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_3

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图3B是研磨刷的侧视图。图4是示出使用研磨 刷进行的外周端面的端面研磨处理的图。
[0060] 如图3A、图3B所示,研磨刷20是在轴芯21的周围将通道刷22按规定的间隔以规 定的导前角Θ卷绕成螺旋状进行固定而形成的通道辊刷。通道刷22的刷毛25固定于基 部零件24内的芯线23,从基部零件24的开口端朝向刷毛末梢延伸。即,在通道刷22卷绕 在轴芯21上的状态下,刷毛25处于以使其刷毛末梢相对于轴芯21呈放射状延伸的状态被 植毛的状态。当导前角Θ变大时,存在所卷绕的通道刷的间隔变大的情况,在这种情况下 优选将多个通道刷并排卷绕。作为刷毛25例如可以列举出,聚酰胺合成纤维、PBT (聚对苯 二甲酸丁二酯)、PP(聚丙烯)、尼龙等。从研磨后的表面粗糙度以及研磨率的观点出发,刷 毛25的线径优选为0. 05~0. 5mm,但如果线径在0. 03mm以上,则刷毛的刚性提高,容易降 低外周端面上的上述第2轮廓线的峰计数值,因此更加优选。并且,刷毛25的长度可以设 为1~30mm,但为了提高刚性,优选为IOmm以下,更优选为5mm以下。并且,也优选将把刷 按压在玻璃基板的端面上的压力分为多个阶段,在最后的阶段进行最低压力的精研磨。在 本申请中,适当调节和组合上述参数来实施刷研磨。
[0061] 在图4所示的例子中,示出了对于作为工件包含多张玻璃基板的层积工件L,使用 研磨刷20对多张玻璃基板的外周端面(侧壁面Gt以及倒角面Ge)同时进行研磨的情况下 的示例。此外,图4仅是一例,也可以通过逐张对玻璃基板的外周端面进行研磨的逐张(枚 葉)方式进行研磨。
[0062] 在图4的层积工件L中,相邻的玻璃基板G之间被插入间隔部件100。由此,研磨 刷的刷毛末梢进入各玻璃基板G的倒角面Gc,能够充分地对倒角面Ge进行研磨。间隔部 件100的材料不做限定,例如可以使用树脂材料、纤维材料、橡胶材料、金属材料、陶瓷材料 的薄厚的间隔部件。
[0063] 此外,在使用研磨刷对层积工件进行研磨的情况下,存在当研磨刷的刷毛较粗时 倒角面Ge难以被研磨的情况。在这样的情况下,另外设置倒角面Ge的研磨处理即可。
[0064] 通过将图3所示的研磨刷20的导前角Θ设为45度以上并适当调节研磨刷20抵 上玻璃基板的外周端面的压力,能够制作出满足上述特性(A)、(B)的玻璃基板。
[0065] (4)精磨削处理
[0066] 在精磨削工序中,使用具备行星齿轮机构的双面磨削装置对圆盘状玻璃基板的主 表面进行磨削加工。双面磨削装置具有上下成一对的定盘(上定盘以及下定盘),安装在载 具上的圆盘状玻璃基板被夹持在上定盘与下定盘之间。并且,通过对玻璃基板与定盘之间 提供冷却介质使上定盘和下定盘中的任意一方或双方进行移动操作,来使玻璃基板和各定 盘相对移动,由此能够磨削玻璃基板的两个主表面。作为定盘,例如可以使用粘贴有金刚石 固定磨粒的定盘。
[0067] (5)第1研磨(主表面研磨)处理
[0068] 接着,对玻璃基板的主表面实施第1研磨处理。具体而言,将玻璃基板的外周侧端 面保持在设于与上述的双面磨削装置相同结构的双面研磨装置的保持部件(载具)的保持 孔内的同时,进行玻璃基板两侧的主表面的研磨。在第1研磨处理中,使用含有游离磨粒的 研磨液、和研磨垫。对于在第1研磨中使用的游离磨粒没有特别限制,例如使用氧化铈磨 粒或者氧化错磨粒等。优选磨粒的平均粒径(D50)被设为0. 1 μπι~5 μπι。对研磨垫的种 类没有限制,但例如使用泡沫氨基甲酸乙酯制的树脂抛光件。此时,研磨垫的硬度优选为 ASKER-C 硬度 60 ~90。
[0069] 在第1研磨处理中,对玻璃基板的主表面和研磨垫之间提供研磨液,使玻璃基板 和研磨垫相对移动,由此对玻璃基板进行研磨。此时,如图5所示,玻璃基板G被收纳于具 有行星齿轮机构的双面研磨装置的圆形载具30中。
[0070] 为了易于使玻璃基板G收纳于载具30,载具30的内孔的直径D2被设定为比玻璃 基板的外径Dl稍大,因此在研磨中玻璃基板G成为在载具30内可以相对于载具30进行相 对移动的状态。因此,在主表面研磨中,玻璃基板G的外周端面(侧壁面Gt)抵上载具30 的内孔的端面。此时,当在玻璃基板G的外周端面中存在较深的凹凸的情况下,其凸部抵上 载具30的内孔的端面而被削去,担心会使玻璃基板G的外周端面产生破损并且可能产生微 小的玻璃成分的异物。
[0071] 但是,在本实施方式中,在作为预处理的端面研磨处理中进行刷研磨,以使外周端 面的较深的凹凸变少,因此在第1研磨处理时即使在如图5所示那样外周端面抵上载具30 的内孔的端面的状态下,由于各凹凸与载具之间比点接触更倾向于为面接触,因此外周端 面的破损不易产生、且外周端面的凸部被削去的情况较少,因此抑制了异物的产生。另外, 上述现象在使用载具的其它处理(精磨削和第2研磨)中也可能产生。
