磁盘用玻璃基板的制造方法和磁盘的制造方法、以及磨削工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及搭载于硬盘驱动器(HDD)等磁盘装置的磁盘用玻璃基板的制造方法和 磁盘的制造方法。
【背景技术】
[0002] 作为搭载于硬盘驱动器(HDD)等磁盘装置的信息记录介质的一种，存在磁盘。磁盘 是在基板上形成磁性层等薄膜而构成的，作为该基板，过去一直使用铝基板。但是，最近，随 着记录的高密度化的要求，与铝基板相比玻璃基板能够使磁头与磁盘之间的间隔变得更 窄，因此玻璃基板的所占比例逐渐变高。另外，对玻璃基板表面高精度地进行研磨以使磁头 的悬浮高度尽量下降，由此实现记录的高密度化。近年来，对HDD越来越多地要求更大的记 录容量化、低价格化，为了实现这样的目的，磁盘用玻璃基板也需要进一步的高品质化、低 成本化。
[0003] 如上所述，为了对于记录的高密度化所必须的低飞行高度(悬浮量)化，磁盘表面 必须具有高平滑性。为了得到磁盘表面的高平滑性，结果要求具有高平滑性的基板表面，因 此需要对玻璃基板表面进行高精度的研磨。为了制作这样的玻璃基板，在磨削加工中进行 板厚的调整和降低平坦度(平面度)之后，通过进一步进行研磨处理而降低表面粗糙度或微 小起伏，由此实现主表面处的极高的平滑性。
[0004] 另外，以往，在使用游离磨粒的磨削工序(例如专利文献1等）中，提出了基于使用 了金刚石抛光垫的固定磨粒的磨削方法(例如专利文献2、3等）。金刚石抛光垫是使用树脂 (例如丙烯系树脂等)等支撑材料将金刚石颗粒或一些金刚石颗粒通过玻璃等结合材料固 定的凝聚物(集结磨粒）固定于片材上的材料。除此之外，也可以是在片材上形成包含金刚 石的树脂的层之后，在树脂层上形成槽而制成突起状的材料。需要说明的是，在此所谓的金 刚石抛光垫不一定是惯用称呼，在本说明书中为了说明方便而称为"金刚石抛光垫"。
[0005] 对于以往的游离磨粒而言，形状歪斜的磨粒夹杂于定盘与玻璃之间而不均匀地存 在，因此在向磨粒施加的负荷不恒定而负荷集中的情况下，定盘表面因铸铁而为低弹性，因 此在玻璃上产生较深的裂缝、加工变质层变深、并且玻璃的加工表面粗糙度也变大，因此在 后续工序的镜面研磨工序中需要较多的去除量，因此难以削减加工成本。与此相对，在基于 使用了金刚石抛光垫的固定磨粒的磨削中，磨粒均匀地存在于片材表面，因此负荷不集中， 除此之外因为使用树脂将磨粒固定于片材上，因此即使向磨粒施加负荷，通过将磨粒固定 的树脂的高弹性作用，也有可能使加工面的裂缝(加工变质层)变浅、且降低加工表面粗糙 度，能够降低对后续工序的负载(加工余量等），且削减加工成本。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特开2001-6161号公报 [0009] 专利文献2:日本特开2012-43492号公报
[0010] 专利文献3:日本特开2009-99249号公报 [0011] 专利文献4:国际公开第2012/090378号
【发明内容】
[0012] 发明要解决的课题
[0013] 如上述所述，根据基于使用了金刚石抛光垫的固定磨粒的磨削方法，虽然能够降 低加工面的表面粗糙度，能够降低对之后的镜面研磨工序的负载，且削减玻璃基板的加工 成本，但根据本发明人的研究发现存在如下所述的课题。
[0014] 在利用上述专利文献2等所公开的固定磨粒进行磨削加工的情况下，加工后的平 坦度不良的发生率有时会升高。本发明人对其原因进行了研究，结果发现，发生了磨削不 均、即一部分的磨削不良（玻璃基板表面的仅一部分被磨削而剩余未被磨削的状态）。特别 是，还明确了：在对利用浮法等制作的镜面的玻璃基板进行加工的情况、或减小了磨削磨粒 粒径的情况下，会显著地发生上述不良情况。
