圆盘状玻璃基板、磁盘用玻璃基板、磁盘用玻璃基板的制造方法及磁盘的制作方法_2

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制造方法, 能够在制造磁盘用玻璃基板的过程中抑制玻璃成分的异物的产生。
【附图说明】
[0027] 图IA是示出实施方式的磁盘用玻璃基板的外观形状的图。
[0028] 图IB是实施方式的磁盘用玻璃基板外周侧的端部的放大截面图。
[0029] 图2是关于玻璃基板的外周端面例示出与设定的滤波器的值对应的轮廓线的图。
[0030] 图3A是用于说明实施方式的研磨刷的结构的图。
[0031] 图3B是用于说明实施方式的研磨刷的结构的图。
[0032] 图4是示出使用实施方式的研磨刷进行的外周端面的端面研磨处理的图。
[0033] 图5是示出在主表面研磨处理中玻璃基板被收纳于载具时的状态的图。
【具体实施方式】
[0034] 下面,对本实施方式的磁盘用玻璃基板的制造方法具体地进行说明。
[0035] [磁盘用玻璃基板]
[0036] 作为本实施方式中的磁盘用玻璃基板的材料,可以使用铝硅酸盐玻璃、碱石灰玻 璃、硼硅酸盐玻璃等。尤其是从可以实施化学强化并且可以制作主表面平坦度和基板强度 优异的磁盘用玻璃基板这些方面考虑,可以优选使用铝硅酸盐玻璃。
[0037] 虽然对本实施方式的磁盘用玻璃基板中使用的玻璃材料的组成不作限定,但是本 实施方式的玻璃基板优选,也可以是作为必要成分包含Si0 2、Li20、Na20、以及从由Mg0、Ca0、 SrO和BaO构成的组中选出的一种以上的碱性金属氧化物,CaO的含有量相对于MgO、CaO、 SrO以及BaO的合计含有量的摩尔比(Ca(V(Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))为0. 20以下,玻璃转变温 度为650°C以上的非晶态的铝硅酸盐玻璃。
[0038] 另外,也可以是具有如下特征的晶化玻璃:按氧化物基准的质量%,包含SiO2: 45. 60 ~60%、Al203:7 ~20%、Β 203:1· 00 ~小于 8%、Ρ 205:0· 50 ~7%、Ti02:l ~15%、 以及RO的合计量:5~35% (其中,R为Zn和Mg)的各成分,CaO的含有量在3. 00%以下、 BaO的含有量在4%以下、不含PbO成分、As2O3成分、Sb 203成分以及Cl _、NO-、SO2-、F-成 分,作为主晶相含有从RAl204、R 2Ti04 (其中,R为从Zn、Mg中选择出的1种以上)中选择出的 一种以上,主晶相的晶体粒径在〇· 5nm~20nm的范围内、晶化度为15 %以下、比重为2. 95 以下。
[0039] 图IA示出实施方式的磁盘用玻璃基板的外观形状。如图IA所示,本实施方式的磁 盘用玻璃基板是形成有内孔2的环型的薄板玻璃基板。磁盘用玻璃基板的尺寸不作限定, 但优选例如为公称直径2. 5英寸的磁盘用玻璃基板。
[0040] 图IB是对实施方式的磁盘用玻璃基板的外周侧的端部的截面进行放大示出的 图。如图IB所不,磁盘用玻璃基板具有一对主表面Ip、沿着与一对主表面Ip垂直的方向 配置的侧壁面It、以及配置在一对主表面Ip和侧壁面It之间的一对倒角面lc。虽然未图 示,但是对于磁盘用玻璃基板的内周侧的端部也同样,形成有侧壁面和倒角面。以侧壁面It 为基准,各倒角面Ic所成的角度(倒角角度)例如为40~50度,典型的为45度。另外, 倒角面可以形成为在截面视图中为圆弧状。
[0041] [磁盘用玻璃基板的制造方法]
[0042] 以下,按照每个处理对于本实施方式的磁盘用玻璃基板的制造方法进行说明。但 是,各处理的顺序可以适当替换。
[0043] (1)板状玻璃的成型以及粗磨削处理
[0044] 例如,通过浮法形成板状玻璃后,由该板状玻璃切出作为磁盘用玻璃基板的基础 的规定形状的玻璃坯板。也可以替代浮法,而例如通过使用上模和下模进行的压力成型 来成型玻璃坯板。另外,玻璃坯板不限于这些方法,也能够使用下拉(downdraw)法、再拉 (redraw)法、恪融法等公知的制造方法进行制造。
[0045] 另外,对于玻璃坯板的两个主表面,也可以根据需要进行粗磨削加工。
[0046] (2)形状加工处理
[0047] 接着,进行形状加工处理。在形状加工处理中,在玻璃毛坯的成型处理后,利用公 知的加工方法形成圆孔,由此得到开了圆孔的圆盘状玻璃基板。然后,例如使用成形磨石来 实施玻璃基板的端面的倒角。由此,在玻璃基板的端面形成与主表面垂直的侧壁面和连接 侧壁面与主表面的倒角面。
[0048] (3)端面研磨处理