[0072] 另外,如图5所示,玻璃基板的外周端面的破损是因为在主表面研磨中外周端面 抵上载具30的内孔的端面而产生的,因此玻璃基板的外径越大,与载具抵接的外周端面的 面积越大(即,轮廓线变大,相应地较深的凹凸的数量相对变多),因此存在容易产生较多 破损的倾向。但是,本实施方式的玻璃基板在作为预处理的端面研磨处理中研磨为外周端 面的较深的凹凸较少,因此即使对于外径较大的玻璃基板,也不易产生外周端面的破损。因 此,玻璃基板的外径尺寸越大,越能够发挥本发明的效果,本发明在这一点具有优势。在本 实施方式中,对于尺寸为公称2. 5英寸(外径约65_)的磁盘用玻璃基板的制造方法进行 了例示,但例如设为尺寸为公称3英寸或3. 5英寸等外径大于尺寸为公称2. 5英寸的磁盘 用玻璃基板的玻璃基板,更能够发挥本发明的效果。一般而言,尺寸为公称2. 5英寸的例如 直径约为65_、尺寸为公称3英寸的例如直径约为84_、尺寸为公称3. 5英寸的例如直径 约为95_。
[0073] (6)化学强化处理
[0074] 玻璃基板能够适当地进行化学强化。作为化学强化液,可以使用例如对硝酸钾、硝 酸钠、或者它们的混合物加热得到的溶融液。并且,通过将玻璃基板浸渍在化学强化液中, 位于玻璃基板表层的玻璃组分中的锂离子或钠离子分别被化学强化液中的离子半径相对 较大的钠离子或钾离子置换,由此在表层部分形成压缩应力层,从而玻璃基板被强化。
[0075] 进行化学强化处理的时机可以适当决定,但因为在化学强化处理后进行研磨处理 能够通过表面的平滑化以及化学强化处理去除紧贴在玻璃基板表面上的异物,因此尤其优 选。并且,根据需要,化学强化处理进行亦可,不进行亦可。
[0076] (7)第2研磨(最终研磨)处理
[0077] 接着,对化学强化处理后的玻璃基板实施第2研磨。第2研磨以主表面的镜面研 磨为目的。在第2研磨中,也使用具有与在第1研磨中使用的双面研磨装置同样结构的双 面研磨装置。在第2研磨处理中,优选游离磨粒的粒子尺寸和研磨垫的树脂抛光件的硬度 比第1研磨处理中小。通过这样设定,能够极度减小玻璃基板的表面粗糙度。
[0078] 作为在第2研磨处理中使用的游离磨粒,例如使用平均粒径(D50)为10~50nm 的胶态二氧化硅等微粒子。并且,研磨垫优选使用聚氨酯泡沫制的软毛皮型的软质抛光件。 此时,研磨垫的硬度优选设定在ASKER-C硬度50~80的范围内。
[0079] 第2研磨处理并不是必须进行的处理,但从使玻璃基板的主表面的表面凹凸水平 能够进一步变好的方面出发,优选实施该处理。然后,通过适当地进行清洗,成为磁盘用玻 璃基板。
[0080] 另外,从制作表面粗糙度小的磁盘用玻璃基板的方面考虑,优选玻璃基板研磨为 第2研磨处理后的玻璃基板的表面粗糙度的算术平均粗糙度Ra为0. 15nm以下。表面粗糙 度可以根据使用原子力显微镜(AFM)对1 μ mX 1 μ m的区域以256X 256像素的析像度进行 测定时得到的表面形状计算出来。
[0081] 另外,在制作由晶化玻璃构成的磁盘用玻璃基板的情况下,在上述各处理的过程 中进行晶化处理。例如,在晶化处理中,在玻璃基板的各个玻璃基板之间夹持盘状的被称为 设置器(setter)的板,送入加热炉内进行热处理。设置器可以设为陶瓷制。在热处理中, 通过适当调节晶核形成温度和之后的晶体生长温度而使玻璃基板晶化。晶核形成温度以及 晶体生长温度优选根据玻璃基板的玻璃组成进行适当设定。在加热后的冷却中,优选调节 徐冷速度,以使得在玻璃基板中不产生扭曲和挠曲。
[0082] 使用了晶化玻璃的玻璃基板与使用了非晶质玻璃的现有的玻璃基板相比,线膨胀 系数小,即使施加热处理也不易产生扭曲和挠曲。因此,本实施方式的玻璃基板即使在形成 磁性层时加热到例如700~800°C对磁性层的成分进行退火那样的情况下,也不易产生热 导致的挠曲,因此能够适合用作能量辅助用的磁盘用玻璃基板。
[0083] [磁盘]
[0084] 磁盘是使用磁盘用玻璃基板按照如下所述得到的。
[0085] 磁盘例如具有如下结构:在磁盘用玻璃基板(下面简称为"基板")的主表面上,自 靠近主表面的一侧起至少依次层积有附着层、衬底层、磁性层(磁记录层)、保护层和润滑 层。
[0086] 例如,将基板导入进行了抽真空后的成膜装置内,利用DC磁控管溅射法在Ar气氛 中,在基板的主表面上依次成膜出附着层至磁性层。作为附着层可以使用例如CrTi,作为 衬底层可以使用例如CrRu。作为磁性层,可以使用例如CoPt系
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