[0015] 另外，根据本发明人的研究，还明确了存在下述课题。
[0016] 以往，在磨削面配备有包含金刚石颗粒等的固定磨粒(金刚石抛光垫）的上下定盘 之间夹持玻璃基板，对玻璃基板的表面进行磨削加工的情况下，已知:在上定盘和下定盘所 实行的压力不同，通常上定盘比下定盘的实行压力大，加工速率高。
[0017] 在上述专利文献4中公开了下述内容:在上定盘侧配置玻璃基板的起伏大的面，在 下定盘侧配置起伏小的面，从而进行磨削加工。对于利用浮法等制作的玻璃基板而言，正反 的表面起伏会产生差异，若在磨削装置的上下定盘间无论正反随机地配置玻璃基板，并这 样利用实行压力不同的上下定盘对多张玻璃基板进行磨削加工，则在各玻璃基板中会产生 大量的表面起伏不同的玻璃基板。因此，在专利文献4中，利用实行压力大的上定盘仅对表 面起伏大的面进行加工，由此即便在对多张玻璃基板进行加工的情况下，也能够制造正反 面的起伏微小且均匀的玻璃基板。
[0018] 这样，在现有技术(专利文献4)中，直接利用上下定盘的实行压力、即加工速率不 同的情况，加工量越多则起伏越小，由此在基板的正反面使起伏均匀化。但是，根据本发明 人的研究，发现存在下述课题。
[0019] 即，如现有技术那样在上下定盘的加工速率存在差异的状态下进行加工是不稳定 的，即便适用专利文献4的技术，在连续进行分批加工时，虽然玻璃基板的上定盘侧被充分 磨削，但会以一定比例发生下定盘侧的表面全部或部分未被磨削的不良情况。还明确了：利 用浮法制作的玻璃基板通常是表面粗糙度Ra为5nm以下的镜面，但对这种镜面的玻璃基板 进行加工时，会显著发生上述不良情况。
[0020] 本发明是为了解决这种现有的课题而进行的，其第1目的在于提供一种磁盘用玻 璃基板的制造方法，该制造方法在利用固定磨粒的磨削处理中能够进行不发生磨削不均的 稳定的磨削加工，能够降低加工后的平坦度不良的发生率，能够制造高品质的玻璃基板;提 供利用了通过上述磁盘用玻璃基板的制造方法得到的玻璃基板的磁盘的制造方法、以及适 合于上述磨削处理的磨削工具。
[0021] 另外，其第2目的在于提供一种磁盘用玻璃基板的制造方法，该制造方法在利用固 定磨粒的磨削加工中，即便在磨削加工时上下定盘之间存在实行压力差的情况下，也能够 进行稳定的磨削加工，能够制造高品质的玻璃基板;提供利用了通过上述磁盘用玻璃基板 的制造方法得到的玻璃基板的磁盘的制造方法。
[0022] 用于解决课题的方案
[0023] 本发明人对上述现有技术中发生部分磨削不良的原因进行了详细的研究，结果发 现，在具备金刚石磨粒(集结磨粒）的金刚石抛光垫的表面存在微小起伏，阻碍了磨粒与玻 璃表面接触，存在无法对玻璃表面充分发挥作用的磨粒，因此会发生上述的部分磨削不良。 因此，本发明人着眼于从集结磨粒突出的磨削磨粒的突出量与金刚石抛光垫的表面的微小 起伏的关系，对能够进行稳定的磨削加工的解决方案进行了探索，结果完成了本发明。
[0024] 另外，本发明人对上述现有技术中在连续进行分批加工时加工变得不稳定、玻璃 基板的上定盘侧被较多地磨削、以一定比例发生下定盘侧的表面全部或部分未被磨削的不 良情况的原因进行了研究，结果推测如下。
[0025] 磨削加工是伴随有磨削液进行加工，但是，在加工中磨削液无论如何均集中于下 定盘侧。另外，伴随着磨削加工会产生磨削肩（淤渣）。在所述金刚石抛光垫这样的、使用了 将2个以上的金刚石磨粒通过例如玻璃结合材料固定而成的固定磨粒(集结磨粒）的情况 下，作为磨削肩且与结合材料为相同材料的玻璃容易附着于位于磨粒周围的玻璃结合材料 上，可认为在下定盘侧会特别显著地发生该现象，容易发生上述不良情况。