[0049] 接着进行玻璃基板的端面研磨处理。端面研磨处理是通过对研磨刷与玻璃基板的 端面之间提供包含游离磨粒的研磨液并使研磨刷与玻璃基板相对移动,由此进行研磨的处 理。在端面研磨中,以玻璃基板的内周侧端面以及外周侧端面作为研磨对象,使内周侧端面 以及外周侧端面成为镜面状态。此时,例如使用作为游离磨粒包含氧化铈等微粒子的研磨 液。通过进行端面研磨,能够去除尘埃等异物粒子附着在玻璃基板的端面上的污染、破损或 伤痕等损伤。由此,即使在使用该玻璃基板制造磁盘的情况下,也能够防止热粗糙的产生。 端面研磨后的侧壁面及/或倒角面的表面粗糙度优选为算术平均粗糙度Ra在0. 02 μπι以 下。并且,进一步优选最大凹陷深度Rv在0.3 μπι以下。通过将Ra和/或Rv设定在这样 的范围内,能够减轻在后述的研磨处理中由于玻璃基板的外周端面与载具之间的接触所导 致的破损。并且,由此,还能够减轻对载具侧的破坏,因此可以延长载具的使用次数。
[0050] 本实施方式的端面研磨后的玻璃基板具有以下特性。
[0051] (A)外周端面的圆度为L 3 μπι以下。
[0052] (B)在取得原始的(即,无滤波的情况下的)第1轮廓线和、施加了以每一周的凸 起峰的数量为150个的周期为截止值的低通滤波(以下,记为"150凸起峰/转的低通滤 波"。)的第2轮廓线作为外周端面的圆周方向的轮廓线时,第2轮廓线的峰计数值(第2 峰计数值)与第1轮廓线的峰计数值(第1峰计数值)之比为〇. 2以下。峰计数值是对一 周的轮廓线计数峰(凸起峰)的数量时的值。更加具体地说,峰计数值是在求出根据外周 端面的轮廓线的数据使用最小平方法得到的基准圆(正圆)的情况下,比基准圆大的(即, 在半径方向上向外侧突出的)轮廓线的凸起峰的数量。其中,将轮廓线上从大于基准圆的 位置到小于基准圆的位置的一段轮廓线计数为一个凸起峰。
[0053] 图2是用于说明对端面研磨后的玻璃基板的外周端面的原始轮廓线实施滤波时 和实施滤波后的轮廓线的不同之处的图。在图2中,分别示出FO是原始的轮廓线(第1轮 廓线的一例)、Fl是对原始的轮廓线施加了 150凸起峰/转的低通滤波后的轮廓线(第2 轮廓线的一例)、F2是对原始的轮廓线施加了 50凸起峰/转的低通滤波(以每一周的凸起 峰的数量为50个的周期为截止值的低通滤波)后的轮廓线。如图2所示,可知滤波特性越 强,则轮廓线的凹凸越平滑,凸起峰的数量(峰计数值)越小。
[0054] 外周端面的圆度是根据F2的实施了 50凸起峰/转的低通滤波后的轮廓线而计算 出的。
[0055] 在后述的主表面研磨处理中,使玻璃基板在收纳于载具的状态下,相对于载具进 行相对移动。因此,端面研磨后的玻璃基板的外周端面在为包含较多较深的凹凸的表面性 状的情况下,由于该凹凸中的凸部抵上载具的内周端面而被削去,由此玻璃基板遭受破损 并且产生微小的玻璃成分的异物。发明人深入研究的结果发现,通过使外周端面满足上述 (A)、(B)的特性,能够抑制上述的破损以及异物产生。
[0056] 第一,通过具备(A)所示的良好的圆度,波长比较大的起伏的高度变小,因此玻璃 基板的外周端面抵上载具的内周端面时容易成为面接触,抑制了外周端面的各个凹凸导致 的破损的产生。
[0057] 第二,如(B)所示,通过使在设上述第1轮廓线的峰计数值(第1峰计数值)为 PC1、上述第2轮廓线的峰计数值(第2峰计数值)为PC2时的、PC2/PC1 (以下,称为"峰计 数比")在0. 2以下,由此,外周端面的各个凹凸导致的破损的产生进一步得到抑制。其理 由如下。该峰计数比可以认为是不仅与原始的轮廓线上的较深的凹凸的数量、而且与玻璃 基板的外周端面的产生破损的部位的数量之间存在相关性。即,在外周端面的破损较大的 情况下,即,在原始的轮廓线上的较深的凹凸的数量较多的情况下,即使施加150凸起峰/ 转的比较强的滤波,轮廓线上也较多地残留了凸起峰,峰计数比变大。另一方面,在外周端 面的产生破损的部位较少的情况下,即在原始的轮廓线上的较深的凹凸的数量较少的情况 下,当施加150凸起峰/转的比较强的滤波时,轮廓线上残留的凸起峰变少,峰计数比也变 小。因此,通过满足(B)所示的特性,能够抑制外周端面的破损的产生。
[0058] 另外,根据发明人的研究,替代施加了 150凸起峰/转的低通滤波的轮廓线,将上 述第2轮廓线设为施加了 50凸起峰/转的低通滤波后的轮廓线时,通过峰计数比的大小并 没有确认到外周端面的破损中存在的非偶然性差异。这可以认为是因为50凸起峰/转的 滤波过强,50凸起峰/转的滤波后的轮廓线的峰计数值中各个玻璃基板之间不产生非偶然 性差异。
[0059] 以下,参照图3A、图3B以及图4,对外周端面的端面研磨方法进行说明。图3A、图 3B分别是说明在端面研磨中使用的研磨刷的结构的图。图3A是在将通道刷(刷列)卷绕 在轴芯上的状态下的研磨刷20的立体图。
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