁記錄介質用玻璃基板的微小波紋度Wq進行測定。將微小波紋度Wq的測定區域設定為磁記錄介質用玻璃基板的主平面的外徑側區域(距圓盤中心部為30.5mm?31.5mm的位置)而進行測定。標繪了磁記錄介質用玻璃基板的平行度與外徑側區域的微小波紋度Wq的相關坐標圖如圖11所示。平行度超過3.5μπι時，外徑側區域的微小波紋度Wq超過 0.52nm。
[0121]在磁記錄介質用玻璃基板上形成磁性層等薄膜而製造的磁碟的HDD試驗結果如表I所示。外徑側區域上的微小波紋度Wq超過0.52nm時，磁頭的上升姿勢紊亂，磁頭與磁記錄介質接觸，產生HDD的障礙。根據磁記錄介質用玻璃基板的平行度與外徑側區域的微小波紋度Wq的相關坐標圖可知，在HDD試驗結果中不產生磁頭障礙的磁記錄介質用玻璃基板的平行度為3.2μπι以下。
[0122][表I]
【權利要求】
1.一種磁記錄介質用玻璃基板，為在中心部具有圓孔，並具有內周側面、夕卜周側面及兩主平面的圓盤形狀，其特徵在於， 使用雙面研磨裝置來研磨所述兩主平面，該雙面研磨裝置為具有上平臺及下平臺的雙面研磨裝置，所述上平臺及所述下平臺為存在內周端和外周端的圓盤形狀，在設所述內周端的所述上平臺的研磨麵與所述下平臺的研磨麵之間的距離為Din，並設所述外周端的所述上平臺的研磨麵與所述下平臺的研磨麵之間的距離為Dout時,從Dout減去Din後的AD(=Dout-Din)為-30 μ m ?+23 μ m, 使用雷射幹涉儀測定的磁記錄介質用玻璃基板的至少記錄重放區域上的兩主平面的平行度為0.6 μ m以下，且通過光散射方式表面觀察儀使用波長405nm的雷射對所述主平面的外徑側區域進行測定的、具有40μηι?5000 μ m之間的周期的微小波紋度為0.4nm以下。
2.根據權利要求1所述的磁記錄介質用玻璃基板，其中， 所述磁記錄介質用玻璃基板為非結晶玻璃基板。
3.根據權利要求1或2所述的磁記錄介質用玻璃基板，其中， 所述磁記錄介質用玻璃基板為在玻璃基板的表層具有強化層的強化玻璃基板。
【文檔編號】B24B37/07GK103456321SQ201310347225
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2011年2月1日 優先權日:2010年2月1日
【發明者】萬波和夫, 三代均, 志田德仁, 伊藤正文, 增田裕之, 百瀨徹 申請人:旭硝子株式會社