[0026] 如现有技术那样直接利用上下定盘的实行压力、即加工速率不同的方法无法进行 稳定的磨削加工，因此，本发明人对在利用固定磨粒的磨削加工中即便在磨削加工时上下 定盘之间存在实行压力差的情况下也能够使上下定盘的加工速率均匀、能够进行稳定的磨 削加工的解决方法进行了探索，结果完成了本发明。
[0027] 即，为了解决上述课题，本发明具有以下的构成。
[0028] (构成 1)
[0029] -种磁盘用玻璃基板的制造方法，其为包括对玻璃基板的主表面进行磨削的磨削 处理的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，在上述磨削处理中，利用磨削工具进行玻 璃基板主表面的磨削，该磨削工具包含2个以上的磨削磨粒通过玻璃结合材料结合而成的 集结磨粒和将2个以上的该集结磨粒结合的树脂，在上述磨削工具的磨削面中上述磨削磨 粒从周围树脂突出的突出量高于使用触针式表面粗糙度计对上述磨削面所测定的表面形 状的最大高度。
[0030] (构成2)
[0031] 一种磁盘用玻璃基板的制造方法，其为包括磨削工具的修整处理和对玻璃基板的 主表面进行磨削的磨削处理的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，利用经修整处理 的磨削工具进行玻璃基板主表面的磨削，该磨削工具包含2个以上的磨削磨粒通过玻璃结 合材料结合而成的集结磨粒和将2个以上的该集结磨粒结合的树脂，该磨削工具预先进行 了修整处理，以使在上述磨削工具的磨削面中上述磨削磨粒从周围树脂突出的突出量高于 使用触针式表面粗糙度计对上述磨削面所测定的表面形状的最大高度。
[0032](构成3)
[0033] 如构成1或2所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，上述磨削磨粒包含 金刚石磨粒。
[0034] (构成 4)
[0035] 如构成1~3中任一项所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，对主表面 为镜面状态的玻璃基板进行上述磨削处理。
[0036] (构成5)
[0037] -种磨削工具，其为包含2个以上的磨削磨粒通过玻璃结合材料结合而成的集结 磨粒和将2个以上的该集结磨粒结合的树脂、并且对玻璃基板表面进行磨削的磨削工具，其 特征在于，从上述集结磨粒突出的上述磨削磨粒的突出量高于使用触针式表面粗糙度计对 磨削工具表面所测定的表面形状的最大高度。
[0038] (构成6)
[0039] 一种磁盘用玻璃基板的制造方法，其为包括磨削加工处理的磁盘用玻璃基板的制 造方法，该磨削加工处理中，在上定盘与下定盘之间夹持玻璃基板，对玻璃基板的主表面进 行磨削，该上定盘与下定盘在磨削面分别配备有2个以上的磨削磨粒通过玻璃结合材料结 合而成的固定磨粒磨石，该制造方法的特征在于，对于上定盘侧的固定磨粒磨石和下定盘 侧的固定磨粒磨石的各个表面以不同的条件进行修整处理以便减小上下定盘间的加工速 度之差。
[0040](构成 7)
[0041 ] -种磁盘用玻璃基板的制造方法，其为包括磨削加工处理的磁盘用玻璃基板的制 造方法，该磨削加工处理中，在上定盘与下定盘之间夹持玻璃基板，对玻璃基板的主表面进 行磨削，该上定盘与下定盘在磨削面分别配备有2个以上的磨削磨粒通过玻璃结合材料结 合而成的固定磨粒磨石，该制造方法的特征在于，对于上定盘侧的固定磨粒磨石和下定盘 侧的固定磨粒磨石的各个表面以不同的条件进行修整处理以便使未粘固有淤渣的集结磨 粒的比例在下定盘较多。
[0042] (构成 8)
[0043] 如构成6或7所述的磁盘用玻璃基板的制造方法，其特征在于，利用下定盘侧的固 定磨粒磨石和上定盘侧的固定磨粒磨石来变更上述除去处理的时间和/或频率。
[0044] (构成 9)